Brevet FR2507536A1 — publié le 19821217

L'invention concerne un dispositif pour la mise en volume d'emballages de forme complexe, à partir d'un flan plan de carton ou d'une autre matière semi-rigide, convenablement prédécoupé et rainé. L'invention concerne également l'application de ce dispositif à la réalisation d'emballages du type dit "plateaux à fruits". De tels plateaux ont une forme générale de parallélé pipède rectangle et comprennent un fond, quatre parois latérales perpendiculaires au fond et entre elles, et deux entablements partant de la partie supérieure de deux parois parallèles et s'étendant au-dessus d'une partie du fond, parallèlement à celui-ci. Du fait de leur forme complexe, les conditionnements de ce type ont été longtemps montés et assemblés manuellement. Pour accroitre la rapidité de mise en volume de ces plateaux, on a cependant proposé d'utiliser des appareils dans lesquels le flan de carton de départ, dont certaines parties destinées à être assemblées entre elles ont été préalablement encollées, est replié et mis en volume autour d'un poinçon de forme appropriée, qui peut entre ensuite extrait de l'emballage montéaprès rétraction de certaines de ses parties en contact avec des parois latérales de l'emballage. Cette rétraction peut être commandée, par exemple, par des vérins à double effet (demande de brevet FR 2 291 907), mais l'emploi de ces vérins complique l'appareillage et son utilisation. On a donc proposé également (demande de brevet FR 2 460 255) d'employer un poinçon dont certaines parties, articulées sur le corps dudit poinçon, sont asservies au mouvement de translation de celui-ci et peuvent s'escamoter par pivotement, une fois l'emballage monté. Dans ce mouvement de pivotement, elles risquent toutefois de frotter contre le fond et les entablements du plateau monté, ce qui freine les cadences de fabrication. La présente invention vise à remédier à ces inconvénfi en proposant, pour la réalisation de tels emballages, un dispositif dans lequel le poinçon comporte des parties mobiles, qui, une fois le plateau monté, sont chacune sensiblement en contact avec le fond, une paroi et l'entablement correspondant de celui-ci, et qui peuvent s'escamoter par un mouvement de translation parallèle au fond, asservi au mouvement du poinçon, sans utilisation de vérins ou de moyens auxiliaires similaires. L'invention a par conséquent pour objet un dispositif pour la mise en volume d'emballages de forme complexe, à partir d'un flan plan de carton ou similaire, ce dispositif comprenant un poinçon autour duquel s'effectue la mise en volume de l'emballage, des moyens pour imprimer audit poinçon alternativement un mouvement en direction dudit flan, perpendiculairement à celui-ci, en vue de sa mise en volume, et un mouvement en sens inverse, après montage de l'emballage, ledit poinçon comportant un corps rigide et deux parties mobiles par rapport à ce corps, chacune en contact, une fois l'emballage monté, avec une partie au moins du fond et une paroi latérale de cet emballage, ledit dispositif étant caractérisé en ce que chacune desdites parties mobiles du poinçon est articulée sur le corps de celui-ci par un système de biellettes du type définissant un parallélogramme articulé, disposées de façon telle par rapport audit corps que lesdites parties mobiles se déplacent perpendiculairement au mouvement du poinçon, lorsqu'elles ne sont pas libres de le suivre dans son mouvement, afin de permettre l'extraction du poinçon sans déformation de l'emballage. Par système de parallélogramme articulé, on entend non seulement les ensembles de deux biellettes parallèles et de même longueur utile, mais également tous les ensembles de parallélogrammes déformables bien connus dans la technique. Ainsi, les parties mobiles du poinçon le suivent dans son mouvement vers le flan de carton, avant la mise en volume de celui-ci, puis, lorsqu'elles sont arrêtées par celui-ci, elles coulissent parallèlement à ce flan en s'écartant l'une de l'autre jusqu'a' la position correspondant à la mise en volume. Inversement, une fois l'emballage monté, lorsque le poinçon