Brevet FR2890892A1 — publié le 20070323

Outillage universel pour le pliage en X de produits surenveloppés La présente invention concerne un outillage universel de pliage en X, entièrement réglable dans les trois dimensions, longueur, largeur, hauteur, destiné à effectuer les plis de coté, dits en X, sur des boites, étuis, coffrets, au préalablement surenveloppés par un film. Le surenveloppage de produits parallélépipédiques, cubiques, par un film plastique ou autre avec pliage en X, est actuellement réalisé par des machines appelées cellophaneuses du nom de la cellophane qui enveloppait jadis ces produits. Ce type de suremballage sur des étuis de parfum, paquets de cigarettes, boites de chocolat, de tisane, de coffrets d'alcool, champagne, permet une inviolabilité du produit qui ne peut être ouvert qu'après le déchire- ment du film qui l'entoure. Les cellophaneuses de type automatique ou semi-automatique qui réalisent ces opérations de surenveloppage le font en deux opérations bien distinctes. La première opération consiste à envelopper le produit sur quatre faces par un film de largeur et de longueur variables en fonction des cotes du produit, et de réaliser une soudure 15 latérale sur l'une des faces, de manière à fixer le film. Le film qui entoure le produit présente une surlongueur de chaque coté des deux autres faces après cette première opération. La deuxième opération consiste à plier et souder ce film sur ses deux autres faces, ce pliage spécifique étant appelé pliage en X. Différents moyens sont mis en oeuvre suivant le type de machine pour réaliser ces deux opérations, mais l'ensemble mécanique qui effectue le pliage en X diffère très peu suivant les machines. Le produit surenveloppé lors de la première opération est introduit dans un ensemble prévu pour réaliser la deuxième opération. Cet ensemble peut être soit un outillage complet destiné à recevoir un seul type de pro- duit avec ses dimensions propres, soit un ensemble réglable mais avec des pièces interchan- geables, spécifiques aux dimensions du produit, pièces appelées elles aussi outillage. Ces pièces d'outillage, constituées généralement de faible épaisseur, ont une longueur et une hauteur variables en fonction de la largeur et de la hauteur du produit. La réalisation d'un pliage en X de bonne qualité est fonction de la hauteur de ces pièces d'outillage qui sont généralement deux à trois millimètres inférieurs à la hauteur du produit. En résumé, chaque produit de dimensions différentes nécessite un outillage spécifique soit entièrement adapté au produit, soit avec des éléments interchangeables. De plus, le changement de ces outillages nécessite un temps important pour la mise en place et pour les réglages. Pour bien comprendre l'invention, il est nécessaire de montrer par des dessins annexés la réalisation actuelle du pliage en X et les moyens mis en oeuvre. - Figure 1 est une vue en perspective montrant le produit surenveloppé. Figure 2 est une vue en perspective montrant le pliage en X d'une face. - Figure 3 est une vue en coupe montrant le produit, le film qui l'entoure et les guides d'outillage interchangeables. - Figure 4 est une vue en plan montrant les pièces d'outillage fixes et interchangeables De même, les explications qui vont suivre permettront elles aussi de mieux comprendre 5 les opérations nécessaires à la réalisation du pliage en X. Les figures 1 et 2 montre le produit 11, le film qui l'entoure 12, le rabat supérieur 13, le rabat inférieur 14, le rabat latéral avant 15, le rabat latéral arrière 16. La figure 3 montre les guides latéraux interchangeables 20, la hauteur variable 17, la longueur variable 18, les mouvements de rotation 23 - 42, l'appui du produit sur la table ou 10 guide 21 et les