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FR2576841A1 - AUTOMATIC MACHINE FOR MAKING SPECIAL PACKAGING TRAYS AND ITS IMPLEMENTING METHOD - Google Patents

AUTOMATIC MACHINE FOR MAKING SPECIAL PACKAGING TRAYS AND ITS IMPLEMENTING METHOD Download PDF

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Abstract

The invention relates to an automatic machine intended to manufacture special trays serving for the packaging of various products, including, in particular, fruit and vegetables. This machine is characterised in that it comprises a certain number of means permitting manufacture of the said trays in several operations which are performed successively at the same workstation, namely: 1. Shaping of the tray (base and sides) by the die 6/punches 10-11 pairing; 2. Manufacture of the fastening and reinforcement corners by successive foldings using the mechanical device 12-13; 3. Nesting of the locking and stacking corners by means of the corner punches 11. The machine, according to the invention, can be used in any industrial or food firm which manufactures trays intended for packaging the products which it markets.

Description

La présente invention concerne une machine automatique destinée à confectionner des plateaux, d'un type nouveau et original, servant au conditionnement de produits divers, dont notamment les fruits et les légumes. The present invention relates to an automatic machine intended for making trays, of a new and original type, used for the packaging of various products, including in particular fruits and vegetables.

Les machines connues sont destinées à confectionner des plateaux dont les c8tés sont maintenus soit par des agrafes, soit par des clips, soit par de la colle, soit par une combinaison des moyens précités. Known machines are intended for making trays whose sides are held either by staples, or by clips, or by glue, or by a combination of the aforementioned means.

La machine, selon l'invention, permet la confection d'un plateau spécial dont les côtés sont maintenus, aux quatre coins, par un dispositif particulier servant éga- lement au gerbage et au maintien des plateaux entre-eux. The machine according to the invention makes it possible to make a special tray, the sides of which are held, at the four corners, by a special device also serving for stacking and for holding the trays together.

La particularité de ce plateau réside, entre-autre, dans le fait que sa rigidité est assurée par des renforts, situés aux quatre coins, obtenus par pliages successifs de la matière de base constituant le corps du plateau.The particularity of this tray lies, among other things, in the fact that its rigidity is ensured by reinforcements, located at the four corners, obtained by successive folding of the base material constituting the body of the tray.

Ledit plateau a fait l'objet, par la Société espagnole
DAPSA, d'une demande internationale de brevet d'invention désignant la France. Ces plateaux sont actuellement montés manuellement et le but de la machine, objet de la présente invention, est de les monter automatiquement selon une technique bien particulière.Said tray was the subject, by the Spanish Society
DAPSA, from an international patent application designating France. These plates are currently mounted manually and the purpose of the machine, object of the present invention, is to mount them automatically according to a very specific technique.

La machine, destinée à confectionner ledit plateau, présente les particularités suivantes 1 - la mise en forme du plateau (fond et cotés) se fait en une seule opération par "poinçons-matricer'; 2 - la confection des renforts, situés aux quatre coins, se fait gracie à un dispositif mécanique effectuant des pliages successifs; 3 - la mise en place des coins de verrouillage se'fait par l'intermédiaire d'un dispositif prepositionnant ces derniers sur les coins de fixation et de renfort du plateau, pour y être ensuite enfoncés par des poinçons d'angle; 4 - la matrice de mise eh forme et les poinçons sont réglables de manière à confectionner différentes dimensions de plateaux. The machine, intended to make said plate, has the following particularities 1 - the formatting of the plate (bottom and sides) is done in a single operation by "punches-forging"; 2 - the making of reinforcements, located at the four corners , is done thanks to a mechanical device performing successive folds; 3 - the positioning of the locking corners is done by means of a device prepositioning the latter on the fixing and reinforcement corners of the plate, to then be driven in by corner punches; 4 - the shaping die and the punches are adjustable so as to make different dimensions of trays.

Toutes ces opérations se font sur le même poste de travail, la matière à former arrivant d'un c8té de la matrice et le plateau fini étant évacué à l'opposé.All these operations are carried out on the same work station, the material to be formed arriving from one side of the matrix and the finished plate being discharged opposite.

