FR2961428A1 - Module porte-outils pour le faconnage d'au moins une decoupe de carton - Google Patents

Abstract

L'invention concerne notamment un procédé de façonnage d'au moins une découpe (2) de carton entre une position (6) d'entrée et une position (7) de sortie d'un poste (3) de façonnage, le procédé comprenant une étape d'application d'outils de façonnage sur ladite découpe (2) de carton, lesdits outils étant animés d'un mouvement de va-et-vient de part et d'autre de ladite découpe (2) entre une position (16) de façonnage et une position (15) escamotée. Le procédé est remarquable en ce qu'il consiste à assurer le déplacement de la découpe (2) de carton au moyen desdits outils entre ladite position (6) d'entrée et ladite position (7) de sortie du poste (3) de façonnage en même temps que la découpe (2) de carton est façonnée par lesdits outils.

Description

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Module porte-outils pour le façonnage d'au moins une découpe de carton L'invention se rapporte à un module porte-outils pour le façonnage d'au moins une découpe de carton, afin de réaliser un élément de conditionnement. Par « éléments de conditionnement », on devra comprendre des caisses de carton, des présentoirs se présentant sous la forme d'un plateau à bords rabattus, des coiffes de lots de produits, des caisses à couvercle présentant des rabats etc. On connaît des procédés et des installations qui assurent le façonnage de découpes de cartons dans une installation industrielle pour réaliser de tels éléments de conditionnement. Ces derniers sont usuellement réalisés à des cadences pouvant atteindre 25 pièces par minutes. Ainsi, par exemple, dans le domaine du façonnage d'éléments de conditionnement, ou d'emballages divers réalisés à partir de découpes de carton, on connaît des installations qui comportent un poste équipé d'une matrice et d'un poinçon, ces derniers étant disposés de part et d'autre d'un tapis d'amenée de découpes de carton. Les découpes sont amenées en regard de la matrice, et l'élément à façonner est réalisé par matriçage de la découpe, c'est-à-dire par application sous pression de la matrice sur un côté de la découpe de carton, le poinçon prenant appui contre l'autre côté de la découpe, en même temps. Le document DE 200 19 140 décrit par exemple une telle installation de façonnage. A l'origine de l'invention, on a cherché à réaliser une installation qui permet d'atteindre des cadences plus élevées que celles des machines existantes. Autrement dit, on a cherché à atteindre des cadences supérieures à 25 pièces par minute. On a également cherché à réaliser une machine qui s'adapte au façonnage de divers éléments, par exemple au façonnage de plateaux présentoirs en carton, tout comme à la fermeture de caisses, par exemple. L'invention atteint ces objectifs et concerne, dans un premier temps, un procédé de façonnage d'au moins une découpe de carton entre une position d'entrée et une position de sortie d'un poste de façonnage, le procédé 2

comprenant une étape d'application d'outils de façonnage sur la découpe de carton, les outils étant animés d'un mouvement de va-et-vient de part et d'autre de la découpe entre une position de façonnage et une position escamotée. Le procédé selon l'invention est remarquable en ce qu'il consiste à assurer le déplacement de la découpe de carton au moyen des outils de façonnage entre la position d'entrée et la position de sortie du poste de façonnage en même temps que la découpe de carton est façonnée par les outils de façonnage. Le procédé selon l'invention comporte également les caractéristiques suivantes, prises séparément ou en combinaison : - dans le poste de façonnage, le procédé met en oeuvre au moins deux modules porte-outils, chaque module porte-outils comprenant au moins un chariot de façonnage portant les outils de façonnage, chaque chariot de façonnage de chaque module prenant en charge à tour de rôle des découpes de carton arrivant en position d'entrée du poste de façonnage ; - la prise en charge des découpes à tour de rôle par les chariots de façonnage desdits au moins deux modules est réalisée à intervalles réguliers ; - le procédé comporte une étape d'application de colle sur au moins une partie d'une découpe de carton avant façonnage de la découpe de carton. 20 L'invention concerne également l'application du procédé, tel que défini ci-dessus pour la réalisation de présentoirs en carton, pour la réalisation de caisses en carton, pour la réalisation de lots d'articles. L'invention concerne encore l'application du procédé à la fermeture de caisses. 25 Par ailleurs, l'invention concerne un module porte-outils de façonnage d'au moins une découpe de carton dans un poste de façonnage, pour la mise en oeuvre du procédé tel que défini ci-dessus, le module porte-outil comportant : - au moins un jeu d'outils de façonnage ; 30 - des moyens de déplacement de chacun des outils de part et d'autre d'une découpe de carton, entre une position de façonnage et une position escamotée ; - des moyens pour appliquer sous pression au moins un parmi les outils contre une face de la découpe. Le module conforme à l'invention est remarquable en ce qu'il comporte un chariot de façonnage portant les outils, le module comportant pour ce faire des moyens de déplacement du chariot de façonnage entre une position d'entrée de la découpe dans le poste de façonnage et une position de sortie de la découpe façonnée du poste de façonnage.

