WO2023242024A1 - Installation pour la fabrication d'éléments en carton avec système d'encollage à réserve - Google Patents
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- B05C1/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating
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- B05C1/0817—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating for applying liquid or other fluent material to work of indefinite length using a roller or other rotating member which contacts the work along a generating line characterised by means for removing partially liquid or other fluent material from the roller, e.g. scrapers
Definitions
- the present invention relates to a station for gluing strips running continuously, in an installation for the manufacture of cardboard elements by gluing strips or cutouts on top of each other.
- patent EP3476494 is known describing a coating device for applying a liquid to a strip, comprising a source of coating liquid, a liquid applicator roller adapted to apply a liquid coating on a belt and a transfer device for transferring the coating liquid from the coating liquid source to the applicator roller.
- the transfer device is adapted to apply the coating liquid in a first defined application form, comprising at least one strip of coating liquid, to the liquid applicator roller, and to apply the coating liquid in a second application form.
- defined application comprising at least one strip of coating liquid, on the liquid application roller, different from the first application form.
- Patent US5983798 also describes in the field of offset printing a device with a squeegee pressed against a metering roller provided in an inking train of a printing device and scraping off an excess part of ink transferred to a circumferential surface of the dosing roller.
- the blade holder is attached to a base that moves toward and away from the metering roller.
- the squeegee is held by the blade holder and extends substantially over the entire axial length of the metering roller.
- An elasticity modification element abuts, along the longitudinal direction of said squeegee, against a deflection side surface of the squeegee whose edge is pressed against the circumferential surface of the metering roller and flexes accordingly, said modification element of elasticity being movable back and forth towards and away from the edge of said doctor blade.
- Reciprocating means ensure the reciprocal movement of said elasticity modification element towards and away from the edge of said squeegee.
- the present invention relates, in its most general sense, to a gluing device having the technical characteristics set out in claim 1.
- gluing cylinder and a counter-cylinder arranged parallel and rotating in opposite directions to drive a sheet to be glued
- the gluing cylinder being supplied by a system for depositing glue on a transverse zone, characterized in that it comprises a plurality mobile scrapers aligned in a plane defined by a transverse axis 0X parallel to the axis of rotation of said gluing cylinder, and a semi-tangential OY axis inclined relative to a radial axis of said gluing cylinder, passing through the intersection between said plane and the surface of said gluing cylinder, said intersection being located downstream of said glue depositing zone, said scrapers being movable in the direction OY between a spaced position and a position where its lip is in contact with the surface of said cylinder -gluer.
- each of said scrapers is controlled by an electromagnetic actuator.
- said scrapers are adjacent to form a continuous line over the width of said glue cylinder.
- said scrapers are spaced apart from each other and connected by a connecting blade whose movement is controlled in the direction OY.
- each of said scrapers has the same width.
- each includes a computer controlling the movement of each of said scrapers.
- the invention relates to an installation for assembling cardboard elements for the automatic manufacture of packaging and packaging consisting of the gluing of one or more elements attached to a sheet of cardboard and assembled by gluing.
- Such an installation comprises one or more loaders (101) of main cardboard sheets (111) and one or more loaders (102) containing the attached parts (112).
- the main sheet (111) receives a gluing pattern by passing between two gluing rollers (10, 20).
- the upper roller (10) has N patterns per revolution, N varying being a number at least equal to 1, of a variable configuration and width depending on the type of assembly to be carried out, avoiding any overflow of glue which would cause problems when stacking separate packages at the exit from the equipment or would result in aesthetic defects.
- the object of the invention is to allow the reconfiguration of the gluing station without any part replacement, automatically, so as to adapt the "pattern" or pattern defined by a longitudinal and lateral alternation of glued zones and zones not glued to the surface of the main sheet (111).
- the longitudinal extent of a glued zone is for certain patterns at least less than the perimeter of the upper roll (10).
- the added parts (112) are then deposited on the glued main sheet (111) and assembled in an assembly cleat station before passing through a pressing station.
- the installation may also include dies for cutting the cardboard sheet before or after the removal of inserts to form windows or separate individual packages after assembly.
