CA2056764A1 - Ouvre-boites - Google Patents

Abstract

11 Abrégé Ouvre-boîtes L'invention concerne un ouvre-boîtes comprenant un moteur électrique (2) entraînant en rotation un arbre (4) portant une roulette (7), ainsi qu'une molette coupante (9), ledit arbre étant monté à la fois rotatif et mobile axialement au moyen d'un mécanisme entraîneur bidirectionnel comportant un ressort de compression (14) et d'un dispositif d'inversion du sens de rotation de l'arbre comportant deux commutateurs électriques dits de marche (16) et d'arrêt (17) qui sont montés dans le circuit d'alimentation du moteur. Selon l'invention, le ressort (14) comporte deux parties, une partie cylindrique (19) à spires jointives et une partie tronconique (21) à spires non jointives dont une extrémité libre (22) est susceptible de venir, soit en butée contre un doigt (23) agencé sur une paroi (6) du boîtier (1), soit en appui sur le commutateur d'arrêt (17), de manière à couper l'alimentation du moteur. Application aux ouvre-boîtes ménagers.

Description

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Ouvre-boîtes L'invention se rapporte aux ouvre-boîtes comprenant, dans un boîtier, un moteur électrique susceptible d'entrainer en rotation, par l'intermédiaire d'au moins une roue dentee, un arbre d'entraînement dont une extrémité fait saillie transversalement à l'une des parois du boîtier et porte une roulette comportant une zone d'entrainement destinée a venir en contact avec le bourrelet de sertissage d'une bo~te, ainsi qu'une molette coupante qui est montée folle autour d'un axe disposé transversalement à l'arbr~ d'entraînement et dont un secteur tranchant fait saillie de ladite paroi pratiquement en re~ard de ladite zone d'entra~nement de la roulette et est destine à venir decouper ledit bourrelet.
L'invention concerne, plus précisement, les ouvre-boîtes dans lesquels ledit arbre d'entra~nement est monté a la fois rotatif et mobile axialement dans le boîtier au moyen, d'une part, d'un mécanisme entraîneur bi-directionnel comportant un ressort de compression enfile sur l'arbre d'entraînement et prenant appui à la fois sur une paroi du boîtier et sur la roue dentee, et, d'autre part, d'un dispositif d'inversion du sens de rotation de l'arbre d'entraînement comportant deux commutateurs electriques, un commutateur dit de marche et un commutateur dit d'arrêt, qui sont montés dans le circuit d'alimentation du moteur de manièrQ a permuter les connexions de branchement dudit moteur pour inverser son s~ns de `' . ' . - ; ~:: , .. , . -~: ' ' :'' : ' ,:' ,: ' ' "' ', : ,

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rotation, de telle sorte que le moteur puisse prendre, par1'intermédiaire d'un bouton de commande actionné par l'usager, deux etats, soit un état "marche avant" pour lequel la roulette applique le bourrelet de la boîte contre la molette, soit un état "marche arrière" pour lequel la roulette permet l'insertion ou l'enlèvement de la boite.

Un tel ouvre-boîtes a ete decrit par exemple dans les demandes de brevet français N 8 916 043 et N 8 918 203 d~posees respectivement le 05 12 1989 et le 07 12 1989 par la demanderesse.
Il comporte un mecanisme entraîneur bi-directionnel dont le ressort de compression a pour fonction de provoquer une translation de la roulette de façon, soit ~ introduire le bourrelet de la boite entre la roulette et la molette avant ouverture ou ~ le retirer apr~s ouverture, soit à maintenir le bourrelet contre la molette pendant l'ouverture.
D'autre part, l'ouvre-boites comporte un dispositif d'inversion constitué par un circuit electrique qui remplit la fonction d'inversion du sens de rotation du moteur et de temporisation de la duree s'ecoulant entre la commande par l'usager faisant passer le moteur en marche arrière, et l'arrêt du moteur~ La temporisation est assurée par un 2S circuit electrique branche sur le circuit d'alimentation du moteur.

L'invention a pour but de simplifier le dispositif d'inversion.
Selon l'invention, le ressort de compression comporte ~eux parties, une partie cylindrique ~ spires jointives dont les surfaces internes sont montées en ~riction sur l'arbre d'entrainement et une partie tronconique à spires non jointives dont une extremité libre est susceptible de ven.ir occuper deux positions, soit une position de repos pour laquelle elle est en butée contre un doigt agencé sur une paroi du boîtier, soit une position de travail pour laquelle . . .
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elle appuie sur le commutateur d'arrêt de manière à couper l'alimentation du moteur, le ressort ayant un sens d'enroulement tel que, lorsque le moteur occupe son état "marche avant", les spires de la partie cylindrique du ressort patinent sur l'arbre d'entraînement de manière que l'extrémité libre soit amenee en position de repos, tandis que, lorsque le moteur occupe son etat "marche arrière", les spires de la partie cylindrique sont serrées sur l'arbre d'entraînement de manière ~ entrainer l'extrémité libre de la partie tronconique vers sa position de travail.

