Brevet FR2665684A1 — publié le 19920214

Elément de boîte monté à habillage intérieur et procédé et dispositif pour sa fabrication. La présente invention se rapporte à un élément de boîte monté et habillé formé d'un corps en carton comprenant un fond polygonal et des parois latérales reliées aux différents côtés dudit fond par des lignes de pliage, de moyens pour maintenir lesdites parois latérales à angle droit par rapport audit fond, et d'une feuille d'habillage encollée comprenant une partie centrale et des parties latérales recouvrant ledit fond et lesdites parois latérales du corps sur une face, les parties latérales étant prolongées par des rabats rembordés sur l'autre face des parois latérales. L'invention se rapporte également à un procédé et à un dispositif pour la fabrication d'un tel élément de boîte. Les éléments de boîtes connus de ce type comportent un habillage extérieur, les rabats des parties latérales de la feuille d'habillage étant "rembordés" sur la face intérieure des parois latérales. Les moyens prévus pour maintenir les parois latérales à angle droit par rapport au fond du corps sont constitués par des morceaux de ruban adhésif reliant les parois latérales entre elles aux angles de l'élément de boîte qui est monté avant d'être habillé. A l'heure actuelle, ces éléments de boîtes sont montés sur des machines appelées "QUAD" sur lesquelles les découpes de carton préalablement "rainées" suivant leurs lignes de pliage sont montées, c'est-à-dire que les parois latérales sont relevées par rapport au fond et sont fixées en position relevée à l'aide de tronçons de ruban adhésif. L'habillage extérieur de ces éléments de boîtes montés s'effectue sur des machines connues sous les marques "FMC", "CALEDEX", ou "PERONDI" qui comprennent un poste d'encollage des feuilles d'habillage et un poste d'habillage assurant le déroulement automatique des différentes phases d'habillage, à l'aide des feuilles d'habillage ainsi encollées, des éléments de boîtes qui sont préalablement montés par exemple à l'aide d'une machine du type QUAND susceptible de stadapter à ces machines d'habillage. Ces machines connues qui sont destinées à réaliser des éléments de boîtes montés habillés extérieurement ne permettent pas, du fait de leur structure, de réaliser des éléments de boîtes habillés intérieurement. Or, il existe des cas où il serait désirable de réaliser des éléments de boîtes habillés intérieurement, en particulier lorsqu'il s'agit de réaliser un élément de boîte communémentappelé gorge. Une telle gorge est prévue sur des boîtes en deux parties lorsque les deux parties de la boîte sont réalisées de manière qu'à l'état fermé de la boîte, les deux parties ne viennent pas s'emboîter l'une sur l'autre, mais simplement se poser l'une sur l'autre par leurs bords. Dans ce cas, la gorge est disposée dans l'une des parties de boîte, notamment dans la partie de boîte inférieure, et dépasse légèrement vers le haut les bords de cette partie de boîte de manière à servir de moyen de centrage et de positionnement pour l'autre partie de boîte, en particulier la partie de boîte supérieure, laquelle vient s emboîter sur la partie de la gorge dépassant la partie de boîte inférieure. Une telle gorge peut être constituée simplement par un cadre en carton mais, dans la plupart des cas, est constituée par un élément de boîte complet (avec un fond et des parois latérales) qui est emboîté et fixé dans l'une des parties de boîte. Or, à l'heure actuelle, ces éléments servant de gorges sont réalisés de la même manière que les éléments constituant les parties de la boîte, c est-à-dire sont entièrement habillés extérieurement, les rabats des parties latérales de la feuille d'habillage étant rembordés vers l'intérieur des parois latérales de la gorge. Ce mode de fabrication des éléments de boîtes servant de gorges présente de multiples inconvénients. D'une part, l'habillage de la gorge sur toute sa face extérieure (fond et parois latérales) entraîne une consommation importante de matériau d'habillage alors que la plus grande partie de ce matériau d'habillage (sur le fond et sur la majeure partie de la hauteur des parois latérales) n'est en fait pas visible et est donc superflu. Par contre, en général, la face intérieure de la gorge est visible, mais n'est pas recouverte par la feuille d'habillage. Les compromis proposés jusqu'à présent pour obtenir une gorge présentant extérieurement et intérieurement le même aspect (utilisation d'une découpe de carton couché de matériau d'habillage sur la face tournée vers l'intérieur sur la gorge montée) ne donne pas non plus satisfaction. En effet, le couchage préalable