Brevet FR2664874A1 — publié le 19920124

DISPOSITIF DE DEPOSE DE SACHETS SUR DES FLANS DE CARTON DE BOITES PLIANTES COMPOSITES La présente invention a trait aux boîtes pliantes composites formées à partir de flans de carton découpés et rainés et munies intérieurement d'un sachet collé sur la face interne des boîtes. De telles boîtes sont bien connues et permettent, par leur sachet constitué d'une poche en matière plastique souple par exemple dont l'une des extrémités est fermée et l'autre ouverte, de conditionner de manière relativement étanche, après remplissage du sachet et fermeture de celui-ci et de la boîte en carton, toutes sortes de produits en particulier des produits alimentaires. L'invention vise à résoudre le problème du positionnement précis et à haute cadente de tels sachets qui doivent être placés, un à un, chacun sur un flan de carton découpé et rainé. Les flans de carton sont placés à plat, à l'état non plié, par un margeur sur un dispositif de convoyage chargé d'amener les flans à un poste d'encollage de l'une des faces puis à un poste de mise en place des sachets. Le but de l'invention est de proposer un dispositif capable, sans interrompre le défilement des flans, de positionner de manière précise les sachets sur les faces encollées des flans de carton. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de dépose de sachets sur des flans de carton de boîtes pliantes composites, lesdits flans étant amenés en continu, à plat et à l'état non plié, par un dispositif de convoyage et munis sur leur face supérieure de moyens de collage appropriés, caractérisé en ce qu'il comprend - un cylindre de saisie un à un des sachets et de dépose sur la face encollée de chaque flan, ledit cylindre étant monté rotatif avec son axe orthogonal à la direction de défilement des flans de carton - un rouleau applicateur disposé dans le prolongement du dispositif de convoyage et maintenu en contact avec le cylindre de saisie - un magasin de stockage des sachets empilés et reposant, par l'une des extrémités de la pile, sur ledit cylindre de saisie - un dispositif de saisie par aspiration agencé sur le cylindre de saisie et commandé de façon à être activé pendant la fraction de tour du cylindre entre ledit magasin et ledit rouleau applicateur - des moyens pour communiquer à la pile de sachets, au moment de la saisie d'un sachet, un mouvement d'accompagnement du mouvement du cylindre, à la même vitesse et sur une distance suffisante pour une saisie nette et précise du sachet, et - des moyens pour synchroniser la délivrance des flans par le dispositif de convoyage et la rotation du cylindre de saisie en sorte d'avoir un positionnement précis du sachet sur la face encollée du flan. Un tel dispositif permet un positionnement particulièrement précis du sachet par rapport à la face encollée du flan de carton et, ce, à haute cadence, sans ralentissement du processus de fabrication des boîtes composites, les flans munis de leur sachet étant repris en aval du cylindre de saisie et dépose des sachets par un convoyeur d'acheminement au poste de pliage et réception des botes composites prêtes à être montées. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre d'un mode de réalisation du dispositif de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement et en regard des dessins annexés sur lesquels - Figure 1 représente une vue schématique en élévation latérale d'une machine de fabrication de boîtes composites incorporant le dispositif de l'invention - Figure 2 est une vue schématique en perspective du cylindre de saisie et dépose des sachets et des moyens de stockage de ceux-ci - Figure 3 est une vue schématique en perspective des moyens permettant à l'empilement de sachets d'accompagner le mouvement du cylindre de saisie au moment de la prise en charge d'un sachet, et - Figure 4 est une vue en perspective d'un empilement de sachets conçu pour le dispositif de l'invention. Sur la figure i on a illustré schématiquement une chaîne de mise en place de sachets sur la face interne d'un flan de carton en vue de la réalisation d'une boîte composite. On a repéré en 1 sur cette figure la zone d'encollage des flans de carton et en 2 la zone de pliage et réception des boîtes composites à l'état non monté. Dans la zone 1 se trouve une chaîne à taquets 3 de convoyage des flans de carton depuis un margeur à drague 4 jusqu'au poste 5 de mise en place des sachets, en passant par un poste d'encollage illustré par un cylindre encolleur 6. Conformément à l'invention, le poste 5 de mise en place des sachets, disposé à la jonction entre les zones 1 et 2 et dans le prolongement du convoyeur 3, comporte (figures 2 et 