Brevet FR2718077A1 — publié le 19951006

L'OBJET DE L'INVENTION La présente invention, ainsi que cela est dit dans l'énoncé de ce mémoire descriptif, concerne un dispositif servant à coller des renforts lamellaires au fond des caisses en carton. Ces renforts lamellaires sont importants dans certains modèles de caisses en carton, afin d'éviter le flambage et de rendre le fond rigide. Notamment, lorsque nous utilisons un carton d'une qualité inférieure à celle que nous utilisons d'habitude, la caisse formée peut présenter une rigidité insuffisante. A cet égard, ce dispositif permet d'économiser du matériel. Par ailleurs, le dispositif de l'invention est indépendant et intercalé entre la machine qui façonne caisses et l'empileur automatique. L'opération qu'il réalise consiste à introduire au fond de la caisse une lame de renfort; il l'extrait d'une trémie, puis la place sur le fond préalable- ment encollé de la caisse, et finalement la presse afin de garantir une bonne adhérence. Le dispositif de l'invention est avantageusement intercalé entre la machine qui façonne la caisse et l'empileur automatique. ce qui le rend complète- ment autonome. ANTECEDENTS DE L'INVENTION Actuellement, les fonds des caisses en carton sont plus ou moins renforcés, mais en tout cas, ils font partie de la lame primitive découpée, à partir de laquelle on obtient l'ensemble de la caisse, en effectuant les coupures et les lignes de pli nécessaires pour son assemblage. Par ailleurs, lorsqu'il s'avère nécessaire d'appliquer une lame de renfort supplémentaire à cette caisse, cette lame est manuellement appuyée contre la paroi latérale correspondante ou contre le fond, après avoir imprégné de colle la surface destinée à recevoir la lame. Ainsi, lorsqu'il faut appliquer aux caisses cette lame de renfort supplémentaire, le fait de la coller manuellement entraîne un ralentissement considérable pour l'obtention complète de chaque caisse. et par conséquent, une faible productivité de la fabrication. DESCRIPTION DE L'INVENTION Afin de résoudre les problèmes et les inconvénients cités au paragraphe précédent, un dispositif innovateur servant à coller les renforts lamellaires au fond des caisses en carton a été créé; ce dispositif est intercalé entre la machine qui façonne la caisse et l'empileur automatique, ce qui le rend complètement autonome. L'opération que réalise le dispositif consiste à introduire une lame de renfort au fond de la caisse: il l'extrait d'une trémie, la place ensuite au fond de la caisse qui a été préalablement encollé, puis la presse pour assu- rer une bonne adhérence. Quand la caisse formée est introduite dans le disposi- tif, un injecteur de colle applique l'adhésif sur le fond de la caisse, qui conti- nue d'avancer car elle est déplacée par des poussoirs latéraux. A ce deuxième emplacement, deux têtes aspiratrices et une tête presseuse agissent, en plaçant la lame de renfort et en la pressant pour qu'elle soit bien collée. Ce dispositif comprend deux éléments essentiels: le mécanisme du mouvement de deux têtes aspiratrices et d'une tête presseuse. Ce mécanis- me est actionné par un moteur qui fait bouger une roue dentée, à laquelle est associée une bielle de façon excentrique, qui fait bouger un bras de façon articulée, et ce bras est relié à deux barres latérales de façon rigide, aux extré- mités libres desquelles est monté d'un côté à l'autre un axe support, portant les têtes. Cet axe tourne en fonction du parcours angulaire effectué par l'une des barres latérales dans un profil guide basculant, de sorte que les têtes pivotent depuis le plan des lames empilées jusqu'à une plate-forme horizontale, o se trouve la caisse préalablement encollée et qui attend la lame de renfort. Les têtes aspiratrices sont munies de ventouses pneumatiques chargées d'aspirer la lame de renfort puis de l'introduire au fond de la caisse. En revanche, la tête presseuse est munie d'un cylindre pneumatique, dont la queue est associée à une plaque-poussoir qui presse uniformément la lame de renfort contre le fond de la caisse. Cette plaque présente des orifices pour permettre son mouvement sans gêner les ventouses pneumatiques, et en même temps, pour que celles-ci puissent remplir leur fonction. Par ailleurs, des poussoirs latéraux ont été prévus qui transfèrent la caisse de façon synchronisée avec le mouvement général du dispositif, depuis l'endroit ou elle reçoit la colle jusqu'à l'endroit o elle reçoit la