Brevet FR2581038A1 — publié le 19861031

PROCEDE DE FABRICATION D'UNE COIFFE EN CARTON ONDULE DESTINEE A VENIR RECOUVRIR DES PRODUITS LORS DU CONDITIONNEMENT DE CEUX-CI ET DISPOSITIF POUR SA MISE EN OEUVRE La présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'une coiffe en carton ondulé destinée à venir recouvrir des produits lors du conditionnement de ceux-ci et un dispositif pour sa mise en oeuvre. I1 est courant d'utiliser, lors du conditionnement de produits, tels que des bouteilles, sur une palette, une coiffe ou bac recouvrant les couches de produits avant mise en place d'une housse réalisée en un film de matière synthétique rétractable. Généralement, ces coiffes en forme de bacs sont montées après réalisation chez les cartonniers d'une opération de façonnage qui renchérit sensiblement le coût du produit, puisqu'elle correspond environ à 20 % du prix de celui-ci. Les dimensions d'un bac obtenu à l'aide d'un façonnage déterminé sont fixes, de telle sorte que, pour réaliser différents types de conditionnements, il convient de disposer d'autant de types de coiffes, ce qui impose un approvisionnement et une gestion de stock très contraignants. En outre, d'un point de vue pratique, les découpes, effectuées par le cartonnier, se traduisent sur la coiffe par des arêtes agressives, qui provoquent parfois la formation de trous dans la housse rétractable. Enfin, le fond de la coiffe ne comporte qu'une seule épaisseur de carton, de telle sorte qu'il protège mal les articles lors de la superposition de deux palettes par exemple. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. A cet effet, le procédé qu'elle concerne consiste à partir d'un flan de carton ondulé, dont la surface est supérieure à celle de la coiffe à former, à réaliser, au niveau de chaque angle ou de chaque côté du flan, un pliage du carton à environ 1800 puis, à réaliser entre deux pliages adjacents, un pliage formant un rabat à environ 90 , chaque pliage assurant la formation d'un rabat à environ 90" recoupant, à ses extrémités, les rabats préalablement réalisés à 1800. La combinaison des pliages à 1800 dans les angles et des pliages à 90" dans les zones comprises entre les angles, assure la formation d'une coiffe, qui tient en forme, sans nécessiter d'opération de refoulage et d'accrochage mécanique, comme tel est le cas dans les coiffes tradi tionnelles. En pratique, les rabats latéraux disposés entre les angles forment, avec le fond de la coiffe, un angle légèrement supérieur à 900, ce qui facilite l'introduction de la coiffe sur -l'objet ou sur le groupe d'objets à recouvrir. Cette technique est intéressante car permettant, à partir d'un flan de dimensions standards, d'obtenir des coiffes de différentes surfaces, en ménageant les lignes de pliages aux endroits les plus opportuns. Il est également possible, partant d'un flan de forme déterminée, par exemple de forme rectangulaire, de réaliser des coiffes possèdant différents nombres de côtés, pouvant varier par exemple en pratique entre huit et trois côtés, - en fonction de la forme géométrique de l'objet ou du groupe d'objets à recouvrir. Une coiffe à quatre côtés est utile lorsque le sommet de la charge est rectangulaire ou proche de cette géométrie, par exemple lorsqu'il s'agit d'une couche de bouteilles avec une bouteille dans chaque angle. Une coiffe à huit côtés est avantageuse lorsque le sommet de la charge possède des angles coupés, ce qui est le cas lorsqu'il s'agit d'une couche de bouteilles dont les bouteilles d'angles ont été enlevées. Cette caractéristique permettant l'ajustement du fond du bac aux dimensions de n'importe quelle charge, permet également de maintenir efficacement le haut de celle-ci et de limiter, voire de supprimer, la déformation de la coiffe lors de la rétraction de la housse. Cette technique est également intéressante en ce sens que l'épaisseur du fond de la coiffe est doublée au niveau des angles, ce qui favorise la protection des produits recouverts par la coiffe, les zones d'angles étant en effet particulièrement vulnérables lors du dépôt d'une palette sur une palette située au niveau inférieur. I1 convient également de noter que la coiffe obtenue confor mément à ce procédé, ne possède pas d'angles agressifs, ce qui limite les risques de perçage de la housse lors de la rétraction de celle-ci ainsi que lors des manipulations ultérieures. Avantageusement, ce procédé consiste à réaliser des lignes de pliages, avec ménagement de plis secondaires qui ont pour effet de casser le nerf de la paroi en carton. Conformément à une première possibilité, ce procédé consiste plier par- {èle-n-^nt à chaque ligne de pliage