EP3426449B1 - Organe ejecteur et machine de traitement d'elements en forme de feuilles - Google Patents

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EP3426449B1
EP3426449B1 EP17708975.2A EP17708975A EP3426449B1 EP 3426449 B1 EP3426449 B1 EP 3426449B1 EP 17708975 A EP17708975 A EP 17708975A EP 3426449 B1 EP3426449 B1 EP 3426449B1
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EP
European Patent Office
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comb
ejector member
machine
high speed
straight portions
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Christophe RUCHET
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Bobst Mex SA
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Bobst Mex SA
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/18—Means for removing cut-out material or waste
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/18—Means for removing cut-out material or waste
    • B26D7/1818—Means for removing cut-out material or waste by pushing out
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H29/00—Delivering or advancing articles from machines; Advancing articles to or into piles
    • B65H29/003—Delivering or advancing articles from machines; Advancing articles to or into piles by grippers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26F—PERFORATING; PUNCHING; CUTTING-OUT; STAMPING-OUT; SEVERING BY MEANS OTHER THAN CUTTING
    • B26F1/00—Perforating; Punching; Cutting-out; Stamping-out; Apparatus therefor
    • B26F1/38—Cutting-out; Stamping-out
    • B26F1/40—Cutting-out; Stamping-out using a press, e.g. of the ram type

Definitions

  • the present invention relates to an ejector member for discharging leaf waste on the fly in a machine for processing sheet-like elements.
  • the invention also relates to a machine for processing sheet-shaped elements comprising such an ejector member.
  • the separation of the poses consists, after shaping and ejection of the waste, to break the attachment points between the poses of a sheet and to receive the poses in the reception area.
  • the remaining part of the sheet, also called waste, remains pinched in the clips of the clip bar of the sheet transport device to be drawn to the waste disposal station.
  • the gripper bar is driven in the usual way by two loop chains arranged respectively on the two sides of the cutting press and to which the two ends of the gripper bars are fixed.
  • a comb-shaped static ejector extending transversely to the direction of movement of the waste transported by the gripper bar is arranged in the waste evacuation station.
  • the path of the gripper bar is synchronized with its opening in the waste evacuation station so that when climbing in the bend in the loop of chain trains, the bar grippers open by crossing the ejector .
  • the sheet entrained by the gripper bar is released before hitting the comb with the teeth which pass between the grippers of the gripper bar so that it tips over onto the discharge belt.
  • Ejection is said to be “on the fly” because the half-turn path of the gripper bar in the waste evacuation station is used directly to tip the cut sheet onto the evacuation belt. Ejection on the fly saves on a bar of pliers. Indeed, without the ejection on the fly, to remove the cut sheet from the gripper bar, the machine should include an additional waste evacuation station in which the gripper bar would stop to deposit the waste sheet. The chain trains should then be extended by an additional clamp bar, which is expensive and cumbersome.
  • This method of evacuating waste on the fly works provided that once the bar of pliers open, the crossing between the comb and the pliers allows the comb to come into contact with the waste sheet and allows the passage of the pliers between the teeth of the comb without contact with it.
  • the gripper bar when the gripper bar makes its U-turn, it is subjected to a centrifugal force, the intensity of which increases with increasing machine speed. At high rate, such that at 10,000 sheets / hour and beyond, the gripper bar deforms under the effect of this centrifugal force. The conditions of crossing between the gripper bar and the static ejector may then no longer be guaranteed and the waste disposal functionality may no longer be properly ensured.
  • One of the aims of the present invention is therefore to propose an improved ejector member, making it possible to guarantee the ejection on the fly of the waste both at low and at high speed.
  • the subject of the present invention is an ejector member for the evacuation of leaf waste on the fly in a machine for processing leaf-shaped elements comprising a comb comprising a plurality of teeth, characterized in that the comb is configured to be able to take a first low cadence position and at least one second high cadence position, the center of the comb being set back with respect to the lateral ends of the comb in the second high cadence position, the center of the comb being more set back in the second high cadence position than in the first low cadence position.
  • the position of the comb in the second high cadence position when the gripper bar is deformed or in the first low cadence position when the gripper bar is straight makes it possible to adapt the curvature of the comb according to the machine cadence so that at cross between the pliers bar and the comb, the shape of the comb best follows the curvature of the pliers bar in motion.
  • the pliers can then pass between the teeth of the comb which strikes the leaf waste both in the center of the pliers bar and on its ends without risk of collisions.
  • the invention also relates to a machine for processing elements in the form of sheets, characterized in that it comprises an ejector member as described above, arranged on a device for guiding chains of a device for transporting the machine downstream of a station for receiving the poses from the processing machine.
  • the transverse direction T is the direction perpendicular to the longitudinal direction of movement of the sheets D.
  • the horizontal plane corresponds to the plane (L, T).
  • upstream and downstream are defined with reference to the direction of movement of the plate elements, as illustrated by the arrow D on the figure 1 . These elements move from upstream to downstream, generally following the main longitudinal axis of the machine, in a movement clocked by periodic stops.
  • flat elements and “sheets” will be considered equivalent, and will relate to elements composed of corrugated cardboard as well as flat cardboard, paper or any other material commonly used in the packaging industry. It is understood that throughout this text, the terms “sheet” or “element in sheets” or “element in the form of leaves” very generally designate any print medium in the form of leaves such as, for example , sheets of cardboard, paper, plastic, etc.
  • the figure 1 shows an example of processing machine 1 for processing sheets.
  • This processing machine 1 is conventionally composed of several work stations which are juxtaposed but interdependent one by one to form a unitary assembly. There is thus an introduction station 100, a processing station 300 for cutting the sheets, such as comprising a plate press 301, a waste ejection station 400, a station separation station 500 where the transformed sheets are repackaged in a stack and a waste disposal station 600 where the waste of cut sheets (generally in the form of a grid) is removed on the fly.
