Brevet FR2616748A1 — publié le 19881223

La présente invention concerne une machine b préfor mer des coffrets en carton ou matériau similaire se présen- tant pliés plats, ainsi qu'un coffret pouvant etre mis en oeuvre sur une telle machine On utilise actuellement couramment des coffrets en carton pour le conditionnement de bouteilles qui sont logées dans ces cartons et msintenues d'une manière sûre pendant le transport et la manipulation des coffrets Les coffrets utilisés à cet effet ont une fois préformés. une forme générale parallélépipédique et ils comportent, à leur partie supérieure. un couvercle attenant à l'une des grandes parois latérales du coffret et pouvant être rabattu pour fermer définitivement ce coffret La machine suivant 1 invention a été conçue pour réaliser automatiquement à une cadence élevée le préformage de tels coffrets. A cet effet cette machine à préformer des coffrets en carton ou matériau similaire se présentant pliés à plat, est caractérisée. en ce qu'elle comprend un étage supérieur d'alimentation des coffrets pliés à plat, serrés les uns contre les autres, en position verticale, et d'ouverture de ces coffrets, cet étage supérieur comportant un magasin délimité par deux parois verticales et longitudinales entre lesquelles s'étendent transversalement les divers coffrets pliés à plat. un extracteur monté mobile horizontalement au niveau de 1 étage supérieur en regard de l'orifice de sortie du magasin, cet extracteur comportant une ventouse pouvant être amenée en contact avec le premier coffret contenu dans le magasin pour le tirer. par succion, vers l'extérieur du magasin et provoquer l'ouverture de ce coffret, un étage inférieur d'évacuation des coffrets préformés comportant un poussoir d'évacuation animé d'un mouvement alternatif horizontal et longitudinal juste au-dessus de l'étage inférieur, pour assurer 1 évacuation des coffrets préformés, un poussoir de descente monté juste en avant de la sortie du magasin et animé d'un mouvement alternatif vertical pour faire passer chaque coffret partiellement préformé, sortant du magasin, de l étage supérieur à l'étage inférieur, et des moyens de commande synchronisée des mouvements des poussoirs et de l'extracteur mobile. On décrira ci-après,à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la présente invention.en référence au dessin annexé sur lequel La figure 1 est une vue en coupe verticale et longitudinale d'une machine à préformer des coffrets suivant l'invention. La figure 2 est un schéma illustrant le déroulement de l'opération de préformage de coffrets à partir de coffrets livrés à plats, au moyen de la machine suivant l'in invention Les figures 3 et 4 sont des vues en plan, respectivement des deux côtés, d'un coffret à plat. La figure 5 est une vue en coupe longitudinale d'un coffret ouvert à l'étage supérieur, avant pliage des divers rabats à i intérieur. La figure 6 est une vue de profil du coffret ouvert de la figure 5. La figure 7 est une vue en coupe transversale faite suivant la ligne VII--VII de la figure 3 La. figure 8 est une vue en coupe longitudinale d'un coffret, après pliage des divers rabats à l'intérieur et mise en place d'une bouteille couchée.. La figure 9 est une vue en coupe verticale et transversale faite suivant la ligne IX-IX de la figure 8. La machine à préformer des coffrets suivant l'in- vention qui est représentée sur la figure 1, comprend un bâti 1 sur lequel sont prévus deux étages horizontaux à savoir un étage supérieur 2 d'elimentation des coffrets 3 pliés à plat, les uns contre les autres. en position verticale, et d'ouverture de ces coffrets, et un étage inférieur 3 d'évacuation des coffrets préformés. Chaque coffret 3 comprend comme on peut le voir sur les figures 3 et 4, quatre parois latérales 3a 3b,3c,3d reliées à un fond automatique, le long de lignes de pliages inférieures. et respectivement à des rabats supérieurs 3e,3g,3i.3k le