Le module conforme à l'invention peut également comporter les caractéristiques suivantes, prises séparément ou en combinaison : - le chariot de façonnage est monté sur glissières et les moyens de déplacement du chariot comportent une courroie, reliée au chariot de façonnage, et un actionneur apte à entraîner la courroie en déplacement dans un sens et en sens inverse : - les moyens de déplacement des outils entre la position de façonnage et la position escamotée sont portés par le chariot de façonnage et comprennent : i. au moins une glissière sur laquelle sont montés mobiles des porte-outils, chacun des outils étant monté sur un porte-outils et chacun des porte-outils étant relié à une courroie, et ii. un actionneur pour entraîner chaque courroie dans un sens et en sens inverse. - chacun des outils est monté amovible sur le porte-outils auquel il est relié ; - les outils comprennent une matrice et un poinçon ; - les outils comprennent une matrice constituée d'un plateau central et d'au moins un volet articulé, pour effectuer une opération de coiffage et/ou de rabattage ; - le module comporte des moyens de maintien d'une découpe après façonnage et avant escamotage des outils de façonnage ; - les moyens de maintien comportent un dispositif équipé d'un plateau doté de ventouses aptes à retenir par succion un fond d'une découpe façonnée, le dispositif étant monté mobile en déplacement 20 25 30 entre une position où il maintient la découpe avant escamotage des outils de façonnage et une position où il est escamoté pour permettre l'évacuation de la découpe ; l'un au moins des outils de façonnage comporte des moyens pour livrer passage et accueillir les moyens de maintien ; - il comporte des moyens pour déplacer l'un au moins des outils de façonnage transversalement à un sens de déplacement des découpes pendant leur façonnage.

Enfin, l'invention concerne une installation équipée d'un module porte-outils, tel que défini ci-dessus. Elle peut notamment comporter des moyens d'amenée des découpes à la position d'entrée du poste de façonnage et des moyens de prise en charge des découpes façonnées à la position de sortie du poste de façonnage.

Pour pouvoir être exécutée, l'invention est exposée de façon suffisamment claire et complète dans la description suivante qui est, en plus, accompagnée de dessins dans lesquels : - la figure 1 a est une représentation schématique, en vue de face, d'une installation équipée d'un module porte-outils conforme à l'invention, dont les outils sont positionnés suivant une première étape de façonnage du procédé conforme à l'invention ; - la figure 1 b est une vue de côté de l'installation montrée en figure 1 a ; - la figure 2 illustre un module conforme à l'invention dont les outils sont un poinçon et une matrice du type cloche, et ils sont positionnés suivant une première étape de façonnage conforme à l'invention ; - la figure 3 illustre la position de la matrice et du poinçon montrés en figure 2, au moment d'une seconde étape du procédé conforme à l'invention ; 25 30 la figure 4 illustre la position de la matrice et du poinçon montrés en figures 2 et 3, au moment d'une troisième étape du procédé conforme à l'invention - la figure 5 illustre la position de la matrice et du poinçon montrés en figures 2, 3 et 4, au moment d'une quatrième étape du procédé conforme à l'invention - la figure 6 est une vue en perspective et schématique d'une installation équipée de deux modules porte-outils conformes à l'invention ; - la figure 6a est une représentation schématique, en vue de face, de l'installation montrée en figure 6, au moment d'une première étape du procédé conforme à l'invention ; - la figure 6b est une vue de côté de l'installation montrée en figure 6a ; - la figure 7 illustre la position des outils des deux modules montrés en figures 6a et 6b, au moment d'une seconde étape du procédé conforme à l'invention - la figure 8 illustre la position des outils des deux modules montrés en figures 6a et 6b, au moment d'une troisième étape du procédé conforme à l'invention - la figure 9 illustre la position des outils des deux modules montrés en figures 6a et 6b, au moment d'une quatrième étape du procédé conforme à l'invention - la figure 10a montre, en vue de face, un autre exemple de réalisation d'une installation équipée d'un module conforme à l'invention, aménagée pour réaliser une opération de coiffage d'un lot de produits disposés sur une barquette ; - la figure 10b montre l'installation de la figure 10a, vue de côté ; - la figure 11 illustre une variante de réalisation d'un premier outil du 30 module porte-outil de l'installation montrée en figures 10a et 10b ; 10 15 20 25 La figure 12 illustre une variante de réalisation d'un second outil du module porte-outil de l'installation montrée en figures 10a et 10b ; et la figure 13 montre, en vue de face, encore un autre exemple de réalisation d'une installation équipée d'un module conforme à l'invention, aménagée pour réaliser une opération de fermeture d'une caisse. Il va tout d'abord être fait référence aux figures 1 a, 1 b et 2 à 5 pour décrire une installation conforme à l'invention, comprenant un seul module 1 porte-outils de façonnage d'au moins une découpe 2 de carton dans un poste 3 de façonnage. Dans la description qui va suivre, les termes « inférieur », « supérieur », « haut », « bas », « droite » et « gauche » sont utilisés en référence aux dessins pour une plus grande facilité de compréhension. Ils ne doivent pas être compris comme étant des limitations de la portée de l'invention, notamment quant à l'orientation du module 1 de façonnage ou à celle des découpes 2 de carton. En effet, l'orientation du module 1 de façonnage et de la découpe 2 de carton n'est ici présentée que dans le cadre d'un mode préféré de réalisation de l'invention.

