Brevet FR2389484A1 — publié le 19781201

La pressente invention concerne une machine automatique pour la formation de caissettes en carton ondule, en particulier pour fruits et légumes. Pour l'emballage des fruits et légumes, on tend de plus en plus & BR réalisées avec d'autres matières, présentent l'avantage de pouvoir atr. stockées, vides, dans un espace restreint, lassant à l'utilisateur le soin de former les caissettes avant leur utilisation en partant du carton ouvert convenablement découpé à l'emporte-pièce avec des lignes de coupe et de pliage. Â cet effet, on a conçu des caissettes en forme de parallélépipède lesquelles, pour présenter une robustesse suffisante pour résister à l'empilage lorsqu'elles sont remplies, sont convenablement renforcée s au niveau des têtes et des angles. Ces caissettes sont réalisées à parties d'une feuille en carton ondulé pratiquement rectangulaire, dans laquelle des lignes de pliage et de découpe définissent centralement un fond rectangulaire qui présente le long de deux côtés opposés des lignes de pliage des deux flancs de la caissette lesquels dans leur portion centrale, présentent des pans repliés à 180 et collés contre ces mêmes flancs, et le long des deux autres côtés des lignes de pliage pour les tetes lesquelles présentent latéralement des pattes repliables de manière à définir des corps prismatiques de rigidificstion des angles de la caissette collés aur têtes, ces mêmes têtes se prolongeant par des contre-tetes destinées à être repliées a 1800 et collées contre les têtes elle*-mêmes pour en redoubler l'épaisseur et qui se prolongent latéralement par des pattes destinées à être collées contre l'intérieur des flancs. Le but technique de la présente invention est celui de réaliser une machine capable de façonner ce type de cassette d'une manière complètement automatique et avec une vitesse de production extrêmement élevée. Un autre but de la présente invention est celui d'atteindre les objectifs qui viennent d'être décrits avec une structure particulièrement simple, relativement facile à réaliser, garantissant un fonctionnement sar et efficace et un prit de revient relativement bas. Ces buts, et bien d'autres qui apparattront mieux par la suite, sont atteints par la présente machine pour le façonnage de caissettes en carton ondulé, en particulier pour fruits et légumes, caractérisée par le fait qu'elle comprend une ligne de transport des cartons; un magasin & cartons situé à l'entrée de ladite ligne; des moyens de prélèvement et de dépose des cartons depuis le magasin sur ladite ligne; deux groupes de collage disposes sur les cotes de ladite ligne et aptes à distribuer un collant sur les zones du carton destines à être collées; trois paires d'ailettes profilées oscillant autour d'axes parallèles au sens d'avancement des cartons et aptes à replier vers le haut les pans des flancs et les pattes des têtes; des cames fixes disposées au-dessus et sur les côtés de ladite ligne, aptes à entrer en contact avec lesdits pans et lesdites pattes lors de l'avancement des cartons et à terminer le repliage à 180 des pans sur les flancs de la caissette, assurant la formation des corps prismatiques et, successivement, le collage des parties terminales des pattes sur les têtes; deux bras articulés suivant des axes horizontaux transversaux par rapport au sens d'avancement de la ligne, disposés coplanaires à la sortie de la ligne et oscillants dans des directions opposées depuis des positions inférieures au plan des cartons jusqu'à des positions tournées de 180 pour le repliage des contre-tates de prolongement des têtes sur les têtes elles-mêmes; un élément presseur de dimensions pratiquement identiques à celles de l'intérieur de la caissette lequel, disposé entre lesdits bras, est associé à des moyens d'abaissement aptes à le faire déplacer depuis une position supérieure jusqu'à une position inférieure au plan d'avancement des cartons; deux paires de palettes de repliage vers le haut des têtes de la caissette, articulées suivant des axes horizontaux transversaux situés au-dessous du plan d'avancement des cartons; des ooyena fixes de repliage vers le haut des flancs pendant l'abaissement de l'élément presseur; et une ligne d'évacuation des cartons façonnés située au-dessous dudit élément presseur. D'autres caractéristiques ressortiront plus clairement de la description détaillée qui va suivre d'une forme de réalisation préférée mais non exclusive, d'une machine selon l'invention, donnée ici a titre d'exemple nullement limitatif en regard des dessins annexent sur lesquels:: la figure 1 représente une vue schématique en perspective, partiellement