long de lignes de pliage supérieures.Le rabat 3e attenant à la grande paroi antérieure 3a est un rabat de fond prolongé par un volet extrême 3f, le rabat 39, attenant à la petite paroi latérale 3b. est prolongé par un petit volet extrême 3h. le rabat 3k, attenant à l'autre petite paroi latérale 3d est percé d'un trou pour former une collerette et il est prolongé par une partie découpée 31 formant butée. et le rabat 3i. attenant à la grande paroi postérieure 3c, est prolongé par un petit volet extrême 3j, et constitue le couvercle mobile du coffret. Chaque coffret doit être préformé en constituant un parallélépipède d'axe horizontal et transversal ouvert à sa partie supérieure. L étage supérieur 2 comporte un magasin 5 délimité par deux parois verticales et longitudinales 6 entre lesquelles s'étendent transversalement les divers coffrets 3. Ces coffrets 3 sont repoussés les uns contre les autres au moyen d'un poussoir postérieur 7 constitué par un chariot roulant sur des rails prévus à étage supérieur 2 et qui est tiré constamment vers l'avant, c' est-à-dire vers la droite sur la figure 1, par un câble 8 passant sur des poulies 9.10 et à l'extrémité duquel est fixé un poids 11. A l'étage supérieur 2 est associé un extracteur mobile 12 qui est constitué par une barre horizontale por tant une ventouse 13 à son extrémité qui est tournée vers le magasin 5. Cette ventouse 13 peut être amenée en contact avec la grande paroi latérale antérieure 3a du premier coffret à plat 3 contenu dans le magasin 5 pour le tiFer, par succion. vers l'extérieur du magasin et provoquer l'ouverture de ce coffret grâce à des moyens appropriés de guidage des parois du coffret.Plus particulièrement les parois longitudinales et verticales 6 du magasin 5 avec lesquelles sont en contact les arêtes de pliage séparant les parois latérales 3a.3d, d'une part, et 3b,3c, d'autre part, du coffret- à plat, vont en se rétrécissant en direction de l'orifice de sortie du magasin 5 de manière que, lorsqu'un coffret à plat 3 est tiré vers l'avant ou vers la droite sur la figure 1, par la ventouse 13, les deux arêtes de pliage précitées soient rapprochées l'une de l'autre en provoquant ainsi l'ouverture de la partie inférieure 3a-3d du coffret qui prend alors une forme parallélépipèdique fermée à sa partie inférieure par le fond automatique.Au cours de ce mouvement vers 1 avant le rabat 39 est replié. par des moyens appropriés non représentés, à l'intérieur du coffret, le long de la petite paroi latérale 3b. et son volet extrême 3h. replié à l'horizontale vers l'intérieur, vient au contact du fond du coffret. Par ailleurs le rabat de fond 3e, qui prolonge normalement vers l-e haut la grande paroi latérale antérieure 3a, est rabattu à l'horizontale, comme on peut mieux le voir sur la figure 2, par une barre transversale et horizontale 14 qui s'étend, à l'endroit de l'orifice de sortie du magasin 5 à une distance, au-dessus du fond de ce magasin, qui correspond sensiblement à la hauteur des parois latérales 3a-3d du coffret 3.Lorsque le coffret a dépassé cette barre, le volet extrême 3f qui prolonge le rabat de fond 3e alors en position horizontale, s'étend vers le haut en étant adjacent au rabat constituant le couvercle 3i s'étendant également vers le haut. Le mouvement de la barre 12 portant la ventouse 13 est obtenu à partir d'un arbre de commande générale 15 s'étendant horizontalement et transversalement sous l'étage inférieur 4. Cet arbre 15 entraîne en rotation une came creuse 16 dans laquelle est engagé un galet 17 solidaire d'une extrémité d'une tige 18 montée à coulissement longitudinal et horizontal sur le bâti 1. en dessous de l'étage inférieur 4. A son autre extrémité la tige 18 est accouplée à l'extrémité inférieure du bras inférieur d'un levier 19 à deux bras lequel est articulé autour d'un axe horizontal et transversal 21. L'extrémité supérieure du bras supérieur de ce levier 19 est