Brevet FR2366993A1 — publié le 19780505

Procédé de mécanisation automatique ou semiautomatique pour ge de produits fragiles et ou non porteurs. La présente invention concerne une méthode permettant l'emballage, dans des caisses dont la résistance peut être calculée suivant le besoin, en partant d'une même solution et donc des mêmes éléments constitutifs simples, par une suite de mouvements mécaniques automatiques. Les méthodes d'emballage actuellement employées, pour les produits fragiles et ou non porteurs ont surtout deux genres d'inconvénients, soient les caisses d'emballages n 1ont pas la résistance nécessaire pour supporter les efforts additionner de la mise en charge au gerbage sur palette de transport et d'autre part aux vibrations occasionnées par le déplacement de ces palettes sur des temps et des distances de plus en plus importantes soit la présentation des produits n test pas assez belle pour I'impact commercial.Pour remétier à cette faiblesse les emballages sont renforcés, on arrive alors à des solutions couteuses au niveau du prix de revient, de plus du fait de la complexité des mises en forme, pour obtenir une grande résistance avec un emballage carton ordinaire, la presque impossibilité d'utilisation de ma-chine automatique pour ce travail droù des temps de mise en oeuvre manuelle longue et couteuse et à des cadences incompatibles avec les besoins de l'industrie actuelle. D'autre part, celà influe sur la qualité de la présentation des produits auprès de la clientèle, car ils sont en général positionnés dans leur contenant suivant le sens le plus facile manuellement ce qui nlest pas obligatoirement le sens de présentation pour la revente. La méthode suivant l'invention permet d'éviter ces inconvénients. Dans ce- le-ci en effet 1 balla go est assuré par une série d'éléments distincts les uns des autres, (A, B, C), aussi bien dans leur fabrication que dans leur emploi, chacun de ces éléments étant complémentaires dans l'emballage terminé Ces éléments distincts sont donc pour chacun d'eux très simples et de ce fait donne une très grande facilité à leur fabrication en-grande série et une grande souplesse dans l'utilisation des matériaux employés (suivant la qualité du car ton employé pour la fabrication des éléments on peut sans changement dans le principe d'emballage obtenir des résistances allant de la normale, correspondant aux emballages traditionnels, a un coéfficient plus de 10 Ibis supérieur sans augmenter la surface de carton employé ) de plus la mécanisation de ces éléments simplesoet très aisée ; on a donc la possibilité à grande cadence de présenter dans ces emballages les produits dans la position idéale de comme cialisation.La réunion de ces différents éléments de base constitue en final l'emballage complet. (D) La méthode objet de l'invention consiste à utiliser pour I temballage des pro duits fragiles et ou non porteur le procédé de regroupement de ces produits en quantité correspond d'une part à l'usage de commercialisation courante, d'autre part aux efforts qu'ils peuvent supporter; ce regroupement est assuré par une mécanisation automatique pour a quantité et la mise en place, dont la forme et le système est fonction du produit à emballer (dans 1exemple non limitatif indiqué "il s'agit de sachets souples t un jeu de pinces (fig 1) après contrôle déplace et range dans un couloir de mise en forme (fig 2) dans l'exemple non limitatif indiqué a donc une entrée plus large que les produits libres apportes par les pinces (fig 1J et la sortie au calibre de la largeur de l'emballage intérieur.Ce couloir comporte des fenêtres de pénétration (fig 3) pour les éléments de mise en forme sens longueur; ce travail est assuré par un bloc mobile comportant : une butée avant fixe (fig 4) par rapport au bloc et uns butée arrière solidaire sens hauteur mais mobile sens avancerecul (fig 5); lorsque les produits encore libres déposés par les pinces de comptage-transport sont en quantité suffisante le bloc mobile fait pénétrer dans le couloir de mise en forme la butée avant fixe et la butée arrière position ouverture maximum (fig i), ensuite par l'avance de la butée arrière la cote sens longueur est réduite au minimum suivant la tolérance admise des produits (fig 7);; le déplacement final du bloc mobile (entrainant entre les joues du couloir de mise en forme les produits serrés