WO1999024247A1 - Procede et machine a barillet pour la mise en volume de caisses tambour ou analogue a partir de decoupes en carton - Google Patents

Procede et machine a barillet pour la mise en volume de caisses tambour ou analogue a partir de decoupes en carton Download PDF

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Jean-Claude Serre
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Serre Jean Claude
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    • B31B50/32—Folding sheets, blanks or webs around mandrels, e.g. for forming bottoms the mandrels moving in circular paths

Definitions

  • the present invention relates to a method for setting the volume of a drum box of polygonal section or the like from at least one first flat cut in corrugated or compact cardboard using at least one mandrel for forming its belt, driven in rotation around a fixed axis - providing a timed assembly of the boxes, making it possible to mask the execution times of certain assembly steps; the invention also relates to a barrel machine implementing said method.
  • drum boxes are well known, consisting of at least one lateral belt formed from a plurality of adjacent panels, the two ends of which are generally joined by gluing, and a attached bottom cap glued to the belt by a plurality of flaps; the closure, if it exists, of such "drum” boxes, possibly conventionally obtained by crossed flaps or even by a removable cover, etc .; in the following, the term "drum box” will designate boxes of this type.
  • these flat cutouts generally comprise a set of panels, corresponding to the lateral faces of the mounted assembly, for example four for boxes of square or rectangular section, connected to each other by first fold lines, closure flaps and bottom arranged on either side of said panels and connected to them by second fold lines perpendicular to the first and a junction tab coming from the free edge of one of the end panels to which it is connected by a third fold line parallel to the first to form by bonding the junction of the box at the time of its formation.
  • each cut is first extracted from a feed store and then transferred horizontally to a fixed and cantilevered mandrel on which it comes into contact with one of its panels which coincide exactly with the face upper of said mandrel; the adjacent panels are then pushed back down and around the mandrel, the outside section of which is obviously identical to the inside section of the body that is to be obtained; of course, it is arranged so that the fold lines of the box correspond exactly with the edges of the mandrel.
  • the main object of the present invention is to propose a new method for setting up boxes in volume drum using in part the teachings of French patent FR-97.10282, but by treating each of the stages of the training process separately so as to mask the execution time as much as possible and consequently increase the production rate by means of a only machine constituting besides another object of the present invention.
  • a method is proposed for the volume setting of a drum box or the like comprising at least one belt and a bottom cover of polygonal section formed from flat cardboard cutouts.
  • corrugated or compact extracted from two separate food stores, then transferred to a body-forming mandrel, a first cut corresponding to the belt comprising a set of panels connected to each other by first fold lines parallel to each other , if necessary, closing flaps arranged on one side of the panels and connected to them by second fold lines perpendicular to the first, and a connecting tab coming from the free edge of one of the end panels to which it is connected by a third fold line parallel to the first, to provide by bonding the junction of the box after having wound all of said pa nneaux around the mandrel of polygonal section identical to the internal section of the belt, said mandrel comprising at least a plurality of upper and lower longitudinal faces, and fronts extending parallel to its axis to form at their intersections longitudinal edges coinciding with the first fold lines and at least one transverse face, that is to say perpendicular to the axis of the mandrel, attached to the preceding ones by forming transverse edges at their intersections and a second
  • step g e. stop of the mandrel, for example vertically (position ⁇ ), folding of the tab then of the last panel and pressurization of the junction tab, f. transfer of the second cut to the right of the chuck when stopped, the fourth and fifth fold lines of the bottom panel coinciding with the lower edges of the belt panels, and simultaneously gluing the flaps of the bottom cover corresponding to the panel intermediate and last panel, g. folding and pressing the flaps of the bottom cover on the four panels of the belt and removing the presser, h.
  • FIG. 1 shows schematically and in elevation a box assembly line from a store of first flat cuts until the ejection of a box mounted open.
  • FIG. 1 shows schematically and in elevation a box assembly line from a store of first flat cuts until the ejection of a box mounted open.
  • FIG. 2 shows schematically and in top view, the step of unstacking and docking of a first flat cut corresponding to the formation of the waist of the drum body on the training machine shown in FIG. 1 as well as the unstacking and transfer of a second flat cut corresponding to the bottom cover, to the same machine.
  • Figure 3 shows schematically and in top view the first intermediate step of the box mounting process between the docking position of the first cut and the joining operation of the belt.
  • Figures 4 show schematically and in "top view, the operation of joining the belt of the body at the first stop.
  • Figure 5 shows schematically and in top view the last step of the method according to the invention showing on stopped chuck, the final operation of ejection of the box.
  • Figure 6 is a schematic perspective view of the double cross mounting device of the training machine shown in Figure 1 according to an elementary variant with four mandrels.
  • Figure 7 is a partial perspective view of a mandrel fitted to the machine according to a construction variant adaptable to a body of length L width 1 and height H, predetermined.
  • Figure 8 is a transverse view of a mandrel in section VIII, VIII of Figure 7 showing two possible positions of said mandrel to form boxes of different cross sections by means of take-up pieces, or lardons.
  • a training machine will now be described for the volume setting of drum boxes made of corrugated or compact cardboard according to the method of the invention; the description which follows will relate more specifically to a training machine comprising four identical mandrels 1,2,3,4 uniformly distributed along a double cross 5 which can rotate in the vertical plane around a horizontal fixed axis 6 and perpendicular to the plane of the figure 1.
  • the box type chosen is a box 7 of rectangular section of width 1 and length L and height H comprising a lateral belt 12 formed by four panels 8, 9, 10, 11 of height H including two small panels 8.10 of width 1. and two large panels 9.11 of width L, L being here greater than 1. From these four side panels, closing flaps can be provided for closing the box 7 after filling on a case packer.
  • the procedure is carried out in a known manner from a first flat cut 13 conventionally extracted, one by one, from a magazine 14 for example, arranged above the machine as shown in Figure 1; the cutouts 13 are extracted from the magazine 14 from below by conventional means of a vacuum unstacking device represented at A in FIG. 1.
  • FIG. 13 is seen from above in view from above, to the left of the figure just after its extraction and on the right after docking on the forming machine as will be described later.
  • the flat cut 13 naturally reproduces all of the side panels 8, 9, 10, 11 and any closing flaps according to the flat development of the belt 12 of the body 7; in accordance with known techniques briefly recalled here, each edge of the mounted box 7 is reproduced on the flat blank 13 by grooves later serving as fold lines, between side panels on the one hand, and between any flaps and panels of somewhere else.
  • the creases between two side panels constitute first fold lines 15, 16, 17 and the creases between any closure flaps and the side panels to which they are attached constitute second fold lines, perpendicular to the first.
  • the cutout 13 has a sharp edge corresponding to the lower edges 18-21 of the panels 8-11 of the belt 12; the flat cut 13 further comprises a joining tab 22 extending over the free edge of the small end panel 8 to conventionally come to collaborate with the free edge of the other end panel 11 and form the belt 12 of the box as will be said later; the connecting tab 22 is attached to the panel 8 by a third fold line 23 which is parallel to the first fold lines 15,16,17.
  • the flat blank 13 which is for example made of corrugated cardboard is unstacked in accordance with part A of FIG. 1 and on the left part of FIG. 2, so that the upper face of the blank 13 corresponds to the visible external face of the assembled body 7.
  • the cutout 13 is arranged horizontally, the connecting tab 22 coming to bear against the lateral guide 24, ensuring the longitudinal movement, along arrow B of FIG. 2, a rigorous progression in order to dock with precision on the mandrel 1.