accouplée à un coulisseau 22, au moyen d'un galet 23 solidaire de ce coulisseau et qui est engagé dans une lumière allongée 24 ménagée dans le levier 19. Le coulisseau 22 se déplace sur une tige longitudinale et horizontale 25 et il est solidaire de la barre 12 portant la ventouse 13. Le bras supérieur du levier 19 commande également, juste au-dessus de 1 'étage inférieur 4, le déplacement horizontal et longitudinal alternatif d'un poussoir 26 assurant l'évacustion des coffrets préformés en-les repoussant successivement vers la gauche à l'étage inférieur 4. Ce poussoir d'évacuation 26 est solidaire d'une barre 27 fixée à un coulisseau 28 qui est mobile sur une tige horizontale et longitudinale 29. Ce coulisseau 28 porte un galet 31 qui est engagé dans une lumière allongée 32 ménagée dans le bras supérieur du levier 19, en un point intermédiaire entre la lumière supérieure 24 et l'axe de pivotement 21. D'après la description qui précède on voit que la rotation de l'arbre de commande 15 provoque un mouvement alternatif horizontal et longitudinal de la tige 18 et par conséquent un pivotement alternatif du levier 19 autour de l'axe 21. Ce mouvement se traduit par des courses alterna tives de la ventouse 13 et du poussoir 26, l'amplitude de la course de la ventouse 13 étant supérieure à celle du poussoir d'évacuation 26 du fait que le coulisseau 22 auquel est elle accouplée est situé plus loin de 1 axe d'articulation 21 que le coulisseau 28 auquel est accouplé le poussoir d'évacuation 26. Le passage d'un coffret ouvert et préformé partiellement tel qu'il apparaît à la sortie du magasin-5, de l'étage supérieur 2 à l'étage inférieur 4 est assuré par un poussoir de descente horizontal et transversal 33 qui est monté à coulissement vertical sur des tiges 34, ce poussoir de descente 33 étant situé juste- en avant de la sortie du magasin 5, c'est-à-dire juste au-dessus de ]'endroit ou le coffret 1 est partiellement préformé figure 2) avec le rabat de fond 3e s'étendant horizontalement. Le mouvement vertical alternatif de ce poussoir de descente 33 est commandé par une came 35 solidaire de l'arbre de commande générale 15. Cette came 35 commande le mouvement alternatif vertical d'une tige 36 qui est reliée à l'extrémité inférieure d'un levier 37 à deux bras articulé autour d'un axe horizontal et transversal 38.L'extrémité supérieure de ce levier 37 est accouplée. par un ensemble lumière allongée/galet, au poussoir de descente 33. Les profils des cames de commande 16 et 35 sont déterminés de telle façon que, une fois que le bras supe- rieur du levier 19 a pivoté, dans le sens des aiguilles d'une montre, jusqu'à sa position extrême droite, position dans laquelle à la fois la ventouse 13 et le poussoir d'évacuation 26 sont situés à droite d'un plan vertical passant par la face antérieure du poussoir de descente 33, le mécanisme commandant la descente de ce poussoir 33 intervienne.A ce moment la came 35 provoque, par l'intermédiaire de la tige 35 et du levier 37, la descente du poussoir 33 qui au cours de son mouvement de descente, vient rencontrer d'abord le rabat de fond horizontal 3e et le replie ensuite progressivement à l'intérieur de la partie inférieure parallélépipédique 3a-3d du coffret 3 déjà préformé, le volet extrême 3f prolongeant le rabat de fond 33e étant alors plaqué contre le fond du coffret, comme il est représenté sur les figures 8 et 9. La poursuite du mouvement de descente du poussoir 33 provoque alors l'entraînement vers le bas du coffret 3, pour l'amener jusqu'au plan de l'étage inférieur d'évacuation 4. Durant ce mouvement le coffret est guidé dans un canal vertical 38 de largeur égale à celle du coffret.Une fois le coffret partiellement préformé descendu à l'étage inférieur d'évacuation 4, le poussoir 33 remonte sous l'action de son mécanisme de commande et ensuite la came 16 provoque le pivotement du levier 19 