guides supérieurs 22 réglables en hauteur. La figure 4 montre les éléments fixes qui sont les rampes 24 et 25 et les guides inter-changeables 20 et 28 de longueur variable 30 sachant que la hauteur 17 est variable et réglable elle aussi. Des moyens mécaniques propres à chaque machine font avancer le produit 11 entre les guides 20 et 22 en appui sur la table ou guide 21, suivant le sens d'introduction 29. Le rabat 16 étant préalablement plié, le rabat 15 se pliant à l'introduction, le rabat supérieur 13 supporté par le haut du guide 31 effectue sa rotation 23 et son pliage grâce à la fente 27 constituée entre la rampe 24 et les guides 20 ou 28 de hauteur différente. Simultanément, le rabat inférieur 14 s'introduit dans la fente 32 et effectue sa rotation 20 42 et son pliage grâce à la fente 26 constituée entre les rampes 24 et 25. Les plis du film 12 ainsi réalisés suivant la figure 2 sont scellés par différents moyens propres à la présentation finale désirée, soit points, traits ou scellage total. Ces opérations ainsi décrites s'appliquent aussi à l'autre coté du produit pour la réalisation du pliage en X. Les inconvénients liés à ces pièces interchangeables et aux réglages qui en découlent trouvent des remèdes dans la présente invention. Certains principes des moyens actuels sont conservés mais appliqués d'une manière différente. Le dispositif suivant la présente invention a pour but de proposer un outillage réglable 30 dans les trois dimensions permettant ainsi le pliage en X de produits différents sans aucune pièce spécifique interchangeable. Sur chacune des faces du produit où le pliage en X doit être réalisé, deux guides de fai- ble hauteur maintiennent les rabats inférieurs et supérieurs horizontaux grâce à un faible jeu fixe entre le sommet de ces guides verticaux et les deux guides horizontaux d'appui du pro-. 35 duit. Ces quatre guides sont ajustés à la hauteur du produit et peuvent s'écarter en fonction de la hauteur de celui-ci. Chacun des guides verticaux des rabats supérieur et inférieur présente à l'extrémité 2890892 -3 opposée à l'entrée une pente pour constituer avec la rampe fixe une fente dans laquelle s'introduisent simultanément les rabats pour effectuer les mouvements de rotation et de pliage. La longueur de deux guides verticaux en sortie coté fente est différente pour permettre à l'un des rabats de se plier avant l'autre, permettant ainsi le chevauchement d'un rabat sur l'autre. Indifféremment, le rabat supérieur peut se plier avant le rabat inférieur et inversement. La longueur totale des guides verticaux ne varie pas et se détermine par la gamme des produits à réaliser et leur largeur. L'écartement des deux guides verticaux peut être réalisé soit par rapport à l'axe, soit par 10 rapport à l'un des deux guides. Avant de montrer les moyens mis en oeuvre pour réaliser les mouvements des guides et des rampes, les dessins annexés suivants présentent le principe même de l'invention. - Figure 5 est une vue en plan montrant le guide vertical 33 du rabat supérieur 13 lié au guide horizontal 22 avec un jeu fixe 32, la fente 27 constituée entre le guide 33 et la rampe 35. Elle montre aussi le guide vertical 34 du rabat inférieur 14 lié au guide horizontal 21 avec un jeu fixe 32, la fente 26 constituée entre le guide 34 et la rampe 36. La différence de longueur 39 entre les guides 33 et 34 permet le chevauchement des rabats supérieur et inférieur 13 et 14. Les guides 33 et 34 étant au contact, l'écartement entre les guides 22 et 21 est minimum pour une hauteur elle aussi minimum du produit. Selon une variante de l'invention, l'ensemble peut être symétrique par rapport à l'axe 38, le chevauchement des rabats 13 et 14 étant alors inversé. - Figure 6 est une vue en plan montrant