3) un cylindre 7 de saisie et dépose un à un des sachets 8 qui sont stockés d'une manière particulière qui sera décrite plus loin, auquel est associé un rouleau applicateur 9 en contact élastique avec le cylindre 7. Les axes des organes 7 et 9 sont orthogonaux à la direction d'acheminement des flans de carton sur le convoyeur 3, la zone de contact entre lesdits organes se trouvant sur la trajectoire des flans amenés par le convoyeur. Le cylindre 7 et le rouleau 9 sont entraînés en rotation en synchronisme par des moyens moteurs non représentés. Le cylindre 7 est muni d'un système d'aspiration constitué d'une série d'orifices d'aspiration 10 alignés suivant une génératrice du cylindre 7 et susceptibles d'être mis en communication, par des conduits appropriés ménagés dans le cylindre et un embout latéral 11, avec une source de vide non représentée. Les sachets 8 à saisir un à un et à déposer sont groupés en une pile 12. Plus précisément, chaque sachet 8 comporte (figure 4) un prolongement 13 ou talon, l'ensemble des talons 13 étant solidarisé par agrafage, collage ou autre moyen, chaque sachet 8 étant détachable de son talon 13 grâce à une ligne d'incisions 14. Les talons 13 sont constitués par exemple par le prolongement de l'une des parois des sachets 8, les incisions 14 étant ménagées dans cette paroi, sous forme, par exemple, de dents de scie. L'ensemble sachets 8-talons 13 est maintenu en place par exemple par deux doigts parallèles 15 (figure 2) traversant les talons 13 par des trous 16 agencés de façon à être légèrement sécants avec la ligne d'incisions 14 afin de faciliter l'extraction des talons 13 hors des doigts 15 une fois extraits les sachets 8 du paquet. L'extrémité de la pile 12, du côté opposé aux talons 13, repose par gravité sur le cylindre 7 en sorte que le sachet 8 du bas de la pile tangente le cylindre, l'axe longitudinal du sachet étant orthogonal à l'axe du cylindre. Les doigts 15 sont solidaires d'un chariot 17 monté mobile suivant une direction orthogonale à l'axe du cylindre 7 et, à cet effet, le chariot 17 est monté coulissant sur deux barres parallèles 18 portées par un bâti fixe 19 et actionné par une bielle 20 elle-même mue par une tige rotative 21 montée tourillonnante sur le bâti 19. La tige 21 est entraînée par un poussoir 22 coulissant dans un bloc de guidage fixe 23 et dont l'extrémité porte un galet 24 en contact avec un chemin de came 25 calé sur l'arbre 26 du cylindre 7. Le galet 24 est rappelé constamment au contact de la came 25 par un ressort 27. Des guides latéraux réglables 28 sont prévus sur le chariot 17, de part et d'autre de la pile 12. Le profil de la came 25 comporte une bosse 29 dont le calage angulaire par rapport à l'alignement des orifices d'aspiration 10 est réglable et déterminé de façon à communiquer au chariot 17, et donc à la pile 12, un muvement en direction du cylindre 7 qui démarre un peu avant que les orifices 10 ne viennent en contact avec le sachet 8 du bas de la pile 12, le cylindre 7 tournant dans le sens de la flèche 30, et qui s'achève peu après la séparation du sachet saisi du bloc de talons 13. Le système de transmission du mouvement 20 à 25 est agencé pour que le sachet 8 du bas de la pile 12 se déplace avec le cylindre 7 à la même vitesse préiphérique que celui-ci au moment de l'application des orifices 10 sur ledit sachet. L'arrêt de la course du chariot 17 en direction du cylindre 7 provoque, le cylindre 7 continuant à tourner, le détachement net par arrachement du sachet 8 du bas de la pile, lequel est entraîné par le cylindre 7 en direction du rouleau 9 qui va pincer contre le cylindre 7 un à un les flans de carton amenés par la chaîne à taquets 3 et, dans le même temps, positionner de manière précise le sachet amené par le cylindre 7, en regard des lignes de colle prévues à cet effet et déposées par le cylindre encolleur 6. Le vide est appliqué aux orifices d'aspiration 10 par des moyens appropriés indexés sur la rotation du cylindre 7 et maintenu sur la fraction de tour de ce dernier entre le contact avec la pile 12 et le contact avec le rouleau applicateur 9, en sorte qu'aucun décalage ne peut se produire entre le sachet et le cylindre 7 entre le moment où le sachet est saisi et celui où il est déposé sur le flan de carton. Des fils 31 de décollage du sachet passant dans des gorges prévues à cet effet dans le cylindre 7 sont chargés, à la manière connue, de séparer le sachet du cylindre au droit du flan de carton pris en sandwich entre le cylindre 7 et le rouleau 9. La came 25 est fixée de manière réglable angulairement sur l'arbre 26. Le mouvement périodique d'accompagnement par la pile 12 du mouvement de rotation