principale, une ligne 'JS age secondaire. L'excès de matière résultant des pliages se trouve alo-9 compris entre les deux plis, de telle sorte que l'élasticité de la matière ne risque pas de faire revenir les rabats pliés dans le même plan que le fond de la coiffe. Selon un autre mode de mise en oeuvre de ce procédé, chaque ligne de pliage est réalisée en dents de scie, la complexité de ce pli évitant un retour élastique des rabats pliés dans le prolongement du fond de la coiffe. Un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé comprend un bras manipulateur assurant la préhension d'un flan dans la partie centrale de celui-ci, ainsi qu'une table servant à l'appui du flan et sur lequel celui-ci peut être amené à l'aide du bras manipulateur, cette table comprenant, le long de l'un de ses bords, une arête le long de laquelle la partie du flan de carton, située en débord de la table, peut être repliée sous l'action de moyens de pression. Ce dispositif convient pour la réalisation de différents types de coiffes, l'essentiel étant de pouvoir mesurer la distance entre le point de préhension du flan et le bord de la table contre lequel se fait le pliage, afin de pouvoir réaliser le pliage à la distance souhaitée de la zone de préhension. Plusieurs manipulations successives du flan permettent la réalisation des différents plis souhaités. Avantageusement, les moyens de pression contraignant le flan à se plier contre le bord de la table sont constitués par un mandrin d'axe parallèle audit bord portant un rouleau déformable, ce mandrin étant déplaçable entre une position dans laquelle il est situé au-dessus de la table et une position dans laquelle il est situé en-dessous de celle-ci, par rotation autour d'un axe parallèle au bord de la table, de telle sorte qu'au cours de ce mouvement, le rouleau déformable demeure en contact avec la zone de pliage et contraigne le flan à épouser la forme du bord de la table. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs formes d'exécution de coiffes obtenues par la mise en oeuvre de ce procédé, ainsi qu'un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé:: Figure 1 est une vue à plat d'un flan en carton ondulé Figure 2 est une vue de dessus de ce flan plié Figure 3 en est une vue de côté Figure 4 est une vue de la coiffe de figures 2 et 3 mise en position sur une charge Figure 5 est une vue de dessus d'une seconde coiffe Figure 6 est une vue en coupe transversale d'une ligne de pliage; Figures 7 et 8 sont deux vues en coupe transversale de deux modes d'obtention d'une ligne de pliage; Figures 9 et 10 sont, respectivement, une vue en perspective d'un outil de pliage et une vue en perspective d'un carton plié à l'aide de cet outil Figures 11 à 13 sont trois vues correspondant à trois phases du pliage d'un flan de carton. Le flan de carton (2), représenté à la figure 1, possède une forme générale rectangulaire, son centre étant repéré par la référence (3). Conformément au procédé selon l'invention, ce flan subit tout d'abord, dans chacune de ses zones (4) comportant un angle, un pliage d'un rabat (5) selon une ligne (6), le rabat (5) étant plié à 1800. Il est à noter que, dans la forme d'exécution représentée au dessin, le rabat (5) n'est pas en forme de triangle isocèle, mais qu'il pourrait tout aussi bien l'être. Ce procédé consiste ensuite à réaliser, dans la zone comprise entre deux rabats (5) adjacents, le pliage d'un rabat (7) le long d'une ligne (8), recoupant les rabats (5). Dans la forme d'exécution de figure 1, les lignes (8) sont parallèles au bord correspondant du flan, mais elles pourraient très bien ne pas l'être, comme cela ressort de la coiffe (9) représentée à la figure 5, dans laquelle les mêmes éléments sont désignés par les mêmes références que précédemment. Cette technique conduit, pour le flan représenté aux figures I à 4, à la réalisation d'une coiffe comportant huit côtés, dont les zones d'angles (10) sont renforcées puisque comportant une double épaisseur, à savoir l'épaisseur du fond augmentée de l'épaisseur des rabats (5), et ne présentant aucun coin agressif. La figure 4 représente un exemple d'application de cette coiffe (12) dans le cas où elle vient recouvrir la dernière couche d'une série de bouteilles (13) reposant sur une plaque intermédiaire (14) et constituant une charge palettisée. Dans la forme d'exécution représentée à la figure 6, chaque zone de pliage comprend un pli principal (15) et un pli secondaire (16) parallèle au pli principal, avec ménagement entre les deux plis d'une zone (17) à laquelle correspond l'excédent de la quantité de carton, dû au pliage. Du fait que deux plis sont