Brevet FR2523075A1 — publié le 19830916

Dispositif modulaire oour la mise en volume d'un emballage en carton ou similaire et aDPlication de ce dispositif à l'insertion alun croisillon dans un corps d'emballage ou de bouteilles dans le conditionnement ainsi réalisé. L'invention concerne un dispositif modulaire pour la mise en volume dlun emballage en carton ou similaire, qui puisse Outre utilisé aussi bien par un fabricant, pour réaliser en série un conditionnement pour bouteilles, par mise en volume d'un corps d'emballage, par exemple dlune caisse américaine et insertion dans celui-ci d'un croisillon, que par un utilisateur, pour remplir de bouteilles le conditionnement ainsi réalisé, par mise en volume de ce conditionnement et introduction des bouteilles dans celui-ci. Par mise en volume d1un corps d'emballage, on entend, au sens de la présente demande, le corps d'un emballage ayant la forme d'un parallélépipède rectangle, par exemple d'une caisse américaine, dont les panneaux latéraux de plus grande dimension sont préassemblés, par exemple par collage ou agrafé, et sont aplatis deux à deux les uns contre les autres, par pliage le long de leurs arases contigus, le ou les volets d'extrtiité n'étant pas assemblés et étant disposés à plat dans le prolongement des panneaux auxquels ils sont attenants. On a déjà décrit, dans la technique, des dispositifs pour la mise en volume mécanise d'un emballage, mais ces dispositifs sont en général volumineux et leur utilisation est habituellement limitée aux cartonneries qui fabriquent les emballages. C'est ainsi, par exemple, que lton a proposé des dispositifs de mise en forme d'emballages de ce type, comprenant un magasin d'alimentation d'emballages pré assemblés,empilés à plat les uns contre les autres, un système de mise en forme de ces emballages et un moyen d'évacuation des emballages formés vers un autre poste. Dans ces dispositifs, toutefois, le magasin contenant les corps d'emballage aplatis et le poste de mise en forme sont décalés l'un par rapport à l'autre, le magasin étant disposé en oblique par rapport au poste de mise en volume, vers lequel les corps d'emballage sont guidés un à un par un chemin de guidage incliné. En outre, le moyen d'évacua- tion des emballages formés, comprenant généralement un convoyeur continu à channes parallèles, réunies à intervalles réguliers par des entretoises, est incliné sur l'horizontale à partir du poste de mise en volume et comprend souvent plusieurs tronçons à inclinaisons différentes. Enfin, de tels disp & itifs n'ont été conçus que pour une utilisation par des fabricants de cartons d'emballages et non par les utilisateurs de ces cartons. La présente invention vise à proposer un dispositif do ce type qui, dans sa partie essentielle, puisse aussi bien Autre utilisé par les cartonniers, pour réaliser des emballages à système interne de séparation des bouteilles et de calage do celles-ci, du type dit "croisillon", que par les utilisateurs, pour mettre en forme ces emballages et les remplir de bouteilles. L'invention vise également à proposer un tel dispositif qui soit compact et qui puisse néanmoins fonctionner à grande cadence et éventuellement en continu. L'invention vise enfin à proposer un dispositif de ce type qui puisse outre adapté, par un système de réglage simple et facile à utiliser, à des corps d'emballage de dimensions variées. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif modulaire pour la mise en volume d'un emballage en carton ou similaire du type comprenant un magasin dans lequel les corps d'emballage sont disposés à plat au contact les uns des autos, un système pour prélever successivement un corps d'emballage dans ledit magasin et pour le mettre en volume, et un moyen de convoyage des emballages formés, ce dispositif étant caractérisé en ce que ledit magasin est tel que les corps d'emballage y forment une pile verticale, en ce que ledit système pour y prélever succes- sivement un corps d'emballage et pour le mettre en volume est disposé au-dessous dudit magasin, dans un volume situé à l'aplomb