sectionnée, de la machine selon l'invention; la figure 2 représente une vue schématique latérale de la même machine; la figure 3 représente une vue latérale du groupe de sortie des cartons avec ses éléments dans deux phases de fonctionnement successives. Conformément aux dessins, la référence numérique I indique globalement la machine selon la présente invention pour le façonnage de caissettes 2 en carton ondulé à partir d'un élément plat 3 en carton, convenablement préparé avec des lignes de pliage et de découpe. Dans l'élément 3, de forme pratiqueient rectangulaire, ont été pratiquées des lignes de découpe, indiquées sur la figure 1 par des traits continus, et des lignes de pliage, indiquées en traits discontinus, qui définissent: le fond rectangulaire A, les flancs B avec leurs pans repliables b à 180 , les têtes D avec les pattes repliables B aptes à former des corps prismatiques de rigidification des angles, le contre-têtes F destinées à entre repliées à i800 et collées contre les têtes, et les pattes G destinés à entre collées contre l'intérieur des flancs.Les caissettes 2 présentent ainsi des têtes d'épaisseur double dans leur partie centrale et des angles renforcés par des corps prismatiques tubulaires à section essentiellement triangulaire. La tachine 1 comprend une ligne de transport 4 constituée par deux paires de rouleaux 5, 6 et 7, 8 sur lesquels s'enroulent respectivement la bande transporteuse inférieure 9 et la bande supérieure de pression 10. Les portions face à face des bandes 9 et 10 ont une largeur inférieure à celle des fonds A et tournent en continu dans le sens de la flèche I, de sorte que le carton, en venant s'interposer entre ces deux portions, avance également dans le sens de la flèche X. A l'entrée des bandes 9 et 10 se situe le magasin 11 des cartons 3, magasin qui est constitué par une cage en profilés métalliques 12 dont le fond d'extraction, ouvert, est incliné d'environ 450 par rapport au plan horizontal. Le paquat de cartons 3 est supporté dans la cage par des dents périmétrales 13. Au-dessous du plan d'avancement des cartons délimité entre les bandes 9 et 10, en correspondance du magasin 11, est articulé un arbre 14 portant une tige 15.Cette tige 15 porte à son extrémité libre une ventouse 16 reliée par un tube flexible 17 à un aspirateur non représenté sur la figure, tandis que dans sa position intermédiaire elle est reliée au piston 18 d'un vérin 19, vérin qui à son tour est articulé par l'intermédisire d'un pivot 20 au châssis fixe de la machine. Lorsque le vérin est actionné dans le sens de la flèche N, la ventouse 16 est amenée depuis une position inférieure au plan d'avancement des cartons vers une position supérieure, indiquée sur la figure 2 par des traits discontinus. Dans cette dernière position entre en action l'aspirateur qui permet le prélèvement du carton dans le magasin 11 pendant le retour de la ventouse dans sa position initiale. Le rouleau 5 est situé plus près du magasin 11 que le rouleau 7, de sorte que lorsque la ventouse descend avec le carton, la portion initiale de ce dernier est déposée sur la bande 9 qui l'entraîne dans le sens de la flèche X. Intre les bandes 9 et 10, au-dessus du plan d'avancement des cartons, se trouvent deux groupes 21 de distribution de colle, aptes à distribuer ie oollant sur toute la longueur des bandes latérales des cartons. Successivement aux groupes 21, au-dessus du plan d'avancement des cartons sont articulés deux arbres longitudinaux 22 auxquels sont assuJetties trois ailettes profilées 23,24,25. Les arbres 22 sont avantageusement actionnés par des vérins fluido-dynaiques, non représentés, de manière à hêtre amenés alternativement de la position indiquée en traits discontinus sur la figure 1 à la position indiquée en traits continus sur cette même figure. Pendant ce déplacement, les extrémités des ailettes viennent en contact avec les sones E et C du carton en déterminant leur pliage vers le haut.Sur le châssis de la machine, en correspondance des ailettes profilées, sont d'autre part fixées des paires de profilés longitudinaux 26,27 28 destinés respectivement à maintenir le fond pressé vers le bas et à retenir repliés vers le haut, après l'action des ailettes, les pattes B et les pans C. Successivement au groupe des ailettes profilées et au-dessus du châssis de la machine, sont fixées des paires de cames fixes longitudinales 29,30,31,32. Lors de l'avancement du carton, les cames 29 et 30 déterminant la formation des corps prismatiques des pattes ! en abordant, les premières de l'intérieur et les deuxièmes de l'extérieur, le corps prismatique en voie de formation. Les cames 32 