les guides 33 et 22 écartés, suite aux réglages effectués, par rapport aux guides 34 et 21 et éloignés par rapport aux rampes fixes 35 et 36 suivant un angle 40 par rapport à l'axe fixe 38, égal aux pentes des guides 33 - 34 en main-tenant les deux fentes 26 et 27. L'écartement 17 des guides 22 et 21 permet le passage d'un produit de hauteur 17 et de largeur 19 plus grandes. - Figure 7 est une vue en plan montrant une variante des figures 5 - 6 avec un écarte- ment des guides 33 22 suivant un axe vertical 41 par rapport aux guides 34 et 21 qui restent fixes. Les rampes 35 et 36 s'écartent suivant l'axe horizontal 38 et l'axe vertical 41 en maintenant les deux fentes 26 et 27 et la position avant 43 des guides 33 - 34. Comme décrit précédemment, des moyens mécaniques propres à chaque machine font avancer le produit 11 entre les guides 33 22 34 21 suivant le sens d'introduction 29. Le rabat 16 étant préalablement plié, le rabat 15 se pliant à l'introduction, le rabat supérieur 13 supporté par le haut du guide 33, dans le jeu 32 entre les guides 33 et 22, effectue sa rotation 23 et son pliage grâce à la fente 27 constituée entre le guide 33 et la rampe 35. Simultanément, le rabat inférieur 14 supporté par le bas du guide 34, dans le jeu 32 entre les guides 34 et 21, effectue sa rotation 42 et son pliage grâce à la fente 26 constituée entre le guide 34 et la rampe 36. La différence de longueur 39 des deux guides 33 et 34 permet la rotation complète 23 du rabat supérieur 13 avant que le rabat inférieur 14 n'amorce sa rotation 42, ce qui permet 5 le chevauchement du rabat inférieur 14 sur le rabat supérieur 13. Comme il l'a déjà été dit, le chevauchement des deux rabats 13 et 14 peut être inversé, le rabat supérieur 13 venant chevauché le rabat inférieur 14. Les dessins annexés qui suivent permettront eux aussi de mieux comprendre l'invenvention. - Figure 8 est une vue de face montrant l'ensemble des pièces des figures 5 et 6 ainsi que les variations des cotes du produit 11, en hauteur 17 et en longueur 18 suivant les axes de symétrie 38 et 44. Elle montre aussi les supports 45 des guides 21 - 22 - 33 - 34 qui se déplacent et s'écartent pour modifier la hauteur 17. Ces mêmes supports 45 sont attachés séparément à un ensemble mécanique de guidage 46, lui-même fixé à une plaque 47 portée par deux colonnes 48. Deux ensembles formés par les pièces 47 - 46 - 45 - 33 - 34 - 21 -22 sont montés symétriquement par rapport à l'axe 44 et peuvent se rapprocher ou s'éloigner pour faire varier la cote 18 du produit 11. Ces deux ensembles, portés par les colonnes 48, elle mêmes supportées par des paliers 49 fixés au bâti 50 de la machine, peuvent se déplacer grâce au mouvement de rotation de la vis 51 animée grâce au volant 52 et à l'écrou 53 porté par le support 47. - Figure 9 est une vue de face montrant l'ensemble des pièces de la figure 7, variante des figures 5-6 -8. Comme la figure 7, elle montre l'écartement des guides 33 - 22 portés par les supports 54 légèrement différents des supports 45 de la version représentée par les figures 5 - 6 - 8, suivant un axe vertical 41 par rapport aux guides 34 - 21, au support inférieur 54, qui restent fixes et à la même hauteur par rapport au bâti 50 de la machine, modifiant ainsi la hauteur 17 du produit 11. Les supports 54 sont attachés séparément à un ensemble mécanique de guidage 55, lui même fixé à une plaque 56, légèrement différente de la plaque 47 de la version représentée par les figures 5 - 6 - 8, portée par les colonnes 48. L'ensemble mécanique de guidage 55 déplace le support 54 par rapport au support inférieur fixe 54 grâce à un système vis-écrou 57 animé en rotation par le volant 58. Comme la représentation de la figure 8, les deux ensembles