disposés de part et d'autre de la zone (17), celle-ci se trouve neutralisée ce qui évite que, par un effet d'élasticité, les rabats reviennent dans le prolongement de la partie centrale du flan. Ce double pliage peut être réalisé soit à partir d'une pince dont les mâchoires (18) comportent un évidement (19) à leur extré- mité, comme cela est montré à la figure 7, soit en contraignant le carton à se plier contre l'extrémité d'une table ou similaire comportant deux arêtes parallèles (20) et (22) séparées l'une de l'autre par une partie en creux (23). Une autre solution consiste à réaliser le pliage selon une ligne discontinue (24), comme montré à la figure 10, à l'aide d'un poinçon (25) dont le bord de pliage possède, par exemple, un profil en dents de scie (26). Un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé consiste à saisir un flan (2), sensiblement dans sa partie centrale (3), à l'aide d'un bras manipulateur, non représenté au dessin, et à le placer sur un support, tel qu'une table (27), dont un bord (28) possède, par exemple, la structure représentée à la figure 8. Le flan est positionné de telle sorte que la distance entre la zone de préhension et le bord (28) corresponde à la distance entre le centre du flan et la ligne le long de laquelle un pliage doit être réalisé. Le pliage est alors obtenu en contraignant la partie (2a) en débord de la table à pivoter autour de l'arête (28) de celle-ci. Ce mouvement peut être obtenu à l'aide d'un dispositif comprenant un mandrin rigide (29) entouré d'un rouleau déformable (30), déplaçable parallèlement à l'arête (28) entre une position dans laquelle il est situé au-dessus de la table jusqu'à une position dans laquelle il est situé en-dessous de celle-ci, l'effort maximum s'exerçant lorsque l'axe du mandrin est contenu dans le plan de la table, comme cela est montré à la figure 13. Comme il ressort de ce qui précède, l'invention apporte une grande amélioration à la technique existante en fournissant un procédé de fabrication de coiffes, simple de mise en oeuvre, permettant de réaliser, à partir d'un même type de flan en carton, des coiffes de diffé- rentes formes et de différentes tailles, dont les caractéristiques techniques sont particulièrement intéressantes. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seuls modes de mise en oeuvre de ce procédé, aux seules formes d'exécution des coiffes, et au seul dispositif pour la mise en oeuvre du procédé, décrits ci-dessus à titre d'exemples ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. - Procédé de fabrication d'une coiffe en carton ondulé, carac Lerijé en ce qu'il consiste à partir d'un -flan (2) de carton ondulé, dont la surface est supérieure à celle de la coiffe à former, à réaliser, au nivcau de chaque angle (5) ou de chaque côté du flan, un pliage (6) du carton à 180 puis, à réaliser entre deux pliages (6) adjacents, un pliage (8) formant un rabat à environ 900, chaque pliage (8) assurant la formation d'un rabat (7) à environ 90" recoupant, à ses extrémités, les rabats (5) préalablement réalisés à 1800. 2. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser des lignes de pliages (6, 8), avec ménagement de plis secondaires qui ont pour effet de casser le nerf de la paroi en carton. 3. - Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser, parallèlement à chaque ligne de pliage principale (15), une ligne de pliage secondaire (16). 4. - Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque ligne de pliage (24) est réalisée en dents de scie 5. - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend un bras manipulateur assurant la préhension d'un flan (2) dans la partie centrale de celui-ci, ainsi qu'une table (27) servant à l'appui du flan et sur lequel celui-ci peut être amené à l'aide du bras manipulateur, cette table comprenant, le long de l'un de ses bords, une arête (28) le long de laquelle la partie (2a) du flan du carton située en débord de la table peut être repliée sous l'action de moyens de pression. 6. - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de pression contraignant le flan à se plier contre le bord (28) de la table (27) sont constitués par un mandrin (29) d'axe parallèle audit bord portant un rouleau déformable (30), ce mandrin étant dépla çable entre une position dans laquelle il est situé au-dessus de la table et une position dans laquelle il est situé en-dessous de celle-ci, par rotation autour d'un axe parallèle au - bord de la table, de telle sorte qu'au cours de ce mouvement, le rouleau déformable (30) demeure en contact avec la zone de pliage et contraigne le flan (2) à épouser le forme du bord de la table.