On voit, sur la figure 1 a, le poste 3 de façonnage qui porte le module 1 porte-outils conforme à l'invention. En amont du poste 3 de façonnage, se trouve un magasin 4 de découpes 2 de carton, les découpes 2 de carton étant toutes positionnées debout dans le même sens, les unes derrière les autres dans le magasin 4.

Le magasin 4 stocke les découpes 2 de carton en position inclinée. L'installation comporte, de façon connue en soi, des moyens pour extraire les découpes 2 de carton une à une du magasin 4, grâce, notamment, à l'intervention d'un bras 5 de prélèvement des découpes 2 de carton qui est monté articulé sur un axe Y sensiblement horizontal. Le bras 5 comporte par ailleurs, de façon connue en soi, des ventouses 51, propres à prélever, par effet de succion, une découpe 2 dans le magasin 4. Le bras 5 de prélèvement permet d'amener les découpes 2 en position sensiblement horizontale le long d'un axe X représenté sur la figure 1 a.

L'axe X, qui est longitudinal, est également l'axe suivant lequel les découpes 2 de carton sont déplacées dans le poste 3 de façonnage, entre une position 6 d'entrée et une position 7 de sortie (position 6 d'entrée à gauche du poste de façonnage et position 7 de sortie à droite du poste de façonnage). Le module 1 est monté mobile en déplacement entre la position 6 d'entrée 10 du poste 3 de façonnage et la position 7 de sortie du poste 3 de façonnage. Pour ce faire, le module 1 comporte un bâti mobile qui est structuré en forme de chariot 8 de façonnage, portant les outils de façonnage, et ce module 1 comporte aussi des moyens de déplacement dudit chariot 8 entre la position 6 d'entrée et la position 7 de sortie. 15 Ces moyens de déplacement sont réalisés par des glissières 9 sensiblement horizontales, sur lesquelles le chariot 8 de façonnage est monté. Les glissières 9 sont disposées en haut et en bas du poste de façonnage, de sorte que le module 1 est guidé dans sa partie supérieure et dans sa partie inférieure. 20 Les moyens de déplacement du chariot 8 comportent également une courroie 10, prévue par exemple en partie supérieure du poste 3 de façonnage. La courroie 10 est reliée au chariot 8. La courroie est entraînée en déplacement par un actionneur 11 qui, dans le cadre de cet exemple de réalisation, est un servomoteur apte à entraîner la 25 courroie en déplacement dans un sens et en sens inverse. L'actionneur est notamment illustré en figure 1 b. Le poste 3 de façonnage comporte, au moins à son entrée 6, un jeu de rails 12 orientés sensiblement horizontalement à une hauteur prédéterminée, sur lesquels reposent et sont déplacées les découpes 2 de carton.

Les rails 12 sont espacés d'une distance prédéterminée, en relation avec la largeur des découpes 2 de carton non façonnées, de sorte que les découpes avant façonnage soient aptes à reposer sur les deux rails 12. La position 7 de sortie pour être équipée de tels rails 12 ou comprendre un 5 tapis 200 de convoyage et d'évacuation. Les éléments de façonnage que comporte le module 1 porte-outils vont maintenant être décrits. Conformément à l'invention, le module 1 porte-outils comporte un jeu de porte-outils 13 et 14 pour des outils de façonnage. Les porte-outils 13 et 14 sont 10 disposés de part et d'autre des rails 12 sur lesquels reposent les découpes avant façonnage, c'est-à-dire que, dans le cadre de ce mode de réalisation, les outils 13 et 14 sont positionnés au-dessus et au-dessous des rails 12. Le module 1 comporte également des moyens de déplacement de chacun des porte-outils 13 et 14 de part et d'autre d'une découpe 2, suivant une 15 direction perpendiculaire au sens de déplacement de la découpe, c'est-à-dire suivant une direction Z montrée en figures 1 a et 1 b. Les porte-outils 13 et 14 (et par conséquent les outils qu'ils portent) se déplacent donc suivant une direction verticale, entre une position 15 inactive où les outils sont escamotés et une position 16 active dite « de façonnage ». 20 La position 15 escamotée des porte-outils 13 et 14 (et donc des outils) est la position suivant laquelle lesdits porte-outils sont les plus éloignés des rails 12 sur lesquels reposent les découpes avant façonnage. La position 16 de façonnage des porte-outils 13, 14 (et donc des outils) est la position suivant laquelle les porte-outils sont au plus près des rails 12 sur 25 lesquels reposent les découpes telle que montrée sur la figure 3. Les moyens de déplacement des porte-outils 13, 14 entre la position 16 de façonnage et la position 15 escamotée sont portés par le chariot 8 de façonnage, de sorte que le module est réalisé de la façon la plus compacte possible. Ces moyens de déplacement comprennent au moins une glissière 17 qui 30 est illustrée sur les figures 1 a et 1 b.