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, ce qui a pour effet de déplacer simultanément la ventouse 13 et le poussoir 26 vers l'arrière ou vers la gauche sur la figure 1. La course horizontale du poussoir d'évacuation 26 est choisie de manière à être égale ou légèrement supérieure à la largeur d'un coffret, tandis que celle de la ventouse 13 est plus longue puisque cette ventouse doit pénétrer plus profondément dans le magasin 5, pour venir en contact avec le premier coffret à plat 3 qui s'y trouve. Le pliage, à l'intérieur de la partie parallélépipédique du coffret, du rabat formant collerette 3k, prolongé par sa butée 31 peut être également assuré par le mouvement de descente du poussoir 33. Une fois arrivé à l'étage inférieur d'évacuation 4, le coffret se présente- tel que représenté sur les figures 8 et 9. Le rabat latéral 39 est replié à l'intérieur de la boîte parallélépipédique, en étant adjacent à la petite paroi latérale 3b, son volet extrême 3h étant engagé sous le volet 3f prolongeant le rabat de fond 3e et qui est plsqué sur le fond du coffret. Par ailleurs le rabat formant collerette 3k est également replié vers l'intérieur, dans une position inclinée, et sa butée 31 à laquelle il est attenant, s'étend horizontalement par dessus le volet extrême 3f, cette butée étant en contact avec l'autre petite paroi latérale 3d, pour déterminer ainsi l'inclinaison du rabat formant collerette 3k. Les coffrets préformés qui se trouvent sur l'étage inférieur d'évacuation 4 sont ainsi prêts à recevoir des bouteilles couchées horizontalement dont le col est introduit dans le trou du rabat incliné 3k (figure 8). le chargement de ces coffrets pouvant s'effectuer soit manuellement soit au moyen d'une machine automatique. REVENDICATIONS 1.- Machine à préformer des coffrets en carton ou matériau similaire se présentant pliés à plat, caractérisée en ce qu'elle comprend un étage supérieur (2) d'alimentation des coffrets (3) pliés à plat, serrés les uns contre les autres, en position verticale, et d'ouverture de ces coffrets, cet étage supérieur (2) comportant un magasin (5) délimité par deux parois verticales et longitudinales (6) entre lesquelles s'étendent transversalement les divers coffrets pliés à plat (3), un extracteur (12,13) monté mobile horizontalement au niveau de étage supérieur (2), en regard de l'orifice de sortie du magasin (5), cet extracteur comportant une ventouse (13) pouvant être amenée en contact avec le premier coffret (3) contenu dans le magasin (5) pour.le tirer, par succion, vers l'extérieur du magasin et provoquer l'ouverture de ce coffret, un étage inférieur (3) d'évacuation des coffrets préformés comportant un poussoir d'évacuation (26) animé d'un mouvement alternatif horizontal et longitudinal juste au-dessus de l'étage inférieur (4), pour assurer l'évacuation des coffrets préformés, un poussoir de descente (33) monté juste en avant de la sortie du magasin (5) et animé d'un mouvement alternatif vertical pour faire passer chaque coffret partiellement préformé, sortant du magasin (5), de l'étage supérieur (2) à l'étage inférieur (4), et des moyens de commande synchronisée des mouvements des poussoirs (26,33) et de 1 'extrac- teur mobile (12,13). 2.- Machine suivant la revendication 1 caractérisée en ce que dans le magasin (5) les coffrets (3) sont repoussés les uns contre les autres au moyen d'un poussoir postérieur (7) constitué par un chariot roulant sur des rails prévus à l'étage supérieur (2) et qui est tiré constamment, vers l'avant, par un câble (8) passant sur des poulies (9,10) et à l'extrémité duquel est fixé un poids (11). 3.- Machine suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que les parois longitudinales et verticales (6) du magasin (5) avec lesquelles sont en contact les arêtes de pliage opposées séparant les parois latérales du coffret plié à plat. vont en se rétrécissant en direction de l'orifice de sortie du magasin (5) de manière que, lorsqu'un coffret à plat (3) est tiré vers l'avant, les deux arêtes de pliage précitées soient rapprochées l'une de l'autre en provoquant -ainsi l'ouverture de la partie inférieure (3a-3d) du coffret qui prend alors une forme parallélépipèdique. 