  • a processing station 300 for cutting the sheets such as comprising a plate press 301, a waste ejection station 400, a station separation station 500 where the transformed sheets are repackaged in a stack and a waste disposal station 600 where the waste of cut sheets (generally in the form of a grid) is removed on the fly.
  • each sheet takes place in the processing station 300, for example between a fixed plate and a lower movable mounted plate of the press 301 for cutting the sheets according to a matrix corresponding to the developed shape that the it is desired to obtain, for example in order to obtain a plurality of boxes of a given shape.
  • the movable stage rises and falls successively once during each machine cycle.
  • a transport device 70 is also provided for individually moving each sheet from the outlet of the introduction station 100 to the waste evacuation station 600, passing through the transformation station 300 by press.
  • the transport device 70 comprises a plurality of transverse bars provided with grippers, commonly called gripper bars 75 which each come in their turn to grab a sheet at its front edge, before drawing it successively in the various stations of the stations 300, 400, 500, 600 of machine 1.
  • the ends of the clamp bars 75 are each connected respectively to a side chain forming a loop, commonly called chain train 80.
  • Chain train 80 Two chain trains 80 are thus arranged laterally on each side of the clamp bars 75.
  • the transport device 70 also comprises at least one chain guide device 90 configured to guide a respective chain train 80.
  • the set of gripper bars 75 will start from a stopped position, accelerate, reach a maximum speed decelerate, then stop, thus describing a cycle corresponding to the movement of a sheet from a work station to the next work station.
  • the chain trains 80 move and stop periodically so that, during each movement, all the gripper bars 75 are passed from one station to the adjacent downstream work station. Each station performs its work in synchronism with this cycle which is commonly called machine cycle.
  • the number and nature of the processing stations in a processing machine 1 can vary depending on the nature and the complexity of the operations to be performed on the sheets. In the context of the invention, the concept of processing machine thus covers a very large number of embodiments due to the modular structure of these assemblies. Depending on the number, nature and arrangement of the workstations used, it is indeed possible to obtain a multitude of different processing machines. It is also important to underline that there are other types of work stations than those mentioned, such as embossing, upsetting stations or such as loading stations for stamping strips. for stamping machine or hot foil stamping machine where one carries out between the plates of a press, the deposit on each sheet, of patterns from a film from one or of several stamping bands. Finally, it is understood that the same processing machine may very well be equipped with several stations of the same type.
  • FIG. 1 Elements of a transport device 70 have been diagrammed on the figure 1 .
  • the plurality of gripper bars 75, eight in the example making it possible to move the sheets in the different stations of stations 300, 400, 500, 600 of machine 1, a chain of chains 80 and a device chain guide 90 arranged in the waste disposal station 600, downstream of the blanking station 500.
  • the driving wheels 72 driving the moving chain trains 80 are arranged on the opposite side, close to the station introduction 100.
  • each chain guide device 90 comprises for example a pulley 91 or a chain wheel or a simple guide of cylindrical shape, as well as for example an upper chain guide 92 arranged substantially horizontally in the machine 1, for guiding the train chains 80 at the output of the pulley 91 and a lower chain guide 93, having a curved shape for guiding the chain train 80 on a turn of the loop, towards the pulley 91.
  • the chain guide devices 90 can be connected between them by a transverse shaft of the machine 1 or can be linked separately to a movable part on each side.
  • the waste evacuation station 600 includes an ejector member 2 for evacuating the waste from the cut sheet on the fly, the front edge of which is in engagement with the gripper bar 75.
  • the ejector member 2 comprises a base 3, a comb 4 connected to the base 3 and two lateral supports 5 configured to be fixed to a device for guiding the train chains 90 respective for example to a protective cover of the lower chain guide 93 (not shown).
  • the base 3 has for example a generally hollow parallelepiped shape, for example made of sheet metal.
  • the base 3 carries for example lateral cheeks, extending vertically, cooperating with the supports 5.
  • the comb 4 has a plurality of teeth 10, ten in the example ( figures 3 and 4 ).
  • the teeth 10 have substantially identical dimensions and are regularly spaced to allow the passage of the pliers of the pliers bars 75 in the spaces interposed between the teeth 10.
  • the number and the position of the teeth 10 may vary depending on the type of pliers bar used.
  • the comb 4 is for example formed from two distinct materials, for example superimposed in a plate, as visible on the figure 5 .
  • the teeth 10 comprise for example a plastic material 4a in the lower part, making it possible to limit the impact noise and a metallic material 4b in the upper part, allowing good mechanical rigidity.
  • the supports 5 are configured to cooperate with a respective lateral cheek carried by the base 3 to fix the base 3 with a modular inclination relative to the supports 5 ( figure 2 ).
  • the inclination of the comb 4 can thus be oriented as a function of the thickness of the waste sheet, which makes it possible to ensure that the pliers of the pliers bar 75 are sufficiently open when they cross the teeth 10 of the comb 4.
  • the ejector member 2 is configured to be able to tilt according to a predefined number of distinct orientations allowing the passage of different thicknesses of cardboard.
  • the figure 2 thus illustrates an example for three angular positions that an ejector member 2 can take depending on the thickness of the sheet waste.
  • the comb 4 is further configured to be able to take a first low-speed position ( figure 4 ) and at least one second high speed position ( figure 3 ).
  • the comb 4 In the first low cadence position, the comb 4 extends for example linearly in the transverse direction T perpendicular to the longitudinal direction of movement of the leaf-shaped elements D.
  • the comb 4 in the first low cadence position thus has for example a generally straight, or substantially straight, shape complementary to that of the gripper bar 75 for a machine 1 operating at a low rate, for example for a machine rate below a predetermined rate threshold, such as around 10,000 sheets / hour (f / h).
