Brevet FR2815899A1 — publié le 20020503

Perfectionnements aux procédés et aux dispositifs de réalisation d'une caisse en un matériau semi-rigide, équipée d'un intercalaire pour bouteilles ou autres objets oblongs. La présente invention concerne les procédés et dispositifs de réalisation d'une caisse en un matériau semi-rigide, tel que le carton ou le carton ondulé, équipée d'un intercalaire pour bouteilles ou autres objets oblongs. L'invention concerne plus précisément des perfectionnements apportés à des procédés et dispositifs de ce type, en vue de procéder simultanément à l'assemblage des rabats d'une extrémité de la caisse et à la mise en place à l'intérieur de celle-ci d'un intercalaire pour bouteilles préalablement mis en forme. On sait qu'une caisse américaine est un conditionnement parallélépipédique, à section rectangulaire ou carrée, comprenant quatre parois latérales articulées entre elles par des premières lignes de pliage parallèles, chaque paroi étant perpendiculaire aux parois attenantes, des volets dits rabats étant articulés à chacune des extrémités des parois par des secondes lignes de pliage perpendiculaires aux premières lignes de pliage et disposées à chaque extrémité dans un même plan. Ces rabats sont destinés à fermer la caisse à ses deux extrémités et, dans ce but, des rabats dits rabats internes attenants à chaque extrémité de deux parois parallèles peuvent être rabattus perpendiculairement à ces parois avec une face tournée vers l'intérieur de la caisse, tandis que les rabats, dits rabats externes, attenants à chaque extrémité des deux autres parois et de dimensions généralement plus grandes que celles des rabats internes, peuvent être rabattus contre l'autre face des rabats internes, c'est-à-dire à l'extérieur de ceuxci, et en être rendus solidaires par collage. En pratique, les rabats internes et externes prévus à une extrémité des parois sont d'abord rabattus et assemblés entre eux, la caisse étant ensuite emplie des articles qu'elle est destinée à recevoir, et les rabats internes et externes disposés à l'autre extrémité des parois sont enfin rabattus et collés entre eux pour fermer la caisse. Lorsque la caisse est destinée au conditionnement de bouteilles ou d'autres objets oblongs, on sépare habituellement les bouteilles contiguës par des cloisons, qui forment généralement un ensemble monobloc dit croisillon ou intercalaire, qui est introduit prêt à être utilisé dans la caisse après fermeture des premiers rabats, les bouteilles étant ensuite mises en place et les autres rabats étant enfin rabattus et assemblés. Il existe, dans la technique, d'innombrables types de ces intercalaires, en un matériau semi-rigide ou non, monoblocs ou en plusieurs parties assemblées entre elles, et l'invention ne vise pas une forme particulière d'un tel intercalaire, mais exige simplement qu'ils comprennent des cloisons sensiblement planes, destinées à être interposées entre des bouteilles contiguës. La caisse américaine est en général mise en volume sur les lieux mêmes d'utilisation, à partir d'un flan prédécoupé et refoulé en un matériau semi-rigide, dont les parties correspondant aux parois latérales sont pré-assemblées et repliées à plat en contact mutuel, avec les rabats attenants disposés à chaque extrémité dans leur prolongement. Le corps de la caisse est d'abord mis en forme à partir de ce flan. Les rabats internes attenants à des extrémités contiguës de deux parois parallèles sont ensuite rabattus, puis encollés sur leur face externe, et les rabats externes associés sont enfin rabattus pour venir au contact de ces faces encollées. Pour assurer un collage satisfaisant des rabats externes et internes, les rabats externes sont amenés alors au contact d'un surface plane rigide, un plateau par exemple, tandis qu'un piston est introduit à l'intérieur de la caisse pour venir prendre appui contre les rabats internes. Ce piston a en outre une fonction d'équerrage des parois de la caisse. Le piston est ensuite retiré et la caisse est alors transférée à un autre poste de la chaîne de fabrication, où l'intercalaire préalablement mis en