  • the cutout 13 moves horizontally and in a direction parallel to its first fold lines 15,16,17 guided by the guide 24 until it comes to land on the horizontal upper face of the mandrel 1 which is naturally stopped at this time (position ⁇ figure 1).
  • the cutout 13 lands on the mandrel 1 along a large panel, in this case the panel 9; it will be observed that in this movement, the longitudinal setting of the blank 13 after docking on the mandrel 1 is done by means of a rear vertical stop 25 provided at the correct length on the upper faces, and lower if necessary, of the mandrel 1, so that, resting on its upper edge or on the outer edge of its closing flap when it exists, the large panel 9 whose first fold lines 15, 16 already coincide with the edges longitudinal upper 26,27 of the mandrel 1, then in position such that its lower edge 19 "" exactly coincides with the upper transverse edge 28 of the mandrel 1.
  • a first gluing station 29 on the path of the connecting tab 22 during the horizontal movement of the blank 13 towards the mandrel 1; in this way, a line of glue 30 is disposed on the tab 22 by projection downwards, making it possible to advantageously use very fluid glues and more especially cold glues ensuring, as is known, better resistance of the assembled assembly under various climatic conditions.
  • the mandrel 1 supporting the cutout 13 still in the horizontal position is driven by a movement RI of rotation relative to the horizontal axis 6 of the machine; this upward rotation movement RI of the mandrel 1 cooperating with lateral pressers 31, 32, ensures the folding around the first fold lines 15, 16 respectively of the small panels 8, 10 against the front and rear faces 33, 34 of the mandrel 1; of course the two pressers 31, 32 can be simple fixed lateral guides progressively bringing the two adjacent panels 8, 10 against the front faces 33, 34 of the mandrel; however, there is nothing to prevent these pressers from also being ordered.
  • the bottom cap which will be detailed below is, in accordance with the method, positioned on the joined belt 12; to do this, and according to a preferred embodiment with reference to Figures 1 and 3, there are two glue guns 37.38 with a horizontal axis on the path of the belt 12 in formation between the position ⁇ of introduction of the cutout 13 and the position ⁇ of joining and fitting the bottom cover.
  • the glue guns 37,38 are controlled to deposit a line of glue 39 on the small adjacent panels 8,10 folded over the front faces of the mandrel as said above; naturally, the lines of glue 39 are placed at the edge of the lower edge 18, 20 of said panels to be sure to be inserted under the flaps of the cover when it is positioned.
  • the mandrel 1 is then stopped in the vertical position ⁇ ; at this instant, the small panels 8 and 10 are supported on the front faces 33, 34 of the mandrel, and the large panel 9 is supported on the front longitudinal face (in the direction of rotation R) of the mandrel.
  • a presser 35 comes to bend the pre-glued junction tab 22 on the rear longitudinal face of the mandrel 1 (in the direction of rotation R), while a presser 36 comes to fold around its fold line 17 the large panel 11 towards the junction tab 22 on which it is pressed, thus ending, by gluing 30, the joining of the belt 12.
  • a second flat cut 40 also in corrugated cardboard or the like is extracted from a second magazine and then transferred in a horizontal plane with the face visible upwards, along a trajectory C perpendicular to the trajectory B of the cutout 13 of the belts 12; naturally, this transfer is advantageously carried out at the same time as the transfer of the belt cutout 13.
  • the second cutout 40 intended for the formation of the bottom cover of the drum box 7 comprises, according to the particular embodiment of the example described here, a bottom panel 401 of rectangular shape and of dimensions J_, L identical to the cross section of the drum box 7; attached to said bottom panel 401 four flaps, two short 402,403 attached to said panel 401 by its short sides respectively by fold lines 41,42 and two long flaps 404,405 from the long sides of the bottom panel 401 attached to it by fold lines 43.44 respectively.
  • the cutout 40, pre-glued 46 is positioned in line with the mandrel 1 when stopped, so that the lines fold 41,42 corresponding to the short flaps 402,403 come in line with the lower edges 18,20 of the small panels 8,10 and the fold lines 43,44 corresponding respectively to the flaps 404,405 long come to the right of the lower sections 19,21 of the large panels 9 and 11, thanks to an adequate system 47 allowing on the one hand the horizontal transfer C of the flat cutout 40 (for example by suction cups) and on the other hand folding and pressing the four flaps 402-405 when the same cutout 40 is correctly positioned in line with the mandrel 1 when stopped in position ⁇ in accordance with the schematic representation of FIG.
  • the device 47 as schematically represented in FIGS. 1 and 2 operates simply by a bell effect allowing firstly to fold the four flaps of the cover downwards in a vertical downward movement D, and secondly, thanks to a narrowing of the upper part of the device 47 forming four slightly conical pressers, to perfect the pressing of the flaps against the vertical panels forming the belt 12. Naturally, once the flaps are pressed and therefore the bottom cover positioned, the tool 47 is reassembled and released for a new cycle.
  • the mandrel 1 is then brought into position ⁇ ( Figure 1) by a new rotation R2; at this instant, the mandrel 1 is in the horizontal stop position opposite the position ⁇ corresponding to the loading of the flat blanks 13; this arrangement, although advantageous for the size of the machine, is not compulsory and one could completely decouple the introduction and ejection planes.
  • the body 7 is ejected from the mandrel 1 by any means familiar to the skilled person, such as for example a "back and forth" system 48 as schematically shown in Figures 1 and 6: tabs 49 come in a movement of alternating rotation F3 (fig. 1) grasp the body frontally roughly in the center of the small belt panels.
  • the movement F3 allows the box 7 to be released horizontally according to the arrows E; the body 7 is then conventionally taken up by a vertical righting ramp and it can then be transported towards the place of packing for example on a conveyor belt.
  • the cycle which has just been described with reference to a single mandrel which can successively occupy the positions ⁇ , ⁇ , ® and return, can be carried out using a plurality of identical mandrels, by example four mandrels 1,2,3,4, distributed regularly in cross around and at the same distance from a single axis of rotation 6 as shown in FIG.
  • the barrel machine According to another important characteristic of the invention and with reference to FIG. 6, it is entirely possible to adjust the barrel machine to receive boxes of different sections and / or of different heights.
  • the machine which comprises four identical mandrels 1,2,3,4 uniformly distributed along their longitudinal axis in the vertical plane around a horizontal axis 6 of drive R, it is provided that said mandrels 1,2,3,4 are formed from two identical crosses 5, superimposed and centered on the axis 6 of which all identical branches provide the lateral bearing faces 50 of the mandrels 1,2,3,4 frontally and, thanks to an adequate thickness of their edges, determine between their branches opposite the supports constituting, for each mandrel 1,2,3,4 transverse faces 53, lower longitudinal 51 and upper 52 when the mandrels are in position ⁇ d 'introduction.
  • each mandrel 1,2,3,4 a take-up element such as a closing strip 54; this closing latch 54 is fixed for example on the radial edges, for example upper edges 52 of said branches corresponding to the edges appearing at the head in the rotational movement R of the crosses 5, in a known manner which is well understood by those skilled in the art.
  • the shape of the strips 54 is adapted to provide at least one continuous longitudinal support face 55 and at least in part, a transverse support face 56 (FIGS. 7 and 8) of each mandrel 1,2,3,4.
  • the closing pieces 54.54 ' comprise, in line with each branch forming the mandrels 1,2,3,4, side extensions 57,57' of the same variable height, giving them a general shape of U allowing the length L of the boxes 7 to be adjusted, their width 1 then corresponding to the base width of the U; for the height H of the body, a lardon 54.54 'at least, will be provided on the side of the axis 6, along its transverse end, with a relief sufficient to constitute a stop 25 providing the horizontal setting of the cutouts 13 when they land on the mandrels 1,2,3,4; obligatory at the time of the introduction of the cutouts 13, the stops 25 further promote the mechanical strength of the boxes joined during the cycle; this is why it is advantageous to have a shim 25 also on the strips 54 'mounted on the other side of the mandrels 1,2,3,4.
  • each mandrel whether or not it is equipped with strips 54.54 ′, can be completed by a plurality of support plates 58 which somehow increase the base surface determined by edges 53,56,56 'and 57,57' respectively of the branches of the crosses 5 and any catching pieces 54,54 'comprising, if necessary, lateral extensions.
  • the plates 58 as schematically represented in FIGS. 4 and 7 will be such that, whatever the length L and the width JL of the box to be treated, they can be inserted into the transverse face of each mandrel.