- the object of the invention is to allow great flexibility of the gluing station, avoiding having to reconfigure it mechanically for each new production.
- the invention makes it possible to draw and deposit glue in a controlled and selective manner on the gluing cylinder (10) before transferring it to the object to be glued (1).
- the object to be glued (1) is driven by the counter-rotation of the gluing cylinder (10) and a second cylinder (20).
- the glue cylinder (10) is supplied with glue (2) in a known manner by a chute (3) extending transversely over the entire length of the glue cylinder (10) to deposit on its surface, on a transverse zone (4) a film of glue which is driven to the surface of the gluing cylinder (10) by capillarity.
- This glue (2) present on the surface of the gluing cylinder (10) is then transferred to the support to be glued (1).
- scrapers (30) locally come into contact with the surface of the gluing cylinder (10).
- the glue is then scraped and removed locally from the surface of the gluing cylinder (10). Downstream of the scrapers (30), the glue only remains on the surface of the gluing cylinder (10) in the circumferential bands located downstream of the scrapers (30) which were in the retracted position.
- the multitude of mechanical "lips” (31) of the scrapers (30) controlled or not individually will obstruct by pressure (like piano keys) in a clocked cycle the passage of the glue on the gluing cylinder (10) and thus come create hollowed out areas without glue (50) and glued areas (60). It is thus possible to digitally draw, like the pixels that make up an image, selective gluing areas on the gluing cylinder (10) without any tools for the user.
- the object to be glued (1) can therefore be glued according to the glue drawn on the cylinder (10).
- the resolution of the print will be determined by the width of the wiper “lips” (30).
- the movement of the scrapers (30) is synchronized with the movement of the gluing cylinder (10) so as to form perfectly positioned and defined areas on the support to be glued (1).
- the control of the scrapers (30) is for example ensured by a state machine taking into account the angular position of the gluing cylinder (10) provided by a position sensor or by the analysis of the electrical signals controlling the motor driving the rotation of the glue cylinder (10), and by a control law defines the advanced or retreated positions of each of the scrapers as a function of the angular position of the glue cylinder (10).
- Figures 5 and 6 represent a view respectively from above and from the front of a variant embodiment of the invention, where the movable scrapers (30) connected by a transverse blade (35) form a movable comb to ensure contact lips (31) with the gluing drum (20), where their spacing, in order respectively to locally remove the glue or, to leave the glue over the entire width of the drum in order to ensure transfer to the support (1 ).
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Abstract
L'invention présente un dispositif d'encollage comportant un cylindre encolleur et un contre-cylindre disposé parallèlement et tournant en sens opposés pour entraîner une feuille à encoller, le cylindre encolleur étant alimenté par un système de dépose de colle sur une zone transversale, caractérisé en ce qu'il comporte une pluralité de racleurs mobiles alignés dans un plan défini par un axe 0X transversal parallèle à l'axe de rotation dudit cylindre-encolleur, et un axe OY semi-tangentiel incliné par rapport à un axe radial dudit cylindre-encolleur, passant par l'intersection entre ledit plan et la surface dudit cylindre-encolleur, ladite intersection étant située en aval de ladite zone de dépose de colle, lesdits racleurs étant mobile selon la direction OY entre une position écartée et une position où sa lèvre est en contact avec la surface dudit cylindre-encolleur.
Description
La présente invention concerne une station d'encollage de bandes défilant en continu, dans une installation pour la fabrication d'éléments en carton par collage des bandes ou découpes les unes sur les autres.
La fabrication des boîtes composites en particulier, constituées d'un étui en carton à sur lequel est collé un ou plusieurs éléments rapportés en cartons sachet ou un fourreau formé par un film plastique, pose le problème de la mise en place un à un de ces parties rapportées sur des découpes de carton sans perturber les cadences de fabrication. Il importe en effet que chaque partie rapportée soit positionné avec une précision rigoureuse et qu'un tel placement s'opère sans faille de manière répétitive, si possible à la même cadence que celle d'éjection des découpes à la sortie de la presse. Le placement précis à haute cadence, d'un élément en feuille quelconque (film plastique, fenêtre, sachet, papier, carton, PVC, etc...) sur un support plat, notamment un flan de carton ou autre matière, découpé et rainé pour former une boîte pliante, composite ou non est résolu par l’utilisation d’un margeur qui vient déposer la pièce rapportée sur une bande de carton encollée au niveau des zones d’assemblage avant la dépose de la pièce rapportée.