La glissière 17 est une glissière verticale, sur laquelle sont montés libres en déplacement (ou mobiles) les porte-outils 13 et 14. Les porte-outils 13, 14 sont respectivement reliés à une courroie 18 et 180. Des actionneurs 19 et 190, respectivement, assurent l'entraînement en rotation des courroies 18 et 180 dans un sens et en sens inverse. Les actionneurs 19 et 190 sont, dans le cadre de ce mode de réalisation, des servomoteurs. L'entraînement en rotation des courroies 18 et 180 dans un sens et en sens inverse, assure le déplacement des porte-outils 13, 14 (et donc des outils qu'ils portent) entre la position 15 escamotée et la position 16 de façonnage. On prévoit que les outils de façonnage sont montés amovibles sur les porte-outils 13 et 14. De cette façon, on peut utiliser des outils de façonnage de formes différentes, en fonction de la forme que l'on souhaite donner à la découpe 2 de carton (et, en particulier, suivant l'application que l'on souhaite donner au procédé qui sera décrit ultérieurement). Suivant le mode de réalisation illustré en particulier sur les figures 2 à 5, les outils sont respectivement constitués d'un poinçon 130 et d'une matrice 140 de forme complémentaire.

Comme on peut le voir sur les figures, le poinçon 130 a la forme d'un disque d'une certaine épaisseur, et la matrice 140 a sensiblement la forme d'une cloche, la forme interne de la cloche épousant la forme externe du disque. On va maintenant décrire le procédé de façonnage d'une découpe 2 de carton, entre la position 6 d'entrée du poste 3 de façonnage et la position 7 de sortie du poste 3 de façonnage. Conformément au procédé selon l'invention, ce dernier consiste à assurer le déplacement de la découpe 2 de carton au moyen des outils 130 et 140 de façonnage, entre la position 6 d'entrée et la position 7 de sortie du poste 3 de façonnage, en même temps que la découpe 2 de carton est façonnée par lesdits outils 130 et 140.

La première étape, illustrée en figure 2, montre que les outils 130 et 140 sont en position 15 escamotée lorsqu'une découpe 2 de carton est amenée en position 6 à l'entrée du poste 3 de façonnage, sur les rails 12. La figure 3 illustre la seconde étape, assurant le façonnage de la 5 découpe 2. Dans cette étape, la découpe 2 est déplacée suivant l'axe X, sur les rails 12, par un taquet 20 de déplacement, jusqu'à un capteur 21 qui détecte la présence et le positionnement de ladite découpe. En même temps, les outils 130 et 140 sont amenés en position 16 de 10 façonnage, c'est-à-dire appliqués contre les deux faces opposées de la découpe 2 reposant sur les rails 12. Pour ce faire, les courroies 18 et 180 sont entraînées en rotation grâce aux actionneurs 19 et 190 (non représentés sur les figures 2 à 5). Suivant une troisième étape illustrée en figure 4, le chariot 8 est entraîné en 15 déplacement horizontal, en même temps que les outils 130 et 140 sont entraînés en déplacement vertical. Ce double mouvement assure le façonnage de la découpe en même temps que son déplacement dans le poste 3 de façonnage. Au même moment, le taquet 20 qui a permis d'amener la découpe 2 de 20 carton est déplacé en sens inverse, en direction du magasin 4, de manière à se mettre en position pour prendre en charge une nouvelle découpe 2 de carton (figure 4). L'ultime étape du procédé conforme à l'invention est illustrée en figure 5. Suivant cette dernière étape, les outils 130 et 140 sont entraînés en 25 déplacement vertical vers leur position 15 escamotée, libérant ainsi la découpe 2 de carton façonnée, sur un tapis 200 d'évacuation situé en position 7 de sortie. La découpe 2 de carton façonnée est alors prise en charge par ce tapis pour être entraînée vers un poste situé en aval d'une installation conforme à l'invention, tel que, par exemple, un poste de remplissage.

Dans l'exemple illustré en figure 5, les outils 130 et 140 sont entraînés en position 15 escamotée alors que le chariot 8 est immobile. Cette étape se déroule pendant une durée suffisante pour dégager la découpe ; après quoi, les outils 130 et 140 sont entraînés en déplacement vers la position 15 escamotée, puis le chariot 8 est entraîné en déplacement vers la position 6 d'entrée du poste 3 de façonnage. Pour augmenter encore les cadences de formage de découpes 2, on peut mettre en oeuvre deux modules 1 et 1' porte-outils, comme illustrés en figure 6. Conformément à l'invention, chaque module porte-outils 1 et 1' comprend au moins un chariot 8 de façonnage portant les outils 130 et 140 de façonnage (par analogie : chariot 8' et outils 130' et 140'). Dans le cadre de ce mode de réalisation, chaque chariot 8 et 8' de façonnage de chaque module 1 et 1' prend en charge, à tour de rôle, des découpes 2 de carton arrivant en position 6 d'entrée du poste de façonnage.

La prise en charge à tour de rôle est réalisée à intervalles réguliers pour un fonctionnement optimum de l'installation. Grâce au fonctionnement simultané et décalé des deux chariots 8 et 8', une telle installation permet d'atteindre des cadences de réalisation de découpes 2 de carton façonnées de l'ordre de 50 pièces par minute.

Cette installation comprend en outre un dispositif 80 qui permet de maintenir la découpe formée quand la matrice et le poinçon sont escamotés. Le dispositif 80 n'a pas été représenté sur toutes les figures pour une raison de clarté de ces dernières. Il peut toutefois être aisément réalisé par l'homme du métier à partir des informations qui sont exposées par la suite.