Abstract

Procédé et machines pour la mise en volume d'une caisse tambour (7) à section polygonale ou analogue à partir d'une première découpe à plat (13) en carton ondulé ou compact, enroulée autour d'un mandrin de section polygonale identique à celle de la caisse, pour en former la ceinture et d'une deuxième découpe à plat pour former la coiffe de fond, remarquables en ce que les étapes de formation de la caisse, à savoir: le positionnement de la découpe sur le mandrin, par coïncidence d'un panneau dit intermédiaire sur une de ses faces horizontales, le repliage des panneaux adjacents audit panneau intermédiaire autour des arêtes longitudinales du mandrin et le collage de la patte de jonction (22), l'encollage, le dépilage de la deuxième découpe, l'encollage, le repliage en bonne place et le pressage des rabats de la coiffe de fond, l'éjection de la caisse, sont exécutés par la coopération d'une rotation dans le plan vertical autour d'un axe horizontal fixe, avec des moyens de pliage et de pressage, fixes ou commandés, la caisse montée étant éjectée préférentiellement dans le même plan que le plan d'entrée des découpes.

Description

PROCEDE ET MACHINE A BARILLET POUR LA MISE EN VOLUME DE CAISSES TAMBOUR OU ANALOGUE A PARTIR DE DECOUPES EN CARTON
La présente invention concerne un procédé pour la mise en volume d'une caisse tambour à section polygonale ou analogue à partir d'au moins une première découpe à plat en carton ondulé ou compact utilisant au moins un mandrin pour le formage de sa ceinture, entraîné en rotation autour d'un axe fixe- procurant un montage cadencé des caisses, permettant de masquer les temps d'exécution de certaines étapes de montage ; l'invention a également pour objet une machine à barillet mettant en oeuvre ledit procédé. Parmi les caisses, étuis ou boîtes en carton on connaît bien les caisses dîtes "tambour" constituées au moins d'une ceinture latérale formée à partir d'une pluralité de panneaux adjacents dont les deux extrémités sont jonctionnées généralement par collage, et d'une coiffe de fond rapportée collée à la ceinture par une pluralité de rabats ; la fermeture, si elle existe, de telles caisses "tambour" peut-être classiquement obtenue par des rabats croisés ou encore par une coiffe amovible etc ... ; dans toute la suite, le vocable "caisse tambour" désignera des caisses de ce type.
Plus généralement, on connaît déjà des réalisations de caisses, étuis ou boîtes polygonales à partir de découpes à plat en carton ondulé ; ces découpes à plat comprennent généralement un ensemble de panneaux, correspondant aux faces latérales de l'ensemble monté, par exemple quatre pour des caisses à section carrée ou rectangulaire, reliés les uns aux autres par des premières lignes de pliage, des rabats de fermeture et de fond disposés de part et d'autre desdits panneaux et reliés à ceux-ci par des deuxièmes lignes de pliage perpendiculaires aux premières et une patte de jonction issue du bord libre d'un des panneaux d'extrémité à qui elle est reliée par une troisième ligne de pliage parallèle aux premières pour former par collage le jonctionnement de la caisse au moment de sa formation.
Pour la mise en volume de telles caisses, boîtes ou étuis (par la suite désignés ensemble par l'unique vocable caisses) , on connaît déjà quelques solutions antérieures ; c'est par exemple le cas du brevet FR-97.10282 qui propose un procédé et une machine pour le montage d'une caisse à section polygonale à partir d'une découpe à plat telle qu'il vient d'être rappelé. Selon ce procédé, chaque ^ découpe est d'abord extraite d'un magasin d'alimentation puis transférée horizontalement vers un mandrin fixe et en porte-à-faux sur lequel elle accoste par l'un de ses panneaux venant coïncider exactement avec la face supérieure dudit mandrin ; les panneaux adjacents sont alors refoulés vers le bas et autour du mandrin dont la section extérieure est évidemment identique à la section intérieure de la caisse que l'on veut obtenir ; bien entendu, on s'arrange pour que les lignes de pliage de la caisse correspondent exactement avec les arêtes du mandrin. On fixe ensuite la patte de jonction sur le bord libre du panneau extrême et après avoir replié les petits et grands rabats se trouvant d'un même côté des panneaux, contre la face avant du mandrin, autour des deuxièmes lignes de pliage venant également en concordance avec des arêtes transversales du même mandrin, on encolle et presse lesdits rabats puis on éjecte la caisse laissant ainsi la place pour une nouvelle découpe et le départ d'un nouveau cycle. L'avantage d'un tel procédé par rapport à des solutions plus anciennes est qu'il linéarise la mise en volume de la caisse depuis une zone de dépilage jusqu'à une zone d'éjection de la caisse montée.
En revanche, on voit bien la limite d'un tel procédé dont les étapes se succèdent sans pratiquement aucune possibilité de se chevaucher ; on comprend alors qu'il s'agit d'un procédé de montage relativement lent, qui dans de nombreuses circonstances peut s ' avérer rédhibitoire et même conduire l'utilisateur à mettre en batterie plusieurs machines de formation de caisses pour obtenir une cadence de production en rapport avec la demande.
La présente invention a essentiellement pour but de proposer un nouveau procédé de mise en volume de caisses tambour utilisant en partie les enseignements du brevet français FR- 97.10282, mais en traitant séparément chacune des étapes du procédé de formation de manière à en masquer autant que possible la durée d'exécution et augmenter en conséquence la cadence de production au moyen d'une seule machine constituant d'ailleurs un autre objet de la présente invention. A cet égard, et conformément à l'invention, il est proposé un procédé pour la mise en volume d'une caisse tambour ou analogue comportant au moins une ceinture et une coiffe de fond de section polygonale formées à partir de découpes à plat en carton ondulé ou compact, extraites de deux magasins d'alimentation distincts, puis transférées vers un mandrin de formation de la caisse, une première découpe correspondant à la ceinture comportant un ensemble de panneaux reliés les uns aux autres par des premières lignes de pliage parallèles entre elles, le cas échéant des rabats de fermeture disposés d'un côté des panneaux et reliés à ceux-ci par des deuxièmes lignes de pliage perpendiculaires aux premières, et une patte de jonction issue du bord libre d'un des panneaux d'extrémité à qui elle est reliée par une troisième ligne de pliage parallèle aux premières, pour procurer par collage le j onctionnement de la caisse après avoir enroulé l'ensemble desdits panneaux autour du mandrin de section polygonale identique à la section interne de la ceinture, ledit mandrin comprenant au moins une pluralité de faces longitudinales supérieure et inférieure, et frontales s 'étendant parallèlement à son axe pour former à leurs intersections des arêtes longitudinales coïncidant avec les premières lignes de pliage et au moins une face transversale, -c'est-à-dire perpendiculaire à l'axe du mandrin- , rattachée aux précédentes en formant à leurs intersections des arêtes transversales et une deuxième découpe correspondant à la coiffe de fond comportant un panneau de fond de forme polygonale identique à la section extérieure de la ceinture et des rabats normalement distribués autour du panneau de fond et rattachés à celui- ci par des quatrièmes et cinquièmes lignes de pliage, parallèles deux à deux, ledit procédé, utilisant en outre des