Les étapes de mise en oeuvre des plateaux sont les suivantes : 1 - chargement automatique de la matrice par la matière à former constituant le corps du plateau (phase initiale); 2 - mise en forme du plateau : fond et côtés (phase I) 3 - confection du coin de fixation et de renfort (phase II) 4 - mise en place des coins de verrouillage et de gerbage (phase III) 5 - évacuation du plateau fini (phase finale).The stages of implementation of the plates are as follows: 1 - automatic loading of the matrix by the material to be formed constituting the body of the plate (initial phase); 2 - shaping of the tray: bottom and sides (phase I) 3 - making the fixing and reinforcement corner (phase II) 4 - fitting the locking and stacking corners (phase III) 5 - evacuation of the tray finished (final phase).

La présente invention est maintenant décrite plus en détail à l'aide des dessins annexés dans lesquels - la figure I représente, à plat, la matière de base à former constituant le corps du plateau;* - la figure 2 représente un plateau fini en perspective; - la figure 3 est une vue de profil et une vue de dessus de la matrice de mise en forme; - la figure 4 est une vue de dessus des poinçons; - la figure 5 est une vue de dessus du dispositif (12) (13) effectuant la confection des coins de fixation et de renfort des plateaux : (5-1) avant pliage, (5-2) premier pliage, (5-3) deuxième pliage et (5-4) dernier pliage; - la figure 6 est une vue d'ensemble. The present invention is now described in more detail with the aid of the appended drawings in which - Figure I represents, flat, the basic material to be formed constituting the body of the plate; * - Figure 2 represents a plate finished in perspective ; - Figure 3 is a side view and a top view of the shaping matrix; - Figure 4 is a top view of the punches; - Figure 5 is a top view of the device (12) (13) making the fixing corners and reinforcement of the plates: (5-1) before folding, (5-2) first folding, (5-3 ) second folding and (5-4) last folding; - Figure 6 is an overview.

Selon la figure 1, la matière de base servant à confectionner le corps du plateau, qui est dans a réalisation préférentielle du carton simple ou multi-couches, est prédécoupée en (1) et préformée(refoulage) en (2), de manière à ce que, après pliage, (a) devienne le fond, (b) et (c) les côtés, (d) et (e) les coins de fixation et de renfort. According to Figure 1, the basic material used to make the body of the tray, which is in a preferred embodiment of single or multi-layer cardboard, is precut in (1) and preformed (press-up) in (2), so as to that, after folding, (a) becomes the bottom, (b) and (c) the sides, (d) and (e) the fixing and reinforcement corners.

La figure 2, représentant le plateau monté, fait apparattre, en (3) les coins de verrouillage et de gerbage qui sont dans leur réalisation préférentielle en matière plastique, et en (4) les coins de fixation et de renfort, sans les dispositifs (3) précédents, qui sont confectionnés par pliages successifs des parties (d) et (e) : (d) servant au renfort et (e) à la liaison entre (b) et (c). FIG. 2, showing the mounted tray, shows (3) the locking and stacking corners which are in their preferred embodiment in plastic material, and (4) the fixing and reinforcement corners, without the devices ( 3) previous, which are made by successive folding of parts (d) and (e): (d) serving for reinforcement and (e) for the connection between (b) and (c).

La figure 3, représente en (3-1) la vue de profil de la matrice de mise en forme des plateaux et en (3-2) la vue de dessus. Il n'y a pas de matière préférentielle pour la réalisation de celle-ci, par contre la forme est bien définie. FIG. 3 represents in (3-1) the side view of the plate forming matrix and in (3-2) the top view. There is no preferential material for the realization thereof, on the other hand the shape is well defined.

En effet, la matière de base (5) servant à confectionner le corps du plateau est posée automatiquement sur la matrice (6) à partir d'un mécanisme, non représenté ici, assurant la liaison magasin-matrice. Cette matrice va assurer, au fur et à mesure que (5) descend, poussé par un couple de poinçons que nous verrons avec la figure 4, du niveau N1 au niveau N4, la mise en forme du plateau de la façon suivante : - de N1 à N2 les parties (d) se relèvent grAce aux profils (14), - de N2 à N3 les parties (b) se relèvent gracie aux profils (7), - de N3 à N4 les parties (c) se relevent gracie aux profils (8), de manière à ce que (d) soit à l'intérieur de (c).Indeed, the base material (5) used to make the body of the plate is automatically placed on the matrix (6) from a mechanism, not shown here, ensuring the store-matrix connection. This matrix will ensure, as (5) descends, pushed by a couple of punches that we will see with Figure 4, from level N1 to level N4, the shaping of the plate as follows: - from N1 to N2 the parts (d) are raised thanks to the profiles (14), - from N2 to N3 the parts (b) are lifted thanks to the profiles (7), - from N3 to N4 the parts (c) are lifted thanks to the profiles (8), so that (d) is inside (c).