forme est introduit à l'intérieur de celle-ci par une machine indépendante. C'est à ces deux phases successives du procédé usuel de fabrication d'une caisse équipée d'un intercalaire pour bouteilles que s'intéresse la présente invention et elle vise à les combiner en une unique opération, en utilisant, pour la phase de pressage des rabats internes encollés contre les rabats externes, un piston qui sert en même temps d'organe d'introduction de l'intercalaire dans la caisse et dont la forme est telle qu'il puisse exercer sa fonction de pressage des rabats, après mise en place de l'intercalaire, sans déformer celui-ci. L'invention a par conséquent pour objet un procédé pour la réalisation d'une caisse en un matériau semi-rigide tel que le carton ou le carton ondulé et pour la mise en place à l'intérieur de cette caisse d'un intercalaire préformé pour bouteilles ou autres objets oblongs, cet intercalaire étant indépendant de la caisse et comprenant des cloisons perpendiculaires entre elles, destinées à être interposées entre les bouteilles, procédé dans lequel le corps de la caisse est mis en forme à partir d'un flan pré-assemblé, avec des rabats maintenus dans le prolongement des parois à au moins une extrémité de celles-ci, les rabats attenants à deux parois parallèles ou rabats internes étant ensuite rabattus perpendiculairement à ces parois en direction de la paroi opposée et encollés sur leur face extérieure, tandis que les rabats attenants aux deux autres parois ou rabats externes sont ensuite rabattus contre les faces encollées des rabats internes, une surface rigide étant alors appliquée contre la face extérieure des rabats externes, tandis qu'un piston est introduit à l'intérieur de la caisse et vient presser les rabats internes contre les rabats externes, ce procédé étant caractérisé en ce que, lorsque le piston pénètre dans la caisse, il entraîne simultanément l'intercalaire à l'intérieur de la caisse pour l'amener dans sa position d'utilisation, ce piston ayant une forme telle ou comprenant des moyens tels que, lorsqu'il prend appui contre les rabats internes, il ne comprime pas les cloisons de l'intercalaire destinées à être interposées entre des bouteilles contiguës. Dans une forme de mise en oeuvre de l'invention, le piston, dans son mouvement de pénétration dans la caisse, peut simultanément mettre en volume l'intercalaire au cours de son introduction. L'invention a également pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé défini ci-dessus, ce dispositif comprenant : - un moyen pour mettre en forme le corps de la caisse à partir du flan ; - un moyen pour rabattre les rabats internes disposés aux extrémités de deux parois parallèles de ce corps ; - un moyen pour encoller la face extérieure de ces rabats internes ; - un moyen pour rabattre les rabats externes disposés aux extrémités de deux autres parois et pour les amener au contact de la surface encollée des rabats internes ; - un moyen pour appliquer une surface plane rigide contre la face extérieure des rabats externes ; - et un piston apte à pénétrer à l'intérieur du corps de la caisse et à venir presser les rabats internes contre les rabats externes ; ce dispositif étant caractérisé en ce que le piston a une forme telle et/ou comprend des moyens tels qu'il puisse entraîner l'intercalaire à l'intérieur de la caisse pour l'amener dans sa position d'utilisation et prendre appui contre les rabats internes sans comprimer les cloisons de l'intercalaire destinées à être interposées entre les bouteilles. Le piston peut comporter une pluralité de parties rigidement solidaires les unes des autres et séparées par des intervalles tels que les cloisons de l'intercalaire puissent y être engagées par coulissement, ces intervalles comportant une partie de fond contre laquelle la cloison vient en butée, de manière à pouvoir être entraînée par le piston dans son mouvement, les parties du piston ayant des dimensions telles qu'elles affleurent l'extrémité de l'intercalaire destinée à être en position contiguë aux rabats internes et puissent ainsi presser ces rabats internes sans comprimer