  • the shape of the comb 4 is hollowed out, the center of the comb 4 being set back relative to its lateral ends in the longitudinal direction of movement of the leaf-shaped elements D.
  • the center of the comb 4 is further back than in the first low cadence position.
  • the center of the comb 4 is set back a distance d for example between 1 and 5 millimeters, such as of the order of 3 mm, relative to the first low rate position.
  • the curvature of the comb 4 in the withdrawn position has a shape approaching the curvature of the gripper bar 75 in movement for a machine 1 operating at high rate, that is to say for a machine rate above the rate threshold predetermined.
  • the position of the comb 4 in the second high cadence position when the gripper bar 75 is deformed or in the first low cadence position when the gripper bar 75 is straight, makes it possible to adapt the curvature of the comb 4 as a function of the machine cadence so that at the intersection between the clamp bar 75 and the comb 4, the shape of the comb 4 best follows the curvature of the clamp bar 75 in movement.
  • the pliers can then pass between the teeth 10 of the comb 4 which strikes the leaf waste both in the center of the pliers bar 75 and on its ends without risk of collisions.
  • the comb 4 can be configured to take a first low cadence position and a single second high cadence position. It can also be envisaged that the comb 4 can take several second high-speed positions with a more or less accentuated recess depending on the machine rate to better follow the shape of the gripper bar 75, itself a function of the machine rate.
  • the general shape of the hollow comb 4 can be formed by at least two straight portions 9a, 9b connected by their ends, the angle between two adjacent straight portions 9a, 9b being less than 180 °.
  • the general shape of the hollow comb 4 can thus be formed by two straight portions 9a, 9b placed end to end, the general shape of the comb 4 inscribing in a triangle as can be seen on the figure 3 .
  • the triangle in which the general shape of the comb 4 is inscribed is thus formed by the two straight portions 9a, 9b connected together at the lateral ends of the comb 4 by a transverse straight line. This shape is particularly simple to make.
  • the comb 4 comprises for example at least two straight portions 9a, 9b, rigid, and movable relative to one another.
  • the straight portions 9a, 9b are connected to each other and to the base 3 by at least three connections produced for example by articulations or deformable zones of the comb 4 or by at least one articulation and by at least one deformable zone.
  • the comb 4 comprises for example at least one deformable zone 12a, 12b for connecting the straight portions 9a, 9b to each other and / or to the base 3.
  • a deformable zone 12a, 12b can be produced by a zone of weakness formed by a thinning and / or at least one orifice 15.
  • Other embodiments can be envisaged for the deformable zones, such as the insertion of flexible materials.
  • the comb 4 may comprise at least one articulation for connecting the straight portions 9a, 9b to one another and / or to the base 3, such as a link type articulation, pivot connection, hinge, sliding rail or the like (not shown). ).
  • the comb 4 comprises at least two straight portions 9a, 9b connected together and to the base 3 by at least three deformable zones 12a, 12b.
  • Two straight portions 9a, 9b are for example interconnected in the middle of the comb 4.
  • Each straight portion 9a, 9b thus has the same number of teeth 10.
  • the deformable zones 12b connecting the base 3 to the lateral ends of the comb 4 can be formed from a respective perforated wall ( figure 5 ). These deformable zones 12b also take up the forces generated by the impact of the waste sheet.
  • the deformable zone 12a situated in the central position between the straight portions 9a, 9b is for example formed of an openwork wall having a small thickness, of the order of a few millimeters.
  • a comb 4 having a deformable structure produced by zones of weakness is advantageous because it is very simple to is inexpensive, has a reduced number of parts and is wear-free from the pivot point and has no play.
  • the comb 4 has a larger number of deformable zones or articulations, arranged so that in the second high-speed position, the comb 4 has a more curved, concave shape, which best matches the deformed shape. of the clamp bar 75.
  • the general shape of the comb 4 in the second high-speed position can thus for example include more than two straight portions 9a, 9b connected by their ends, such as three straight portions forming a general trapezoidal shape.
  • the trapezoid in which the general shape of the comb 4 is inscribed is thus formed by three straight portions placed end to end and connected to the lateral ends of the comb 4 by a transverse straight line.
  • the comb 4 is for example configured to take a second high-speed position at rest. It is then necessary to exert a force on the comb 4 to make it take the first low rate position.
  • the second high-speed default position ensures that sheet waste can be ejected at high speed even in the event of a problem, such as in the event of a power failure or otherwise.
  • the ejector member 2 comprises for example at least one actuation mechanism configured to cause the comb 4 to take the first low cadence position or the second high cadence position, by deforming the comb 4 or by moving at least one straight portion 9a, 9b of the comb.
  • the actuation mechanism is for example configured to push longitudinally a deformable zone 12a of the central comb 4 in order to straighten it in the first low rate position. This also makes it possible to take up the vertical forces and to guarantee the lateral positioning of the comb 4.
  • the actuation mechanism comprises at least one actuator 13, such as a pneumatic cylinder.
  • the movable end of the actuator 13 is fixed to the central deformable zone 12a, for example by screws arranged between two zones of weakness.
  • the pneumatic supply of the jack pushes the wall of the deformable zone 12a longitudinally to straighten the comb 4 in the first low-speed position.
  • the actuator 13 is on board, it is for example received and fixed in the base 3.
  • the ejector member 2 can comprise several actuators 13.
  • the actuator 13 can be configured to deform several deformable zones 12a, 12b at the same time or for move several straight portions 9a, 9b at a time.
  • the actuation mechanism comprises a transmission device, manually operable by the operator such as a fork, linkage and / or chain or belt device, for deporting the actuation in an accessible area by the operator, operable between the two low and high speed positions, for example by means of a lever or a steering wheel.
  • a transmission device manually operable by the operator such as a fork, linkage and / or chain or belt device, for deporting the actuation in an accessible area by the operator, operable between the two low and high speed positions, for example by means of a lever or a steering wheel.