On connait dans l’état de la technique le brevet EP0467817B1 décrivant un exemple de réalisation d’un tel équipement constitué par un margeur rotatif pour le placement précis d'éléments en feuille sur des supports plats comprenant :
- au moins un magasin fixe, réglable en translation, de stockage des éléments en feuille empilés,
- un rouleau presseur coopérant avec un dispositif d'amenée en continu des supports plats à munir chacun d'un élément en feuille,
- au moins un organe de saisie et dépose un à un par aspiration des éléments en feuille, et
- des moyens de support et d'entraînement dudit organe de saisie agencés pour conférer à ce dernier une trajectoire dont une partie est hypocycloïdale et comprend deux points de rebroussement dont l'un coïncide avec le point de saisie d'un élément en feuille audit magasin et dont l'autre coïncide avec le point de transfert dudit élément audit rouleau presseur, la trajectoire de l'élément immédiatement en amont du point de transfert étant un arc de cercle tangent à un organe récepteur,
Dans un domaine très différent, celui de l’impression offset, on connaît le brevet EP3476494 décrivant un dispositif d'enduction pour appliquer un liquide sur une bande, comprenant une source de liquide de revêtement, un rouleau applicateur de liquide adapté pour appliquer un liquide de couchage sur une bande et un dispositif de transfert pour transférer le liquide de couchage de la source de liquide de couchage vers le rouleau applicateur. Le dispositif de transfert est adapté pour appliquer le liquide de revêtement selon une première forme d'application définie, comprenant au moins une bande de liquide de revêtement, sur le rouleau applicateur de liquide, et appliquer le liquide de revêtement selon une deuxième forme d'application définie, comprenant au moins une bande de liquide de revêtement, sur le rouleau d'application de liquide, différente de la première forme d'application.
Le brevet US5983798 décrit également dans le domaine de l’impression offsett un appareil avec une raclette pressée contre un rouleau doseur prévu dans un train d'encrage d'un appareil d'impression et racler une partie excédentaire d'encre transférée sur une surface circonférentielle du rouleau doseur. Le porte-lame est fixé à une base qui se rapproche et s'éloigne du rouleau de dosage. La raclette est maintenue par le porte-lame et s'étendant sensiblement sur toute la longueur axiale du rouleau doseur. Un élément de modification d'élasticité vient en butée, le long de la direction longitudinale de ladite raclette, contre une surface côté déviation de la raclette dont le bord est pressé contre la surface circonférentielle du rouleau doseur et fléchit en conséquence, ledit élément de modification d'élasticité étant mobile en va-et-vient vers et éloigné du bord de ladite racle. Des moyens de mouvement alternatif assurent le déplacement en va-et-vient ledit élément de modification d'élasticité vers et à l'écart du bord de ladite raclette.
Dans le domaine de la fabrication d’éléments en cartons, le calage constitue une opération fastidieuse et complexe, nécessitant le passage d’une quantité de matériaux d’essais jusqu’à l’obtention des bons réglages. Le changement de fabrication impose de renouveler l’opération, et ces installations manquent donc de flexibilité. Dans ce domaine, contrairement à celui de l’impression offset, il ne suffit pas d’ajuster pour une série de production la largeur de dépose d’une encre.
Afin de remédier à ces inconvénients, la présente invention concerne selon son acception la plus générale un dispositif d’encollage présentant les caractéristiques techniques énoncées par la revendication 1.
Il comporte un cylindre encolleur et un contre-cylindre disposé parallèlement et tournant en sens opposés pour entraîner une feuille à encoller, le cylindre encolleur étant alimenté par un système de dépose de colle sur une zone transversale, caractérisé en ce qu’il comporte une pluralité de racleurs mobiles alignés dans un plan défini par un axe 0X transversal parallèle à l’axe de rotation dudit cylindre-encolleur, et un axe OY semi-tangentiel incliné par rapport à un axe radial dudit cylindre-encolleur, passant par l’intersection entre ledit plan et la surface dudit cylindre-encolleur, ladite intersection étant située en aval de ladite zone de dépose de colle, lesdits racleurs étant mobile selon la direction OY entre une position écartée et une position où sa lèvre est en contact avec la surface dudit cylindre-encolleur.