Le plateau (5) est alors formé, ses quatre cotés sont maintenus par les profils (7) et (8), comme le montre la vue de dessus, et le fond repose sur un dispositif (9), de réalisation indifférente, qui s'efface en fin de cycle pour autoriser l'évacuation du plateau.The plate (5) is then formed, its four sides are held by the profiles (7) and (8), as shown in the top view, and the bottom rests on a device (9), of indifferent embodiment, which s 'erased at the end of the cycle to authorize the evacuation of the tray.

Pour permettre l'adaptation de la matrice à différentes dimensions de plateaux, celle-ci sera réalisée en quatre parties (6-1) à (6-4) de manière à ce que (6-{) puisse être écartée de (6-2), (6-2) de (6-3), (6-3) de (6-4) et (6-4) de (6-1) par des vérins ou tout autre dispositif.To allow the adaptation of the matrix to different dimensions of trays, it will be made in four parts (6-1) to (6-4) so that (6- {) can be moved away from (6- 2), (6-2) of (6-3), (6-3) of (6-4) and (6-4) of (6-1) by cylinders or any other device.

Les éléments du bAti supportant les sous-ensembles ne sont pas mentionnés ici car ils ne présentent aucune particularité et n'entrent pas, de ce fait, dans le cadre de la présente invention.The elements of the bAti supporting the sub-assemblies are not mentioned here because they have no particularity and therefore do not come within the scope of the present invention.

La figure 4 représente le poinçon central (10), également réalisé en quatre parties (10-1) à (10-4) afin de l'adapter comme la matrice, à différentes dimensions de plateaux. Les différentes parties peuvent autre déplacées entre-elles, également par des vérins ou tout autre dispositif. Leur forme est particulière de manière à permettre la confection des coins sans être gêné par leur présence.  Figure 4 shows the central punch (10), also made in four parts (10-1) to (10-4) in order to adapt it like the die, to different dimensions of trays. The different parts can be moved between them, also by jacks or any other device. Their shape is particular so as to allow the corners to be made without being bothered by their presence.

I1 n'y a pas non plus de matière préférentielle pour leur réalisation. There is also no preferential material for their realization.

Les poinçons d'angle (t1) ont une forme triangulaire de manière à permettre la réalisation des coins de fixation et de renfort comme nous-allons le voir sur la figure 5.The corner punches (t1) have a triangular shape so as to allow the realization of the fixing and reinforcement corners as we will see in Figure 5.

Ils sont solidaires de (10) dans leur réglage en vue de leur adaptation à différentes dimensions de plateaux.They are integral with (10) in their adjustment for their adaptation to different dimensions of trays.

Le poinçon central et les poinçons d'angle ont des commandes indépendantes (séparées). Par exemple, pendant la phase de mise en forme vue précédemment, ils se déplacent en même temps et sur un même niveau.The central punch and the corner punches have independent (separate) controls. For example, during the shaping phase seen previously, they move at the same time and on the same level.

I1 apparat donc que, gracie au couple matrice-poinçon, la mise en forme du plateau, phase I, se fait en une seule opération et sur le meme poste de travail. It therefore appears that, thanks to the matrix-punch pair, the shaping of the plate, phase I, is done in a single operation and on the same workstation.

La figure 5, relative à la confection des coins de verrouillage et de renfort, constitue la phase II de l'élaboration du plateau. La figure 5-1 nous ramène en fin de phase I où les poinçons d'angle (11) sont appuyés sur le fond (a) du plateau. Le dispositif (12) - (13) qui va servir à la confection des coins de fixation et de renfort est en position repos. FIG. 5, relating to the making of the locking and reinforcement corners, constitutes phase II of the development of the plate. Figure 5-1 brings us back to the end of phase I where the corner punches (11) are supported on the bottom (a) of the plate. The device (12) - (13) which will be used to make the fixing and reinforcement corners is in the rest position.