du carton à l'aide de matériau d'habillage sur l'une de ses faces augmente le coût de ce carton et ne permet pas de se dispenser d'un habillage extérieur complet de la gorge après montage. De plus, des problèmes de teinte entre les deux matériaux d'habillage utilisés sur une même gorge sont pratiquement inévitables. Des problèmes d'aspect se posent également en raison des arêtes visibles à l'intérieur de la gorge, à l'endroit des bords des rabats de la feuille d'habillage extérieure. Par ailleurs, il existe des problèmes de surépaisseurs et de décollage de la feuille d'habillage posée après montage. En résumé, ( procédés et machines) la technique connue d'habillage extérieur d'éléments de boites ne permet pas de réaliser de manière satisfaisante des éléments de boîtes tels que des gorges comportant un habillage intérieur complet. De plus, cet habillage extérieur après montage ne peut pas se faire avec n'importe quel matériau d'habillage. La présente invention a pour objet un élément de boîte à habillage intérieur, remédiant aux inconvénients de ces éléments de boîtes connus. L'invention a également pour objet un procédé et un dispositif permettant de réaliser d'une manière simple de tels éléments de boîtes à habillage intérieur. L'élément de boîte monté et habillé conforme à l'invention est formé d'un corps en carton comprenant un fond polygonal et des parois latérales reliées par des lignes de pliage aux différents côtés dudit fond. Cet élément comprend, par ailleurs, une feuille d'habillage encollée composée d'une partie centrale et de parties latérales recouvrant respectivement ledit fond et lesdites parois latérales du corps sur une face, les parties latérales de la feuille d'habillage étant prolongées par des rabats rembordés sur l'autre face des parois latérales. L'élément de boîte comprend, par ailleurs, des moyens pour maintenir lesdites parois latérales à angle droit par rapport au fond du corps en carton.Suivant l'invention, la feuille d'habillage recouvre le corps sur toute la face intérieure (fond et parois latérales) de l'élément de boîte et comporte sur les rabats de certaines des parties latérales, des pattes latérales qui, après rembordage vers l'extérieur desdits rabats, sont fixés à la face extérieur des autres parois latérales du corps monté pour maintenir ainsi l'élément de boîte monté et pour habiller extérieurement les arêtes latérales entre les parois latérales de l'élément de boîte, à la partie supérieure au moins desdites arêtes. Selon le procédé conforme à l'invention de fabrication d'un tel élément de boîte monté et habillé, on utilise une découpe en carton comprenant une partie centrale polygonale et une pluralité de parties latérales reliées aux côtés de ladite partie centrale par des lignes de pliage. On utilise, en outre, une découpe de feuille d'habillage comprenant une partie centrale et une pluralité de parties latérales prolongées par des rabats. Selon l'invention, on découpe la feuille d'habillage de manière qu'elle comporte des pattes latérales sur les rabats de certaines de ses parties latérales. Après encollage de ladite feuille d'habillage, on positionne et colle la découpe de carton à plat sur ladite feuille d'habillage. On procède ensuite aux pliages suivants:: pliage de toutes les parties latérales de la découpe de carton, avec les parties latérales de la feuille d'habillage qui y adhèrent, à 900 vers le côté de ladite feuille d'habillage; pliage des rabats à pattes latérales de la feuille d'habillage à 1800 vers l'extérieur (rembordage) sur les parties latérales correspondantes de la découpe de carton; pliage des pattes latérales desdits rabats contre les dautres parties latérales de la découpe de carton, et pliage à 180 vers l'extérieur (rembordage) des rabats des autres parties latérales de la feuille d'habillage, sur les parties latérales correspondantes de la découpe de carton. Le dispositif pour le montage et l'habillage d'un élément de boîte conforme à l'invention comprend: un mandrin dont la forme et les dimensions correspondent à la forme et aux dimensions intérieures de l'élément de boîte à réaliser; une plaque de pression horizontale disposée mobile verticalement au-dessus dudit mandrin;, un cadre entourant ladite plaque, la forme et les dimensions intérieures dudit cadre correspondant à la forme et aux dimensions extérieures du fond de l'élément de boîte à réaliser, ledit cadre étant mobile verticalement par rapport à ladite plaque, une pluralité de règles disposées sur les côtés du mandrin et mobiles verticalement et horizontalement par rapport au mandrin, une partie desdites règles comportant à leurs extrémités