  • the path of the gripper bar 75 is synchronized with its opening in the waste evacuation station 600 so that when the gripper bar 75 rises in the bend in the loop of the chain trains 80, the pliers open by crossing the ejector member 2.
  • the waste is entrained by the pliers bar 75 is released before striking the comb 4 with the teeth 10 which pass between the pliers of the pliers bar 75 so that it tilts on the discharge belt.
  • On-the-fly" ejection uses the half-turn path of the gripper bar 75 in the waste disposal station 600 to tip the cut sheet onto the discharge conveyor, which allows the saving a bar of pliers.
  • This method of evacuating waste on the fly can work as well at low as at high rate because one can modify the curvature of the comb 4 according to the rate of machine by making it take a first position low rate or at least a second high cadence position.

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Description

  • La présente invention se rapporte à un organe éjecteur pour l'évacuation de déchets de feuilles à la volée dans une machine de traitement des éléments en forme de feuilles. L'invention se rapporte aussi à une machine de traitement d'éléments en forme de feuilles comportant un tel organe éjecteur.
  • La séparation des poses consiste, après façonnage et éjection des déchets, à rompre les points d'attache entre les poses d'une feuille et à réceptionner les poses dans la zone de réception. La partie restante de la feuille, appelée aussi déchet, reste pincée dans les pinces de la barre de pinces du dispositif de transport des feuilles pour être entraînée vers le poste d'évacuation des déchets.
  • La barre de pinces est entrainée de façon habituelle par deux chaines en boucles disposées respectivement des deux côtés de la presse à découper et auxquelles sont fixées les deux extrémités des barres de pinces. Un éjecteur statique en forme de peigne s'étendant transversalement par rapport au sens de déplacement des déchets transportés par la barre de pinces, est agencé dans le poste d'évacuation des déchets.
  • La trajectoire de la barre de pinces est synchronisée avec son ouverture dans le poste d'évacuation des déchets pour qu'à la montée dans le virage de la boucle des trains de chaines, les pinces de la barre s'ouvrent en croisant l'éjecteur. La feuille entrainée par la barre de pinces est lâchée avant de heurter le peigne avec les dents qui passent entre les pinces de la barre de pinces afin qu'elle bascule sur le tapis d'évacuation.
  • Ce type d'organe éjecteur est connu de la demande de brevet européen No. EP 1 524 221 A1 .
  • L'éjection est dite « à la volée » car on utilise directement la trajectoire en demi-tour de la barre de pinces dans le poste d'évacuation des déchets pour faire basculer la feuille découpée sur le tapis d'évacuation. L'éjection à la volée permet de faire l'économie d'une barre de pinces. En effet sans l'éjection à la volée, pour ôter la feuille découpée de la barre de pinces, la machine devrait comporter une station supplémentaire d'évacuation des déchets dans laquelle la barre de pince s'arrêterait pour déposer la feuille de déchet. Les trains de chaines devraient alors être allongés d'une barre de pinces additionnelle, ce qui est couteux et encombrant.
  • Cette méthode d'évacuation des déchets à la volée fonctionne à condition qu'une fois la barre de pinces ouverte, le croisement entre le peigne et les pinces permette au peigne d'entrer en contact avec la feuille de déchet et permette le passage des pinces entre les dents du peigne sans contact avec ce dernier.
  • Cependant, lorsque la barre de pince réalise son demi-tour, elle est soumise à une force centrifuge dont l'intensité augmente avec l'augmentation de la cadence machine. A haute cadence, tel qu'à 10000 feuilles/heure et au-delà, la barre de pinces se déforme sous l'effet de cette force centrifuge. Les conditions de croisement entre la barre de pinces et l'éjecteur statique peuvent alors ne plus être garanties et la fonctionnalité d'évacuation des déchets peut alors ne plus être correctement assurée.
  • Un des buts de la présente invention est donc de proposer un organe éjecteur amélioré, permettant de garantir l'éjection à la volée des déchets aussi bien à faible qu'à haute cadence.
  • A cet effet, la présente invention a pour objet un organe éjecteur pour l'évacuation de déchets de feuilles à la volée dans une machine de traitement des éléments en forme de feuilles comprenant un peigne comportant une pluralité de dents, caractérisé en ce que le peigne est configuré pour pouvoir prendre une première position basse cadence et au moins une deuxième position haute cadence, le centre du peigne étant en retrait par rapport aux extrémités latérales du peigne dans la deuxième position haute cadence, le centre du peigne étant plus en retrait dans la deuxième position haute cadence que dans la première position basse cadence.
  • La position du peigne dans la deuxième position haute cadence lorsque la barre de pinces est déformée ou dans la première position basse cadence lorsque la barre de pinces est droite, permet d'adapter la courbure du peigne en fonction de la cadence machine pour qu'au croisement entre la barre de pinces et le peigne, la forme du peigne suive au mieux la courbure de la barre de pinces en mouvement. Les pinces peuvent alors passer entre les dents du peigne qui frappe le déchet de feuille aussi bien au centre de la barre de pinces que sur ses extrémités sans risques de collisions.