La figure 5-2 montre le premier pliage réalisé grâce au déplacement de la pièce (12), perpendiculairement au té du plateau. Cette pièce est commandée par vérin ou tout autre dispositif : (d) appartenant à (b) et (e) appartenant à (c) sont pliés simultanément.Figure 5-2 shows the first folding made thanks to the displacement of the part (12), perpendicular to the tee of the plate. This part is controlled by cylinder or any other device: (d) belonging to (b) and (e) belonging to (c) are folded simultaneously.

La figure 5-3 montre le deuxième pliage réalisé grâce à la rotation de la pièce (13), solidaire de (12 > . Cette pièce est également commandée par vérin ou par tout autre dispositif: seule l'extrêmité de (d) est pliée ici.Figure 5-3 shows the second folding made thanks to the rotation of the part (13), integral with (12>. This part is also controlled by jack or by any other device: only the end of (d) is folded here.

La figure 5-4 montre le dernier pliage réalisé, après rappel des poinçons (Il), par le pivotement de l'ensemble (12) - (13) de manière à ce que la forme et les dimensions du coin de fixation et de renfort (4) soient identiques à celles du coin de verrouillage et de gerbage (3); puisque ce dernier vient s'y embosser. Figure 5-4 shows the last folding carried out, after recalling the punches (II), by the pivoting of the assembly (12) - (13) so that the shape and dimensions of the fixing and reinforcement corner (4) are identical to those of the locking and stacking corner (3); since the latter comes to emboss it.

C'est dans la phase III actuelle qu'un dispositif, non représenté ici, assure la liaison magasin-coin (4) dans le but de prépositionner le coin (3) sur le profil (4), avec début d'embottement. L'embottement final sera réalisé par les poinçons d'angle (11) qui sont commandés indépendemment de (10). Il est prévu, dans la réalisation préférentielle, un dispositif de mise en place des coins (3) à chaque angle du plateau. It is in current phase III that a device, not shown here, provides the store-corner link (4) in order to preposition the corner (3) on the profile (4), with the beginning of the bottling. The final bottling will be carried out by the corner punches (11) which are controlled independently of (10). In the preferred embodiment, a device for placing the corners (3) is provided at each corner of the plate.

Ensuite, le dispositif (9) se retire pour laisser passer le plateau fini qui est évacué par la fin de course des poinçons d'angle (11 > . Then, the device (9) is withdrawn to let the finished plate pass which is evacuated by the end of travel of the corner punches (11>.

Comme nous l'avons vu 1 - les quatre parties de la matrice (6) sont commandées deux par deux par une vis micrométrique, à pas inversés, entratnée par moto-réducteur; la précision du mouvement étant contrôlée par commande numérique; 2 - les quatre poinçons (10) ainsi que leurs homologues (11), qui leurs sont solidaires, sont également comman dés par un dispositif propre, basé sur le même prind principe que celui utilisé pour (6).As we have seen 1 - the four parts of the matrix (6) are controlled two by two by a micrometric screw, with inverted pitch, driven by a gear motor; the precision of the movement being controlled by digital control; 2 - the four punches (10) and their counterparts (11), which are integral with them, are also controlled by a clean device, based on the same principle as that used for (6).

Cette machine peut être réalisée en acier ou avec tout autre matériau. Elle peut avoir diverses formes et peut faire appel à des dispositifs variés pour assurer le déplacement de ses divers sous-ensembles. Elle peut égale ment titre commandée par ordinateur.This machine can be made of steel or any other material. It can have various forms and can call upon various devices to ensure the displacement of its various sub-assemblies. It can also be computer-controlled.

Il est bien entende que la portée de l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui ont été décrits, toute variante, considérée comme équivalente, ne pouvant en modifier la portée. It is clearly understood that the scope of the invention is not limited to the embodiments which have been described, any variant, considered to be equivalent, which cannot modify the scope thereof.