de celui-ci, et en ce que ledit moyen de convoyage des emballages formés passe au-dessous dudit magasin et est sensiblement horizontal. Bn vue de maintenir par leurs angles les emballages aplatis, ledit magasin comprendra par exemple quatre cornières verticales disposées suivant deux paires parallèles au sens de déplacement dudit moyen de convoyage. La position de deux de ces cornières, de préférence celles disposées en amont dans le sens de déplacement du moyen de convoyage, sera réglable transversalement, tandis que la position des deux autres cornières disposées en aval sera réglable transversalement et longitudinalement, afin de pouvoir adapter les dimensions transversales du magasin à celles des emballages aplatis utilisés. Les moyens de réglage de la position des cornières pourront btre tout moyen connu de l1homme de l'art, par exemple des vis sans fin, disposées transversalement par rapport au sens de déplacement du moyen de convoyage et entrainéos par manivelle, ces vis entratnant elles-mêmes des écrous solidaires desdits cornières. Âvantageusoment, les organes du dispositif disposés en aval du magasin et dont la position devra être réglée en fonction de la dimension des emballages aplatis seront solidaires dans leur mouvement des deux cornières à position réglable transversalement et longitudinalement, afin que, par une unique opération, on puisse régler la position de ltensemble des organes. Dans l'application du dispositif conforme à l'invention à l'insertion d'un croisillon dans l'emballage formé, ce sera par exemple le cas des moyens prévus pour aplatir à nouveau en vue du stockage l'emballage monté et équipé du croisillon, dont la position sera bien entendu tributaire de celle du magasin et par conséquent des dimensions de l'emballage formé. Le système disposé au-dessous du magasin à l'aplomb de celui-ci, pour le prélèvement et la mise en volume d'un emballage, comprendra avantageusement, d'un part, au moins un premier jeu de ventouses connectées de façon commandée à un circuit à vide et apte à se déplacer verticalement pour saisir l'emballage disposé à la base du magasin, d'autre part, un second Jeu do ventouses connectées de façon commandée à un circuit à vide et apte à pivoter autour d'un axe transversal au sens de dEplace- ment du moyen do convoyage, pour venir s'appliquer contre l'emballage aplati à mettre sn forme, et à se redresser dans un plan vertical, on entraînant dans son pivotement le panneau contre lequel elles sont appliquées. Pour permettre la préhension à l'aide d'organes à ventouses de l'emballage disposé à la base de la pile du magasin, on prévoira de simples taquets pour retenir cette pile, de sorte que, sous la sollicitation du moyen de préhension, le carton, on se déformant légèrement, perrettra à l'emballage aplati de se libérer des taquets sur lesquels il reposait. Pour guider et maintenir en position l'emballage après sa mise en ferme durant son acheminement on aval, on prévoira avantageusement, d'une part, au moins un taquet intérieur mobile, de chaque -côté du moyen de convoy- age, apte à venir s'appliquer contre les volets inférieurs d'extrémité de l'emballage mis en forme on vue de guider ces volets en direction de glissières prévues latéralement par rapport au moyen de convoyage et, d'autre part, au moins un taquet supérieur mobile, apte à venir soulever les volets supérieurs d'extrémité de l'emballage et à les faire passer au-dessus des glissières destinées à maintenir l'emballage en volume durant son transfert on aval vers le poste suivant. Ces glissières devront naturellement pouvoir être décalées transversalement et longitudinalenent en fonction de la dimension des emballa- ges et, dans ce but, elles seront de préférence solidaires des deux cornières du magasin dont la position est réglable transversalement et longitudinalement. Dans l'application de ce dispositif à l'insertion diun croisillon dans l'emballage mis en volume, ou à l'insertion de bouteilles dans le conditionnement ainsi réalisé, on prévoira une butée réglable en position pour commander