  • Selon une ou plusieurs caractéristiques de l'organe éjecteur, prise seule ou en combinaison,
    • dans la première position basse cadence, la forme générale du peigne est droite,
    • dans la deuxième position haute cadence, la forme générale du peigne en creux est formée par au moins deux portions droites reliées par leurs extrémités, l'angle entre deux portions droites adjacentes étant inférieur à 180°,
    • dans la deuxième position haute cadence, la forme générale du peigne s'inscrit dans un triangle,
    • dans la deuxième position haute cadence, le centre du peigne est en retrait d'une distance comprise entre 1 et 5 millimètres par rapport à la position du centre du peigne dans la première position basse cadence,
    • le peigne comporte au moins une zone déformable,
    • la zone déformable est formée par un amincissement et/ou au moins un orifice,
    • le peigne comporte au moins une articulation,
    • le peigne comporte au moins deux portions droites reliées entre elles et mobiles l'une par rapport à l'autre,
    • l'organe éjecteur comporte deux portions droites reliées entre elles au milieu du peigne,
    • les au moins deux portions droites sont reliées entre elles et à une embase de l'organe éjecteur par au moins trois zones déformables du peigne,
    • au repos, le peigne est dans la deuxième position haute cadence,
    • l'organe éjecteur comporte un mécanisme d'actionnement configuré pour faire prendre au peigne la première position basse cadence ou une deuxième position haute cadence,
    • l'organe éjecteur comporte deux supports configurés pour être fixés à un dispositif de guidage de trains de chaines respectif de la machine de traitement, les supports coopérant avec une joue latérale respective portée par une embase de l'organe éjecteur reliée au peigne pour fixer l'embase aux supports avec une inclinaison modulable par rapport aux supports.
  • L'invention a aussi pour objet une machine de traitement des éléments en forme de feuilles, caractérisée en ce qu'elle comporte un organe éjecteur tel que décrit précédemment, agencé sur un dispositif de guidage de chaines d'un dispositif de transport de la machine de traitement en aval d'une station de réception des poses de la machine de traitement.
    • DESCRIPTION SOMMAIRE DES DESSINS
  • D'autres avantages et caractéristiques apparaîtront à la lecture de la description de l'invention, ainsi que sur les figures annexées qui représentent un exemple de réalisation non limitatif de l'invention et sur lesquelles :
    • La figure 1 illustre de façon très schématique un exemple de machine de traitement d'éléments en forme de feuilles.
    • La figure 2 montre une vue de côté d'éléments d'un organe éjecteur monté sur un dispositif de transport, pour trois orientations angulaires différentes de l'organe éjecteur.
    • La figure 3 montre l'organe éjecteur de la figure 2 dans la deuxième position haute cadence.
    • La figure 4 montre l'organe éjecteur de la figure 2 dans la première position basse cadence.
    • La figure 5 montre une vue agrandie d'une zone déformable d'extrémité du peigne.
  • Sur ces figures, les éléments identiques portent les mêmes numéros de référence. Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s'appliquent seulement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées ou interchangées pour fournir d'autres réalisations.
  • On désigne les directions longitudinale, verticale et transversale indiquées sur les figures 1 et 3 par le trièdre (L, V, T). La direction transversale T est la direction perpendiculaire à la direction longitudinale de déplacement des feuilles D. Le plan horizontal correspond au plan (L, T).
  • On définit les termes amont et aval en référence à la direction de déplacement des éléments en plaque, tel qu'illustré par la flèche D sur la figure 1. Ces éléments se déplacent d'amont en aval, en suivant généralement l'axe principal longitudinal de la machine, dans un mouvement cadencé par des arrêts périodiques.
  • Les termes « éléments plats » et « feuilles » seront considérés comme équivalents, et concerneront aussi bien des éléments composés de carton ondulé que de carton plat, de papier ou de toute autre matière utilisée couramment dans l'industrie de l'emballage. Il est entendu que dans l'ensemble de ce texte, les termes « feuille » ou « élément en feuilles » ou « élément en forme de feuilles » désignent de façon très générale tout support d'impression en forme de feuilles tel que, par exemple, des feuilles de carton, de papier, de matière plastique, etc.
  • La figure 1 représente un exemple de machine de traitement 1 pour la transformation de feuilles. Cette machine de traitement 1 est classiquement composée de plusieurs stations de travail qui sont juxtaposées mais interdépendantes une à une pour former un ensemble unitaire. On trouve ainsi une station d'introduction 100, une station de transformation 300 pour la découpe des feuilles, telle que comprenant une presse à platines 301, une station d'éjection des déchets 400, une station de séparation des poses 500 où les feuilles transformées sont reconditionnées en pile et une station d'évacuation des déchets 600 où les déchets de feuilles découpées (généralement sous forme de grille) sont évacués à la volée.
  • L'opération de transformation de chaque feuille s'opère dans la station de transformation 300, par exemple entre une platine fixe et une platine montée mobile inférieure de la presse 301 pour la découpe des feuilles selon une matrice correspondant à la forme développée que l'on souhaite obtenir, par exemple en vue d'obtenir une pluralité de boîtes d'une forme donnée. La platine mobile s'élève et s'abaisse successivement une fois au cours de chaque cycle machine.
  • Un dispositif de transport 70 est par ailleurs prévu pour déplacer individuellement chaque feuille depuis la sortie de la station d'introduction 100 jusqu'à la station d'évacuation des déchets 600, en passant par la station de transformation 300 par presse.
  • Le dispositif de transport 70 comporte une pluralité de barres transversales munies de pinces, communément appelées barres de pinces 75 qui viennent chacune à leur tour saisir une feuille au niveau de son bord frontal, avant de la tirer successivement dans les différents postes des stations 300, 400, 500, 600 de la machine 1.
  • Les extrémités des barres de pinces 75 sont chacune reliées respectivement à une chaîne latérale formant une boucle, communément appelée train de chaînes 80. Deux trains de chaînes 80 sont ainsi disposés latéralement de chaque côté des barres de pinces 75.
  • Le dispositif de transport 70 comporte également au moins un dispositif de guidage de chaînes 90 configuré pour guider un train de chaînes 80 respectif.
  • Grâce à un mouvement transmis aux trains de chaînes 80 au niveau de roues menantes 72, l'ensemble des barres de pinces 75, va partir d'une position arrêtée, accélérer, atteindre une vitesse maximale décélérer, puis s'arrêter, en décrivant ainsi un cycle correspondant au déplacement d'une feuille d'une station de travail à la station de travail suivant. Les trains de chaînes 80 se déplacent et s'arrêtent périodiquement de sorte que, durant chaque déplacement, toutes les barres de pinces 75 sont passées d'une station à la station de travail aval adjacente. Chaque station effectue son travail en synchronisme avec ce cycle que l'on appelle communément cycle machine.