La machine, selon l'invention, est utilisable dans toute entreprise industrielle ou alimentaire confectionnant les plateaux destinés au conditionnement des produits qu'elle'commercialise.  The machine according to the invention can be used in any industrial or food business making trays intended for packaging the products which it markets.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1 - Machine automatique destinée à confectionner des plateaux servant au conditionnement de produits divers, dont notamment les fruits et les légumes, caractérisée en ce qu'elle est constituée d'un poste de travail comportant au moins - un couple matrice (6) - poinçons (10) - (11) permettant la mise en forme des plateaux; - un dispositif (12) - (13) permettantla confection des coins de renfort et de fixation (4) par pliages successifs; - un dispositif (11) permettant également l'emboStement des coins de verrouillage et de gerbage (3) sur les coins de fixation et de renfort (4) précédents. 1 - Automatic machine intended for making trays used for packaging various products, including in particular fruits and vegetables, characterized in that it consists of a work station comprising at least - a matrix pair (6) - punches (10) - (11) allowing the shaping of the plates; - a device (12) - (13) allowing the making of the reinforcement and fixing corners (4) by successive folding; - A device (11) also allowing the nesting of the locking and stacking corners (3) on the above fixing and reinforcement corners (4). 2 - Machine automatique, selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte une matrice de forme spéciale (6) et un jeu de poinçons (10) - (11), également de formes spéciales, permettant la mise en forme des plateaux (fond et c8tés) en une seule opération. 2 - Automatic machine, according to claim 1, characterized in that it comprises a matrix of special shape (6) and a set of punches (10) - (11), also of special shapes, allowing the shaping of the plates (bottom and sides) in a single operation. 3 - Machine automatique, selon la revendication 2, caractérisée en ce que la matrice (6) comporte un dispositif (9) s'effaçant en fin de cycle pour permettre l'évacuation des plateaux. 3 - Automatic machine according to claim 2, characterized in that the matrix (6) comprises a device (9) which disappears at the end of the cycle to allow the evacuation of the plates. 4 - Machine automatique, selon la revendication 2, caractérisée en ce que les poinçons (10) et (11) ont des commandes séparées. 4 - Automatic machine according to claim 2, characterized in that the punches (10) and (11) have separate controls. 5 - Machine automatique, selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte un dispositif (12) effectuant un premier pliage des coins vers l'intérieur du plateau. 5 - Automatic machine according to claim 1, characterized in that it comprises a device (12) performing a first folding of the corners towards the inside of the tray. 6 - Machine automatique, selon la revendication 5 caractérisée en ce qu'elle comporte un deuxième dispositif (13), solidaire du précédent (12), effectuant un deuxième pliage des m & es coins. 6 - Automatic machine according to claim 5 characterized in that it comprises a second device (13), integral with the previous one (12), performing a second folding of the m & es corners. 7 - Machine automatique, selon les revendications 5 et 6, caractérisée en ce que l'ensemble (12) - (13) précédent pivote pour terminer le coin de renfort et de fixation (4). 7 - Automatic machine, according to claims 5 and 6, characterized in that the assembly (12) - (13) above pivots to complete the reinforcement and fixing corner (4). 8 - Machine automatique, selon la revendication 1, caractérisée en ce que le poinçon (11) permet également l'embot- tement du coin de verrouillage (3) sur le coin de fixation (4) du plateau.  8 - Automatic machine according to claim 1, characterized in that the punch (11) also allows the locking wedge (3) to nest on the fixing wedge (4) of the plate. 9 - Machine automatique, selon la revendication 8, caractérisée en ce que les poinçons (11) permettent enfin dvacuer les plateaux (5) une fois terminés 9 - Automatic machine according to claim 8, characterized in that the punches (11) finally allow to evacuate the plates (5) once completed 10 - Machine automatique, selon la revendication 2, caractérisée en ce que la matrice (6) et le poinçon (10) peuvent titre réalisés en quatre parties, réglables les unes par rap- port aux autres, de manière à pouvoir confectionner des plateaux de différentes dimensions. 10 - Automatic machine, according to claim 2, characterized in that the die (6) and the punch (10) can title made in four parts, adjustable relative to each other, so as to be able to make trays different dimensions. Il - Procédé pour l'utilisation de la machine, selon leena semble des revendications précédentes, caractérisé en ce que les étapes de fabrication des plateaux se font sur le nême poste de travail et de la façon suivante : 1 - mise en forme des plateaux en une seule opération, 2 - confection des coins de fixation et de renfort en trois opérations, 3 - prépositionnement et emboîtement des coins de fixation en deux opérations.  It - Process for the use of the machine, according to Leena appears from the preceding claims, characterized in that the stages of manufacture of the trays are carried out on the same work station and in the following manner: 1 - shaping of the trays in a single operation, 2 - making the fixing and reinforcement corners in three operations, 3 - prepositioning and fitting the fixing corners in two operations.
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