se déplace en sens inverse pour s'écarter de cet emballage, les parties mobiles, retenues par des parties d'emballage parallèles au fond, ne peuvent suivre le corps du poinçon dans son mouvement. Elles coulissent donc parallèlement au fond en se rapprochant l'une de l'autre, jusqu'à ce qu'elles soient libérées, après quoi, entratnées par le corps du poinçon qui poursuit son mouvement, elles suivent celui-ci dans son déplacement, en libérant l'emballage monté. Les parties mobiles du poinçon sont donc entièrement asservies au mouvement général de celui-ci et ne font appel, pour leur mouvement relatif dans une direction perpendiculaire à celle du mouvement général du poinçon, à aucun dispositif moteur auxiliaire tel qu'un vérin. En outre, l'absence de tout mouvement de pivotement de ces parties mobiles les empêche d'interférer avec l'emballage une fois celui-ci monté, et permet donc d'accrottre avantageusement les cadences de fabrication0 Un tel dispositif est donc particulièrement bien adapté a' la mise en volume de platearotà fruits. Cette application constitue un autre objet de la présente invention et est caractérisée en ce que l'assemblage de certaines parties de deux parois latérales parallèles du plateau par collage contre des volets attenants aux parois perpendiculaires s'effectue en préencollant suivant au moins une ligne perpendiculaire au fond la face de l'un des éléments à assembler et en appliquant ensuite sous pression lesdites parties contre lesdits volets, à l'aide d'au moins un organe presseur présentant une -arête apte à venir en contact avec lesdites parties au droit de la ligne de préencollage, le poinçon étant maintenu en position à l'intérieur de l'emballage au cours de ces opérations. Les dessins annexés, qui n'ont pas de caractère limitatif, illustrent une forme de réalisation du poinçon conforme à l'invention, ainsi que son application à la réalisation d'un plateau à fruits. Sur ces dessins La figure 1 est une vue en élévation, partiellement en coupe, du dispositif, après mise en volume du plateau à fruits ; La figure 2 est une vue analogue, illustrant l'extrac- tion du poinçon en dehors du plateau à fruits Z La figure 3 est une vue de dessus du dispositif t Les figures 4a et 4b, 5a et 5b et 6 illustrent l'assemblage des parois d'un plateau à fruits t La figure 7 est une vue partielle, en perspective, de ce plateau à fruits. Le dispositif représenté sur les dessins comprend essentiellement un poinçon mobile verticalement, alternativement de bas en haut et de haut en bas,sous la sollicitation de moyens moteurs non représentés. Ce poinçon comporte une ossature rigide formée d'une embase 1 et de deux ensembles identiques de deux flasques 2a et 2b, disposés dans un même plan perpendiculaire à l'embase 1 et parallèles deux à deux. Sur chacun des flasques 2a et 2b sont articulées à une extrémité, par des axes, respectivement 3a, 4a et 3b, 4b, deux biellettes identiques et parallèles, respectivement 5a, 6a et Sb, 6b, dont l'autre extrémité est articulée par des axes, respectivement 7a, 8a et 7b, 8b sur une partie du poinçon, respectivement 9a, 9b, mobile par rapport aux flasques 2a, 2b. Chacun des ensembles de biellettes - Sa, 6a et 5b, 6b et de leurs axes d'articulation 3a, 4a et 3b, 4b forme un parallélogramme articulé déformable. A cet effet, les axes 3a, 4a et 3b, 4b et les axes 7a, 8a et 7b, 8b sont disposés deux à deux suivant la direction de déplacement du poinçon, c' est-à-dire, dans le cas présent, verticalement, et les distances séparant les axes d'une même biellette, c'est-à-dire la distance utile de la biellette, sont identiques. Les parties mobiles 9a et 9k du poinçon ont une forme telle qu'en position de mise en volume du plateau à fruits (figure elles sont en contact, respectivement, avec au moins une partie du fond 10, des parois latérales parallèles lla et llb, et des entablements 12a et 12k parallèles au fond 10 de ce plateau. Les moyens destinés à former le plateau autour du poinçon ne seront pas decrits en détail, car ils sont bien connus dans la technique. On rappellera simplement qu'ils comprennent des volets