ltsomobilisation de l'emballage mis en volume on regard du poste d'insertion. Cette butée, dont le rôle est fondamental dans cette application, puisqu'elle détermine avec précision le point d'immobilisation de l'emballage formé, sera de préférence solidaire en déplacement des cornières dont la position est réglable longitudinalement par rapport au moyen de convoyage.Un dispositif auxiliaire de réglage, à commande manuelle ou autre,pourra avantageusement outre prévu0 Ce convoyeur pourra être constitué, de façon usuelle dans la technique, de deux channes motrices réunies transversalement, à intervalles réguliers, par des entretoises, ce qui permettra au système à ventouses disposé au-dessous du magasin de se mouvoir librement en occupant un volume minimum. Dans son application à l'insertion de croisillons dans les emballages mis en forme ou de bouteilles dans le conditionnement ainsi réalisé, un poste de palettisation et de conditionnement sous un suremballage du lot d'emballages palettisé, pourra être prévu directement à l'extrémité du moyen de convoyage, ce qui éliminera les opérations de transfert des emballages d'un poste à l'au- tre. I1 est clair que le dispositif conforme à l'invention pourra être réalisé sous une forme compacte, propice à son emploi par les utilisateurs en vue de conditionner leurs bouteilles pour la vente. Bien entendu, le dispositif conforme à 1 t invention sera équipé d'une centrale de commande destinée à synchroniser les mouvements des différents organes. Les dessins annexés illustrent schématiquement une forme de mise en oeuvre de l'invention. Sur ces dessins: La figure 1 est une vue en perspective de l'ensemble du dispositif avec le magasin empli d'une pile de corps d'emballages aplatis La figure 2 est une vue analogue, avec le magasin vide, en vue de montrer le système de mise en volume du carton La figure 3 est une vue de détail illustrant le réglage simultané du volume du magasin et de la position des organes disposés en aval. Les figures 4 et 3 sont des vues de détail de la base du magasin, respectivement en plan et de bout, illustrant le réglage des dimensions latérales du magasin et le maintien en volume d'un emballage mis en forme. Sur ces dessins, les corps d'emballage sont désignés par la référence générale 1, le magasin contenant la pile verticale de corps d'emballage 1 par la référence 2, le système disposé au-dessous de la pile pour la préhension et la mise en volume d'un emballage par la référence 3 et le moyen de convoyage de l'emballage mis en volume par la référence 4. Ainsi qu'il a été indiqué ci-dessus, l'emballage aplati 1 est du type des caisses dites américaines et il comprend, d'une part, des panneaux tels que 6, destinés à forer les parois latérales de la caisse américaine, ces panneaux étant articulés entre eux par des lignes de pliage 7 perpendiculaires au sens d'avancement du moyen de convoyage 4, d'autre part, des volets d'extrémité 8, destinés à former le fond et la partie supérieure de la caisse. Les volets 8 ne sont pas préassemblés et, lorsque l'emballage est aplati, ils sont disposés dans le prolongemment des panneaux 6, auxquels ils sont attenants par des lignes de pliage 9, perpendiculaires aux lignes 7. Le magasin 2 comprend quatre cornières verticales, 1Oa, lOb, 10c et lord, qui enserrent par leurs dièdres les quatre coins des emballages 1 aplatis. Ces cornières sont par conséquent disposées deux à deux parallèlement et perpendiculairement au sens d'avancement du moyen de convoyage. La position relative des cornières 10a et 1Ob disposées en amont par rapport au sens de déplacement du convoyeur 4, peut être réglée transversalement par rapport à celui-ci. A cet effet, elles sont montées coulissantes sur une entretoise 11 du b & i 12 du dispositif et elles peuvent Entre verrouillées en position par un système à taquets basculants 13 ou similaires. Les cornières 10c et 10d peuvent également Entre réglées transversalement en position par coulissement sur une entretoise porteuse 14. Dans ce but deux vis sans fin 15c et 13d entratnées par des