entre la butés avant fixe et la butée arrière devenue fixe en serrage sens longueur) obtient la mise en forme sens longueur. Ce groupement dont la forme et le volume est alors obtenu doit être bloqué dans cette position. Un élément de carton appelé ceinture (A) est alors positionné autour du groupement et coller par les extrémités sur lui-même (fig 8 ) afin de maintenir le blocage lors de lteffacement des éléments mécaniques de mise en-place. Cette ceinture est une feuille de carton ondulé pour les grandes résistances au gerbage ou compact si besoin est, comportant des rainures de pliage fafin de faciliter la mise en forme géométrique ). Dans les caisses de haute résistance il est souhaitable de découper ces ceintures en carton ondulé dans le sens donnant lors du pliage autour du groupement le carton avec les cannelures debout sens de charge (fig 9).Dans l'exemple non limitatif précité la ceinture est entrainée par la butée avant du bloc mobile et la mise en forme latérale obtenue par les volets guides de mise en place de ce carton (fig 10); en fin de course du bloc mobile un système d'encollage applique un ou des traits de colle sur une extrémité de la ceinture ; des éléments mécaniques viennent ensuite fermer le quatrième coté de la ceinture en écrasant entre les deux extrémités le ou les traits de colle (fig 11). Après prise de la colle, le bloc mobile slefface dans des fenêtres du couloir de mise en forme (fig 12) et le groupement bloqué par la ceinture de carton est alors ter miné. Ce groupement se présente alors comme une petite caisse pleine du Pro- duit à embailer mais ne comportant ni fond, ni couvercle, (bien que dans des mécanisations ultérieures plus poussées il sera possible de pallier à celà et d ?adjoindre à la ceinture des éléments fond et couvercle attenant montés et collés automatiques à un autre poste de travail), il est donc encore relativement fragile et peu transportable, de plus la quantité des produits dans ce groupement n test pas obligatoirement égale à l'unité de vente.A l'aide de tapis de transfert ou de transport on peut donc en sortie de montage des ceintures obtenir un regroupement de plusieurs ceintures dans la quantité et la position désirée ; celà forme alors l'unité réelle de vente et le format total de l lemballage. Il faut pour celà assurer un blocage des ceintures entre elles dans le nombre et la position choisie par lradjonction d'un élément carton en une seule pièce ou en deux pièces distinctes. Dans le cas d'une seule pièce le regroupement des ceintures par l'élément carton de blocage assure une épaisseur de carton suer toute la périphérie (fig 13), en tous sens extérieur du volume des ceintures, on aura donc une épaisseur en fond et une en couvercle sur les ceintures et, une double épaisseur sur le sens hauteur, d toù la résistance accrue dans le sens écrasement de la caisse à plat par rapport aux emballages traditionnels. Dans le cas de I remploi de deux éléments distincts (B-C) on peut par contre augmenter encore les possibilités do l'ensemble. Ces éléments se composent chacun d'une feuille de catin à plat comportant des rainages de pliage. Ils form ent donc I 'un le fond plus une hauteur de mise en place et de collage sur les ceintures, Vautre le couvercle + une hauteur de mise en place et de collage sur les mêmes ceintures. Le choix est alors possible dans les 2 directions de résistance.Si la hauteur des fonds et couvercles dans l'élément raccordement sur ceinture est égale pour chacun dweux à 112 hauteur des ceintures (fig 14) on obtient comme dans le cas d'une seule pièce une couche en fond, une couche en couvercle et une double épaisseur sur toute la periphérie sens de gerbage. En augmentant sur le fond et le couvercle les hauteurs des c8tés (jusqu'au moment maximum où ils seront chacun égal à la hauteur totale de la ceinture (fig 15) on obtient alors une caisse ayant toujours une épaisseur en fond et une en couvercle mais par contre 3 épaisseurs sur toute la périphérie sens de gerbage (d'où une résistance encore accrue, plus de 50 %). Par con tre en diminuant les hauteurs de raccordement jusqu un minimum compati ble avec la nécessité de montage ( trait de colle pour l'assemblage du fond et du couvercle sur les ceintures) (fig 16) on obtient toujours une épaisseur en fond, une épaisseur en couvercle, mais qu'unie épaisseur périphérique