lame de renfort, en poussant la caisse déjà formée vers l'intérieur de l'empileur. Pour adapter le dispositif de l'invention à différents formats de caisses, plusieurs systèmes de réglage ont été prévus. Quand le transporteur à ruban de la machine qui façonne les caisses livre une caisse au dispositif de l'invention, celle-ci se bloque sur un téton émergent d'une rainure située à l'entrée de la plate-forme horizontale. A ce moment là, une photocellule détecte la caisse et actionne deux cylindres qui se trouvent l'un en face de l'autre et, à eux deux, ils soutiennent la caisse qui arrive après la première caisse qui avait actionné la photocellule. La première caisse est déplacée par les deux poussoirs latéraux, suivant un mouvement synchronisé avec le mécanisme général de la machine. Nous présentons ci-après une série de figures, ayant un caractère d'illustration et non limitatif, sur lesquelles a été représenté l'objet de l'inven- tion afin de faciliter la compréhension de ce mémoire descriptif, dont elles font partie. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Figure 1.- Vue en perspective du dispositif servant à coller des renforts lamellaires au fond des caisses en carton, faisant l'objet de l'invention. 1l est avantageusement intercalé entre la machine qui façonne la caisse et l'empileur automatique. Figure 2.- Vue de face d'une partie du dispositif de l'invention, o sont montrées des têtes qui manipulent les renforts lamellaires empilés sur une trémie. Figure 3.- Autre vue en perspective du dispositif de l'invention, qui se trouve dans une phase différente de celle de la figure 1. Figure 4.- Vue en plan d'un transporteur de caisses à ruban, et de la partie du dispositif ou se trouvent ces caisses. DESCRIPTION DE LA MANIERE DE REALISATION PREFEREE En rapport à la numérotation adoptée dans les figures, le dispo- sitif servant à coller des renforts lamellaires au fond des caisses en carton est constitué à partir d'une structure métallique ou châssis 1 supportant un méca- nisme composé de deux têtes aspiratrices 2 et d'une tête presseuse 3. Ce mécanisme est actionné par un moteur 4, à l'axe duquel est accouplé un pignon 5 qui engrène dans une roue dentée 6, à laquelle est asso- ciée une bielle 7 de façon excentrique, à l'extrémité libre de laquelle est ratta- ché un bras 8 qui rejoint un axe transversal 9, auquel sont fixées deux barres latérales 10, reliées par leurs extrémités libres, à travers un axe support 11, portant les deux têtes aspiratrices 2 et la tête presseuse 3, cette dernière étant placée de façon centrée entre les deux premières. L'axe support 11 tourne en fonction du parcours angulaire effectué par les barres latérales, de telle sorte que l'une des extrémités de cet axesupport 11 est solidaire d'une pièce prismatique 12 qui est conduite à tout moment dans un profil guide basculant en forme de "U' 13, lequel est relié de façon articulée au châssis 1. Ainsi, les têtes 2 et 3 pivotent depuis le plan presque vertical des lames de renfort 14 empilées dans une trémie inclinée et supérieure 15, jusqu'à une plate- forme horizontale 16, o se trouve la caisse 17, dont le fond a déjà été encollé et qui attend la respective lame de renfort 14. Les têtes aspiratrices 2 sont munies de ventouses pneumatiques 18 chargées d'aspirer la lame de renfort sur la trémie supérieure 14 et de l'introduire au fond de la caisse. En revanche, la tête presseuse 3 comprend un cylindre pneumatique 19 dont la queue est associée à une plaque-poussoir 20 qui presse uniformément la lame de renfort 14 contre le fond de la caisse 17. Par ailleurs, cette plaque-poussoir 20 présente des ouvertures ou orifices 21 qui se trouvent en face des ventouses pneumatiques 18 pour permettre le mouve- ment de la plaque-poussoir 20, sans gêner ces ventouses pneumatiques 18, ce qui permet à celles-ci de remplir parfaitement leur fonction. Le dispositif de l'invention est également muni de poussoirs latéraux 22, qui déplacent chaque caisse appuyée sur la plate-forme horizontale 16 depuis une première position initiale et antérieure jusqu'à une deuxième position postérieure. Ces poussoirs latéraux comprennent des têtes articulées 23 munies de doigts rétractiles 24 en même temps qu'ils sont conduits le long de guides longitudinaux 25. Par ailleurs, les poussoirs articulés 22 ont des tiges 26 reliées par une extrémité aux têtes articulées 23, tandis que par l'autre extrémité elle sont reliées à