  • Le nombre et la nature des stations de traitement dans une machine de traitement 1 peuvent varier en fonction de la nature et de la complexité des opérations à effectuer sur les feuilles. Dans le cadre de l'invention, la notion de machine de traitement couvre ainsi un très grand nombre de réalisations du fait de la structure modulaire de ces ensembles. Suivant le nombre, la nature et l'agencement des stations de travail utilisées, il est en effet possible d'obtenir une multitude de machines de traitement différentes. Il est également important de souligner qu'il existe d'autres types de stations de travail que celles évoquées, telles que des stations de gaufrage, refoulage ou telle que des stations de chargement de bandes à estamper pour machine d'estampage ou machine de dorure à chaud (« hot foil stamping » en anglais) où on réalise entre les platines d'une presse, la dépose sur chaque feuille, de motifs à partir d'un film issu d'une ou de plusieurs bandes à estamper. Enfin, il est entendu qu'une même machine de traitement peut très bien être équipée de plusieurs stations d'un même type.
  • On a schématisé des éléments d'un dispositif de transport 70 sur la figure 1. On distingue sur cette figure la pluralité de barres de pinces 75, huit dans l'exemple, permettant de déplacer les feuilles dans les différents postes des stations 300, 400, 500, 600 de la machine 1, un train de chaînes 80 et un dispositif de guidage de chaînes 90 agencé dans la station d'évacuation des déchets 600, en aval de la station de séparation des poses 500. Les roues menantes 72 entrainant les trains de chaînes 80 en déplacement sont agencées du côté opposé, à proximité de la station d'introduction 100.
  • Mieux visible sur la figure 2, chaque dispositif de guidage de chaînes 90 comporte par exemple une poulie 91 ou une roue à chaines ou un simple guide de forme cylindrique, ainsi que par exemple un guide chaine supérieur 92 agencé de manière sensiblement horizontale dans la machine 1, pour guider le train de chaines 80 en sortie de la poulie 91 et un guide chaine inférieur 93, présentant une forme courbe pour guider le train de chaines 80 sur un virage de la boucle, vers la poulie 91. Les dispositifs de guidage de chaines 90 peuvent être reliés entre eux par un arbre transversal de la machine 1 ou peuvent être liés séparément à une partie mobile de chaque côté.
  • La station d'évacuation des déchets 600 comporte un organe éjecteur 2 pour évacuer à la volée les déchets de la feuille découpée dont le bord avant est en prise avec la barre de pinces 75.
  • L'organe éjecteur 2 comporte une embase 3, un peigne 4 relié à l'embase 3 et deux supports 5 latéraux configurés pour être fixés à un dispositif de guidage de trains de chaines 90 respectif par exemple à un capot protecteur du guide chaine inférieur 93 (non représenté).
  • L'embase 3 présente par exemple une forme générale parallélépipédique creuse, par exemple réalisée en tôle. L'embase 3 porte par exemple des joues latérales, s'étendant verticalement, coopérant avec les supports 5.
  • Le peigne 4 comporte une pluralité de dents 10, dix dans l'exemple (figures 3 et 4). Les dents 10 présentent des dimensions sensiblement identiques et sont régulièrement espacées pour permettre le passage des pinces des barres de pinces 75 dans les espaces interposés entre les dents 10. Le nombre et la position des dents 10 peuvent varier en fonction du type de barre de pinces utilisé.
  • Le peigne 4 est par exemple formé de deux matériaux distincts, par exemple superposés en plaque, comme visible sur la figure 5. Les dents 10 comportent par exemple un matériau plastique 4a en partie inférieure, permettant de limiter le bruit du choc et un matériau métallique 4b en partie supérieure, permettant une bonne rigidité mécanique.
  • Les supports 5 sont configurés pour coopérer avec une joue latérale respective portée par l'embase 3 pour fixer l'embase 3 avec une inclinaison modulable par rapport aux supports 5 (figure 2). L'inclinaison du peigne 4 peut ainsi être orientée en fonction de l'épaisseur de la feuille de déchet, ce qui permet de s'assurer que les pinces de la barre de pinces 75 soient suffisamment ouvertes lorsqu'elles croisent les dents 10 du peigne 4.
  • Selon un exemple de réalisation, l'organe éjecteur 2 est configuré pour pouvoir s'incliner selon un nombre prédéfini d'orientations distinctes permettant le passage de différentes épaisseurs de carton. La figure 2 illustre ainsi un exemple pour trois positions angulaires que peut prendre un organe éjecteur 2 en fonction de l'épaisseur du déchet de feuille.
  • Le peigne 4 est en outre configuré pour pouvoir prendre une première position basse cadence (figure 4) et au moins une deuxième position haute cadence (figure 3).
  • Dans la première position basse cadence, le peigne 4 s'étend par exemple linéairement dans la direction transversale T perpendiculaire à la direction longitudinale de déplacement des éléments en forme de feuilles D. Le peigne 4 dans la première position basse cadence présente ainsi par exemple une forme générale droite, ou sensiblement droite, complémentaire à celle de la barre de pinces 75 pour une machine 1 fonctionnant à basse cadence, par exemple pour une cadence machine inférieure à un seuil de cadence prédéterminé, tel que de l'ordre de 10000 feuilles/heure (f/h).
  • Dans la deuxième position haute cadence, la forme du peigne 4 est retirée en creux, le centre du peigne 4 étant en retrait par rapport à ses extrémités latérales dans la direction longitudinale de déplacement des éléments en forme de feuilles D. Dans cette deuxième position haute cadence, le centre du peigne 4 est plus en retrait que dans la première position basse cadence.