mobiles 13a et 13k, qui, en position de mise en volume du plateau à fruits, rabattent, perpendiculairement au fond 10, les parois latérales lla et llb, et des volets 14a, 14k, qui, dans la même position, rabattent les entablements l2a, 12k, parallèlement à ce fond 10 (figure 2 > . Une fois le plateau à fruits monté (figure 2), les volets 13a, 13b et 14a, l4b étant maintenus dans la meme position que pour la mise en volume, afin d'éviter toute déformation du plateau, il suffit d'écarter de celui-ci le poinçon suivant la flèche F1, vers le bas dans le cas du dessin, pour que les parties mobiles 9a et 9k, qui ne peuvent suivre l'embase 1 dans son mouvement, se déplacent suivant les flèches F2a et F2b en se rapprochant l'une de l'autre, parallèlement au fond 10.Lorsqu'elles sont complètement dégagées des entablements 12a et 12k, plus rien ne s'oppose à ce qu'elles accompagnent l'embase 1 dans son mouvement suivant la flèche F1, en libérant ainsi le plateau à fruits, qui peut être évacué vers un poste de stockage, pour laisser la place à un nouveau flan destiné à être mis en volume. Il est clair que, dans le mouvement du poinçon en sens inverse de la flèche F1, c'est-à-dire dans le sens ascendant dans le'cas du dessin, lorsqu'elles arrivent au contact du flan à mettre en volume, maintenu en position par des moyens non représentés, les parties mobiles 9a et 9b du poinçon s'écartent latéralement l'une de l'autre, en coulissant le long du flan en sens inverse des flèches F et F2b, jusqu'à ce quelles atteignent leur position 4 de mise en volume du plateau. Dans cette position, les volets 13a, 13b et 14a, 14b, préalablement redressés, peuvent être rabattus dans la position de la figure 1, et un nouveau cycle recommence. Comme on le voit sur la figure 1, en position de mise en volume, les axes d'articulation des biellettes Sa, 6a, d'une part, des biellettes 5k, 6b, d'autre part, peuvent avantageusement être dans un meme plan parallèle au fond de l'emballage. Le dispositif qui vient d'être décrit comprend un système extrêmement simple de parallélogramme articulé, mais il est clair que l'invention englobe toutes les variantes de ces systèmes, bien connus dans la technique. Ainsi qu'il a été indiqué ci-dessus, un tel dispositif se prête tout particulièrement à la mise en volume et à l'assemblage d'un plateau à fruits, tel que celui représenté partiellement sur la figure 7. Ce plateau à fruits comprend un fond 21, deux parois longitudinales 22 et deux parois transversales 23, comportant à leur partie supérieure une partie formant entablement 24, qui s'étend au-dessus du fond 21, parallèlement à celui-ci. Des volets 25,articulés sur les parois transversales 23 par une ligne de pliage,suivant leur arête verticale, sont appliqués et contrecollés contre la face interne des parois longitudinales 22 et contre des rabats 26, attenants aux entablements 24 et rabattus verticalement de manière à être dans le plan des parois 22 e La mise en volume de ce plateau à fruits autour du poinçon conforme à l'invention s'effectue de la manière qui a été décrite en référence aux figures 1 à 3. Pour assembler le plateau, on encolle la face des volets 25 destinée à venir en contact avec la face interne des parois 22 et des rabats 26, suivant deux lignes de colle parallèles entre elles et perpendiculaires au fond 21. Pour appliquer ensuite sous pression, les uns contre les autres, les éléments à assembler, au cours de la mise en volume autour du poinçon, on utilise des paires d'organes presseurs 27q, 27b portés par un support 28 (figure 3), lui-même apte à se déplacer latéralement en direction du poinçon ou à s'écarter de celui-ci, sous la sollicitation d'organes moteurs non représentés.Les organes presseurs 27g ou 27b d'une même paire sont séparés d'une distance égale à celle qui sépare les lignes de colle du volet 25 et sont destinés à venir, par leur arête tournée en direction des parois 22 et des rabats 26, au contact de ces organes au droit des lignes de colle. A cet effet, dans un premier temps (figures 4a, 4b), après que les parois transversales 23 et les volets attenants 25 