interviennent après que les corps prismatiques ont été formés pour écraser les parties terminales des pattes contre les têtes D. Les cames 31 déterminent le pliage b 180 des pans C sur les flancs de la caissette.Avantageusement, en correspondance du groupe 7, des ailettes de relèvement et des cames de pliage, au-dessous du plan d'avancement des cartons, des cames longitudinales 33 sont fixées au chassis de la machine, lesdites cames servant d'épaulement inférieur au carton pendant les différentes phases de pliage. Successivement aur cames de pliage se trouvent des séries de galets fous inférieurs 34 à axes fixes et des séries de galets fous supérieurs 35 montés sur un chariot oscillant 36 articulé à l'extrémité des bras an équerre 37. Les bras en équerre 37 sont montés oscillants sur le châssis de la tachine par l'intermédiaire des pivots transversaux 38 et rappelés par les ressorts hélicoidaux de traction 39 qui agissent de manière à pousser le chariot 36 vers les galets 34, dans le sens de la flèche 0. Les séries de galets 34 et 35 sont disposées de manièrs à pouvoir agir sur les pans G et sur les parties terminales des pattes E pour les comprimer, en assurant leur collage, respectivement oontre les flancs B et les têtss D. Successivement aur rouleaux 6 et 8, dont l'accouplement avec des respectifs moyens de motorisation tournant à des vitesses égales n'a pas été représenté sur la figure car de type traditionnel, se trouvent deux bras articulés 40 et 41 assujettis aux respectifs arbres transversaux 42 et 43 disposés légèrement au-dessous du plan d'avancement des cartons. Sur les arbres 42,43 sont bloquées des roues dentées 44,45 respectivement reliées par des chaînes 46,47 à boucle fermée aux paires de roues dentées 48,49 et 50,51. Les portions face à face des chaînes 46,47 comprises entre les paires de roues dentées 48,49 et 50,51 sont reliées entre elles par une traverse 52 assujettie centralement à la tige d'un vérin 53. A la suite de l'actionnement dans un sens ou dans l'autre du vérin 53, la traverse 52 s'abaisse ou se soulève pour amener les bras 40,41 de la position représentée à gauche sur la figure 3 à la position de droite, et vice versa.Grâce à oe mouvement des brae 40,41 les contre-têtes se trouvent repliées à 180 contre les tetes D. Au-dessous des arbres 42,43 se trouvent des cames fixes 54,55 qui dans leur partie inférieure sont verticales, mais qui s'élargissent vers leur partie supérieure pour servir d'épaulement aux bras 40,41 lors du repliement des contre-têtes, ainsi que des palettes 56,57 articulées sur les arbres transversaux 58,59. Sur les palettes 56,57 sont fixées solidairement les cames respectives 58a, 59a qui sont interceptées par les oames 60,61 solidaires des bras 40, 41 et qui sont rappelées par des ressorts heliooidaus respectif s de traotion 62 dont les extrémités libres sont associées au châssis fixe de la machine. Lors de la rotation des bras 40,41, les palettes 56,57 se portent sous l'action des cames 60,61, de la position divergente vers le haut représentée à gauche sur la figure 3 à la position verticale représentée à droite de oette même figure 3.A proximité des bras 40,41 est supporté l'élément presseur 63 en forme de parallélépipède, dont les dimensions sont pratiquement égales à celles de l'intérieur de la caissette 2. L'élément presseur 63 est associé à un vérin fluido dynamique, non représenté sur la figure, dont la fonction est de faire déplacer l'élément presseur depuis une position supérieure au plan d'avancement des cartons (voir figure 2) vers une position inférieure. Pendant l'abaissement de l'élément presseur 63, les têtes du carton rencontrent les cames fixes 54,55 et les palettes mobiles 56,57, ainsi que des branches profilées 65,66 et se replient ainsi vers le haut. En iSme temps, les flancs rencontrent des respectives cames fixes et une série de galets 64 qui effectuent le collage des pattes G oontre ces mêmes flancs. Au terme de la descente de I l'élément presseur 63, le carton ainsi formé tombe sur la ligne d'évacuation 67 constituée par une bande transporteuse à boucle fermée 68 enroulée autour des rouleaux 69. Cette ligne est destinée à évacuer les cartons de la machine dans le sens de la flèche P. On voit ainsi clairement que l'invention atteint pleinement les buts vises, et en particulier celui de façonner les caissettes en carton ondulé d'une manière complètement automatique et à des vitesse de production très élevées. L'invention ainsi conçue est susceptible de nombreuses variantes rentrant toutes dans le cadre du même concept. Ainsi tous les éléments de détail pourront être remplacés par d'autres techniquement