formés par les pièces 58 57 - 56 - 55 - 54 - 34 - 33 - 22 21, portés par les colonnes 48, elle mêmes supportées par des paliers 49 fixés au bâti de la machine 50, peuvent se rapprocher ou s'éloigner pour faire varier la cote 18 du produit 11 grâce à la vis 51, au volant 52 porté par la plaque 56. Selon cette variante, les deux rampes 36 et 35 restent dans l'axe des guides 21 - 22 33 - 34 grâce à un ensemble de réglage 59 fixé à la plaque 56. - Figure 10 est une vue en plan montrant l'ensemble de guidage 46 de la figure 8 qui assure l'écartement des guides 21 - 22 - 33 - 34 suivant la figure 6 par rapport à la figure 5. Les supports 45 des guides 21 - 22 - 33 - 34 sont reliés à la partie mobile d'un système de guidage 60, par guides à billes ou patins, tandis que la partie fixe 61 est rattachée à la plaque 47. Ces mêmes supports 45 sont reliés par des bielles 62 à une barrette 63 qui se déplace suivant l'axe 38 grâce à un système vis-écrou 64 animé en rotation par le volant 65. Le déplacement de cette barrette 63 éloigne ou rapproche les guides 21 22 33 34 des rampes fixes 35 - 36, portées par les colonnes 66, les reliant à la plaque 47, suivant l'angle 40. Tout autre système mécanique permettant ce déplacement suivant cet angle 40 pourra être retenu. - Figure 11 est une vue en plan montrant, en suivant l'ensemble des pièces de la figure 9 et la configuration de la figure 7, une variante du système d'écartement des guides 21 - 22 - 33 - 34 représentés par les figures 8 10. Dans cette variante, l'ensemble mécanique de guidage 55 porte les supports 54 qui s'écartent verticalement suivant l'axe 41 en respectant la position avant 43 des guides 22 - 33 - 34, les guides 21 - 34 restant fixes. Pour réaliser cet écartement, les rampes 35 - 36 doivent être préalablement reculées d'une valeur 66 grâce à un système vis-écrou 67, lui même porté par l'ensemble 59. Cet écartement réalisé, les rampes 35 -36 peuvent de nouveau s'ajuster par rapport aux guides 33 - 34 en maintenant les fentes 26 - 27 représentées sur la figure 7. Tout autre système mécanique permettant l'écartement des guides 22 - 33 par rapport aux guides fixes 21 - 34 suivant l'axe vertical 41, l'éloignement simultané des rampes 35 - 36 suivant l'axe horizontal 38 pour maintenir les fentes 26 - 27, pourra être retenu. - Figure 12 est une vue de face montrant une variante des vues figures 89 et des moyens mécaniques pour faire varier la cote 18 du produit 11. Sur l'un des cotés des paliers 49 fixes par rapport au bâti 50, un ensemble 70, composé de toutes les pièces mises en oeuvre pour faire varier la hauteur 17 du produit 11, reste fixe. De l'autre coté, l'autre ensemble 71, mobile, composé de toutes les pièces mises en oeuvre pour faire varier la hauteur 17 du produit I 1 se déplace, réalisant ainsi la variation de cote 18 du produit I I, sachant que les ensembles 70 et 71 peuvent être inversés. Les figures 8 - 9 - 10 - II - 12 montrent des systèmes de déplacement visécrou ac- normés par des volants. Des moyens plus simples peuvent être mis en oeuvre avec des dé-placements manuels, des fixations par vis ou poignées indexables, en position repérée par réglets ou butées. - Figure 13 est une vue en plan montrant schématiquement l'ensemble 68 de 2890892 - 6 l'outillage universel de pliage en X de la présente invention. Comme montré sur les figures 8 - 9 - 10 - 11 - 12, cet ensemble 68 peut être fixe par rapport au bâti 50 sur lequel il est monté. De même, il peut se déplacer et s'ajuster par rapport aux moyens 69 mis en oeuvre par 5 les machines existantes pour réaliser la première opération d'enveloppage du produit 11, comme décrit page 1, lignes l 1 à 24. Dans un cas général, ces moyens 69 détermineront les options à choisir de la