Selon une première variante, chacun desdits racleurs est commandé par un actionneur électromagnétique.
Selon une autre variante, lesdits racleurs sont adjacents pour former une ligne continue sur la largeur dudit cylindre-encolleur.
Selon une autre variante, lesdits racleurs sont espacés entre eux est reliés par une lame de liaison dont le déplacement est commandé selon la direction OY.
Selon un mode de réalisation particulier, chacun desdits racleurs présente la même largeur.
De préférence, chacun comporte un calculateur commandant le déplacement de chacun desdits racleurs.
Description détaillée d’un exemple non limitatif de réalisation
La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, concernant un exemple non limitatif de réalisation illustré par les dessins annexés où :
L’invention concerne une installation d’assemblage d’éléments en carton pour la fabrication automatique d’emballages et de conditionnement constitués par le collage d’un ou de plusieurs éléments rapportés sur une feuille de carton et assemblés par collage.
Une telle installation dont le schéma est illustré les figures 1 et 2 comporte un ou plusieurs chargeurs (101) de feuilles de carton principales (111) et un ou plusieurs chargeurs (102) contenant les pièces rapportées (112).
La feuille principale (111) reçoit un motif d’encollage en passant entre deux rouleaux d’encollage (10, 20). Le rouleau supérieur (10) comporte N motifs par tour, N variant étant un nombre au moins égal à 1, d’une configuration et d’une largeur variable en fonction du type d’assemblage à réaliser, en évitant tout débordement de colle qui poserait des problèmes lors de l’empilement des conditionnements séparés à la sortie de l’équipement ou se traduirait par des défauts esthétiques. L’objet de l’invention est de permettre la reconfiguration du poste d’encollage sans aucun remplacement de pièce, de manière automatique, de façon à adapter le « pattern » ou motif définit par une alternance longitudinale et latérale de zones encollées et de zones non encollées à la surface de la feuille principale (111). L’étendue longitudinale d’une zone encollée est pour certains motifs au moins inférieure au périmètre du rouleau supérieur (10).
Les pièces rapportées (112) sont ensuite déposées sur la feuille principale (111) encollée et assemblées dans une station à taquets d’assemblage avant de passer dans une station de pressage.
L’installation peut comporter en outre des matrices pour découper la feuille de carton avant ou après la dépose de pièces rapportées pour former des fenêtres ou séparer les conditionnements individuels après assemblage.
L’objet de l’invention est de permettre une grande flexibilité du poste d’encollage, évitant de le reconfigurer mécaniquement pour chaque nouvelle production.
Il existe aujourd’hui des systèmes traditionnels d’application de colle par cylindre où la colle est déposée partiellement ou complètement sur le cylindre encolleur de manière uniforme. La colle déposée sur le cylindre sera ensuite appliquée sur l’objet à encoller par transfert / léchage.
L’invention permet de dessiner et déposer de manière contrôlée et sélective de la colle sur le cylindre encolleur (10) avant son transfert sur l’objet à encoller (1).
L’objet à encoller (1) est entrainé par la contre-rotation du cylindre encolleur (10) et d’un second cylindre (20).
Le cylindre encolleur (10) est alimenté en colle (2) de manière connue par une goulotte (3) s’étendant transversalement sur toute la longueur du cylindre-encolleur (10) pour déposer à sa surface, sur une zone transversale (4) un film de colle qui est entraîné à la surface du cylindre encolleur (10) par capillarité. Cette colle (2) présente à la surface du cylindre encolleur (10) est ensuite transférée sur le support à encoller (1).
Toutefois, des racleurs (30) viennent localement en contact avec la surface du cylindre encolleur (10). La colle est alors raclée et retirée localement de la surface du cylindre encolleur (10). En aval des racleurs (30), la colle ne subsiste à la surface du cylindre encolleur (10) que dans les bandes circonférentielles se trouvant en aval des racleurs (30) qui étaient en position reculée.
