Brevet FR2628357A1 — publié le 19890915

DISPOSITIF PLIEUR ET MACHINE DE FABRICATION DE BAF4CETTES UTILISANT UN TEL DISPOSITIF. L'invention concerne un dispositif plieur universel pour des feuilles de carton, ainsi qu'une machine de fabrication de barquettes utilisant un tel dispositif. las barquettes en carton de grandes dimensions sont utilisées pour le transport de bouteilles qui sont cerclées avec la barquette sur une palette, ltensemble étant enfermé dans une pellicule rétractable. La fabrication automatique en grande série de telles barquettes s'est heurtée principalement t aux problemes liés au pliage des bords de la feuille pour former le rebord de la barquette. En effet, la barquette est constituée de deux bords repliés a angle droit sur le fond et prolongés par deux rabats repliés orthogonalement à chaque grand bord, les autres bords étant pliés contre les deux rabats adjacents,une première fois à l'extérieur de la barquette puis une seconde fois à l'intérieur de la barquette. Coepte-tenu de la complexité des opérations a effectuer et des dinensions diverses des barquettes, on n'a pas réussi jusqu'à présent à créer une unité de pliage effectuant automatiquement ces opérations de manière satisfaisante et éconcmique. La présente invention vise à fournir un tel dispositif de pliage auto mastique assurant de nanière économique et fiable l'ensemble des opérations de pliage et qui puisse s'intégrer dans un ensemble de fabrication auto mastique de barquettes de diverses dnnnnsions. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif plieur universel pour feuilles de carton comportant chacune deux bords opposés munis de rabats et deux bords opposés a double pliage,caractérisé par le fait qu'il comprend quatre unités de pliage indépendantes opérant simultanément en syrntrie dans chaque angle, lesdites unités étant pontées coulissantes selon deux directions orthogonales parallèles respectivement aux côtés de la barquette, chaque unité de pliage étant constituée d'un bâti, de trois volets de pliage et de deux vérins de commande, un premier volet de pliage d'un bord à rabats étant solidaire d'une équerre pivotante sur le bâti et actionnée par un premier vérin, un deuxième et un troisième volets destinés à un bord à double pliage étant disposés tels que le deuxième volet est articulé par une extremité sur le bati et le troisième volet est articulé à l'extrémité opposée du deuxième volet par. une équerre actionnée par un second vérin et pouvant entre en appui sur une butée dudit deuxième volet le long d'un côté sensiblement parallèle à la ligne passant par les deux points d'articulation de la seconde équerre. L'utilisation d'unités de pliage indépendantes et mobiles permet d'adapter le dispositif à des dimensions variées des barquettes La structure particulière des unités de pliage des bords à double pliage permet d'utiliser un seul vérin pour assurer les deux séquences de pliage. De préférence, l'équerre d'articulation des deuxième et troisième volets est 'appelée par un ressort bélicoidal dont une extrémité est fixée sur l'axe d'articulation du deuxième volet sur le bâti et la seconde extrémité sur l'axe d'articulation du second vérin sur ladite équerre. L'invention concerne également une machine de fabrication de barquettes comprenant le dispositif plieur précédent, caractérisée par le fait qu'elle comprend un, dispositif ddsempileur pour les feuilles de carton muni d'un fond mobile verticalement pour assurer un positionnement constant de la feuille supérieure de la pile disposée sur ledit fond, des moyens de transport de ladite feuille supérieure à un dispositif margeur comprenant un tapis transporteur plaquant la feuille contre une face de référence longitudinale et deux vérins pousseurs mobiles par coulissement sur toute la largeur de la machine et assurant le positionnement latéral de la feuille, des moyens de transport de la feuille inargée au dispositif plieur, et des moyens de transport à un dispositif positionneur de sortie comprenant un tapis transporteur. Dans une forme de réalisation de l'invention, le dispositif margeur prend des têtes d'encollage agencées pour déposer des points de colle dans le cas d'une barquette assemblée par collage. Avantageusement, les moyens de transfert comprennent un bras de prise et pose à mouvement longitudinal et vertical équipé de trois têtes de prEhen- sion assurant 1 'avance pas-à-pas de la feuille. De préférence, la première tête est équipée d'un détecteur de niveau de la pile d'entrée commandant un élévateur du fond mobile. Avantageusement, ledit détecteur de niveau est constitué par un des porte-ventouses de préhension monté en pompe à ressort. Selon une forme de réalisation préférée, la troisième tête est pivotante pour assurer le positionnement voulu des barquettes. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante faite en se référant au dessin annexé dans lequel: - la figure 1 est une vue schématique en élévation latérale du système à double pliage dans une première phase de deplacement; - la figure 2 est une vue schematique en perspective de l'extrémité d'une barquette dans -la position de la figure I, - la figure 3 est analogue à la figure 2, avant le pliage des bords à rabats, - la figure 4 est une vue en perspecitve d'une unité de pliage, - la figure 5 est analogue à la figure 1, pour une position intermédiaire de l'unité de pliage; - la figure 6 est analogue aux figures 2 et 4, pour la position de la figure 5; - la figure 7 est analogue aux figures 1 et 5, pour la position finale de l'unité de pliage;; - la figure 8 est analogue aux figures 2, 4 et 6, pour la position de la figure 7; et - la figure 9 est une vue schématique en élévation d'une machine de fabrication de barquettes selon l'invention. Le dispositif de pliage selon l'invention comprend quatre unités de pliage identiques deux à deux, opérant suttultanément et indépendarrent en symétrie dans chaque angle. Ces unités sont montées coulissantes par rapport à deux directions orthogonales, ce qui permet un réglage rapide par coulissement en X et Y. Chaque unité de pliage comprend un bâti 9, un volet longitudinal 27 articulé en 28 sur le bâti 9, un volet latéral 7 articulé à une extrémité sur un axe 8 sur le bâti 9 et portant,à son autre extrémité, l'axe d'articulation 3 d'une équerre 1 portant un second volet latéral 2. Un vérin de commande 5-6 articulé au point 3 sur l'équerre 1 actionne les deux volets latéraux 7 et 2. Un second vérin ( non représenté ) commande le volet longitudinal 27 par 1 'intermédiaire d'un vérin ( non représenté ). L'axe d'articulation 3 est porté par le premier volet latéral 7 articulé à son autre extrémité en un point 8 du bâti 9. Ce premier volet latéral 7 porte une butée 10 qui coopère avec un côté 11 de 1 'équerre 1 sensiblement parallèle à la ligne 3-4. En position de repos ( figure 1 ), le second volet latéral 2 est orthogonal au premier volet 7, lequel est parallèle au plan de support 12 d'une feuille de carton 13 préalablement déposée. La disposition est telle que l'extrémité 14 de la feulle 13 est repliée vers le haut. Les volets longitudinaux 27 de pliage ont replié verticalement les côtés à rabats 15 de la feuille 13 avec les rabats d'extrémité 16 à'l'intérieur ( figures 3 et 2 ). Un ressort hélicoldal 17 a une extrémité fixée à l'équerre 1 au point d'articulation 4 du vérin 5-6 et son autre extrémité 18 fixée au point d'articulation 8. Un premier déplacement de la tige 5 du vérin 6 ( figure 5 ) fait pivoter le premier volet latéral 7 autour de l'axe 8, avec 1 'équerre 1 en butée par son côté 11 sur la butée 10. Le ressort 17 rend cette positon stable. Le premier volet latéral 7 a replié verticalement, extérieurement sur les rabats 16, une portion 19 de l'extrémité 14 de la feuille 13, la portion libre restante de l'extrémité 14 étant repliée à l'horizontale vers l'inte- rieur par le volet de pliage 2 ( figure 6 ). En continuant son mouvement, le vérin 5-6 produit un basculement de lTéquer- re 1 autour de l'axe 3, le volet de pliage 2 venant occuper une position verticale ( figure 5 ) à 1800 par rapport à sa position de la figure 1. L'extrémité 14 de la feuille 13 est rabattue verticalement, intérieurement contre les rabats 16 ( figure 6 ). Cette extrémité 14, antérieurement munie de points de colle, vient se coller contre les rabats 16 et la barquette est prete a etre utilisée. Au lieu d'un précollage, on peut bien entendu prévoir un agrafage ultérieur ou un encliquetage par languettes et encoches. Le dispositif de pliage qui vient d'être décrit s'intègre dans une machine de fabrication de barquettes représentée schematiquement à la figure 9. La machine comprend un dispositif désempileur A suivi d'un dispositif mar- geur B, lui-mEme suivi par le dispositif plieur C qui vient d'être decrit et qui est suivi par un dispositif de positionnement de sortie D. Le dispositif désenpileur A comprend un fond 20 mobile verticalement et portant une pile de feuilles 14. Le fond 20 fait partie d'un élévateur commandé par intermittence pour que la feuille 14 supérieure de la pile soit à un niveau sensiblement constant. Un bras de prise et pose 21 assure le transfert de cette feuille 14 supe- rieure au dispositif margeur B. Celui-ci comprend un tapis transporteur 22 plaquant la feuille 14 contre une face de référence longitudinale ainsi que deux vérins-pousseurs 23 assurant le positionnement latéral. Les vérins 23 sont mobiles sur toute la