moyens de pliage, pressage, encollage, et des moyens d'éjection de la caisse est remarquable en ce que les étapes de formation de la ceinture -après transfert de la première découpe sur le mandrin et encollage simultané de la patte de jonction, comprenant le positionnement de la découpe accostant sur le mandrin tel que les premières lignes de pliage d'un panneau, dit intermédiaire, viennent en coïncidence sur ses arêtes longitudinales supérieures, le repliage des panneaux adjacents audit panneau intermédiaire autour desdites arêtes longitudinales du mandrin et le collage de la patte de jonction, et les étapes de formation de la coiffe de fond, dépilage de la deuxième découpe, l'encollage, le repliage en bonne place et le pressage des rabats de ladite coiffe, l'éjection de la caisse- sont exécutées par la coopération d'une rotation dans le plan vertical du mandrin autour d'un axe horizontal fixe situé du côté du mandrin opposé à l'entrée des premières découpes à distance suffisante pour dégager les mouvements de cette découpe, avec des moyens de pliage et de pressage, fixes ou commandés, la caisse montée étant éjectée préférentiellement dans un plan parallèle au plan d'entrée des découpes et le mandrin ainsi libéré revenant en position initiale pour recevoir une nouvelle première découpe .
On comprend bien la différence fondamentale avec le procédé antérieur puisque désormais le mandrin de formation des caisses n'est plus fixe, mais il est animé d'un mouvement de rotation, qui, outre de mieux coopérer dans le mouvement avec des outillages tels que vérins, presseurs, ou pistolets d'encollage, va permettre de créer sur un cycle complet, plusieurs postes correspondant chacun à une étape du procédé, postes qu'il suffira de multiplier sur le cycle pour augmenter d'autant la cadence de production, depuis l'entrée, par exemple à l'horizontale d'une découpe, d'un côté de la machine, jusqu'à la sortie avantageusement horizontale de la caisse formée, à l'opposé.
Selon une caractéristique fondamentale du procédé conforme à l'invention rappelée ci-avant, il sera maintenant détaillé le contenu et la succession des étapes dudit procédé pour la mise en volume de caisses tambour ou analogues en continu : a. dépilage des premières découpes à plat, une par une, à partir d'un premier magasin et dépilage des deuxièmes découpes à plat, une par une, à partir d'un deuxième magasin, b. transfert d'une première découpe jusqu'à l'appui du panneau intermédiaire sur la face supérieure du mandrin, à l'arrêt et préférentiellement à l'horizontale, (position ©) , c. pendant l'étape précédente, encollage de la patte de jonction, d. rotation du mandrin vers le haut ou vers le bas, repliage des deux panneaux adjacents au panneau intermédiaire contre les parois frontales du mandrin et encollage desdits panneaux adjacents, en attente de la pose de la coiffe de fond (étape g) , e. arrêt du mandrin, par exemple à la verticale (position ©) , repliage de la patte puis du dernier panneau et mise en pression de la patte de jonction, f. transfert de la deuxième découpe au droit du mandrin à l'arrêt, les quatrièmes et cinquièmes lignes de pliage du panneau de fond venant coïncider avec les tranches inférieures des panneaux de la ceinture, et simultanément encollage des rabats de la coiffe de fond correspondant au panneau intermédiaire et au dernier panneau, g. pliage et pressage des rabats de la coiffe de fond sur les quatre panneaux de la ceinture et retrait du presseur, h. reprise de la rotation du mandrin dans le même sens puis arrêt du mandrin préférentiellement en position horizontale opposée à celle de l'étape b_ (position ®) , et éjection de la caisse, i. retour du mandrin à sa position de chargement (étape b) par une rotation, dans le même sens. On comprend bien maintenant que, moyennant de disposer en croix au moins trois mandrins identiques, autour et à même distance d'un axe de rotation unique, il est alors possible d'exécuter simultanément sur un même cycle les opérations qui sont prévues lorsque le mandrin s'arrête, c'est-à-dire les étapes b, e , g. et h détaillées ci -avant, avec la conséquence, qu'effectuées en temps masqué, ces étapes sont autant de gagné sur les cadences et donc les temps de production, ce qui est le but recherché. De façon élémentaire, on peut mettre en oeuvre un tel procédé au moyen de trois ou quatre mandrins distribués en croix régulièrement autour d'un axe de rotation horizontal unique, mais il est apparu particulièrement avantageux pour le montage de certaines caisses comme des étuis pour produit unitaire, de multiplier le nombre de mandrins, jusqu'à 12 pour augmenter d'autant les cadences de production particulièrement sensibles pour ce genre de produits .
D'autres caractéristiques et avantages ressortiront mieux de la description qui va être donnée d'une machine mettant en oeuvre le procédé conforme à l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif quoique préféré en référence au dessin sur lequel : la figure 1 représente schématiquement et en élévation une ligne de montage de caisses depuis un magasin de premières découpes à plat jusqu'à l'éjection d'une caisse montée ouverte. Dans un souci de clarté du dessin, seuls les mouvements dans le plan vertical ont été représentés, la machine de formation étant à l'arrêt, ce qui exclut de la figure toute représentation des étapes intermédiaires .
La figure 2 représente schématiquement et en vue de dessus, l'étape de dépilage et d'accostage d'une première découpe à plat correspondant à la formation de la ceinture de la caisse tambour sur la machine de formation représentée en figure 1 ainsi que le dépilage et le transfert d'une deuxième découpe à plat correspondant à la coiffe de fond, vers la même machine. La figure 3 représente schématiquement et en vue de dessus la première étape intermédiaire du procédé de montage des caisses entre la position d'accostage de la première découpe et l'opération de jonctionnement de la ceinture.
Les figures 4 représentent schématiquement et en " vue de dessus, l'opération de jonctionnement de la ceinture de la caisse lors du premier arrêt.
La figure 5 représente schématiquement et en vue de dessus la dernière étape du procédé selon l'invention montrant sur mandrin arrêté, l'opération finale d'éjection de la caisse.
La figure 6 est une représentation schématique et en perspective du dispositif de montage en double croix de la machine de formation montrée en figure 1 selon une variante élémentaire à quatre mandrins .
La figure 7 est une vue en perspective partielle d'un mandrin équipant la machine selon une variante de construction adaptable à une caisse de longueur L largeur 1 et hauteur H, prédéterminées.
La figure 8 est une vue transversale d'un mandrin en coupe VIII, VIII de la figure 7 montrant deux positions possibles dudit mandrin pour former des caisses de sections transversales différentes au moyen de pièces de rattrapage, ou lardons .
En référence aux dessins, il sera maintenant décrit une machine de formation pour la mise en volume de caisses tambour en carton ondulé ou compact selon le procédé de l'invention ; la description qui va suivre concernera plus spécialement une machine de formation comportant quatre mandrins identiques 1,2,3,4 uniformément répartis suivant une double croix 5 pouvant tourner dans le plan vertical autour d'un axe fixe horizontal 6 et perpendiculaire au plan de la figure 1. Le choix d'une machine à quatre mandrins dans l'exemple qui suit permet d'envisager une ligne de montage où les zones d'introduction des découpes et les zones d'éjections des caisses montées sont dans le même plan horizontal ; ceci n'empêche pas d'autres solutions où les plans d'introduction des découpes seraient inclinés vers le bas mettant à niveau d'homme le magasin de stockage ou bien dans lesquelles les caisses seraient éjectées vers le bas, inclinées ou verticalement, même si telles variantes supposent de surélever les machines.