manivelles 16c et 16d permettent de déplacer avec précision la base 17c et 17d des cornières 10c et 10d (voir figure 3). Les cornières 10a et 1Ob du magasin ne peuvent pas être déplacées longitudinalement, c'est-à-dire dans le sens du convoyeur 4. Par contre, les cornières 10c et 10d peuvent être rapprochées ou écartées des cornières 1Oa et 10b on vue d'adapter la dimension correspondante du magasin à celle des corps d'emballage. Dans ce but ltentretoi- se 14 est montée coulissante à ses deux extrémités sur deux tiges 17 parallèles au convoyeur 4 et rigidement solidaires, à leur extrémité amont, de l'entretoise 11. Une entretoise 18, disposée on oblique par rapport à l'entretoise 14 dont elle est rigidement solidaire et par rapport aux tiges 17 est également montée coulissante sur l'une de ces tiges. L'extrémité 19 de cette entretoise 18 est attaquée par une vis sans fin 20, parallèle aux tiges 17 et coandée par une manivelle 21, ce qui permet do déplacer de façon simple,longitudinalement, tout l'équipage mobile constitué par les cornières 10, lord, l'entretoise 14 et 11 entretoise 18 ainsi que dos organes supportés par cet équipage, comme on le verra ci-aprba. On peut donc ainsi adapter simplement la section transversale du magasin 2 aux dimensions des emballages 1 aplatis, ce qui permet au dispositif selon l'invention d'êtr- utilisé quelles que soient les dimensions de l'emballage à mettre en volume. De simples taquets (non représentés) prévus à la base des cornières, supportent la pile d'emballage 1. Le convoyeur 4 comprend simplement deux chattes parallèles 24, que réunissent à intervalles réguliers des entretoises 25 destinées à supporter les emballages mis en volume. Un système moteur, non représenté, entraîne les chaines 24 dans un plan horizontal. Au-deasous du magasin 2 et à l'aplomb de celui-ci, le système de mise en volume 3 comprend deux parties s d'une part, deux ventouses 27, dirigés vers la base du magasin 2 et reliées à un circuit de vide (non représenté), sont portées par un plateau 28 qu'un système de vérin permet de déplacer vers le haut et vers le bas 3 d'autres part, deux ventouses 29, également connectes à un circuit de vide, sont portées par une tige transversale 30, qu'un vérin 31 permet de faire pivoter autour d'un axe horizontal perpendiculaire au convoyeur 4, pour passer sensiblement du plan horizontal de ce convoyeur à un plan vertical. Le système 3 de préhension et de mise en volume des emballages agit de la manière suivante. Le convoyeur 4 étant immobilisé, le plateau 28 se soulève en passant entre les chauves 24 et vient appliquer les ventouses 27 sous dépression contre l'emballage 1 disposé à la base du magasin 2. Le plateau 28 est alors abaissé et entratue dans son mouvement l'emballage, qui se libère des taquets du magasin qui le supportaient par simple déformation du carton dans ses angles. L'emballage vient ainsi prendre appui sur la ou les entretoises 23 du convoyeur 4.Les ventouses 29 sous dépression sont alors appliquées contre le panneau contigu de l'emballage, puis, par pivotemont, sont ranenées dans nn plan vertical, en entratuant ce panneau dans leur mouvement et en mettant ainsi en volume le corps d'emballage. Après la mise en volume, des taquets latéraux 32 (figure 5) commandés par des vérins inclinés 33 repoussent vers le bas les volets d'extrémité inférieurs 8 de l'emballage, en vue de les guider sous une glissière inférieure 34, disposée latéralement par rapport au convoyeur 4, lorsque celui-ci est actionné. De façon analogue, des taquets latéraux 35, actionnés par des vérins verticaux 36, par l'intermédiaire d'une tringlerie, soulèvent les volets d'extrémite su périeurs 8, en vue de les guider au-dessus d'une glissière 37, parallèle au convoyeur 4, le rôle de ces glissières étant de maintenir l'emballage en volume au cours de son transfert vers l'aval. Ces glissières sont solidaires des cornières 10c et 10d du magasin et de l'équipage attenant, de manière à se déplacer avec ces organes en cours de réglage, pour s'adapter aux dimensions des emballages