La multitude de « lèvres » mécaniques (31) des racleurs (30) contrôlées ou non individuellement vont venir obstruer par pression (tel des touches de piano) à un cycle cadencé le passage de la colle sur le cylindre encolleur (10) et venir ainsi créer des zones évidées sans colle (50) et des zones encollées (60). Il est ainsi possible de dessiner numériquement, comme les pixels qui composent une image, des zones de collage sélectives sur le cylindre encolleur (10) sans aucun outillage pour l’utilisateur. L’objet à encoller (1) pourra donc être encollé selon la colle dessinée sur le cylindre (10). La résolution de l’impression sera déterminée par la largeur des « lèvres » des racleurs (30).
Le mouvement des racleurs (30) est synchronisé avec le mouvement du cylindre encolleur (10) de façon à former sur le support à encoller (1) des zones parfaitement positionnées et définies. Le pilotage des racleurs (30) est par exemple assuré par une machine d’état prenant en compte la position angulaire du cylindre encolleur (10) fournie par un capteur de position ou par l’analyse des signaux électrique commandant le moteur entraînant la rotation du cylindre encolleur (10), et par une loi de commande définition les positions avancées ou reculées de chacun des racleurs en fonction de la position angulaire du cylindre encolleur (10).
Les figures 5 et 6 représentent une vue respectivement de dessus et de face d’une variante de réalisation de l’invention, où les racleurs mobiles (30) reliées par une lame transversale (35) forment un peigne mobile pour assurer une mise en contact des lèvres (31) avec le tambour d’encollage (20), où leur espacement, afin respectivement de retirer localement la colle ou, de laisser la colle sur toute la largeur du tambour afin d’en assurer le transfert sur le support (1).
Claims (6)
- Équipement pour la fabrication d'éléments en carton par collage des bandes ou découpes (111, 112) les unes sur les autres muni d’un dispositif d’encollage comportant un cylindre encolleur (10) et un contre-cylindre (20) disposé parallèlement et tournant en sens opposés pour entraîner une feuille (1) à encoller, le cylindre encolleur (10) étant alimenté par un système de dépose de colle sur une zone transversale, caractérisé en ce qu’il comporte une pluralité de racleurs (30) mobiles alignés dans un plan défini par un axe 0X transversal parallèle à l’axe de rotation dudit cylindre-encolleur, et un axe OY semi-tangentiel incliné par rapport à un axe radial dudit cylindre-encolleur (10), passant par l’intersection entre ledit plan et la surface dudit cylindre-encolleur (10), ladite intersection étant située en aval de ladite zone de dépose de colle, lesdits racleurs (30) étant mobile selon la direction OY entre une position écartée et une position où sa lèvre (31) est en contact avec la surface dudit cylindre-encolleur (10, lesdites lèvres mécaniques (31) desdits racleurs étant aptes à venir obstruer par pression à un cycle cadencé le passage de la colle sur le cylindre encolleur (10) et venir ainsi créer des zones évidées sans colle (50) et des zones encollées (60).
- Équipement pour la fabrication d'éléments en carton selon la revendication 1 caractérisé en ce que chacun desdits racleurs (30) est commandé par un actionneur électromagnétique.
- Équipement pour la fabrication d'éléments en carton selon la revendication 1 caractérisé en ce que lesdits racleurs (30) sont adjacents pour former une ligne continue sur la largeur dudit cylindre-encolleur (10).
- Équipement pour la fabrication d'éléments en carton selon la revendication 1 caractérisé en ce que lesdits racleurs (30) sont espacés entre eux est reliés par une lame de liaison (35) dont le déplacement est commandé selon la direction OY.
- Équipement pour la fabrication d'éléments en carton selon la revendication 1 caractérisé en ce que chacun desdits racleurs (30) présente la même largeur.
- Équipement pour la fabrication d'éléments en carton selon la revendication 1 caractérisé en ce qu’il comporte un calculateur commandant le déplacement de chacun desdits racleurs (30).
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