4.- Machine suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce qu'unie barre transversale et horizontale (14) s'étend, à l'endroit de l'orifice de sortie du magasin (5), à une distance, au-dessus du fond de ce magasin, qui correspond sensiblement à la hauteur des parois latérales (3a-3d) du coffret (3) de manière qu'au cours du mouvement de sortie vers l'avant d'un coffret (1), un rabat de fond (3e), qui prolonge normalement vers le haut la grande paroi latérale antérieure (3a) du coffret, soit rabattu à l'horizontale, ce rabat de fond (3e), alors en position horizontale, étant prolongé par un volet extrême (3f) s'étendant vers le haut, si bien que le mouvement ultérieur de descente du poussoir de descente (33) provoquant le transfert d'un coffret (1) de l'étage supérieur (2) à l'étage inférieur (4), entraîne également le pliage du rabat de fond (3e) et du volet extrême (3f) à l'intérieur de la partie parallélépipédique du coffret. 5.- Machine suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que le mécanisme commandant les mouvements de l'extracteur mobile (12,13), et des deux poussoirs (23,26) comprend un arbre de commande générale (15), s'étendant horizontalement et transversalement sous l'étage inférieur-(4), cet arbre (15) entraînant en rotation une came (16) commandant, par l'intermédiaire d'une tige (18) montée à coulissement longitudinal et horizontal sur le bâti (1), en dessous de l'étage inférieur (4), le mouvement de pivotement alternatif d'un levier (19) à deux bras lequel est articulé autour d'un axe horizontal et transversal (21), l'extrémité supérieure du bras supérieur de ce levier (19) est accouplée à un coulisseau (22) se déplaçant sur une tige longitudinale et horizontale (25) et étant solidaire de la barre (12) solidaire de la ventouse (13) et le bras supérieur du levier (19) est également accouplé à un coulisseau (28) qui est mobile sur une tige horizontale et longitudinale (29), ce coulisseau (28) étant solidaire du poussoir d'évacuation (26). 6.- Machine suivant la revendication 5 caractérisée en ce que l'arbre de commande générale (15) est solidaire d'une seconde came (35) accouplée, par l'intermédiaire d'une tige (36), à l'extrémité inférieure d'un levier (37) à deux bras articulé autour d'un axe horizontal et transversal (38), l'extrémité supérieure de ce levier (37) étant accouplée, au poussoir (33) à mouvement alternatif vertical. 7.- Coffret en carton ou matériau similaire, se présentant plié à plat, à fond automatique, destiné à être préformé sur une machine suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6. en constituant un parallélépipède d'axe horizontal ouvert à sa partie supérieure et dont les parois latérales sont prolongées, le long de lignes de pliage supérieures, par des rabats supérieurs, caractérisé en ce que le rabat (3e), attenant à la grande paroi antérieure (3a), est un rabat de fond prolongé par un volet extrême (3f), le rabat (39), attenant à une petite paroi latérale (3b), est prolongé par un petit volet extrême (3h), le rabat (3k), attenant à l'autr-e petite paroi latérale (3d), est percé d'un trou pour former une collerette et il est prolongé par une partie découpée (31) formant butée, et le rabat (3i), attenant à la grande paroi postérieure (3c), est prolongé par un petit volet extrême (3j), et constitue le couvercle mobile du coffret. 8.- Coffret suivant la revendication 7 caractérisé en ce que le rabat (3k) formant collerette est replié, à l'intérieur, dans une position inclinée déterminée par sa butée (31) s'étendant à plat sur le fond du coffret, en contact avec -la petite paroi latérale (3d) dont le rabat (3k) est issu.