Par ailleurs, une telle installation peut également comprendre, comme il est illustré sur la figure 6a, des moyens 22 pour encoller une partie de la découpe 2 de carton, de sorte qu'elle soit fixée suivant une certaine position après façonnage.

Les figures 6a et 6b, comme indiqué précédemment, ne sont que d'autres vues de l'installation illustrée en figure 6, assurant une meilleure perception visuelle de la disposition de chacun des modules 1 et 1'. La figure 6a a pour particularité de montrer le décalage de fonctionnement entres les modules 1 et 1'. En particulier, on note que le module 1' se trouve à l'entrée du poste 3 de façonnage, avec les outils 130 et 140 en position 15 escamotée, alors que le module 1' se trouve en position 7 de sortie du poste de façonnage avec les outils 130' et 140' en position 16 de façonnage.

Ainsi, dans le cadre du mode de réalisation illustré, les modules 1 et 1' sont décalés d'un demi-cycle de façonnage dans leurs étapes de façonnage, l'un des modules 1 commençant le cycle de façonnage alors que l'autre module 1' le termine. La figure 6b illustre schématiquement ce que l'on peut apercevoir lorsqu'on regarde l'installation dans le prolongement du tapis d'évacuation situé au niveau de la position 7 de sortie, illustré sur la figure 6a. Il est par ailleurs à noter que les moyens permettant le déplacement, aussi bien des outils de façonnage, que des chariots 8 et 8', ne sont pas réalisés par des systèmes rails-courroies-actionneurs, mais par des systèmes à vérins que l'homme du métier est à même de monter à leur place. On comprend ainsi que l'invention n'est pas limitée à certains moyens de déplacement des différents éléments du module 1, 1' de façonnage, mais qu'elle s'étend au contraire à la mise en oeuvre de tout moyen équivalent. On va maintenant s'intéresser aux figures 7 à 9, pour décrire le 25 fonctionnement du procédé de façonnage conforme à l'invention qui met en oeuvre deux modules 1 et 1' de façonnage. Sur la figure 7, on voit que le module 1 entame le façonnage d'une découpe 2 de carton par déplacement en translation verticale des outils 130 et 140 en position 16 de façonnage. En même temps, le module 1' libère une 30 découpe 2' façonnée en escamotant les outils 130' (poinçon) et 140' (matrice) vers la position 15 escamotée.

Sur la figure 8, est montrée une seconde étape de ce procédé mettant en oeuvre deux modules 1 et 1'. Il est montré que le module 1 déplace et façonne la découpe 2 de carton grâce à un déplacement vertical des outils 130 (poinçon) et 140 (matrice) simultanément à un déplacement horizontal du module 1. Pendant ce temps, le module 1' est ramené vers la position 6 d'entrée du poste 3 de façonnage, les outils 130' et 140' étant totalement en position 15 escamotée lorsqu'ils arrivent à la position 6 d'entrée. Pendant ce temps également, une nouvelle découpe 30 est amenée en position 6 d'entrée du poste de façonnage, après avoir été encollée grâce aux moyens d'encollage 22. La figure 9 illustre une ultime étape suivant laquelle le module 1 libère la découpe 2 de carton façonnée au voisinage la position 7 de sortie du poste 3 de façonnage. Au même moment, le module 1' commence le façonnage de la nouvelle découpe 30, en déplaçant les outils 130' et 140' jusqu'à la position 16 de façonnage. Au même moment également, une nouvelle découpe est prélevée par le bras 5, puis déposée sur les rails 12, comme le montre schématiquement la figure 9 par la flèche P de prélèvement, et ainsi de suite. Pour permettre à la découpe 2 façonnée de ne pas être éjectée hors de l'installation pendant l'escamotage de la matrice, le dispositif 80 est actionné. Il va maintenant être décrit. Le dispositif 80 comporte un plateau 81 muni de ventouses 82. Les ventouses 82 sont aptes à retenir le fond d'une découpe formée par succion. Elles sont ainsi reliées à des moyens d'aspiration, comme il est en soi 25 connu de l'homme du métier. Pour permettre le placement du plateau 81 sous la découpe formée, ainsi que son escamotage, on prévoit de monter le plateau 81 à l'extrémité d'un vérin 83, et de monter l'ensemble mobile en déplacement vertical. Le vérin 83 permet de déplacer le plateau 81 suivant un mouvement 30 horizontal.

Le déplacement vertical peut être assuré par un montage de l'ensemble sur un rail 84, relié à un vérin électrique, non représenté. Pour permettre l'insertion du plateau 81 dans la matrice avant l'escamotage de la matrice et du poinçon, la matrice comporte une ouverture de passage (non représentée) dont les dimensions sont sensiblement supérieures à celles du plateau 81 équipé des ventouses 82. La matrice comporte également un passage latéral vertical pour qu'elle puisse se dégager du dispositif 80, lorsqu'elle réalise un mouvement vertical lorsqu'elle s'escamote (voir figures 7 et 8 par exemple).