Grâce à ce dispositif, on comprendra que, dès que l'usager appuie sur le bouton de commande pour faire passer le moteur dans son etat "marche arrière", l'arbre d'entraînement est entra~ne automatiquement en sens inverse, provoquant ainsi le serrage progressif des spires autour de l'arbre et au bout d'un certain temps le contact entre l'extremit~ libre du ressort et le commutateur d'arrêt qui coupe l'alimentation du moteur.
Ainsi, le ressort de compression remplit deux fonctions : une fonction de déplacement vers l'avant de la molette et une fonction de temporisation definie par la distancs angulaire entre le doigt et le commutateur d'arrêt. La temporisation étant realisee par un dispositif mecanique, le circuit electrique est donc simplifié, ce qui diminue le coût de l'appareil. De plus, grâce à sa forme particulière, le ressort de compression n'accuse pas d'usure puisque le serraqe est module selon le sens de rotation.
Les caracteristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, ~ titre d'exemple, en reférence au dessin annexe dans lequel :

la figure 1 représente une coupe schematique d'un ouvre-boites selon l'invention ; la figure 2 represente une vue en perspective partielle illustrant le ressort de compression dont

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l'extrémité libre est en position d'arrêt sur le commutateur d'arrêt ; la figure 3 est une vue schématique du ressort de compression en positon d'arrêt ; la fi~ure 4 représente le schéma electrique du dispositif d'inversion selon l'invention.

L'ouvre-boites represente sur la Figure 1 comprend, dans un boîtier 1, un moteur electrique (schématisé en 2 sur la Figure 4) susceptible d'entra~ner en rotation, par l'intermédiaire d'au moins une roue dentée 3, un arbre d'entrainement 4 dont une extrémité fait saillie transversalement à l'une 5 des parois 5,6 du boîtier 1 et porte une roulette 7 comportant une zone d'entraînement 8 destinée à venir en contact avec la région supérieure laterale interne du bourrelet de sertissage du couvercle d~une boite (non représentée~, ainsi qu'une molette coupante 9 qui est montee folle autour d'un axe lo dispose transversalement à l'arbre d'entraînement 4 et dont un secteur tranchant 11 fait saillie de ladite paroi 5 pratiquement en regard de ladite zone d'entrainement 8 de la roulette 7 et est destine ~ venir découper la région laterale externe dudit bourrelet.

L'arbre d'entrainement 4 est monté ~ la fois rotati~ et mobile axialement dans le boîtier 1 au moyen d'un mécanisme entraineur bidirectionnel qui comporte un ergot 12, solidaire de l'arbre d'entraînement 4 et susceptible de se déplacer le long d'une lumi~re inclinée 13 (représentée en traits interrompus) pratiquée sur la roue dent~e 3, ainsl qu'un ressort de compression à boudin 14 de pxéférence en acier enfile sur l'arbre d'entraînement 4 et prenant appui par ses extremites, d'une part, sur una paroi 6 du boitier 1 et, d'autre part, sur la roue dentéa 3.
Entre la roue dentée 3 et la paroi 5 du boîtier 1 sont interposees de manière connue en soi des rondelles 15, du type Belleville.

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L'ergot 12 peut entraîner l'arbre 4 en rotation et en translation de manière que l'arbre d'entraînement 4 puisse occuper, suivant le sens de rotation de ladite roue 3, soit une position inactive (Figure 1) pour laquelle la roulette 7 est eloignee de la molet e 9 de manière à permettre l'engagement ou le desengagement du bourrelet de la boîte, soit une position active (non representée) pour l~quelle la roulette 7 est rapprochee de la molette 9 de manière à ven.ir en prise avec le bourrelet et permettre le découpage de la region laterale externe dudit bourrelet.
Le ressort de compression 14 est choisi de manière à exercer une force de compression axiale suffisamment importante pou~
s'opposer à la montee de l'ergot 12 le long de la lumière 13 .lorsque la roulette 7 tourne dans le vide, maintenant ainsi l'arbre d'entrainement 4 dans sa pOsitiOll inactive (Figure 1), et suffisamment faible pour autoriser l'ergot 12 ~ monter le long de la lumière 13, lorsque la zone d'entrainement ~ de la roulette 7 est en contact avec le bourrelet d'une boite, maintenant ainsi l'arbre d'entraînement 4 dans sa position active.