Pour une compréhension exemplaire de la description, on a choisi comme type de caisse, une caisse 7 de section rectangulaire de largeur 1 et de longueur L et de hauteur H comportant une ceinture latérale 12 formée de quatre panneaux 8,9,10,11 de hauteur H dont deux petits panneaux 8,10 de largeur 1. et deux grands panneaux 9,11 de largeur L, L étant ici supérieur à 1 . Issus de ces quatre panneaux latéraux, des rabats de fermeture peuvent être prévus pour la fermeture de la caisse 7 après remplissage sur une encaisseuse.
Pour la formation de la caisse 7 ainsi décrite, on procède de manière connue à partir d'une première découpe à plat 13 extraite classiquement, une à une, d'un magasin 14 par exemple, disposé au-dessus de la machine telle que représentée sur la figure 1 ; les découpes 13 sont extraites du magasin 14 par en dessous au moyen classique d'un dispositif de dépilage à ventouses représenté en A sur la figure 1. On a représenté sur la figure 2 en vue de dessus, la découpe 13, à gauche de la figure juste après son extraction et à droite après accostage sur la machine de formation comme il sera décrit plus loin.
La découpe à plat 13 reproduit naturellement l'ensemble des panneaux latéraux 8,9,10,11 et des rabats de fermeture éventuels suivant le développement à plat de la ceinture 12 de la caisse 7 ; conformément à des techniques connues brièvement rappelées ici, chaque arête de la caisse montée 7 est reproduite sur la découpe à plat 13 par des rainages servant ultérieurement de lignes de pliage, entre panneaux latéraux d'une part, et entre rabats éventuels et panneaux d'autre part. A cet effet, les rainages entre deux panneaux latéraux constituent des premières lignes de pliage 15,16,17 et les rainages entre les rabats de fermeture éventuels et les panneaux latéraux auxquels ils sont rattachés constituent des deuxièmes lignes de pliage, perpendiculaires aux premières . On observera que ces deuxièmes lignes de pliage n'intervenant pas dans le procédé, n'ont pas été référencées sur les figures pour en faciliter la lecture ; en outre et à l'opposé des rabats de fermeture éventuels, la découpe 13, présente une arête vive correspondant aux tranches inférieures 18-21 des panneaux 8-11 de la ceinture 12 ; la découpe à plat 13 comporte en outre une patte de jonctionnement 22 s ' étendant sur le bord libre du petit panneau d'extrémité 8 pour venir classiquement collaborer avec le bord libre de l'autre panneau d'extrémité 11 et former la ceinture 12 de la caisse comme il sera dit plus loin ; la patte de jonction 22 est rattachée au panneau 8 par une troisième ligne de pliage 23 qui est parallèle aux premières lignes de pliage 15,16,17.
En référence aux figures 1 et 2, la découpe à plat 13 qui est par exemple en carton ondulé est dépilée conformément à la partie A de la figure 1 et à la partie gauche de la figure 2, de manière que la face supérieure de la découpe 13 corresponde à la face externe visible de la caisse 7 montée. En position A sur la figure 1, la découpe 13 est disposée horizontalement, la patte de jonction 22 venant en appui contre le guide latéral 24, assurant au déplacement longitudinal, suivant flèche B de la figure 2, une progression rigoureuse en vue d'accoster avec précision sur le mandrin 1. La découpe 13 se déplace horizontalement et suivant une direction parallèle à ses premières lignes de pliage 15,16,17 guidée par le guide 24 jusqu'à venir accoster sur la face supérieure horizontale du mandrin 1 qui est naturellement à l'arrêt à ce moment là (position © figure 1) . Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, la découpe 13 accoste sur le mandrin 1 suivant un grand panneau, en l'espèce le panneau 9 ; on observera que dans ce mouvement, le calage longitudinal de la découpe 13 après accostage sur le mandrin 1 se fait au moyen d'une butée verticale arrière 25 prévue à bonne longueur sur les faces supérieure, et inférieure le cas échéant, du mandrin 1, pour que, en appui sur sa tranche supérieure ou sur le bord extérieur de son rabat de fermeture quand il existe, le grand panneau 9 dont les premières lignes de pliage 15,16 coïncident déjà avec les arêtes longitudinales supérieures 26,27 du mandrin 1, soit alors en position telle que sa tranche inférieure 19 "" coïncide exactement avec l'arête transversale supérieure 28 du mandrin 1.
Par la suite, le grand panneau 9 coïncidant avec la face supérieure du mandrin 1 sera constamment appelé panneau intermédiaire 9.
Selon une disposition particulière du procédé, on prévoit de disposer un premier poste d'encollage 29 sur le trajet de la patte de jonction 22 lors du déplacement horizontal de la découpe 13 vers le mandrin 1 ; de cette manière, un trait de colle 30 est disposé sur la patte 22 par projection vers le bas permettant d'utiliser avantageusement des colles très fluides et plus spécialement des colles froides assurant, comme on le sait, une meilleure tenue de l'ensemble monté à diverses conditions climatiques.
En référence aux figures 1 et 3 , et conformément à la deuxième étape du procédé, le mandrin 1 supportant la découpe 13 toujours en position horizontale est animé d'un mouvement RI de rotation par rapport à l'axe horizontal 6 de la machine ; ce mouvement de rotation vers le haut RI du mandrin 1 coopérant avec des presseurs latéraux 31,32, assure le rabattage autour des premières lignes de pliage 15,16 respectivement des petits panneaux 8,10 contre les faces frontales 33,34 avant et arrière du mandrin 1 ; bien entendu les deux presseurs 31,32 peuvent être des simples guides latéraux fixes amenant progressivement les deux panneaux adjacents 8,10 contre les faces frontales 33,34 du mandrin ; néanmoins rien ne s'oppose à ce que ces presseurs soient également commandés .
Il est intéressant de remarquer que dans le mouvement de rotation RI du mandrin 1 la découpe 13 soumise à l'accélération d'une part, à l'effet de l'air d'autre part, a tendance à se plier naturellement autour de ses lignes de pliage 15,16 contribuant d'un côté à se centrer sur les arêtes supérieures 26,27 du mandrin 1 et d'autre part à se rapprocher des faces frontales 33,34 facilitant ainsi le mouvement des presseurs latéraux 31,32.
La coiffe de fond qui sera détaillée plus loin est, conformément au procédé, positionnée sur la ceinture jonctionnée 12 ; pour ce faire, et selon une exécution préférentielle en référence aux figures 1 et 3 , on dispose deux pistolets de colle 37,38 d'axe horizontal sur la trajectoire de la ceinture 12 en formation entre la position © d'introduction de la découpe 13 et la position © de jonctionnement et de pose de la coiffe de fond. Les pistolets de colle 37,38 sont commandés pour déposer un trait de colle 39 sur les petits panneaux adjacents 8,10 rabattus sur les faces frontales du mandrin comme dit plus haut ; naturellement, les traits de colle 39 sont placés au bord de la tranche inférieure 18,20 desdits panneaux pour être sûr de s ' intercaler sous les rabats de la coiffe au moment de son positionnement.