Le mouvement vertical du dispositif 80 est réalisé quand la découpe formée est totalement dégagée de la matrice. En effet, quand la découpe est formée, le dispositif de maintien 80 emmène la découpe formée sur le tapis d'évacuation en position 7 de sortie du poste. Puis, les ventouses 82 sont désactivées et le dispositif 80 est légèrement abaissé pour le dégager de la découpe. Enfin, le plateau 81 est escamoté par actionnement du vérin 83, puis il est rabaissé à un niveau inférieur. La description qui précède montre comment le procédé conforme à l'invention permet de façonner des découpes de carton pour réaliser des caisses qui peuvent être remplies dans un poste aval ; ou bien encore, pour réaliser des présentoirs (barquettes ou plateaux de présentation) en carton, qui sont usuellement utilisés dans les grandes surfaces pour présenter une série de produits. D'autres applications sont également possibles grâce au procédé et au module conformes à l'invention.

Les figures 10a et 10b illustrent en particulier une application du procédé conforme à l'invention au coiffage de lots d'articles. On retrouve sur la figure 10a l'installation décrite précédemment sur les figures 1 a et 1 b, à savoir le magasin 4, le bras 5 de prélèvement, les moyens 9 et 10 de déplacement horizontal du chariot 8 et les moyens 18 et 180 de déplacement vertical des outils de façonnage.

Les outils de façonnage sont différents de ceux présentés précédemment. L'outil situé en partie supérieure du poste 3 de façonnage est une coiffe 23 en forme de cloche, faisant office de matrice installée sur le porte-outil 13. L'outil de façonnage inférieur est installé sur le porte-outil 14 et il est constitué par au moins deux plateaux-poussoir 24 sur lesquels des lots 40 de produits sont pris en charge afin d'être coiffés par une découpe 25 de carton directement façonnée sur les lots 40 de produits. Les lots 40 de produits sont réalisés par un ensemble de produits alignés les uns à côté des autres dans une barquette 41. Les lots 40 de produits sont 10 amenés en amont du poste 3 de façonnage sur un convoyeur 26. Le convoyeur 26 s'étend au moins sur toute la longueur du poste 3 de façonnage. Les lots 40 sont déplacés sur le convoyeur 26 jusqu'à venir se positionner à un emplacement déterminé par un référentiel. 15 Le référentiel comporte, d'une part, un taquet 27 de positionnement d'un lot 40 de produit, lequel taquet 27 est guidé sur le port porte-outils 14, et, d'autre part, des éléments 28 de positionnement, prévus sur le porte-outils 13 pour indexer la position de la découpe par rapport à la position du lot 40 de produits, avant que le module 1 ne façonne la découpe directement sur le lot 40 de 20 produits, afin notamment de le fermer. On peut prévoir également des moyens d'encollage (non représentés) qui permettraient de déposer de la colle sur une certaine partie de la découpe 25 de carton afin que, une fois la découpe 25 de carton façonnée, elle vienne se fixer sur la barquette 41. 25 Pour permettre le façonnage de la découpe 25 de carton, cette dernière est guidée dans un couloir horizontal grâce à des rails 29 de guidage (voir figure 10b), jusqu'à ce qu'elle soit prisonnière entre le haut du lot 40 de produits et l'extrémité de la coiffe 23. Les rails 29 de guidage sont disposés latéralement par rapport au couloir 30 horizontal de guidage de la découpe et ils supportent les bords latéraux desdites découpes pendant leur convoyage jusqu'au référentiel.

Les rails 29 sont montés escamotables sur les côtés du couloir (voir flèches sur la figure 10b) de sorte à libérer la découpe 25 lorsqu'elle est prise en charge par les outils de façonnage. Pour ce faire, les plateaux-poussoir 24 qui supportent le lot 40 de produits à coiffer, sont entraînés en déplacement vertical vers le haut et en déplacement horizontal jusqu'à ce que la partie supérieure du lot 40 vienne en butée contre la découpe 25 de carton, elle-même en mouvement suivant une direction horizontale. Lorsque la découpe 25 de carton est prisonnière entre l'extrémité de la coiffe 23 et la partie supérieure du lot 40 de produits, les rails 29 de guidage sont escamotés et la découpe 25 de carton est façonnée sur le lot 40 de produits. Une fois le lot 40 de produits entièrement recouvert de la découpe 25 de carton façonnée, l'ensemble est déposé en position 7 de sortie du poste 3 de façonnage, grâce aux plateaux-poussoir 24 qui déposent le lot sur le convoyeur 26 lorsqu'ils descendent, entraînés par la courroie 18 de manoeuvre du porte-outils (voir figure 10b). Sur la figure 10b, on remarque également que les plateaux-poussoir 24 sont réalisés par les extrémités de bras, montés sur la glissière 17. On pourrait toutefois prévoir un autre mode de réalisation alternatif à l'intervention de deux plateaux-poussoir 24 dont l'écartement est fixe. La figure 11 montre, en effet, un plateau-poussoir 35 installé sur le porte-outils 14 et sur lesquels pourrait reposer un lot 40 de produits conditionnés en barquette à recouvrir. Le plateau-poussoir 35 est réalisé avec une largeur modifiable, et les convoyeurs 36 sont montés mobiles en déplacement horizontal (illustrés schématiquement par la référence 42) de sorte que leur écartement peut varier et être fixé en fonction de la largeur de la barquette du lot de produit 40. On pourrait également réaliser différemment la coiffe 23. La figure 12 illustre une coiffe 23 dont la partie latérale est réalisée par des ailettes (ou volets) 31 qui sont articulées chacune au niveau de leur extrémité supérieure (voir flèche sur la figure 12).