l'intercalaire. Ces parties peuvent avoir la forme générale d'un prisme droit ou d'un cylindre, notamment à section carrée, rectangulaire ou circulaire. Le procédé et le dispositif conforme à l'invention permettent ainsi de réunir en un seul poste de la chaîne de fabrication les opérations d'assemblage par collage des rabats internes et externes prévus à une extrémité de la caisse et de mise en place à l'intérieur de celle-ci de l'intercalaire pour bouteilles destiné à l'équiper. Il en résulte un gain appréciable de place, sur l'ensemble de la chaîne de fabrication, et un gain de temps sur la durée des opérations, ce qui se traduit finalement par une réduction des coûts résultants et une simplification du mode de fabrication. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui va suivre d'une forme de mise en oeuvre de celleci. Dans cette description, on se référera aux dessins schématiques annexés, qui n'ont naturellement aucun caractère limitatif. Sur ces dessins : les figures 1 à 6 sont des vues en perspective illustrant des phases successives du procédé conforme à l'invention ; les figures 7 et 8 sont des vues en perspective sous un autre angle, illustrant l'entraînement de l'intercalaire à l'intérieur de la caisse américaine par le piston destiné à assurer le pressage les uns contre les autres des rabats internes et des rabats externes du fond de la caisse. les figures 8 et 9 sont des vues en perspective illustrant, à titre d'exemples, d'autres intercalaires susceptibles d'être utilisés dans le cadre de l'invention. La caisse américaine 1 utilisée dans la mise en oeuvre du procédé de l'invention est une caisse pré-assemblée, ici en carton ondulé, dont les parois latérales telles que 2 et 3 sont toutes articulées entre elles par des premières lignes de pliage parallèles entre elles, et sont initialement repliées à plat les unes contre les autres, avec les rabats attenants, tels que 4 et 5, articulés sur ces parois par des secondes lignes de pliage perpendiculaires aux précédentes, disposés dans le prolongement de ces parois (voir figure 1). La caisse 1 est ensuite mise en forme en amenant les parois latérales 2,3 en des positions perpendiculaires entre elles, mais en maintenant les rabats 4 et 5 dans leur prolongement (Figure 2). Les rabats internes 4, généralement de plus petites dimensions que les rabats externes 5, sont ensuite rabattus perpendiculairement aux parois 2 auxquelles ils sont attenants et leur face externe est encollée (Figure 3). Les rabats externes sont alors rabattus contre les faces encollées des rabats internes 4 et, habituellement, les rabats 5 sont alors appuyés contre une surface d'appui externe (non représentée), tandis qu'un piston engagé dans la caisse américaine vient presser les rabats internes contre les rabats externes pour les rendre parfaitement solidaires les uns des autres, l'intercalaire pour bouteilles n'étant introduit dans la caisse américaine, selon la technique connue, que dans une phase ultérieure, après retrait du piston. Conformément à l'invention, au contraire, les rabats internes 4 sont pressés contre les rabats externes 5 en même temps que l'intercalaire 6 est mis en place à l'intérieur de la caisse. La forme de cet intercalaire peut être quelconque, sous réserve qu'il comporte des cloisons qui, à l'intérieur de la caisse 1, viennent se placer entre les bouteilles parallèlement aux parois de la caisse, pour former des compartiments distincts pour ces bouteilles. Dans le cas particulier des figures 1 à 8, l'intercalaire 6 est monobloc et comprend (voir figure 7) deux cloisons latérales 7, articulées par des lignes de pliage parallèles sur une partie plane 8 qui leur est perpendiculaire, et une cloison intermédiaire 9, également articulée sur cette partie 8 par une ligne de pliage perpendiculaire aux précédentes. Cette cloison 9 est dressée perpendiculairement aux cloisons 7, dans des fentes desquelles sont engagées ses ailes latérales 9a, pour former ainsi un croisillon monobloc, comprenant six compartiments pour six bouteilles. Après que les rabats externes 5 de la caisse 1 aient été appliqués