des doigts en saillie vers le mandrin, et des moyens de commande pour manoeuvrer ladite plaque, ledit cadre et lesdites règles. En se référant aux dessins schématiques annexés, on va décrire ci-après plus en détail un mode de réalisation illustratif et non limitatif d'un élément de boîte habillé conforme à l'invention et un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de fabrication de cet élément de boîte; sur les dessins: la figure 1 est une vue en perspective d'un élément de boîte habillé conforme à l'invention; la figure 2 est une vue en perspective de la découpe de carton et de la découpe de feuille d'habillage pour la réalisation de l'élément de boîte suivant la figure 1; les figures 3 à 8 sont des coupes schématiques d'un dispositif pour la fabrication de l'élément de boîte suivant la figure 1, dans différentes phases du procédé de fabrication. L'élément de boîte 1 illustré par la figure 1 est un élément de boîte parallélépipédique destiné à être placé, en tant que gorge, dans un élément de boîte constituant par exemple l'élément inférieur ou fond d'un coffret dont l'élément supérieur ou couvercle est articulé sur l'élément inférieur et est centré sur ce dernier, en position fermée du coffret, par la gorge constituée par l'élément 1. Pour des raisons esthétiques et autres, l'élément de boîte 1 est formé d'un corps 2 en carton et d'une feuille d'habillage 3 qui comme le montre la figure 1, habille le corps 2 intérieurement sur le fond et sur les quatre parois latérales, ainsi qu'extérieurement sur la partie supérieure des parois latérales. Selon la figure 2, le corps 2 en carton est réalisé à partir d'une découpe composée d'une partie centrale 4 rectangulaire et de deux paires de parties latérales opposées 5 et 6 reliées aux quatre côtés de la partie centrale 4 par deux paires de lignes de pliage 7 et 8 qui peuvent être de préférence rainées. La feuille d'habillage 3 est constituée par une découpe ayant la même forme que la découpe du corps 2 (partie centrale 9 rectangulaire et deux paires de parties latérales 10 et 11), mais les parties latérales 10 et 11 sont ici prolongées par des parties de rabat 12 et 13 sur les bords opposés aux lignes de liaison des parties latérales 10, 11 avec la partie centrale 9. Par ailleurs, chacune des deux parties de rabat 13 comporte à chacune de ses extrémités une patte latérale 14. Le corps 2 monté est habillé intérieurement par la feuille d'habillage 3, à savoir la partie centrale du fond 4 par la partie centrale 9, les parois latérales 5 et 6 par les parties latérales 10 et 11, et les parties de rabat 12 et 13 de la feuille d'habillage 3 sont rembordées vers l'extérieur de manière à habiller également les parois latérales 5 dans leur partie supérieure. Les pattes latérales 14 assurant le maintien de l'élément de boîte 1 en position montée et, en même temps, l'habillage extérieur des angles de l'élément de boîte dans la partie supérieure sont disposées en dessous des rabats 12.. Contrairement aux procédés connus de réalisation d'éléments de boîtés montés habillés extérieurement, suivant lesquels le corps de boîte est d'abord monté et est ensuite habillé, le procédé suivant l'invention de réalisation d'un élément de boîte monté habillé intérieurement combine et mélange les phases d'habillage et de montage. Suivant l'invention, après découpage d'une découpe de carton 2 et d'une feuille d'habillage 3 ayant les formes illustrées par la figure 2, on encolle la feuille d'habillage 3 sur sa face qui n'est pas destinée à être exposée à la vue. On pose ensuite la feuille d'habillage 3 à plat sur un support, sa face encollée tournée vers le haut, et on place la découpe de carton 2 à plat sur la face encollée de la feuille d'habillage 3, en centrant la découpe 2 sur la feuille 3. Comme représenté sur la figure 3, on pose ensuite les deux découpes 2 et 3 réunies sur la face supérieure d'un mandrin 15 parallélépipédique ayant la forme et les dimensions intérieures de l'élément de boîte 1 à réaliser, en ayant soin de centrer les découpes 2, 3 par rapport au mandrin 15. Au-dessus du mandrin 15 est installé un ensemble mobile comprenant une plaque de pression 16 horizontale entourée d'un cadre 17, la forme et les dimensions intérieures du cadre 17 correspondant à la forme et aux dimensions extérieures du fond de l'élément de boîte 1 à réaliser. Le cadre 17 est mobile verticalement sous l'action d'un vérin 18, la plaque 16 étant guidée verticalement par rapport au cadre 17 et sollicitée vers le bas par rapport au cadre 17 par un ressort 19. En dessous du mandrin 15 sont installées deux paires de règles opposées 20, 21 mobiles