La figure 13 illustre encore un autre mode d'application du procédé conforme à l'invention pour la fermeture de caisses. En effet, on voit sur la figure 13 une installation comprenant un convoyeur 60 qui assure le déplacement de caisses 61 présentant un couvercle rabattable, en position ouverte, à l'entrée 6 du poste 3 de façonnage. Un module 62 conforme à l'invention comporte, au-dessus du convoyeur 60, un premier outil 63 de façonnage (outil de façonnage supérieur) qui se présente sous la forme d'un plateau 64 central. Le plateau 64 présente, le long de ses côtés, des volets 65 qui sont articulés. En dessous du convoyeur 60, se trouve le second outil de façonnage 66, présentant un plateau-support 67 qui a pour fonction de prendre en charge la caisse 61 lorsque cette dernière est positionnée précisément contre un élément 68 de repère.

Cet élément 68 de repère assure également l'orientation correcte de la caisse 61 par rapport au plateau 64 de l'outil 63. De cette manière, lorsque les outils de façonnage passent de leur position 15 escamotée à leur position 16 de façonnage, le plateau 64 prend appui sur la surface supérieure de la caisse 61 et les volets 65 articulés viennent rabattre correctement les parties 69 du couvercle qui sont rabattables sur-les faces latérales de la caisse 61. Afin de maintenir les parties 69 rabattables du couvercle de la caisse 61, on prévoit de les encoller préalablement au voisinage de la position 6 d'entrée du poste 3 de façonnage. Pour ramener le couvercle de la caisse 61 d'une position ouverte (dans laquelle il se trouve au moment de rentrer dans l'installation) à une position fermée, avant rabat des parties 69, on peut prévoir un déplacement latéral transversal du module 62, ou à tout le moins de l'outil 63 de façonnage. La plaque 64 et les volets 65 pourraient ainsi rabattre le couvercle avant d'actionner les volets 65 pour rabattre les parties 69 contre les faces latérales de la caisse 61.

On comprend de la description qui précède comment l'invention permet de façonner des découpes de carton différentes, grâce notamment aux moyens mis en oeuvre pour changer les outils de façonnages sur le module de façonnage.

On comprend également comment le procédé conforme à l'invention permet d'atteindre des cadences supérieures à celles que permettent d'obtenir les dispositifs actuels, notamment en façonnant la découpe en même temps qu'elle est déplacée. On comprend en particulier comment on peut doubler la cadence actuelle grâce à la mise en oeuvre de deux modules conformes à l'invention. Il devra être compris que l'invention n'est toutefois pas limitée aux modes de réalisation qui ont été décrits ci-dessus. En particulier, on comprend aisément que la réalisation des moyens de déplacement du module sur des rails, ou bien même celle des outils, pourrait être différente sans sortir du cadre de l'invention. Notamment, on voit en figure 13 par exemple, que de tels moyens peuvent être réalisés par des vérins ou par des systèmes à glissières. L'invention n'est donc pas limitée aux modes de réalisation cités précédemment mais s'étend à la réalisation de tout moyen équivalent.20

Claims (20)