largeur de la table. Des têtes d'encollage ( non représentées) peuvent être prévues pour déposer des points de colle sur la feuille 14. Le tapis transporteur 22 pourrait être remplacé par un vérin à déplacennt selon l'axe de la machine. Le bras 21 fait passer la feuille 14 ainsi positionnée au dispositif plieur C puis la barquette formez est airenée au dispositif positionneur de sortie D. Celui-ci comprend un tapis transporteur 24 permettant de cumuler deux barquettes côte à côte dans le cas de la production de barquettes demiformat. Le côté à double pliage est le grand côte dans l'exemple représenté. Le bras de prise et pose 21 assurant les transferts entre les divers dispositifs est à mouvements longitudinal et vertical et est équipé de trois têtes de prEhension à ventouses 25. La troisième tête 25 peut être pivotante pour placer les barquettes selon la position requise par la disposition relative de la machine et de la chaîne de manutention ( non repré sentée). La commande de l'élévateur 20 peut être effectuée par une des têtes 25 équipée d'un détecteur de niveau de la pile d'entrée. Ce détecteur peut être constitué par un des porte-ventouses 26 monté en pompe à ressort. RENENDICATIONS 1.- Dispositif plieur universel pour feuilles de carton comportant chacune deux bords opposés munis de rabats et deux bords opposés à double pliage, caractérisé par. le fait qu'il comprend quatre unités de pliage indépendantes opérant simultanément en symétrie dans chaque angle, lesdites unités étant montées coulissantes selon deux directions orthogonales parallèles ressec- tivement aux côtés de la barquette, chaque unité de pliage étant constituée d'un bâti ( 9 ), de trois volets de pliage ( 2,7,27) et de deux vérins de commende ( 5-6) un premier volet de pliage ( 27 ) d'un bord à rabat ( 15 étant solidaire d'une équerre pivotante sur le bâti (9) et actionnée par un premier vérin, un deuxième et un troisième volets ( 7,2) destinés à un bord à double pliage ( 14 ) étant disposés tels que le deuxième volet ( 7 ) est articulé par une extrémité ( 8 ) sur le bâti ( 9 ) et le troisième volet ( 2 ) est articulé à l'extrémité ( 3 ) opposée du deuxième volet ( 7 ) par une équerre ( 1 ) actionnée par un second vérin ( 5-6) et pouvant être appui sur une butée ( 10 ) dudit deuxième volet ( 7 ) le long d'un côté sensiblement parallèle à la ligne passant par les deux points d'articulation ( 3,4) de la seconde équerre (1) 2. - Dispositif plieur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'équerre d'articulation ( 1 ) des deuxième et troisième volets ( 7,2 ) est rappelée par un ressort hélicoidal ( 17 ) dont une extrémité ( 18 ) est fixée sur l'axe d'articulation (8) du deuxième volet ( 7 ) sur ie bâti (9) et la seconde extrémité sur 11aXe d'articulation ( 4 ) du second vérin ( 5-6) sur ladite equerrell) . 3.- Machine de fabrication de barquettes comprenant le dispositif plieur selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée par le fait qu'elle comprend un dispositif desempileur (A) pour les feuilles de carton (14) muni d'un fond (20) mobile verticalement pour assurer un positionnement constant de la feuille supériéure (14) de la pile disposée sur ledit fond, des moyens de transport (21,25) de ladite feuille supérieure (14) à un dispositif margeur ( B ) comprenant un transporteur (22 ) plaquant la feuille (14 ) contre une face de référence longitudinale et deux vérins pousseurs ( 23 ) mobiles par coulissement sur toute la largeur de la machine et assurant le positionnement latéral de la feuille ( 14 ), des moyens de transport ( 21,25 ) de la feuille ( 14 ) margée au dispositif plieur ( C ), et des moyens de transport ( 21,25) à un dispositif positionneur (D) de sortie cooprenant un tapis transporteur (24). 4.- Machine selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le dispositif margeur (B) comprend des têtes d'encollage agencées pour déposer des points de colle. 5.- Machine selon l'une acs revendications 3 et 4, caractérisé par le fait que les moyens de transfert comprennent un bras de prise et pose (21) à mouvement longitudinal et vertical équipé de trois têtes de préhension (25) assurant l'avance pas - à - pas de la feuille (i4). 6.- Machine selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la première tête (26) est équipée d'un détecteur de niveau de la pile d'entrée comnandsnt.un élévateur du fond mobile (20). 7.- Machine selon la revendication 6, caractérisé par le fait que ledit détecteur de niveau est constitué par un des porte-ventouses de préhension monté en pompe à ressort. 8.- Machine selon 1 'une des revendications 5 à 7, caractérisé par le fait que la troisième tête est pivotante pour assurer le positionnement voulu des barquettes.