contre les faces externes encollées des rabats internes 4 ou en même temps que l'on effectue cette opération, on amène l'intercalaire 6 prémonté en regard de l'extrémité ouverte de la caisse, puis l'intercalaire est introduit dans la caisse et amené en position d'utilisation à l'aide d'un piston 10, qui assure simultanément le pressage des rabats 4 contre les rabats 5. A cet effet, le piston 10 comprend une pluralité de parties 11, ici en forme de prismes droits à section rectangulaire ou carrée, séparées par des fentes 12, dans lesquelles peuvent être engagées et coulisser les cloisons du croisillon. Ces parties 11 sont solidaires les unes des autres à une extrémité du piston 10 opposée à l'extrémité ouverte de la caisse 1, de manière à former une partie de fond pour les fentes 12 et à pouvoir venir coiffer les cloisons de l'intercalaire, afin que le piston 10 les entraîne dans son mouvement vers l'intérieur de la caisse. En fin de mouvement, les parties 11 du piston, qui affleurent l'extrémité du croisillon engagée à l'intérieur de la caisse 1, viennent au contact des rabats internes 4 et les pressent contre les rabats externes 5, qui prennent appui contre une surface externe rigide. Il suffit alors de retirer le piston 10 de la caisse pour que le croisillon 6 reste en place dans celle-ci (voir figure 6). En une unique opération, par conséquent, le croisillon a été logé à l'intérieur de la caisse et les rabats 4 et 5 ont été rendus fermement solidaires les uns des autres. Sur les dessins schématiques annexés, le piston 10 a été représenté sous forme monobloc, avec les parties 11 découpées dans une même masse. Dans la pratique, ces parties 11 peuvent naturellement être distinctes et être simplement solidarisées entre elles. On notera qu'il n'est absolument pas nécessaire que le piston 10 comprenne un nombre de parties 11 égal au nombre de compartiments de l'intercalaire, puisqu'il suffit qu'il puisse entraîner cet intercalaire et prendre appui contre les rabats internes 4 de la caisse. Dans l'exemple représenté, d'ailleurs, il n'y a pas de partie 11 du piston engagée entre les cloisons 7 de l'intercalaire. On notera qu'avec ce type de croisillon, l'une des parties 11 du piston prend appui contre la partie plane 8 du croisillon, mais ceci n'a rien d'impératif et l'on peut naturellement utiliser des croisillons d'un autre type. C'est ce qu'illustrent les figures 9 et 10 des dessins annexés, qui représentent respectivement un croisillon d'un type connu en deux parties 12 et 13, assemblées par imbrication, et un croisillon d'un autre type connu en trois parties 14 et 15, également assemblées par imbrication. Bien d'autres types de croisillons peuvent naturellement être utilisés dans la mise en oeuvre de l'invention. Le procédé conforme à l'invention procure donc un gain de temps appréciable, dans sa mise en oeuvre, par rapport aux procédés antérieurs et, en regroupant en un unique poste de travail deux postes de la technique connue, il limite l'encombrement de l'appareillage utilisé. REVENDICATIONS 1. Procédé pour la réalisation d'une caisse (1) en un matériau semi-rigide tel que le carton ou le carton ondulé et pour la mise en place à l'intérieur de cette caisse d'un intercalaire préformé (6) pour bouteilles ou autres objets oblongs, cet intercalaire (6) étant indépendant de la caisse et comprenant des cloisons (7,9 ; 12,13 ; 14, 15) perpendiculaires entre elles, destinées à être interposées entre les bouteilles, procédé dans lequel le corps de la caisse est mis en forme à partir d'un flan pré-assemblé, avec des rabats (4,5) maintenus dans le prolongement des parois (2,3) à au moins une extrémité de celles-ci, les rabats (4) attenants à deux parois parallèles (2) ou rabats internes étant ensuite rabattus perpendiculairement à ces parois en direction de la paroi opposée et encollés sur leur face extérieure, tandis que les rabats (5) attenants aux deux autres parois (3) ou rabats externes sont ensuite rabattus contre les faces encollées des rabats internes (4), une surface rigide étant ensuite appliquée contre la face extérieure des rabats externes (5), tandis qu'un piston (10) est introduit à l'intérieur de la caisse et vient presser les rabats internes (4) contre les rabats externes (5), ce procédé étant caractérisé en ce que, lorsque le piston (10) pénètre dans la caisse (1), il entraîne simultanément l'intercalaire (6) à l'intérieur de la caisse pour l'amener dans sa position d'utilisation, ce piston ayant une forme telle ou comprenant des moyens tels que, lorsqu'il prend appui contre les rabats internes (4), il ne comprime pas les cloisons (7,9) de l'intercalaire destinées à être interposées entre des bouteilles contiguës. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le piston (10) comporte une pluralité de parties (11) rigidement solidaires les unes des autres et séparées par des intervalles tels que les cloisons (7, 9) de l'intercalaire (6) puissent y être engagées par coulissement, ces intervalles comportant une partie de fond contre laquelle la cloison vient en butée, de manière à pouvoir être entraînée par le piston (10) dans son mouvement, les parties (11) du piston ayant des dimensions telles qu'elles affleurent l'extrémité de l'intercalaire (6) destinée à être en position contiguë aux rabats internes (4) et puissent ainsi presser ces rabats internes sans comprimer l'intercalaire. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'intercalaire (6) est monobloc et comporte une partie (8) attenante aux cloisons (8, 9) et perpendiculaire à celle-ci, contre laquelle prend appui une partie (11) du piston (10) dans son action de pressage des rabats internes (4) contre les rabats externes (5). 4. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'intercalaire (6) comprend une pluralité de parties (12,13 ; 14,15) assemblées par imbrication. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le piston (10) comprend un nombre de parties (11) égal au nombre de compartiments de l'intercalaire. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le piston (10) comprend un nombre de parties (11) différent du nombre de compartiments de l'intercalaire. 7. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, ce dispositif comprenant : - un moyen pour mettre en forme le corps de la caisse (1) à partir du flan ; - un moyen pour rabattre les rabats internes (4) disposés aux extrémités de deux parois parallèles (2) de ce corps ; - un moyen pour encoller la face extérieure de ces rabats internes (4) ; - un moyen pour rabattre les rabats externes (5) disposés aux extrémités de deux autres parois (3) et pour les amener au contact de la surface encollée des rabats internes (4) ; - un moyen pour appliquer une surface plane rigide contre la face extérieure des rabats externes (5) ; - et un piston (11) apte à pénétrer à l'intérieur du corps de la caisse (1) et à venir presser les rabats internes (4) contre les rabats externes (5) ; ce dispositif étant caractérisé en ce que le piston (11) a une forme telle ou comprend des moyens tels qu'il puisse entraîner l'intercalaire (6) à l'intérieur de la caisse (1) pour l'amener dans sa position d'utilisation et prendre appui contre les rabats internes (4) sans comprimer les cloisons (7,9) de l'intercalaire destinées à être interposées entre les bouteilles. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le piston (10) comporte une pluralité de parties (11) rigidement solidaires les unes des autres et séparées par des intervalles tels que les cloisons (7, 9) de l'intercalaire (6) puissent y être engagées par coulissement, ces intervalles comportant une partie de fond contre laquelle la cloison vient en butée, de manière à pouvoir être entraînée par le piston (10) dans son mouvement, les parties (11) du piston ayant des dimensions telles qu'elles affleurent l'extrémité de l'intercalaire (6) destinée à être en position contiguë aux rabats internes (4) et puissent ainsi presser ces rabats internes sans comprimer l'intercalaire. 9. Dispositif selon l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que les parties (11) du piston (10) ont la forme générale d'un prisme droit ou d'un cylindre, notamment à section carrée, rectangulaire ou circulaire.