  • Le centre du peigne 4 est en retrait d'une distance d par exemple comprise entre 1 et 5 millimètres, tel que de l'ordre de 3 mm, par rapport à la première position basse cadence. La courbure du peigne 4 en position retirée présente une forme s'approchant de la courbure de la barre de pinces 75 en mouvement pour une machine 1 fonctionnant à haute cadence, c'est-à-dire pour une cadence machine supérieure au seuil de cadence prédéterminé.
  • La position du peigne 4 dans la deuxième position haute cadence lorsque la barre de pinces 75 est déformée ou dans la première position basse cadence lorsque la barre de pinces 75 est droite, permet d'adapter la courbure du peigne 4 en fonction de la cadence machine pour qu'au croisement entre la barre de pinces 75 et le peigne 4, la forme du peigne 4 suive au mieux la courbure de la barre de pinces 75 en mouvement. Les pinces peuvent alors passer entre les dents 10 du peigne 4 qui frappe le déchet de feuille aussi bien au centre de la barre de pinces 75 que sur ses extrémités sans risques de collisions.
  • Le peigne 4 peut être configuré pour prendre une première position basse cadence et une seule deuxième position haute cadence. Il peut aussi être envisagé que le peigne 4 puisse prendre plusieurs deuxièmes positions haute cadence avec un creux plus ou moins accentué en fonction de la cadence machine pour mieux suivre la forme de la barre de pinces 75, elle-même fonction de la cadence machine.
  • Dans la deuxième position haute cadence, la forme générale du peigne 4 en creux peut être formée par au moins deux portions droites 9a, 9b reliées par leurs extrémités, l'angle entre deux portions droites 9a, 9b adjacentes étant inférieur à 180°.
  • La forme générale du peigne 4 en creux peut ainsi être formée par deux portions droites 9a, 9b mises bout à bout, la forme générale du peigne 4 s'inscrivant dans un triangle comme on peut le voir sur la figure 3. Le triangle dans lequel s'inscrit la forme générale du peigne 4 est ainsi formé par les deux portions droites 9a, 9b reliées entre elles aux extrémités latérales du peigne 4 par une droite transversale. Cette forme est particulièrement simple à réaliser.
  • Le peigne 4 comporte par exemple au moins deux portions droites 9a, 9b, rigides, et mobiles l'une par rapport à l'autre. Les portions droites 9a, 9b sont reliées entre elles et à l'embase 3 par au moins trois liaisons réalisées par exemple par des articulations ou des zones déformable du peigne 4 ou par au moins une articulation et par au moins une zone déformable.
  • Le peigne 4 comporte par exemple au moins une zone déformable 12a, 12b pour relier les portions droites 9a, 9b entre elles et/ou à l'embase 3. Une zone déformable 12a, 12b peut être réalisée par une zone de faiblesse formée par un amincissement et/ou au moins un orifice 15. D'autres modes de réalisations peuvent être envisagés pour les zones déformables, telles que l'insertion de matériaux souples.
  • Le peigne 4 peut comporter au moins une articulation pour relier les portions droites 9a, 9b entre elles et/ou à l'embase 3, telle qu'une articulation de type biellette, liaison pivot, charnière, rail de coulissement ou autre (non représenté).
  • Selon un exemple de réalisation, le peigne 4 comporte au moins deux portions droites 9a, 9b reliées entre elles et à l'embase 3 par au moins trois zones déformables 12a, 12b. Deux portions droites 9a, 9b sont par exemple reliées entre elles au milieu du peigne 4. Chaque portion droite 9a, 9b présente ainsi un même nombre de dents 10.
  • Les zones déformables 12b reliant l'embase 3 aux extrémités latérales du peigne 4, peuvent être formées d'une paroi respective ajourée (figure 5). Ces zones déformables 12b reprennent également les efforts engendrés par l'impact de la feuille de déchet.
  • La zone déformable 12a située en position centrale entre les portions droites 9a, 9b est par exemple formée d'une paroi ajourée présentant une faible épaisseur, de l'ordre de quelques millimètres.
  • Du fait de la déformation angulaire très faible des parois des zones déformables 12a, 12b du peigne 4, de l'ordre de 0,5 degrés, un peigne 4 présentant une structure déformable réalisée par zones de faiblesse est avantageuse car elle est très simple à réaliser, est peu couteuse, présente un nombre réduit de pièces et, est sans usure de point de pivot et sans jeu.
  • Il peut aussi être envisagé que le peigne 4 présente un nombre plus important de zones déformables ou articulations, agencées de manière à ce que dans la deuxième position haute cadence, le peigne 4 présente une forme plus courbée, concave, épousant au mieux la forme déformée de la barre de pinces 75.
  • La forme générale du peigne 4 dans la deuxième position haute cadence peut ainsi par exemple comporter plus de deux portions droites 9a, 9b reliées par leurs extrémités, telles que trois portions droites s'inscrivant dans une forme générale trapézoïdale. Le trapèze dans lequel s'inscrit la forme générale du peigne 4 est ainsi formé par trois portions droites mises bout à bout et reliées aux extrémités latérales du peigne 4 par une droite transversale.
  • Le peigne 4 est par exemple configuré pour prendre une deuxième position haute cadence au repos. Il faut alors exercer une force sur le peigne 4 pour lui faire prendre la première position basse cadence. La deuxième position haute cadence par défaut permet de s'assurer que les déchets de feuilles peuvent être éjectés à haute cadence même en cas de problème, tel qu'en cas de défaut d'électricité ou autre.
  • L'organe éjecteur 2 comporte par exemple au moins un mécanisme d'actionnement configuré pour faire prendre au peigne 4 la première position basse cadence ou la deuxième position haute cadence, en déformant le peigne 4 ou en déplaçant au moins une portion droite 9a, 9b du peigne.