présente invention. REVENDICATIONS 1) Dispositif d'outillage universel de pliage destiné à effectuer les plis dits en X sur les côtés de produits (11) tels que boites, étuis, coffrets, préalablement surenveloppés par un film (12) sur quatre faces du type comportants des guides horizontaux supérieurs (22) et inférieurs (21), liés à des guides latéraux verticaux (33) (34), réglables en hauteur et coopérant avec des rampes (35) et (36) suivant un angle (40) de sorte à définir avec celles-ci des fer3tes afin qu'un rabat introduit dans une fente effectue au cours du déplacement du produit une rotation assurant sa formation et son pliage puis l'autre rabat introduit dans la deuxième fente effectue une rotation et son pliage de sorte à permettre un chevauchement d'un rabat sur l'autre caractérisé en ce que les guides latéraux verticaux sont constitués de deux guides (33) et (34) de faible hauteur, montés mobiles de sorte à permettre un écarte-ment réglable entre eux de sorte que les 4 guides (21) (22) (33) (34) sont ajustables à la hauteur du produit par écartement en fonction de la hauteur de celui- ci, l'écartement minimum étant obtenu lorsque les guides (33) et (34) sont en contact, et en ce que chacun des guides verticaux de rabat supérieur (33) et inférieur (34) présente à l'extrémité opposée à l'entrée du produit une pente pour constituer avec les rampes (35) (36) les fentes d'introduction des rabats à plier et en ce que la longueur des desdits guides verticaux (33) (34) en sortie côté fente est différente pour permettre à l'un des rabats de se plier avant l'autre et ainsi d'obtenir le chevauchement d'un rabat sur l'autre. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les guides horizontaux (21) (22) et les guides latéraux verticaux (33) (34) s'écartent suivant un axe longitudinal (38) et l'angle (40) pour s'ajuster à la hauteur (17) du produit (11) en maintenant les fentes (26) (27) par rapport aux rampes (35) (36) pour former des rabats identiques. 3) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les guides horizontal (21) et latéral vertical (34) inférieurs restent fixes dans une position initiale (43), que les guides horizontal et latéral supérieurs(22)et (33) s'écartent suivant un axe vertical( 41)et en ce que les rampes (35) et (36) se déplacent suivant un axe horizontal (38) et un axe vertical (41) pour s'ajuster à la hauteur (17) du produit (11) en maintenant les fentes (26) (27) par rapport aux rampes (35) (36) pour former des rabats identiques. 4) Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que les guides (21) (22) (33) (34) sont reliés à des supports (45) fixés à un système de guidage (60) et à des bielles (62) re-liée à une barrette (63) qui est montée en déplacement suivant l'axe horizontal (38) de sorte à permettre le mouvement des guides (21) (22) (33) et (34) suivant l'angle (40) pour s'ajus- ter ainsi à la hauteur du produit (Il). Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que les guides (22) (33) se déplacent suivant l'axe vertical (41) étant montés sur un support (54) fixé à un mécanisme de guidage (55) et en ce que les guides (21) (34) restent fixes sur un support inférieur (54) et en ce que les rampes (35) (36) s'ajustent grâce à un mouvement généré par un ensemble (67) permettant de reculer préalablement lesdites rampes. 6) Dispositif selon la revendication 4 ou 5 caractérisé en ce que les guides (21) (22) (33) (34), les rampes (35) (36) forment les rabats d'un coté du produit (11),les rabats de l'autre coté étant formés par les guides (21) (22) (33) (34) et des rampes (35 (36), symétriques, montés d'un coté ou des deux cotés, fixes ou mobiles de sorte à se rapprocher ou s'éloigner pour faire varier la côte (18) de longueur du produit.