horizontalement et verticalement. Selon la figure 3, les mouvements horizontaux des règles 20 sont commandés par des vérins 22 et les mouvements verticaux par des vérins 23, tandis que suivant la figure 7, les mouvements horizontaux des règles 21 sont commandés par des vérins 24 et les mouvements verticaux par des vérins 25. Il y a par ailleurs lieu de noter que chacune des deux règles 21 comporte, à chacune de ses extrémités, un doigt 26 en saillie vers le mandrin 15. Enfin, le mandrin 15 est mobile verticalement sous l'action d'un vérin 27. On va décrire ci-après les différentes phases de fabrication d'un élément de boîte sur le dispositif illustré par les figures 3 à 8, avec renvoi aux figures 1 et 2 en ce qui concerne les différents pliages effectués sur les différentes parties de la découpe de carton 2 et de la feuille d'habillage 3. Selon la figure 3, l'ensemble plat comprenant la feuille d'habillage 3 collée sur la découpe de carton 2 est posée, la feuille d'habillage 3 tournée vers le bas, sur la face supérieure du mandrin 15 amené par le vérin 27 au-dessus des règles 20, 21, la plaque 16 et le cadre 17 étant maintenus en position haute, au-dessus du mandrin 15, par le vérin 18. Les règles 20 et 21 se trouvent maintenues en position abaissée par les vérins 23, 25 et en position reculée, c'est-à-dire en retrait par rapport au mandrin 15, par les vérins 22, 24. Selon la figure 4, on abaisse ensuite la plaque 16 et le cadre 17 sur le mandrin 15 à l'aide du vérin 18, de sorte que la plaque 16 applique l'ensemble comprenant la découpe de carton 2 et la feuille d'habillage 3 sur la face supérieure du mandrin 15, tandis que, en raison du ressort 19, le cadre 17 peut continuer sa descente en dessous de la face supérieure du mandrin 15 et replier contre les côtés du mandrin 15 les parties latérales 5 et 6 de la découpe de carton 2 ainsi que les parties latérales 10 et 11 de la feuille 3 qui y adhèrent. A la fin de ce mouvement de pliage, les rabats 12 et 13 de la feuille 3 viennent porter sur les règles 20 et 21, de sorte qu'après pliage des parties latérales 5 et 6 à 900 vers le bas, les rabats 12 et 13 se trouvent pliés à 900 vers l'extérieur autour des bords des parties latérales 5 et 6 de la découpe de carton 2. Selon la figure 5, on soulève ensuite les règles 20 à l'aide des vérins 23, tout en maintenant les règles 21 abaissées. Ce soulèvement des règles 20 provoque un pliage supplémentaire de 900 des rabats 13 vers le haut, c'est-à-dire contre la face extérieure des parties latérales 6 de la découpe de carton 2. Par contre, les rabats 12 restent dans leur position pliée à 900 vers l'extérieur. Selon la figure 6, les règles 20 sont ensuite déplacées, par les vérins 22, contre le mandrin 15, ce qui fait que, d'une part, les doigts 26 des règles 20 plient les pattes 14 des rabats 13 à 900 contre la face extérieure des parties latérales 5 de la découpe de carton 2 et que, d'autre part, les règles 20 serrent les rabats 13 des parties latérales 11 de la feuille d'habillage 3 contre la face extérieure des parties latérales 6 de la découpe de carton 2. A la fin de cette opération de pliage et de serrage, les règles 20 reculent sous l'effet des vérins 22. Selon la figure 7, on amène ensuite les autres règles 31 en position haute à l'aide des vérins 25, pour plier les rabats 12 de 900 vers le haut, c'est-à-dire contre la face extérieure des parties latérales 5 de la découpe de carton 2, par dessus les pattes 14. Enfin, selon la figure 8, on applique les règles 21 contre le mandrin 15, par actionnement des vérins 24, pour serrer les rabats 12 des parties latérales 10 de la feuille d'habillage 3 contre la face extérieure des parties latérales 5 de la découpe de carton 2. L'opération de montage et d'habillage de l'élément de boîte 1 est alors terminée et l'élément de boîte 1 peut soit être retiré soit être éjecté du mandrin 15. Il y a lieu de noter que l'élément de boîte, le procédé et le dispositif de fabrication tels que décrits ci-dessus et illustrés par les dessins annexés ne représentent que des exemples indicatifs et non limitatifs et que de nombreuses modifications et variantes sont possibles dans le cadre de l'invention. Ainsi, l'élément de boîte 1, au lieu d'avoir une forme parallélépipédique, pourrait avoir des formes différentes, par exemple avec un fond polygonal à plus de quatre côtés. Par ailleurs, la hauteur sur laquelle les rabats 12 sont rembordés vers l'extérieur pourrait être plus importante que dans l'exemple représenté. Les moyens de pliage utilisés pour la mise en oeuvre du procédé pourraient être des moyens différents de ceux illustrés, mais assumant les mêmes