Selon les figures 1 et 4 et conformément à l'étape suivante du procédé, le mandrin 1 est ensuite arrêté en position verticale © ; à cet instant, les petits panneaux 8 et 10 sont en appui sur les faces frontales 33,34 du mandrin, et le grand panneau 9 est en appui sur la face longitudinale avant (dans le sens de la rotation R) du mandrin.
Dès que le mandrin est à 1 ' arrêt dans la position © de la figure 1, et conformément à la figure 4, un presseur 35 vient plier la patte de jonction 22 préencollée 30 sur la face longitudinale arrière du mandrin 1 (dans le sens de rotation R) , pendant qu'un presseur 36 vient rabattre autour de sa ligne de pliage 17 le grand panneau 11 vers la patte de jonction 22 sur laquelle il est pressé finissant ainsi, par collage 30, le jonctionnement de la ceinture 12.
Parallèlement aux étapes du procédé conforme à l'invention que l'on vient de décrire, une deuxième découpe à plat 40 également en carton ondulé ou analogue est extraite d'un deuxième magasin puis transférée dans un plan horizontal face visible vers le haut, suivant une trajectoire C perpendiculaire à la trajectoire B de la découpe 13 des ceintures 12 ; naturellement, ce transfert est effectué avantageusement en même temps que le transfert de la découpe de ceinture 13.
Suivant le procédé, la deuxième découpe 40 destinée à la formation de la coiffe de fond de la caisse tambour 7 comporte, selon l'exécution particulière de l'exemple ici décrit, un panneau de fond 401 de forme rectangulaire et de dimensions J_,L identiques à la section transversale de la caisse tambour 7 ; attachés audit panneau de fond 401 quatre rabats, deux courts 402,403 rattachés audit panneau 401 par ses petits côtés respectivement par des lignes de pliage 41,42 et deux rabats longs 404,405 issus des grands côtés du panneau de fond 401 rattachés à celui- ci par des lignes de pliage respectivement 43,44. Pendant le transfert horizontal C de la découpe 40 se présentant préférentiellement suivant le rabat court 403, c'est-à-dire selon la largeur du panneau de fond 401, on dispose dans la trajectoire des rabats longs 404,405 deux pistolets de colle 45, pour projeter un trait de colle 46 sur toute la longueur de chaque rabat long et sensiblement au milieu de ceux-ci ; on observera que cet encollage des rabats longs s'effectue par le dessous, et il vient coopérer avec l'encollage 39 des panneaux 8 et 10 détaillés précédemment pour procurer comme il sera dit plus loin le collage de la coiffe de fond sur la ceinture 12.
Dès que l'opération de onctionnement de la ceinture 12 est terminée, pendant l'arrêt du mandrin en position verticale ©, la découpe 40, préencollée 46, est positionnée au droit du mandrin 1 à l'arrêt, de telle manière que les lignes de pliage 41,42 correspondant aux rabats courts 402,403 viennent au droit des tranches inférieures 18,20 des petits panneaux 8,10 et les lignes de pliage 43,44 correspondant respectivement aux rabats longs 404,405 viennent au droit des tranches inférieures 19,21 des grands panneaux 9 et 11, grâce à un système 47 adéquat permettant d'une part le transfert horizontal C de la découpe à plat 40 (par exemple par ventouses) et d'autre part le pliage et le pressage des quatre rabats 402-405 lorsque la même découpe 40 est correctement positionnée au droit du mandrin 1 à l'arrêt en position © conformément à la représentation schématique de la figure 1 (flèche D) . Le dispositif 47 tel que schématiquement représenté aux figures 1 et 2 fonctionne simplement par un effet de cloche permettant dans un premier temps de plier les quatre rabats de la coiffe vers le bas dans un mouvement descendant vertical D, et dans un deuxième temps, grâce à un rétrécissement de la partie supérieure du dispositif 47 formant quatre presseurs, légèrement coniques, de parfaire le pressage des rabats contre les panneaux verticaux formant la ceinture 12. Naturellement, une fois les rabats pressés et donc la coiffe de fond positionnée, l'outil 47 est remonté puis dégagé pour un nouveau cycle.
Selon les figures 1 et 6, le mandrin 1 est ensuite amené en position © (figure 1) par une nouvelle rotation R2 ; à cet instant, le mandrin 1 est en position horizontale d'arrêt opposée à la position Φ correspondant au chargement des découpes à plat 13 ; cette disposition, bien qu'avantageuse pour l'encombrement de la machine, n'est pas obligatoire et on pourrait tout à fait découpler les plans d'introduction et d'éjection.
La caisse 7 est éjectée du mandrin 1 par tous moyens que connaît bien l'Homme du Métier, comme par exemple un système "va et vient" 48 tel que schématiquement représenté sur les figures 1 et 6 : des taquets 49 viennent dans un mouvement de rotation alternatif F3 (fig. 1) saisir la caisse frontalement à peu près au centre des petits panneaux de la ceinture. Le mouvement F3 permet de dégager horizontalement la caisse 7 suivant les flèches E ; la caisse 7 est alors classiquement reprise par une rampe de redressement vertical et elle peut alors être transportée vers le lieu d'encaissage par exemple sur un tapis roulant.
Lorsque la caisse 7 est totalement dégagée du mandrin en position © sur la figure 1, il est alors nécessaire de ramener le mandrin 1 vers la position Φ, position permettant de recevoir une nouvelle découpe de ceinture 13 et reprendre le cycle de montage tel que décrit au-dessus.
Selon une des caractéristiques essentielles de l'invention, le cycle que l'on vient de décrire en référence à un seul mandrin pouvant occuper successivement les positions Φ,©,® et retour, peut être conduit en utilisant une pluralité de mandrins identiques, par exemple quatre mandrins 1,2,3,4, répartis régulièrement en croix autour et à même distance d'un axe de rotation 6 unique tel que représenté sur la figure 1 afin d'exécuter simultanément sur autant de découpes 13, introduites successivement et préalablement en Φ, les opérations qui sont menées lorsque le mandrin est arrêté, c'est-à-dire lorsqu'il est en position Φ,© ou © ; il suffit pour cela de prévoir une position verticale supplémentaire © opposée à la position © qui n'intervient pas directement dans le processus de formage de la caisse, mais qui permet d'organiser la formation de quatre caisses 7 sur un cycle complet de la machine.
On peut d'ailleurs augmenter le nombre d'introductions de découpes sur la machine en augmentant le nombre de mandrins autour de l'axe 6. Une telle machine serait par exemple très efficace pour le montage d'étuis pour l'emballage d'une seule bouteille nécessitant une très haute cadence de montage ; toutefois, le nombre de mandrins que l'on peut prévoir sur une machine à barillet du type qui vient d'être décrit, est limité par l'espace intercalaire entre deux mandrins successifs qui doit au moins permettre le déplacement libre d'un grand panneau 11 depuis une position frontale jusqu'à une position transversale lorsque le mandrin passe de la position Φ à la position © correspondant notamment à l'opération de jonctionnement de la caisse ; on comprend bien en effet que l'espace parcouru par le bord libre vertical du grand panneau 11 lorsque le mandrin est en position d'arrêt © doit être tel qu'il ne gène pas l'introduction de la découpe 13 sur le mandrin suivant .
Il est bien évident que l'ensemble des mécanismes qui ont été décrits notamment pour procéder au pliage des panneaux ou des rabats, voire pour les différents "^ encollages, n'ont été donné qu'à titre d'exemple non limitatif du procédé selon l'invention, l'Homme du Métier pouvant solutionner au cas par cas le type de presseurs ou d'encolleurs requis dans telle ou telle variante de machine à barillet conforme à l'invention.