  • Le mécanisme d'actionnement est par exemple configuré pour pousser longitudinalement une zone déformable 12a centrale du peigne 4 afin de le redresser dans la première position basse cadence. Cela permet également de reprendre les efforts verticaux et de garantir le positionnement latéral du peigne 4.
  • Selon un exemple de réalisation, le mécanisme d'actionnement comporte au moins un actionneur 13, tel qu'un vérin pneumatique. L'extrémité mobile de l'actionneur 13 est fixée à la zone déformable 12a centrale par exemple par des vis agencées entre deux zones de faiblesse. L'alimentation pneumatique du vérin repousse longitudinalement la paroi de la zone déformable 12a pour redresser le peigne 4 dans la première position basse cadence.
  • L'actionneur 13 est embarqué, il est par exemple reçu et fixé dans l'embase 3.
  • Dans le cas où le peigne 4 présente plus de deux portions droites 9a, 9b, l'organe éjecteur 2 peut comporter plusieurs actionneurs 13. Alternativement, l'actionneur 13 peut être configuré pour déformer plusieurs zones déformables 12a, 12b à la fois ou pour déplacer plusieurs portions droites 9a, 9b à la fois.
  • Selon un autre exemple non représenté, le mécanisme d'actionnement comporte un dispositif de transmission, actionnable manuellement par l'opérateur tel qu'un dispositif à fourche, tringles et/ou à chaines ou courroies, pour déporter l'actionnement dans une zone accessible par l'opérateur, actionnable entre les deux positions basse et haute cadence, par exemple au moyen d'un levier ou d'un volant.
  • En fonctionnement, la trajectoire de la barre de pinces 75 est synchronisée avec son ouverture dans la station d'évacuation des déchets 600 pour qu'à la montée de la barre de pinces 75 dans le virage de la boucle des trains de chaines 80, les pinces s'ouvrent en croisant l'organe éjecteur 2. Les déchets sont entrainés par la barre de pinces 75 est lâchée avant de heurter le peigne 4 avec les dents 10 qui passent entre les pinces de la barre de pinces 75 afin qu'elle bascule sur le tapis d'évacuation.
  • L'éjection « à la volée » utilise la trajectoire en demi-tour de la barre de pinces 75 dans la station d'évacuation des déchets 600 pour faire basculer la feuille découpée sur le tapis d'évacuation, ce qui permet de faire l'économie d'une barre de pinces. Cette méthode d'évacuation des déchets à la volée peut fonctionner aussi bien à faible qu'à haute cadence car on peut modifier la courbure du peigne 4 en fonction de la cadence machine en lui faisant prendre une première position basse cadence ou au moins une deuxième position haute cadence.

Claims (15)

  1. Organe éjecteur (2) pour l'évacuation de déchets de feuilles à la volée dans une machine de traitement des éléments en forme de feuilles (1) comprenant un peigne (4) comportant une pluralité de dents (10), caractérisé en ce que le peigne (4) est configuré pour pouvoir prendre une première position basse cadence et au moins une deuxième position haute cadence, le centre du peigne (4) étant en retrait par rapport aux extrémités latérales du peigne (4) dans la deuxième position haute cadence, le centre du peigne (4) étant plus en retrait dans la deuxième position haute cadence que dans la première position basse cadence.
  2. Organe éjecteur (2) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que dans la première position basse cadence, la forme générale du peigne (4) est droite.
  3. Organe éjecteur (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que dans la deuxième position haute cadence, la forme générale du peigne (4) en creux est formée par au moins deux portions droites (9a, 9b) reliées par leurs extrémités, l'angle entre deux portions droites (9a, 9b) adjacentes étant inférieur à 180°.
  4. Organe éjecteur (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que dans la deuxième position haute cadence, la forme générale du peigne (4) s'inscrit dans un triangle.
  5. Organe éjecteur (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que dans la deuxième position haute cadence, le centre du peigne (4) est en retrait d'une distance (d) comprise entre 1 et 5 millimètres par rapport à la position du centre du peigne (4) dans la première position basse cadence.
  6. Organe éjecteur (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le peigne (4) comporte au moins une zone déformable (12a, 12b).
  7. Organe éjecteur (2) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la zone déformable (12a, 12b) est formée par un amincissement et/ou au moins un orifice (15).
  8. Organe éjecteur (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le peigne (4) comporte au moins une articulation.
  9. Organe éjecteur (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le peigne (4) comporte au moins deux portions droites (9a, 9b) reliées entre elles et mobiles l'une par rapport à l'autre.
  10. Organe éjecteur (2) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte deux portions droites (9a, 9b) reliées entre elles au milieu du peigne (4).
  11. Organe éjecteur selon l'une des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce que les au moins deux portions droites (9a, 9b) sont reliées entre elles et à une embase (3) de l'organe éjecteur (2) par au moins trois zones déformables (12a, 12b) du peigne (4).
  12. Organe éjecteur (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au repos, le peigne (4) est dans une deuxième position haute cadence.
  13. Organe éjecteur (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un mécanisme d'actionnement (13) configuré pour faire prendre au peigne (4) la première position basse cadence ou une deuxième position haute cadence.
  14. Organe éjecteur (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte deux supports (5) configurés pour être fixés à un dispositif de guidage de trains de chaines (90) respectif de la machine de traitement (1), les supports (5) coopérant avec une joue latérale respective portée par une embase (3) de l'organe éjecteur (2) reliée au peigne (4) pour fixer l'embase (3) aux supports (5) avec une inclinaison modulable par rapport aux supports (5).
  15. Machine de traitement des éléments en forme de feuilles (1), caractérisée en ce qu'elle comporte organe éjecteur (2) selon l'une des revendications précédentes, agencé sur un dispositif de guidage de chaines (90) d'un dispositif de transport (70) de la machine de traitement (1) en aval d'une station de réception des poses (500) de la machine de traitement (1).
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