fonctions. Il convient par ailleurs de noter que le procédé conforme à l'invention permet d'habiller des éléments de boîtes avec des matériaux d'habillage très divers, par exemple avec des matériaux relativement épais permettant de réaliser des boîtes dont l'habillage intérieur procure un effet de rembourage qui permet, dans certains cas, de se dispenser de moyens supplémentaires de calage. L'aspect des parties habillées de l'élément de boîte conforme à l'invention est des plus plaisants et, en cas d'utilisation de l'élément de boîte conforme à l'invention comme gorge pour une boîte ou un coffret, cette gorge est parfaitement habillée dans toutes ses parties visibles, tant intérieurement qu'extérieurement. REVENDICATIONS 1. Elément de boîte monté et habillé formé d'un corps en carton comprenant un fond polygonal et des parois latérales reliées aux différents côtés dudit fond par des lignes de pliage, d'une feuille d'habillage encollée comprenant une partie centrale et une partie latérale recouvrant ledit fond et lesdites parties latérales du corps sur une face, les parties latérales étant prolongées par des rabats rembordés sur l'autre face des parois latérales, et de moyens pour maintenir lesdites parois latérales à angle droit par rapport audit fond, caractérisé par le fait que la feuille d'habillage (3) recouvre le corps (2) sur toute la face intérieure de l'élément de boîte (1) et comporte, sur les rabats (13) de certaines (11) des parties latérales, des pattes latérales (14) qui, après rembordage vers l'extérieur desdits rabats, sont fixées à la face extérieure des autres parois latérales (5) du corps monté pour maintenir l'élément de boîte monté et pour habiller extérieurement les arêtes latérales entre les parois latérales (5, 6) de l'élément de boîte au moins à la partie supérieure desdites arêtes. 2. Procédé de fabrication d'un élément de boîte monté et habillé à partir d'une découpe en carton comprenant une partie centrale polygonale, une pluralité de parties latérales reliées aux côtés de ladite partie centrale par des lignes de pliage, et d'une découpe de feuille d'habillage comprenant une partie centrale et une pluralité de parties latérales prolongées par des rabats, caractérisé par le fait qu'on découpe la feuille d'habillage (3) de manière qu'elle comporte des pattes latérales (14) sur les rabats (13) de certaines (11) de ses parties latérales, qu'après encollage de ladite feuille d'habillage, on positionne et colle la découpe de carton (2) à plat sur la feuille d'habillage (3), et qu'on procède ensuite aux pliages suivants:: pliage de toutes les parties latérales (5, 6) de la découpe de carton (2), avec les parties latérales (10, 11) de la feuille d'habillage (3) qui y adhèrent, à 900 vers le côté de ladite feuille d'habillage; pliage des rabats (13) à pattes latérales (14) de la feuille d'habillage (3) à 1800 vers l'extérieur (rembordage) sur les parties latérales correspondantes (6) de la découpe de carton (2); pliage des pattes latérales (14) desdits rabats (13) contre les autres parties latérales (5) de la découpe de carton (2), et pliage à 180 vers l'extérieur (rembordage) des rabats (12) des autres parties latérales (10) de la feuille d'habillage (3) sur les parties latérales correspondantes (5) de la découpe de carton (2). 3. Dispositif pour le montage et l'habillage d'un élément de boîte suivant la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend un mandrin (15) dont la forme et les dimensions correspondent à la forme et aux dimensions intérieures de l'élément de boîte à réaliser; une plaque de pression horizontale (16) disposée mobile verticalement au-dessus dudit mandrin; un cadre (17) entourant ladite plaque (16), la forme et les dimensions intérieures dudit cadre correspondant à la forme et aux dimensions extérieures du fond de l'élément de boîte à réaliser, ledit cadre étant mobile verticalement par rapport à ladite plaque; ; une pluralité de règles (20, 21) disposées sur les côtés du mandrin en étant mobiles verticalement et horizontalement par rapport audit mandrin, une partie (20) desdites règles comportant à leurs extrémités des doigts (26) en saillie vers le mandrin, et des moyens de commande (18, 19, 22, 23, 24, 25) pour manoeuvrer ladite plaque (16), ledit cadre (17) et lesdites règles (20, 21). 4. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que ledit cadre (19) est manoeuvré par un vérin (18) et que ladite plaque (16) est reliée audit cadre par l'intermédiaire d'un ressort (19). 5. Dispositif suivant la revendication 3 ou 4, caractérisé par le fait que lesdites règles (20, 21) sont manoeuvrées à l'aide de vérins.