traités. En aval du magasin 2, une butée 38, portée par un équipage 39 solidaire de l'entretoise 18, est disposée au-dessus du convoyeur 4. Cette butée est connectée au système de commande du convoyeur 4, en vue d'immobiliser celui-ci, lorsqu'un emballage 1 forme comme précédemment décrit, vient à son contact. Cet emballage 1, ouvert à ses deux extrémités, est ainsi arrêté soit, chez un fabricant d'emballages, en regard d'un dispositif 40 d'insertion d'un croisillon prémonté, soit, chez un utilisateur, en regard d'un dispositif d'introduction latérale de bouteilles en position couchée à l'intérieur d'un emballage 1 déjà équipé d'un croisillon qui lui a été livré à plat par le fabricant d'emballages et qui vient entre mis en forme.Pour faciliter l'introduction aussi bien du croisillon que de bouteilles, un écarteur de volet 42, avec un coin,est prévu latéralement pour repousser vers l'extérieur le volet latéral d'extrémité 8a disposé en aval, tandis que le volet amont 8b est retenu par un taquet (non représent4. Une fois l'insertion terminée, l'écarteur 42 est rétracté et le convoyeur 4 remis en marche pour entraîner l'emballage. Un système central de commande, équipé de moyens de temporisation, sera prévu dans ce but. Dans le cas de l'insertion d'un croisillon dans ltemballage, il sera cependant préférable, avant d'évacuer celui-ci, de l'aplatir, afin de limiter son volume en vue du stockage ou de la livraison à un client. Dans ce but, l'équipage 39 supportera avantageusement un train 45 de rouleaux presseurs 46, qu'un vérin 47, également porté par l'équipage 39, permet d'abaisser en direction du convoyeur, en vue d'aplatir l'emballage équipé du croisillon (figure 3), puis de relever vers l'équipage 39, en vue de libérer l'emballage aplati et d'évacuer celui-ci à l'aide du convoyeur 4. L'équipage 39 comprendra avantageusement deux longerons 39a et 39b entre lesquels passera la tige 48 du vérin 47, ainsi qu'une tige de centrage 50 solidaire du train 43 de rouleaux 46. Ainsi qu'il a été indiqué, un poste de palettisation et de suremballage, soit des emballages vides aplatis équipés d'un croisillon, soit des emballages équipés d'un croisillon et emplis de bouteilles, pourra être disposé directement en aval du dispositif conforme à l'invention, ce qui permettra de transférer immédiatement ces emballages au stockage ou à l'expédition, sans opérations de transfert. Dans le cas d'un emballage contenant des bouteilles, cet emballage devra naturellement être préalablement fermé à ses deux extrémités, à l'aide d'un dispositif usuel connu dans la technique. L'invention apporte donc un dispositif nodulaire simple, compact et adaptable à tout type d'emballage, qui peut Autre utilisé aussi bien par des fabricants de carton ondulé que par des utilisateurs. REVENDICATIONS 1.- Dispositif modulaire pour la mise en volume d'un emballage en carton ou similaire, du type comprenant un magasin (2), dans lequel les corps d'emballage (1) sont disposEs à plat au contact les uns des autres, un système (3) pour prélever successivement un corps d'emballage dans ledit magasin et pour le mettre en volume, et un moyen (4) de convoyage des emballages formés, ce dispo sitif étant caractérisé en ce que ledit magasin (2) est tel que les corps d'emballage (1) y forment une pile verticale, en ce que ledit système (3) pour y prélever successivement un corps d'emballage et pour le mettre en volume est disposé au-dessous dudit magasin (2), dans un volume situé à l'aplomb de celui-ci, et en ce que ledit moyen (4) do convoyage des emballages formés passe au-dessous dudit magasin (2) et est sensiblement horizontal. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit magasin comprend quatre cornières verticales (10a, 10, 10c, lOd),disposéos par paires parallèlement au sens de déplacement dudit moyen de convoyage (4). 3.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour régler transversalement, par rapport au sens de déplacement dudit moyen de convoyage (4), la position des deux cornières 10a, 10b disposées en amont et des moyens pour régler transversalement et longitudinalement la position des deux autres cornières (10c, 10d) disposées en aval. 4.- Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de réglage de la position des cornières amont (10a, 10b) comprend une entretoise (11) sur laquelle elles sent montées coulissantoset des moyens de verrouillage tels que des taquets basculants, tandis que les moyens de verrouillage des cornières aval (10c, 10d)comprennent une entretoise (14)sur la quelle elles sont montées coulissantes, des moyens de réglage par vis sans fin (13c, 15d) de leur position sur cette entretoise (11) et des moyens de réglage par vis sans fin (20) de la position de l'entretoise (14) par rapport à l'entretoise (11). 5.- Dispositif selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que les organes (37, 39) disposés en aval dudit magasin et dont la position dépend des dimensions desdits emballages sont solidaires en mouvement des deux cornières (10c, 10d) à position réglable transversalement et longitudinalement. 6.- Dispositif selon l'une des revendication 1 à 3, caractérisé en ce que le système (3) disposé au-dessoua du magasin à l'aplomb de celui-ci pour prélever un emballage (1) et le mettre en volume comprend, d'une part, un Jeu de venteuses (27), connectées de façon connandée à un circuit à vide et aptes à se déplacer verticalement pour saisir l'emballage disposé à la base du magasin (2) et le déposer sur le moyen de convoyage (4) et, d'autre part, un jeu de ventouses (29), connec tées de façon commandée à un circuit à vide et aptes à pivoter autour d'un axe transversal audit moyen de convoyage (4), pour venir s'appliquer contre l'emballage aplati, et à se redresser ensuite dans un plan vertical, en entraînant dans son pivotement le panneau centre lequel elles sont appliquées. 7.- Dispositif selon l'une des revendication 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend, à l'aplomb dudit moyen de convoyage en aval dudit magasin, une butée (38) réglage ble en position et reliée à des moyens de commande dudit moyen de convoyage (4), en vue d'immobiliser l'emballage (1) mis en volume en regard d'un poste d'insertion (4o). 8.- Dispositif selon les revendications 3 et 7 en coubinaison, caractérisé en ce que ladite butée (38) est solidaire en mouvement des cornières (10c, 10d) à position réglable longitudinalement et transversalement par rapport audit moyen de convoyage (4). 9.- Application d'un dispositif selon l'une des revendications 1 à 8 à l'insertion d'un croisillon dans un corps d'emballage (i), caracterisée en ce que, en aval dudit magasin (2j, est disposé latéralement un moyen (40) pour l'insertion dudit croisillon dans l'emballage (1), préalablement mis en volume et immobilisé sur le moyen de convoyage (4) en regard dudit moyen (40). 10.- Application selon la revendication 9, caractérisée en ce que ledit dispositif comporte des moyens (45, 46, 47) pour aplatir ledit emballage (i) sur ledit moyen de convoyage (4) après sa mise en volume, lesdits moyens étant de préférence solidaires en mouvement des cornières (10c,10d) dont la position est réglable transversalement et longitudinalement. 11.- Application d'un dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, à l'insertion de bouteilles dans un corps d'emballage (1) équipé d'un croisillon, caractérisée en ce que, en aval dudit magasin (2) est ou sont disposés latéralement un ou des moyens pour I'isertjon des bouteilles en position couchée, tête-bêche ou non, dans ledit emballage (1), préalablement mis en volume et immobilisé sur le moyen de convoyage (4) en regard dudit moyen d'insertion. 12.- Application selon la revendication 71, caractérisée en ce que lion prévoit, en aval dudit moyen d'insertion, des moyens pour rabattre et assembler lesdits volets d'extrémité de l'emballage (1), en vue de fermer celui-ci. 13.- Application selon l'une des revendications 10 à 12, caractérisée en ce que ledit dispositif comporte, au niveau du poste d'insertion, des moyens (42), pour écarter vers l'extérieur les volets d'extrémite (8a, 8b) dudit emballage (1).