aient été dressés perpendiculairement au fond, mais avant que les entablements 24 aient été rabattus parallèlement à celui-ci, on redresse partiellement les parois longitudinales 22 à l'aide de plaques de formage 29a, 29b, dans lesquelles sont ménagés des passages pour les organes presseurs 27a, 27b. Dans un second temps (figures Sa, 5b), à l'aide des volets 14a, 14b, déjà décrits en référence aux figures 1 à 3, on rabat les entablements 24, ce qui a pour effet d'amener en position semi-rabattue les rabats 26. Enfin, dans un dernier temps (figure 6), à l'aide des organes presseurs 27a, 28a, que l'on déplace en direction du poinçon (non représenté sur les figures 4a, 4b, Sa, 5b et 6) et qui passent à travers les ouvertures ménagées dans les plaques de formage 29a et 29b, on amène les parois 22 et les rabats 26 dans leur position définitive au contact des volets 25. Les organes presseurs exercent leur action directement au droit des lignes de colle dont ont été préalablement enduits ces volets, ce qui assure une solidarisation rapide par collage des différents organes et, par conséquent,l'assemblage définitif du plateau à fruits, d'où peut ensuite être extrait le poinçon, de la manière qui a été décrite cidessus, sans risque de déformation du plateau. Bien entendu, bien que le dispositif qui vient d'être décrit comporte des paires de presseurs, on pourrait utiliser un nombre différent de presseurs adapté au nombre de lignes de colle qui a été prévu pour l'assemblage. REVENDICATIONS 1.- Dispositif pour la mise en volume d'emballages de forme complexe, à partir d'un flan plan de carton ou similaire, ce dispositif comprenant un poinçon autour duquel s'effectue la mise en volume de l'emballage, des moyens pour imprimer audit poinçon alternativement un mouvement en direction dudit flan, perpendiculairement à celui-ci, en vue de sa mise en volume, et un mouvement en sens inverse, après montage de l'emballage, ledit poinçon comportant un corps rigide (1, 2a, 2 ) et deux parties (9a, 9b) mobiles par rapport à ce corps, chacune en contact, une fois l'emballage monté, avec une partie au moins du fond (10) et une paroi latérale (1la, llk) de cet emballage, ledit dispositif étant caractérisé en ce que chacune desdites parties mobiles-(9a, 9b) du poinçon est articulée sur le corps de celui-ci par un système de biellettes (Sa, 6a, 5b, 6b) du type définissant un parallélogramme articulé, disposées de façon telle par rapport audit corps que lesdites parties mobiles (9a, 9b) se déplacent perpendiculairement au mouvement du poinçon, lorsqu'elles ne sont pas libres de le suivre dans son mouvement, afin de permettre l'extraction du poinçon sans déformation de l'emballage. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérise en ce que le flan à mettre en volume est disposé sensiblement horizontalement, tandis que le poinçon se déplace sensiblement verticalement. 3.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que, lorsque le poinçon se déplace en direction du flan à mettre en volume, il est animé d'un mouvement ascendant. 4.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce -que, en position de mise en volume du plateau à fruits, les axes d'articulation des biellettes (Sa, 6a), d'une part, (5b, 6b), d'autre part, sont dans un plan sensiblement parallèle au fond du plateau. 5.- Application du dispositif selon l'une des revendications précédentes à la mise en volume et à l'assemblage du plateau à fruits, caractérisée en ce que l'assemblage de certaines parties (22, 26) de deux parois latérales parallèles du plateau,par collage contre des volets (25) attenants aux parois perpendiculaires (23), s'effectue en préencollant suivant au moins une ligne perpendiculaire au fond la face de l'un des éléments à as sembler et en appliquant ensuite sous pression lesdites parties (22, 26) contre lesdits volets (25), à l'aide d'au moins un organe presseur (27a, 27b) présentant une arête apte à venir en contact avec lesdites parties (22, 26) au droit de la ligne de préencollage, le poinçon étant maintenu en position à l'intérieur de l'emballage au cours de ces opérations.