Selon une autre caractéristique importante de l'invention et en référence à la figure 6, il est tout à fait possible de régler la machine à barillet pour recevoir des caisses de différentes sections et/ou de différentes hauteurs. Pour cela et selon une variante de construction importante de la machine qui comporte quatre mandrins identiques 1,2,3,4 uniformément répartis selon leur axe longitudinal dans le plan vertical autour d'un axe 6 horizontal d'entraînement R, il est prévu que lesdits mandrins 1,2,3,4 soient formés à partir de deux croix 5 identiques, superposées et centrées sur l'axe 6 dont toutes les branches identiques procurent frontalement les faces d'appui latérales 50 des mandrins 1,2,3,4 et, grâce à une épaisseur adéquate de leurs chants, déterminent entre leurs branches en regard des appuis constituant, pour chaque mandrin 1,2,3,4 des faces transversales 53, longitudinales inférieures 51 et supérieures 52 lorsque les mandrins sont en position Φ d'introduction. On comprend bien qu'avec cette construction il soit tout à fait aisé d'adapter la machine à une longueur L déterminée des caisses par un simple déplacement parallèlement à elles-mêmes des deux croix 5 suivant leur axe commun 6. En revanche et selon cette variante élémentaire de la machine, il n'est pas possible de régler facilement la machine pour recevoir des caisses de largeur 1 ou de hauteur H déterminées. Ces deux dernières dimensions résultent respectivement de la longueur et de la largeur des branches de chacune des croix 5.
C'est pourquoi, conformément aux figures 7 et 8 il sera proposé une variante plus élaborée de la machine, apte à recevoir et traiter des caisses dont la longueur L, la largeur 1 et la hauteur H peuvent être ajustées.
Il est à cet effet possible de rapporter entre les branches en regard des croix 5 formant chaque mandrin 1,2,3,4, un élément de rattrapage tel qu'un lardon de fermeture 54 ; ce lardon de fermeture 54 est fixé par exemple sur les chants radiaux, par exemple supérieurs 52 desdites branches correspondant aux chants se présentant en tête dans le mouvement de rotation R des croix 5, de manière connue que maîtrise bien l'Homme du Métier. La forme des lardons 54 est adaptée pour procurer au moins une face continue d'appui longitudinal 55 et au moins pour partie, une face d'appui transversal 56 (fig. 7 et 8) de chaque mandrin 1,2,3,4. On peut alternativement ou complémentairement installer un lardon 54 ' dans la partie opposée de chaque mandrin, c'est-à-dire sur les chants inférieurs 51 des branches en regard des croix 5 ; il est clair qu'en utilisant seulement des lardons inférieurs 54', on peut ajuster la hauteur de caisse H sans pour autant affecter le niveau du plan d'introduction des découpes à l'étape b (position Φ) , ni le niveau de sortie des caisses montées par rapport au transporteur fixe d'amenée (position ®) , la surépaisseur des mandrins se trouvant alors au-dessous ; dans cette dernière version, on détermine bien sûr, de nouvelles faces d'appui longitudinales 55 ' et de nouvelles faces longitudinales 56 ' , respectivement symétriques des faces 55 et 56.
Selon une version encore plus élaborée, les lardons de fermeture 54,54' comportent au droit de chaque branche formant les mandrins 1,2,3,4 des rehausses latérales 57,57' de même hauteur variable, leur donnant une forme générale de U permettant d'ajuster la longueur L des caisses 7, leur largeur 1 correspondant alors à la largeur de base du U ; pour la hauteur H de la caisse, un lardon 54,54' au moins, sera muni du côté de l'axe 6, le long de son extrémité transversale, d'un relief suffisant pour constituer une butée 25 procurant le calage horizontal des découpes 13 lorsqu'elles accostent sur les mandrins 1,2,3,4 ; obligatoires au moment de l'introduction des découpes 13, les butées 25 favorisent en outre la tenue mécanique des caisses jonctionnées au cours du cycle ; c'est pourquoi il est avantageux de disposer une cale 25 également sur les lardons 54' montés de l'autre côté des mandrins 1,2,3,4. Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, il est prévu que tous les déplacements relatifs des deux croix 5 formant la machine à barillet sont obtenus par décalage d'une seule croix, parallèlement à elle-même et suivant l'axe 6, l'autre croix restant fixe ; on comprend bien alors que tous les éléments servant à l'encollage et au guidage ainsi qu'une partie des éléments de pressage seront positionnés par rapport à cette croix fixe.
Enfin et selon une caractéristique particulière de la machine pour la mise en volume de caisses, boîtes ou étuis à pans coupés, par exemple huit pans comprenant quatre panneaux principaux alternés avec quatre panneaux secondaires pour former des angles coupés à 45°, on a prévu que toutes les arêtes radiales des faces frontales externes 50 des branches des deux croix 5 soient chanfreinées , formées ou usinées pour procurer des faces d'appui secondaires (non représentées sur les figures), par exemple inclinées à 45° par rapport aux faces frontales 50 et longitudinales 51,52, et/ou en ce que les faces latérales 57,57' et longitudinales 55,55' des lardons 54,54' soient raccordées par des faces d'appui secondaires (non représentées sur les figures) inclinées par exemple de 45° par rapport à elles.
Conformément à une ultime variante de construction, la face transversale de chaque mandrin, qu'il soit ou non équipé de lardons 54,54', peut être complétée par une pluralité de plaquettes d'appui 58 venant en quelque sorte augmenter la surface de base déterminée par les chants 53,56,56' et 57,57' respectivement des branches des croix 5 et des éventuelles pièces de rattrapage 54,54' comportant le cas échéant, des rehausses latérales. Les plaquettes 58 telles que schématiquement représentées sur les figures 4 et 7 seront telles que, quelle que soit la longueur L et la largeur JL de la caisse à traiter, elles puissent venir s'insérer dans la face transversale de chaque mandrin .
Enfin, il est évident que le sens de rotation R du mandrin 1 autour de 1 ' axe 6 et plus généralement de la croix 5 autour du même axe dans la description qui vient d'être donnée d'un exemple particulier de machines mettant en oeuvre le procédé conforme à l'invention pourrait être inversé sans que l'on sorte du cadre de l'invention. En effet, que les mandrins tournent dans le sens horaire ou anti -horaire importe peu dans la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention. On observera tout de même que si la rotation R par rapport à l'axe 6 s'effectue dans le sens anti-horaire, la position verticale 2 du mandrin 1 sera non plus vers le haut mais vers le bas, de sorte que l'encollage de la découpe 40 correspondant à la coiffe de fond peut être effectué par projection de colle 46 vers le bas, ce qui est un incontestable avantage par rapport à la solution décrite au-dessus où l'on risque, lors des opérations d'encollage, d'encrasser les pistolets 45 ; inversement, la variante décrite au-dessus, prévoyant une rotation R dans le sens horaire conduit à disposer l'outil presseur 47 de la coiffe de fond au-dessus des mandrins lorsqu'ils sont à l'arrêt en position verticale © ; ceci permet de désencombrer la partie inférieure de la machine qui de ce fait peut être surbaissée, avec tout ce que cela suppose d'économie pour la conduite de la machine d'une part, son entretien d'autre part, sans compter les économies que l'on peut réaliser sur la structure de la machine.