des supports latéraux 27 fixés sur un axe inférieur 28, qui lorsqu'il tourne dans l'un ou dans l'autre sens, fait avancer ou reculer les poussoirs latéraux 22, ce mouvement circulaire étant transmis au moyen d'engrenages 29 et 30, respectivement solidaires des axes transversal 9 et inférieur 28. La plate-forme horizontale 16 présente une rainure centrale 31, d'o émerge un téton 32, contre lequel se bloque chaque caisse entrant dans le dispositif, et il existe par ailleurs de petits cylindres pneumatiques qui se trouvent l'un en face de l'autre 33 fixés à la partie antérieure des guides longi- tudinaux 25, et dont 33 les queues agissent sur les caisses avant que celles-ci ne passent sur la plate-forme horizontale 16. La trémie inclinée et supérieure 15 portant les lames de renfort 14. comprend un système de réglage en fonction de leur largeur; ce système est composé de deux axes transversaux, antérieur 34 et postérieur 35, chaque axe étant muni d'un pignon dans lequel s'accouple une chaîne 36; dans chaque axe son vissées des pièces latérales 37 solidaires de plaques parallèles 38 entre lesquelles sont ajustées les lames de renfort 14, de sorte que lorsque ces axes 34 et 35 tournent, les plaques parallèles se séparent ou se rapprochent, suivant le sens dans lequel ils tournent. L'ensemble des lames de renfort s'appuie de front sur deux colonnes triangulaires 39. Par ailleurs, les guides longitudinaux 25 dans lesquels sont conduites les têtes articulées 23 des poussoirs latéraux 22, sont solidaires de tronçons cylindriques transversaux 40 munis de taraudages dans lesquels s'ac- couplent deux pignons 41, reliés par des chaînes 42 pour régler ces guides longitudinaux 25 en fonction de la largeur de la caisse. De plus, ces guides sont munis de feuillards internes 43 et 44 destinés à empêcher le recul des caisses posées sur la plate-forme horizontale 16, sur la partie antérieure ou initiale de laquelle et par dessus laquelle, se trouve un injecteur de colle 45, destiné à imprégner le fond de chaque caisse avant d'y fixer la lame de renfort 14, qui est transportée par les têtes aspiratrices 2, depuis la trémie 15 jusqu'au fond de la caisse, lorsque celle-ci se trouve sur la partie postérieure de la plate-forme horizontale 16; c'est alors que la plaque-poussoir 20 de la tête presseuse 3 agit sur la lame de renfort 14. Suivant la disposition décrite, les caisses provenant d'une machi- ne qui les a facçonnées, avancent sur le transporteur à ruban 46 de cette machi- ne, puis entrent ensuite une par une dans la partie initiale ou antérieure de la plate-forme horizontale 16 du dispositif de l'invention. A cet endroit, comme nous l'avons déjà dit, le fond de la caisse est imprégné de colle par l'injecteur , puis la caisse est déplacée vers la partie postérieure de la plate-forme horizontale 16 au moyen des poussoirs latéraux 22. Simultanément à cette opération, les têtes aspiratrices 2 prennent une lame de renfort 14 de la trémie supérieure 15 et la déposent au fond déjà imprégné de colle de la caisse. Ensuite, la tête presseuse 3 fait pression sur cette lame 14 afin de la fixer parfaitement. Au cours de la phase suivante, la caisse en question passera dans l'empileur automatique 47. REVENDICATIONS 1. DISPOSITIF SER.VA-T A COLLER DES RENFORTS LAMELLAIRES AU FOND DES CAISSES EN CARTON. Ces caisses presentent, préférablement. une forme générale prismatique, avec une base rectangulaire ou quadrangulaire: le dispositif se caractérise par le fait qu'il est indépendant et susceptible d'être intercalé entre une machine qui façonne les caisses et un empileur automatique; il comprend un châssis (1) qui supporte un moteur supérieur (2) qui fait tourner un pignon (5) qui engrène dans une roue dentée (6) excentriquement associée à une bielle (7) reliée à un bras (8) qui est fixé par son extrémité libre à un axe transversal (9); à celui-ci (9) est à son tour fixée de façon rigide une paire de barres latérales (10), qui sont reliées par leurs extrémités libres à travers un axe support (11) à l'une des extrémités duquel est fixée une pièce (12) prismatique, conduite dans un profil guide basculant en forme de "U" (13), et ce profil s'accouple au propre châssis (1) de façon articulée; il a été prévu que l'axe support (11) comporte deux têtes aspiratrices (2) et une tête presseuse (3) destinée à presser les lames de renfort en carton (14), qui sont disposées et empilées sur une trémie inclinée (15) et