équivalents. De même, dans la réalisation pratique, les dimensions et les formes pourront varier dans une large mesure, tout comme les matériaux utilisés, sans pour autant sortir du cadre de la protection des revendications qui vont suivre. REVENDICATIONS i. Machins pour le façonnage de caissettes en carton ondulé, en particulier pour fruits et légumes, caractérisée par le fait qu'elle comprend une ligne de transport des cartons; un magasin à cartons situé à l'entrée de ladite ligne; des moyens de prélèvement et de dépose des cartons depuis le magasin sur ladite ligne; deux groupes de collage disposés sur les côtés de ladite ligne et aptes à distribuer un collant sur les zones du carton destinées à être collées; trois paires d'ailettes profilées cscillant autour d'axes parallèles au sens d'avancement des cartons et aptes à replier vers le haut les pans des flancs et les pattes des testes; des cames fixes disposées au-dessus et sur les côtés de ladite ligne, aptes à entrer en contsot avec lesdits pans et lesdites pattes lors de l'avancement des cartons et à réaliser le pliage à 1600 des pans sur les nanos de la caissette, ainsi qu'assurer la formation des corps prismatiques et, successivement, le collage des parties terminales des pattes sur les têtes; deux bras articulés suivant des axes horizontaux transversaux par rapport au sens d'avancement de la ligne, disposés coplanaires à la sortie de la ligne et oscillants dans des directions opposées depuis des positions inférieures au plan des cartons jusqu'à des positions tournées de 180 pour le repliage des contre-têtes de prolongement des têtes sur les têtes elles-mêmes; un élément presseur de dimensions pratiquement égales aux dimensions intérieures de la caissette, lequel, disposé entre lesdits bras, est associé à des moyens d'abaissement aptes à le faire déplacer depuis une position supérieure jusqu'à une position inférieure au plan d'avancement des cartons; deux paires de palettes de repliage vers le haut des fates de la caissettes articulées suivant des axes transversaux situés au-dessous du plan d'avancement des cartons; des moyens fixes de repliage vers le haut des flancs pendant l'abaissement de l'élément presseur; et une ligne d'évacuation des cartons façnnés, située au-dessous dudit élément presseur. 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la ligne de transport des cartons est constituée par une bande transporteuse inférieure et par une bande de pression supérieure toutes deux en boucle fermée et enroulées sur des paires respectives de rouleaux moteurs et de renvoi tournant en continus les cartons étant enserrés entre les deux portions face à face desdites bandes dont la largeur est inférieure à celle du fond de la caissette. 3. Machine selon la revendication 1 > caractérisée par le fait que ledit magasin est apte à supporter les cartons superposés inclinés vers le haut dans le sens d'avancement de la ligne de transport. 4. Machine selon la revendication 3, caractérisée par le fait que lesdits moyens de prélèvement comprennent une barre oscillante autour d'un axe transversal inférieur à la ligne de transport et une ventouse reliée à un groupe d'aspiration fixée à l'extrémité de ladite barre, ladite barre étant actionnée depuis une position inférieure au plan d'avancement des cartons vers une position dans laquelle la ventouse rencontre le carton inférieur situé dans le magasin. 5. Machine selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les axes desdites trois paires d'ailettes sont situés sur les côtés et au dessus des bandes transporteuses et qu'ils sont reliés à des moyens d'actionnement respectifs. 6. Machine selon la revendication 1 caractérisée par le fait que successivement auxdites oamess au-dessus et au-dessous du plan d'avancement des cartons se trouvent des paires de galets fous opposés et rappelée les uns contre les autres par des moyens élastiques aptes à serrer les parties terminales des pattes contre les tartes et les pans contre les flancs afin d'en assurer le collage réciproque. 7. Machine selon la revendication 1, caractérisée par le fait que pendant la descente dudit élément presseur les têtes et les flancs du carton rencontrent des cames fixes qui assurent leur pliage vers le haut et des galets fous assurant la fixation des collages. 8. Machine selon la revendication i, caractérisée par le fait que lesdites palettes de pliage vers le haut des têtes de la caissette sont actionnées depuis une position divergeant vers le haut vers une position verticale lors du retour des bras articulés dans la position inférieure au plan d'avancement et de la descente dutit élément presseur.