Claims

REVENDICATIONS
1 - Procédé pour la mise en volume d'une caisse tambour ou analogue comportant une ceinture et une coiffe de fond de section polygonale formées à partir de découpes à plat en carton ondulé ou compact, extraites de deux magasins d'alimentation distincts, puis transférées vers un mandrin de formation, une première découpe correspondant à la ceinture comportant un ensemble de panneaux reliés les uns aux autres par des premières lignes de pliage parallèles entre elles, le cas échéant des rabats de fermeture disposés d'un côté des panneaux et reliés à ceux- ci par des deuxièmes lignes de pliage perpendiculaires aux premières, et une patte de jonction issue du bord libre d'un des panneaux d'extrémité à qui elle est reliée par une troisième ligne de pliage parallèle aux premières, pour procurer par collage le jonctionnement de la ceinture après avoir enroulé l'ensemble desdits panneaux autour du mandrin de section polygonale identique à la section, interne de la ceinture, ledit mandrin comprenant au moins une pluralité de faces longitudinales supérieure et inférieure, et frontales s 'étendant parallèlement à son axe pour former à leurs intersections des arêtes longitudinales coïncidant avec les premières lignes de pliage et au moins une face transversale, -perpendiculaire à l'axe du mandrin-, rattachée aux précédentes en formant à leurs intersections des arêtes transversales et une deuxième découpe correspondant à la coiffe de fond comportant un panneau de fond de forme polygonale identique à la section extérieure de la ceinture et des rabats normalement distribués autour dudit panneau et rattachés à celui-ci par des quatrièmes et cinquièmes lignes de pliage, parallèles deux à deux, procédé utilisant en outre des moyens de pliage, pressage, encollage, et des moyens d'éjection de la caisse caractérisé en ce que les étapes de formation de la ceinture, après transfert de la première découpe sur le mandrin et encollage simultané de la patte de jonction, comprenant le positionnement de la découpe sur le mandrin tel que les premières lignes de pliage d'un panneau, dit intermédiaire, viennent en coïncidence sur ses arêtes longitudinales supérieures, le repliage des panneaux adjacents audit panneau intermédiaire autour desdites arêtes longitudinales du mandrin, le collage de la patte de jonction, et les étapes de formation de la coiffe de fond après dépilage de la deuxième découpe, l'encollage, le ~ repliage en bonne place et le pressage des rabats de ladite coiffe, l'éjection de la caisse, sont exécutées par la coopération d'une rotation dans le plan vertical du mandrin autour d'un axe horizontal fixe situé du côté du mandrin opposé à l'entrée des premières découpes à distance suffisante pour dégager les mouvements de cette découpe, avec des moyens de pliage et de pressage, fixes ou commandés, la caisse montée étant éjectée préférentiellement dans un plan parallèle au plan d'entrée des découpes, le mandrin ainsi libéré revenant en position initiale pour recevoir une nouvelle première découpe.
2 - Procédé de mise en volume de caisses tambour ou analogues en continu selon la revendication précédente, caractérisé par la succession des étapes suivantes : a. dépilage des premières découpes à plat, une par une, d'un premier magasin et dépilage des deuxièmes découpes à plat, une par une, d'un deuxième magasin, b. transfert d'une première découpe jusqu'à l'appui du panneau intermédiaire sur la face supérieure du mandrin, à l'arrêt et préférentiellement à l'horizontale, (position Φ) c. pendant l'étape précédente, encollage de la patte de jonction, d. rotation du mandrin, repliage des deux panneaux adjacents au panneau intermédiaire contre les parois frontales du mandrin et encollage desdits panneaux adjacents, en attente de la pose de la coiffe de fond (étape g.) , e. arrêt du mandrin, par exemple à la verticale (position ©) , repliage de la patte puis du dernier panneau et mise en pression de la patte de jonction, f. transfert de la deuxième découpe au droit du mandrin à l'arrêt, les quatrièmes et cinquièmes lignes de pliage du panneau de fond venant coïncider avec les tranches inférieures des panneaux de la ceinture, et simultanément encollage des rabats de la coiffe de fond correspondant au panneau intermédiaire et au dernier panneau, g. pliage et pressage des rabats de la coiffe de fond sur les panneaux de la ceinture et retrait du presseur, h. reprise de la rotation du mandrin dans le même sens puis arrêt du mandrin préférentiellement en position horizontale opposée à celle de l'étape b (position ®) , et éjection de la caisse, i. retour du mandrin à sa position de chargement (étape b) par une rotation, dans le même sens. 3 - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'on dispose en croix au moins trois mandrins identiques uniformément répartis autour et à même distance d'un même axe de rotation permettant au moins d'exécuter sur un même cycle simultanément les opérations prévues lorsque le mandrin est arrêté, c'est-à-dire pendant les étapes b, e, g, h sur autant de premières et deuxièmes découpes respectivement introduites successivement et préalablement à l'étape b et à 1 ' étape f.. 4 - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes appliqué à des caisses de section globalement rectangulaire à quatre pans principaux caractérisé en ce que 1 ' accostage de la première découpe à plat sur le mandrin est tel que le panneau intermédiaire venant coïncider avec la face supérieure dudit mandrin est préférentiellement un grand panneau.
5 - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes appliqué à des caisses de section globalement rectangulaire ou carrée à quatre pans principaux caractérisé en ce que la patte de jonction est située sur le bord libre du panneau immédiatement adjacent du panneau intermédiaire .
6 - Machine pour la mise en volume de caisses tambour (7) ou analogues à section polygonale à partir de première et deuxième découpes à plat (13,40) en carton ondulé ou similaire mettant en oeuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes comportant au moins une pluralité de mandrins identiques (1,2,3,4) présentant chacun autant de faces longitudinales (51,52,55) que de panneaux (8-11) sur la découpe (13), reliées entre- elles par autant d'arêtes longitudinales (26,27) que de premières lignes de pliage (15,16,17) entre panneaux et présentant une face transversale (53,56,57) d'appui, les intersections entre lesdites faces transversale et longitudinale formant des arêtes transversales coïncidant avec les quatrième et cinquième lignes de pliage (41 à 44) des rabats de la coiffe de fond (81,91,101,111), caractérisée en ce que la machine comporte au moins trois et préférentiellement quatre mandrins (1,2,3,4) identiques uniformément répartis radialement selon leur axe longitudinal x,x' dans un plan vertical autour d'un axe (6) horizontal d'entraînement R, lesdits mandrins étant formés à partir de deux croix (5) identiques, superposées et centrées sur l'axe (6) dont toutes les branches identiques procurent frontalement les faces d'appui latérales (50) et, grâce à une épaisseur adéquate de leurs chants, déterminent entre leurs branches en regard des appuis constituant pour chaque mandrin (1,2,3,4) les faces transversales (53) et longitudinales inférieures (51) et supérieures (52) , lorsque lesdits mandrins sont en position Φ d'introduction.
7 - Machine selon la revendication 6 caractérisée en ce que la distance entre les deux croix (5) est réglable suivant l'axe (6) pour ajuster la longueur (L) des caisses (7) .
8 - Machine selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7 caractérisée en ce qu'on rapporte entre les branches en regard formant un mandrin (1,2,3,4), un lardon de fermeture (54) solidarisé au moins sur les chants radiaux par exemple supérieurs (52) des mêmes branches, c'est-à-dire sur les chants (52) se présentant en tête dans le mouvement de rotation R des croix (5), de forme apte à procurer au moins une face continue d'appui longitudinal (55) et au moins pour partie, une face d'appui transversal (56,57) dudit mandrin.
9 - Machine selon la revendication 8 caractérisée en ce que les lardons de fermeture (54,54') comportent au droit de chaque branche des rehausses latérales (57,57') de '- même hauteur leur donnant une forme générale de U permettant d'ajuster la largeur (1) des caisses, leur longueur (L) correspondant à la largeur de base du U, et leur hauteur (H) dépendant de la longueur utile de chaque branche, couverte ou non par un lardon qui est avantageusement muni du côté de l'axe (6) le long de son extrémité transversale supérieure (mandrin horizontal en position ©) et avantageusement le long de son extrémité inférieure, d'un relief formant butée (25) pour le calage horizontal des découpes à plat (13) lorsqu'elles accostent sur les mandrins (1,2,3,4) ainsi équipés.
10 - Machine selon l'une quelconque des revendications 6 à 9 caractérisée en ce que tous les déplacements relatifs des deux croix (5) sont obtenus par décalage d'une seule croix, parallèlement à elle même, suivant l'axe (6), l'autre croix restant fixe et constituant la référence fixe pour les dispositifs de pressage et d'encollage. 11 - Machine pour la mise en volume de caisses tambour ou analogue à pans coupés, par exemple à huit pans comprenant quatre panneaux principaux alternés avec quatre panneaux secondaires pour former des angles coupés à 45°, selon l'une quelconque des revendications 6 à 10 caractérisée en ce que toutes les arêtes radiales des faces frontales externes (50) des branches des deux croix (5) sont chanfreinées, formées ou usinées pour procurer des faces d'appuis secondaires par exemple inclinées à 45° par rapport aux faces frontales (50) et longitudinales (51,52), et/ou en ce que les faces latérales (57,57') et longitudinales (55,55') des lardons (54,54') sont raccordées par des faces d'appui secondaires inclinées par exemple de 45° par rapport à elles.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104325717A (zh) * 2014-10-19 2015-02-04 东莞市鸿铭机械有限公司 可调拼灰板机

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI20156011A (fi) * 2015-12-23 2017-06-24 Oy Jopamac Ab Menetelmä ja laitteisto pakkauslaatikon muodostamiseksi
CN105856619B (zh) * 2016-04-07 2018-05-11 深圳市沃特美机械有限公司 点胶v槽式盒坯成型机
FR3057202B1 (fr) * 2016-10-11 2019-05-31 Ds Smith Packaging France Dispositif et procede d’extraction d’une boite depuis un mandrin.

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3069980A (en) * 1961-09-07 1962-12-25 Paktronic Machine Corp Container forming machine
US4194440A (en) * 1977-02-10 1980-03-25 Rudolf Gorig Method and apparatus for making drum-shaped cardboard containers
WO1996016789A1 (fr) * 1994-11-30 1996-06-06 Tetra Laval Holdings & Finance S.A. Mandrin ajustable

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3069980A (en) * 1961-09-07 1962-12-25 Paktronic Machine Corp Container forming machine
US4194440A (en) * 1977-02-10 1980-03-25 Rudolf Gorig Method and apparatus for making drum-shaped cardboard containers
WO1996016789A1 (fr) * 1994-11-30 1996-06-06 Tetra Laval Holdings & Finance S.A. Mandrin ajustable

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104325717A (zh) * 2014-10-19 2015-02-04 东莞市鸿铭机械有限公司 可调拼灰板机

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