sens de gerbage sauf les bandes de raccordement en haut et en bas des ceintures qui sont les points de contact de la caisse avec la palette support ou la caisse posée sous elle et le point de contact avec les autres caisses posées au dessus. Par contre l'économie de matière dans l'emballage est très importante si la résistance a effectivement un peu diminué. Dans l'exemple non limitatif précité le regroupement des ceintures étant effectué par 4 soit 2 X 2, soit une caisse finale de format Long 400 Larg 300 Haut 180 les surfaces fond + couvercle = 24 dm2, les surfaces des hauteurs peuvent être hauteur mini = 1 cm soit en surface totale 3,2 dm2 +24 = 27,2 dm2 hauteur égale à H/2 soit en surface totale 31, 67 dm2 +24 = 55,68 dm2 hauteur égale à 1 soit en surface totale 76,32 dm2 + 24 =100, 32 dm2 car la surface est toujours considérée par le rectangle extérieur de la découpe.On a donc des rapports de surface très variables (ainsi d'ailleurs que les résistances de I'emballage terminé), tout en gardant le même système de caisse. Cette méthode de mécanisation d'emballage objet de l'invention est adaptable a tous les produits de l'industrie de production, mais il est particulièrement recommandé à ceux dont la fragilité ou le manque de résistance aux charges verticales, ou la qualité de présentation, ou l'ensemble de ces critères auxquelles s'adjoignent les cadences de fabrication élevées, car elle apporte une solution d'une très grande souplesse d remploi dans le rapport résistance prix de revient de l temballage, en donnant la possibilité de mécanisation totale ou partielle du système. De plus cette méthode étant appliquée par l'assemblage de plusieurs éléments on peut donc disposer les postes d'emploi au choix des besoins et des cadences en quantité variable (plusieurs postes de mise en ceinture et un seul de formation du regroupement de celles-ci ; changement pour le mêmes ceintures des hauteurs de rabats fond et couvercles suivant le temps de stockage ou les efforts dus au transport, etc. 1. Procédé de mécanisation automatique ou semi-automatique pour ballage des produits fragiles et ou non porteurs dans des emballages de haute résistance au gerbage, caractérisé par le fait de l'emploi de plusieurs éléments distincts les uns des autres, dont chacun d'eux correspond a un emploi particulier, le regroupement du tout donnant l Bemballage final. 2. Caractéristique selon la revendication 1 caractérisé par la division en élément distinct des constituants de cet emballage afin de faciliter la mécanisation automatique à grande cadence. 3. Caractéristique selon la revendication 2 caractérisé par le fait de mettre en volume et de bloquer par un élément du système, un sous-ensemble devenant alors manipulable 4. Caractéristique selon la revendication 3 caractérisé par le fait que ce sous ensemble se comporte alors comme un objet distinct et peut de ce fait être groupé en quantité et en forme choisi. 5. Caractéristique selon la revendication 4 caractérisé par le fait que seul le produit et la quantité demandée à rogru- per détermine la forme et le volume de ce sous ensemble ainsi que le constituant de 11élément de regroupement. 6. Caractéristique selon la revendication 5 caractérisé par le fait que le procédé permet 1 remploi de constituant exactement adapté au besoin du produit et peut de ce fait etre varié suivant la finalité du résultant sans changement de la mécanisation mise en oeuvre. 7. Caractéristique selon la revendication 6 caractérisé par le fait de la liberté donnée, dans l'utilisation de ce procédé de regroupement des sous-ensembles au choix exact et non limitatif dans le temps malgré la mécanisation, de la résistance de l'emballage final. 8. Caractéristique selon la revendication 7 caractérisé par le fait que hors le choix fait de quantité par sous ensemble et du nombre de sous ensemble regroupé, tous les autres éléments : ré- sistance des ceintures, résistance des éléments fond et couvercle hauteur de recouvrement, liaison sur les ceintures peuvent être variés sans changer de principe de mécanisation ni les machines mises en oeuvre. 9. Caractéristique selon la revendication 8 caractérisé par le fait que le procédé permet de disposer et de mettre en place les différents stades de l temballage dans des positions et dans les quantités assurant à chaque élément le plein emploi obtimum.