du cylindre 7 avec la même vitese au moement de la saisie du sachet 8 du bas de la pile par les orifices 10, permet une saisie et une dépose précises du sachet sur la face encollée du flan de carton pincé entre les cylindres 7 et 9, la rotation de ces derniers étant bien entendu réglée en fonction de la vitesse de la chaîne 3. Ainsi, on réalise un placement précis et à haute cadence puisqu'il s'effectue à la volée sans interruption ou ralentissement du défilement des cartons sur le convoyeur 3. En aval du poste 5 de saisie et dépose des sachets sont agencés (zone 2) des moyens d'encollage et pliage complémentaires des sachets et de leur support de carton, véhiculés par des convoyeurs 32 jusqu'à une table 33 de réception des botes composites à l'état non monté. Lorsque la pile de sachets 12 est épuisée, le bloc des talons 13 est facilement extrait en faisant échapper les doigts 15 par l'ouverture pratiquée dans le bord des trous 16 par l'arrachement le long des lignes 14 des sachets 8. Le chargement du magasin du dispositif se fait en enfilant sur les doigts 15 un ou plusieurs blocs sachets 8-talons 13 en sorte qu'en permanence reposent sur le cylindre 7 un certain nombre de sachets 8. L'enlèvement d'un bloc de talons 13 d'une pile épuisée s'effectue aisément latéralement malgré les autres blocs de talons superposés. Enfin, l'invention n'est évidemment pas limitée au mode de réalisation représenté et décrit ci-dessus mais en couvre au contraire toutes les variantes notamment en ce qui concerne les moyens pour communiquer au chariot 17 porte-sachets le mouvement d'accompagnement de la rotation du cylindre 7 en fonction de la position angulaire des orifices d'aspiration 10. REVENDICATIONS =:=:=:=:=:=:=:=:=:=:=:=:=:= 1. Dispositif de dépose de sachets (8) sur des flans de carton de boîtes pliantes composites, lesdits flans étant amenés en continu, à plat et à l'état non plié, par un dispositif de convoyage (3) et munis sur leur face supérieure de moyens de collage appropriés, caractérisé en ce qu'il comprend - un cylindre (7) de saisie un à un des sachets (8) et de dépose sur la face encollée de chaque flan, ledit cylindre étant monté rotatif avec son axe orthogonal à la direction de défilement des flans de carton - un rouleau applicateur (9) disposé dans le prolongement du dispositif de convoyage (3) et maintenu en contact avec le cylindre de saisie (7) - un magasin de stockage des sachets (8) empilés et reposant, par l'une des extrémités de la pile (12), sur ledit cylindre de saisie (7) - un dispositif de saisie par aspiration (10) agencé sur le cylindre de saisie (7) et commandé de façon à être activé pendant la fraction de tour du cylindre entre ledit magasin et ledit rouleau applicateur (9); - des moyens (20 à 25) pour communiquer à la pile de sachets (12), au moment de la saisie d'un sachet (8), un mouvement d'accompagnement du mouvement du cylindre (7), à la même vitesse et sur une distance suffisante pour une saisie nette et précise du sachet, et - des moyens pour synchroniser la délivrance des flans par le dispositif de convoyage (3) et la rotation du cylindre de saisie (7) en sorte d'avoir un positionnement précis du sachet (8) sur la face encollée du flan. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens pour communiquer à ladite pile (12) ledit mouvement d'accompagnement du mouvement du cylindre de saisie (7) sont constitués par un chariot (17) portant la pile (12) de sachets (8), monté mobile en direction du cylindre (7) sous l'action d'une tringlerie (20 à 22) actionnée par une came (25) calée de manière réglable angulairement sur l'arbre (26) dudit cylindre de saisie (7). 3. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que ledit chariot (17) porte des guides réglables (28) de calage et positionnement de la pile (12) de sachets (8). 4. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque sachet (8) de la pile (12) comporte un prolongement ou talon (13) séparé du sachet par une ligne d'incisions (14), l'ensemble des talons (13) étant solidarisé et muni de trous (16) de passage de doigts (15) de maintien de la pile, solidaires dudit magasin ou chariot (17). 5. Dispositif suivant la revendicaiton 4, caractérisé en ce que ladite ligne d'incisions (14) est sécante auxdits trous (16). 6. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que des fils (31) de décollage des sachets (8) du cylindre (7) sont agencés de façon à épouser la fraction de la périphérie du cylindre comprise entre l'endroit de saisie des sachets sur ladite pile (12) et l'endroit de dépose des sachets sur les flans de carton pincés entre ledit cylindre (7) et ledit rouleau applicateur (9).