retenues par leurs bords latéraux dans des colonnes verticales (39); sous la trémie se trouve une plate-forme horizontale (16), sur laquelle arrivent les caisses en carton provenant d'un transporteur à ruban (46) appartenant à la machine qui façonne les caisses; par ailleurs, un injecteur 45 de colle a été prévu, placé dans la zone initiale de la plate-forme horizontale (16) par dessus celle-ci, cet injecteur étant destiné à imprégner le fond de la caisse avant d'y fixer la lame de renfort en carton (14), qui sera transportée par les têtes aspira- trices (2) depuis la trémie inclinée (15) jusqu'au fond de la caisse, moment auquel la tête presseuse (3) agit sur la lame de renfort (14); il a aussi été prévu des poussoirs latéraux 22, qui déplacent chaque caisse posée sur la plate-forme horizontale (16), depuis une première position initiale et antérieure jusqu'à une deuxième position postérieure; ces poussoirs latéraux (22) comprennent des têtes articulées (23) munies de doigts rétractiles (24), en même temps qu'elles sont conduites dans des guides longitudinaux (25) et en même temps qu'elles se trouvent reliés à un axe inférieur (28) qui, lorsqu'il tourne dans l'un ou dans l'autre sens, fait avancer ou reculer les poussoirs (22); avec cette particularité que la plate-forme horizontale (16) comprend une rainure (31) d'o émerge un téton (32) contre lequel se bloque chaque caisse entrant dans le dispositif; il existe par ailleurs de petits cylindres pneumatiques qui se trouvent l'un en face de l'autre (33), fixés dans une zone antérieure des guides longitudinaux (25), les queues de ces cylindres pneumatiques agissant sur les caisses avant que celles-ci ne passent sur la plate-forme horizontale (16). 2. DISPOSITIF SERVANT A COLLER DES RENFORTS LAM.IELLAIRES AU FOND DES CAISSES EN CARTON, suivant la reven- dication précédente, qui se caractérise parce que les poussoirs latéraux (22) comprennent des supports (27) attachés à l'axe inférieur (28); des corps bascu- lants sont reliés à ces supports, et de ces corps partent des tiges (26) qui se rattachent par leurs extrémités libres aux têtes articulées (23) des poussoirs latéraux (22); il a été prévu une roue dentée (30) solidaire de l'axe inférieur (28) qui engrène dans une autre roue dentée (29) solidaire de l'axe transversal (9) auquel sont rattachées les barres latérales (10). 3. DISPOSITIF SERVANT A COLLER DES RENFORTS LAMELLAIRES AU FOND DES CAISSES EN CARTON, suivant la reven- dication 1, qui se caractérise par le fait que les têtes aspiratrices (2) sont mu- nies de ventouses pneumatiques (18) qui se trouvent en face d'ouvertures complémentaires (21). pratiquées dans une plaque-poussoir (20) fixée à la queue d'un cylindre pneumatique (19) qui fait partie de la tête presseuse (3); cette plaque-poussoir (20) fait une pression sur la lame de renfort en carton (14) lorsque celle-ci se trouve au fond de la caisse. 4. DISPOSITIF SERVANT A COLLER DES RENFORTS LAMELLAIRES AU FOND DES CAISSES EN CARTON, suivant la reven- dication 1, qui se caractérise par le fait que la trémie inclinée 15, portant les lames de renfort (14), comprend un système de réglage en fonction de la largeur de ces lames; ce système est composé de deux axes transversaux, un axe antérieur (34) et un axe postérieur (35), munis de deux pignons dans lesquels s'accouple une chaîne (36), et dans chaque axe se vissent des pièces latérales, solidaires de plaques parallèles (38) entre lesquelles sont disposées les lames de renfort (14); de telle sorte que lorsque l'un de ces axes tourne, les plaques parallèles se séparent ou se rejoignent, suivant le sens dans lequel tourne l'axe. 5. DISPOSITIF SERVANT A COLLER DES RENFORTS LAMELLAIRES AU FOND DES CAISSES EN CARTON, suivant la revendication 1, qui se caractérise par le fait que les guides longitudinaux (25) dans lesquels sont conduites les têtes articulées (23) des poussoirs latéraux (22). sont solidaires de tronçons cylindriques transversaux (40), munis de taraudages dans lesquels s'accouplent des pignons (41). reliés par des chaînes (42) pour régler ces guides longitudinaux (25) suivant la largeur des caisses. 6. DISPOSITIF SERVANT A COLLER DES RENFORTS LAMELLAIRES AU FOND DES CAISSES EN CARTON, suivant la revendication 1, qui se caractérise par le fait que les guides longitudinaux (25) sont munis de feuillards internes (43 et 44) destinés à empêcher le recul des caisses posées sur la plate-forme horizontale (16).