1. REVENDICATIONS1. Procédé de façonnage d'au moins une découpe (2) de carton entre une position (6) d'entrée et une position (7) de sortie d'un poste (3) de façonnage, le procédé comprenant une étape d'application d'outils de façonnage sur ladite découpe (2) de carton, lesdits outils étant animés d'un mouvement de va-et-vient de part et d'autre de ladite découpe (2) entre une position (16) de façonnage et une position (15) escamotée, caractérisé en ce qu'il consiste à assurer le déplacement de la découpe (2) de carton au moyen desdits outils de façonnage entre ladite position (6) d'entrée et ladite position (7) de sortie du poste (3) de façonnage en même temps que la découpe (2) de carton est façonnée par lesdits outils de façonnage.
2. 2. Procédé de façonnage selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans ledit poste (3) de façonnage, il met en oeuvre au moins deux modules (1, 1') porte-outils, chaque module (1,1') porte-outils comprenant au moins un chariot (8, 8') de façonnage portant les outils de façonnage, chaque chariot (8, 8') de façonnage de chaque module (1, 1') prenant en charge à tour de rôle des découpes (2, 2', 30) de carton arrivant en position (6) d'entrée dudit poste (3) de façonnage.
3. 3. Procédé de façonnage selon la revendication 2, caractérisé en ce que la prise en charge des découpes (2, 2', 30) à tour de rôle par lesdits chariots (8, 8') de façonnage desdits au moins deux modules (1, 1') est réalisée à intervalles réguliers.
4. 4. Procédé de façonnage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une étape d'application de colle sur au moins une partie d'une découpe (2) de carton avant façonnage de ladite découpe (2) de carton. 20
5. 5. Application du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 pour la réalisation de présentoirs en carton.
6. 6. Application du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 pour la réalisation de caisses (61) en carton.
7. 7. Application du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 pour la réalisation de lots (40) d'articles.
8. 8. Application du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 à la fermeture de caisses (61).
9. 9. Module (1, 1') porte-outils de façonnage d'au moins une découpe (2, 2') de carton dans un poste (3) de façonnage, pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, ledit module (1, 1') porte-outil comportant : - au moins un jeu d'outils (130 ; 130' ; 140 ; 140' ; 23 ; 24 ; 31 ; 35 ; 64 ; 65) de façonnage ; - des moyens (17, 18, 19, 180, 190) de déplacement de chacun desdits outils (130 ; 130' ; 140 ; 140' ; 23 ; 24 ; 31 ; 35 ; 64 ; 65) de part et d'autre d'une découpe (2) de carton, entre une position (16) de façonnage et une position (15) escamotée ; - des moyens pour appliquer sous pression au moins un parmi lesdits outils (130 ; 130' ; 140 ; 140' ; 23 ; 24 ; 31 ; 35 ; 64 ; 65) contre une face de ladite découpe (2) ; caractérisé en ce qu'il comporte un chariot (8, 8') de façonnage portant lesdits outils (130 ; 130' ; 140 ; 140' ; 23 ; 24 ; 31 ; 35 ; 64 ; 65), ledit module (1, 1 ') comportant pour ce faire des moyens (9, 10, 11) de déplacement dudit chariot (8, 8') de façonnage entre une position (6) d'entrée de ladite découpe (2) dans ledit poste (3) de façonnage et une position (7) de sortie de la découpe façonnée dudit poste (3) de façonnage.
10. 10. Module (1, 1') porte-outils selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit chariot (8, 8') de façonnage est monté sur glissières (9) et en ce que les moyens de déplacement dudit chariot (8, 8') comportent une courroie (10), reliée au chariot (8, 8') de façonnage, et un actionneur (11) apte à entraîner la courroie (10) en déplacement dans un sens et en sens inverse.
11. 11. Module (1, 1') porte-outils selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que les moyens (17, 18, 19, 180, 190) de déplacement des outils (130 ; 130' ; 140 ; 140' ; 23 ; 24 ; 31 ; 35 ; 64 ; 65) entre la position (16) de façonnage et la position (15) escamotée sont portés par le chariot (8, 8') de façonnage et comprennent : a. au moins une glissière (17) sur laquelle sont montés mobiles des porte-outils (13, 14), chacun des outils (130, 130', 140, 140') étant monté sur un porte-outils (13, 14) et chacun des porte-outils (13, 14) étant relié à une courroie (18, 180), et b. un actionneur (19, 190) pour entraîner chaque courroie (18, 180) dans un sens et en sens inverse.
12. 12. Module (1, 1') porte-outils selon la revendication 9, caractérisé en ce que chacun des outils (130, 130', 140, 140') est monté amovible sur ledit porte-outils (13, 14) auquel il est relié. 25
13. 13. Module (1, 1 ') porte-outils selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisé en ce que lesdits outils (130 ; 130' ; 140 ; 140' ; 23 ; 24 ; 31 ; 35 ; 64 ; 65) comprennent une matrice (140) et un poinçon (130).
14. 14. Module (1, 1 ') porte-outils selon l'une quelconque des revendications 9 à 30 13, caractérisé en ce que lesdits outils (130 ; 130' ; 140 ; 140' ; 23 ; 24 ; 31 ; 35 ; 64 ; 65) comprennent une matrice (23, 64) constituée d'un plateau central et d'au moins un volet (31, 65) articulé, pour effectuer une opération de coiffage et/ou de rabattage. 20 22
15. 15. Module selon l'une quelconque des revendications 9 à 14, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (80) de maintien d'une découpe après façonnage et avant escamotage desdits outils de façonnage.
16. 16. Module selon la revendication 15, caractérisé en ce que lesdits moyens (80) de maintien comportent un dispositif équipé d'un plateau (81) doté de ventouses (82) aptes à retenir par succion un fond d'une découpe façonnée, le dispositif étant monté mobile en déplacement entre une position où il maintient la découpe avant escamotage des outils de façonnage et une position où il est escamoté pour permettre l'évacuation de la découpe.
17. 17. Module selon la revendication 15 ou 16, caractérisé en ce que l'un au 15 moins desdits outils de façonnage comporte des moyens pour livrer passage et accueillir lesdits moyens (80) de maintien.
18. 18. Module selon l'une quelconque des revendications 9 à 17, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour déplacer l'un au moins desdits outils 20 de façonnage transversalement à un sens de déplacement des découpes pendant leur façonnage.
19. 19. Installation comprenant au moins un module (1, 1') porte-outils selon l'une quelconque des revendications 9 à 18. 25
20. 20. Installation selon la revendication 19, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (5, 20) d'amenée des découpes (2, 2') à ladite position (6) d'entrée dudit poste (3) de façonnage et des moyens de prise en charge des découpes (2, 2') façonnées à ladite position (7) de sortie dudit 30 poste (3) de façonnage.