Comme on le voit mieux sur les Figures 2, 3 et 4, l'ouvre-boîtes comporte en outre un dispositif d'inversion du sens de rotation de l'arbre d'entraînement 4 compor~ant deux commutateurs électriques 16, 17, un commutateur dit de marche 1~ et un commutateur dit d'arrêt 17, qui sont montés dans le circuit d'alimentation du moteur de manière à
permuter les connexions de branchement dudit moteur 2 pour inverser son sens de rotation, de telle sorte gue le moteur 2 puisse prendre, par 1'intermediaire d'un bouton de commande 18 actionne par l'usager, deux états, soit un etat "marche avant" pour lequel la roulette 7 applique le bourrelet de la boite contre la molstte 9, soit un état "marche arri~re" pour lequel la roulette 7 permet l'insertion ou l'enl~vement de la boitQ ~

Le moteur électrique 2, schématisé sur la Figure 4 est un moteur série à collecteur qui est branché aux bornes A et B
d'un secteur à tension alternative et dont, par exemple, les enroulements d'induit peuvent être permutés de façon connue en soi, de manière à autoriser la rotation du moteur dans les deux sens.

Selon l'invention, le ressort de compression 14 comporte deux parties, une partie cylindrique 19 à spires jointives dont les surfaces internes 20 sont montées en friction sur l'arbre d'entraînement 4 et une partie tronconique 21 à spires non jointives dont une extrémité libre 22 est susceptible de venir occuper deux positions, soit une position de repos (representee en traits interxrompus sux les Figures 2 et 3) pour laquelle elle est en butee contre un doigt 23 agencé sur la paroi 6 du boitier 1, soit une position de travail (representée en traits pleins sur les Figures 2 et 3) pour laquelle elle appuie sur la touche du commuta~eur d'arrêt 17 de manière à couper l'alimentation du moteur 2, le ressort 14 ayant un sens d'enroulement tel que, lorsque le moteur 2 occupe son état "marche avantl', les spires de la partie cylindrique 19 du ressort 14 patinent sur l'arbre d'entrainement 4 de mani~re que l'extrémité libre 22 soit amenée en position de repos, tandis que, lorsque le moteur 2 occupe son etat "marche arrière", les spires de la partie cylindrique 19 sont serrées sur l'arbre d'entraînement 4 cle manière à entraîner l'extremité libre 22 de la partie tronconique 21 vers sa position de travail.
Le bouton de commande 18 peut occuper deux positions, une position enfoncée (représentée en traits interrompus sur la Figure 2) pour laquelle l'usager maintient appuye ledit bouton à l'encontre de moyens élastiques (non représentés) et une position relâchée (representée en traits pleins sur la Figure 2) en laquelle il est maintenu par les moyens elastiques quand l'usager le relâche.
Chaque commutateur 16, 17 peut occuper chacun deux etats, un etat dit "bas" (représenté en traits pleins sur la Figure 4) et un état dit "haut" (représenté en traits interrompus sur la Figure ~). Le commutateur de marche 16 a été choisi de 7 C,3 ~ ~ ~ r~

manière que son état "haut" corresponde a un non actionnement de sa touche alors que le commutateur d'arrêt 17 a été choisi de ma~ière que son état "haut" corresponde a l'actionnement de sa touche.

Dans un but de clarté on va préciser le fonctionnement du mécanisme décrit ci-dessus, que l'on peut décomposer en trois étapes.

Dans une etape initiale, le bouton de commande 18 est en position relachee (traits pleins Figure 2), les commutateurs de marche 16 et d'arrêt 17 sont dans leur etat "haut" ~traits interrompus Figure 4~ ; le moteur 2 est arrête. Le ressort est serre sur l'arbre d'entra~nement 4.
Dans une etape "marche avant", l'utilisateur insère le bourrelet de la bo~te entre la molette 9 et la roulette 7 puis il met en marche l'appareil. Pour celà, l'utilisateur appuie sur le bouton de commande 18 qui passa ~ son état enfonce (traits interrompus Figure 2). Le bouton 18 appuie alors sur la touche du commutateur de marche 16, qui passe à
son etat "bas" (traits pleins Figure 4) et maintient le commutateur d'arrêt 17 dans son état "haut". Le moteur 2 etant alimente, il passe dans son état "marche avant". Le moteur entraîne alors la roue dentée 3 en rotation. Grâce à
la friction exercée par le bourrelet sur la roulette 7 et la orce exercee par la lumlère 13 sur l'ergot 12, l'ergot 12 monte le long de la lumi~re 13 à l'encontre de la force axiale exercee par le ressort de compression 14, ce qui am~ne par translation l'arbre 4 en position active, l'ergot 12 entraine ensuite l'arbre ~ en rotation permettant ainsi le découpage du bourrelet. Simultanément, le ressort serre sur l'arbre par sa partie cylindrique 19 va être entrainé en rotation par l'arbre jusqu'à ce que l'extremite libre 22 vienne en butee contre le doigt 23. A ce stade, par friction, le mouvement va tendre à ouvrir les spires du ressort, celui-ci n'oppo~era pas d'effort important à la rotation de l'arbre.

8 2 a r3 ~ 7 Dans une étape "marche arrière", quand le découpage est terminé, l'utilisateur relâche sa pression sur le bouton de commande 18 qui passe dans sa position relâchée (traits pleins, Figure 2), les deux commutateurs de marche 16 et d'arrêt 17 changent d'état : le commutateur de marche 16 est dans son etat "haut" (traits interrompus Figure 4) et le commutateur d'arrêt 17 est dans son état "bas" (traits pleins Figure 4). ~'alimentation du moteur est inversée, le moteur occupe son etat "marche arrière".
La roue 3 tournant dans l'autre sens, l'ergot 12 descend le long de la lumi~re 13 de mani~re que la roulette 7 soit eloignee de la molette 9 par translation, libérant ainsi le bourrelet, ce qui permet à l'utilisateur d'ôter la boîte.
Simultanement, le ressort se trouve entraîne par l'arbre 4 du fait du sens d ' enroulement choisi de mani~re que la partie cylindrique 19 du ressort soit serree d'autan~ plus ~ort que l'on s'oppose au mouvement. L'extremité libre de la partie tronconique est donc entraînee en rotation jusqu'à venir en contact avec la touche du commutateur d'arrêt 17, qui change d'etat et occupe alors son état "bas". L'alimentation du moteur est coupee, on se retrouve à l'étapa initiale.

Dans un mode de réalisation pr~f~rée, on choisit une distance angulaire entre le doigt 23 et la touche du commutateur d'arrêt 17 d'environ 45 ; le temps s'écoulant entre l'inversion du sens de rotation du moteur 2 et la coupure de l'alimentation est d'environ une seconde.

Claims

Revendications

1. Ouvre-boîtes comprenant, dans un boîtier (1), un moteur électrique (2) susceptible d'entraîner en rotation, par l'intermédiaire d'au moins une roue dentée (3), un arbre d'entraînement (4) dont une extrémité fait saillie transversalement à l'une (5) des parois (5, 6) du boîtier (1) et porte une roulette (7) comportant une zone d'entraînement (8) destinée à venir en contact avec le bourrelet de sertissage d'une boîte, ainsi qu'une molette coupante (g) qui est montée folle autour d'un axe (10) disposé transversalement à l'arbre d'entraînement (4) et dont un secteur tranchant (11) fait saillie de ladite paroi (5) pratiquement en regard de ladite zone d'entraînement (8) de la roulette (7) et est destiné à venir découper ledit bourrelet, ledit arbre d'entraînement (4) étant monté à la fois rotatif et mobile axialement dans le boîtier (l) au moyen, d'une part, d'un mécanisme entraîneur bi-directionnel comportant un ressort de compression (14) enfilé sur l'arbre d'entraînement (4) et prenant appui à la fois sur une paroi (6) du boîtier (1) et sur la roue dentée (3), et, d'autre part, d'un dispositif d'inversion du sens de rotation de l'arbre d'entraînement (4) comportant deux commutateurs électriques (16, 17), un commutateur dit de marche (16) et un commutateur dit d'arrêt (17), qui sont montés dans le circuit d'alimentation du moteur (2) de manière à permuter les connexions de branchement dudit moteur (2) pour inverser son sens de rotation, de telle sorte que le moteur (2) puisse prendre, par l'intermédiaire d'un bouton de commande (18) actionné par l'usager, deux états, soit un état "marche avant" pour lequel la roulette (7) applique le bourrelet de la boîte contre la molette (9), soit un état "marche arrière" pour lequel la roulette (7) permet l'insertion ou l'enlèvement de la boîte, caractérisé en ce que le ressort de compression (14) comporte deux parties (19, 20) une partie cylindrique (19) à spires jointives dont les surfaces internes (20) sont montées en friction sur l'arbre d'entraînement (4) et une partie tronconique (21) à spires non jointives dont une extrémité
libre (22) est susceptible de venir occuper deux positions, soit une position de repos pour laquelle elle est en butée contre un doigt (23) agencé sur la paroi (6) du boîtier (1), soit une position de travail pour laquelle elle appuie sur le commutateur d'arrêt (17), de manière à couper l'alimentation du moteur (2), le ressort (14) ayant un sens d'enroulement tel que, lorsque le moteur (2) occupe son état "marche avant", les spires de la partie cylindrique (19) du ressort (14) patinent sur l'arbre d'entraînement (4) de manière que l'extrémité libre (22) soit amenée en position de repos, tandis que, lorsque le moteur (2) occupe son état "marché
arrière", les spires de la partie cylindrique (19) sont serrées sur l'arbre d'entraînement (4) de manière à entraîner l'extrémité libre (22) de la partie tronconique (20) vers sa position de travail.