Brevet FR2374086A1 — publié le 19780713

La presente invention se rapporte d'une manière générale aux appareils pour la destruction des articles à usage de support d'information ou d'emballage faits de papier, carton, films ou plaques de substance artificielle ou synthétique et autres matières analogues, et notamment des lettres, imprimés, photogra plies, archives, relevés et autres documents porteurs d'information confidentielle devant être rendue illisible avant la mise au rebut. Plus particulièrement, l'invention concerne une machine spécialement conçue pour détruire des feuilles minces à l'état indifféremment plat ou lissé, ou bien froissé ou chiffonné, et de ce fait bien adaptée aux besoins d'un secrétariat notamment. Cette machine ressort d'un type depuis longtemps connu, décrit par exemple dans le Brevet français NO 1.226.633, comprenant un organe de coupe formé de deux arbres parallèles tournant en sens inverses et portant des lames circulaires respectives, qui sont axialement espacées sur chaque arbre et disposées en alternance sur les deux arbres de manière que leurs périphéries s'intersectent et s'imbriquent mutuellement sans jeu axial. Une feuille à détruire introduite dans une telle machine est donc lacérée en lanières par les lames, dont la périphérie est dentelée ou striée en vue d'assurer leur bonne prise sur la feuille et donc l'avance régulière de cette dernière vers l'organe de coupe. La périphérie des lames peut en outre comporter des encoches plus profondes, destinées non seulement à tronçonner les lanières gaufrées obtenues, mais surtout à permettre l'accrochage et la destruction de feuilles froissées ou chiffonnées en boule. L'expérience a toutefois prouvé que cet artifice n'est guère efficace en pratique, puisque l'introduction de feuilles froissées ou chiffonnées conduit souvent -au'bourrage"de la machine. Il s'ensuit un risque de blocage pouvant être dommageable au mécanisme ou à son moteur d'entraînement, et qui incite le personnel utilisateur à y porter remède par des manipulations non exemptes de danger, notamment en cas de reprise inopinée du fonctionnement de la machine. L'invention a en conséquence pour but d'éliminer ces inconvénients des machines du type spécifié en leur apportant des perfectionnements propres à supprimer tout risque de bourrage en présence de feuilles froissées ou chiffonnées, tout en préservant voire même améliorant leur capacité de destruction de feuilles plates ou lissées. A cet effet, selon une prmiere caractéristique de l'invention, les lames circulaires sont montées excentrées sur au moins l'un des arbres de l'organe de coupe, de façon que-leur rotation entraîne le déplacement relatif périodique de leurs intersections. Ce déplacement périodique des intersections actives des lames présente des composantes tant radiales que périphériques, qui permettent à la denture des lames entrecroisées d'accrocher à coup sûr au moins une portion de la feuille froissée ou chiffonnée, et de la déplier au moins localement au fur et à mesure de son avance en facilitant ainsi sa destruction sans risque de bourrage. Selon une autre caractéristique de l'invention, les lames excentrées sont montées sur l'arbre dans plusieurs orientations relatives distinctes, de façon que les intersections de trois lames voisines soient au moins localement hors d'alignement. Il s'ensuit une très notable accentuation des effets avantageux déjà mentionnés, puisque des portions très voisines de la feuille peuvent être accrochées à des moments distincts et tirées dans des directions différentes. Pour faciliter la mise en oeuvre des dispositions essentielles de 1' invention qui viennent d'être indiquées, les lames de l'organe de coupe sont avantageusement des plaques annulaires identiques, d'épaisseur constante et à périphérie cylindrique dentelée ou striée d'une manière connue en soi, qui sont percées d'une ouverture excentrée de contour correspondant à la section non-circulaire de l'arbre, sur lequel elles sont simplement empilées avec interposition de rondelles intercalaires d'espacement. Ce mode de réalisation a notamment pour avantage de permettre la fabrication à faible coût de toutes les lames au moyen d'un unique outillage par exemple de découpage à la presse ou d'étincelage, selon l'épaisseur et la dureté du matériau les constituant, en pratique un acier à haute résistance. Quant au nécessaire façonnage de l'arbre, il est en tous cas beaucoup plus simple que celui d'un rotor massif incluant les lames de coupe. Cet arbre peut en effet être cylindrique et pourvu d'au moins une cannelure ou clavette longitudinale, ou bien présenter une section à symétrie circulaire, telle qu'un polygone régulier et notamment un hexagone, auquel cas un profilé à six pans du commerce peut entre utilisé pour le constituer. Les lames montées sur un arbre cylindrique comportent des ouvertures circulaires simplement pourvues de plusieurs encoches réparties en symétrie circulaire, s'il y a lieu à intervalle égal à un sous-multiple de celui des cannelures ou clavettes de l'arbre. Les lames pour un arbre à section prismatique régulière comportent simplement une ouverture excentrée de même contour, et donc peuvent être montées en autant d'orientation relatives distinctes que 11 arbre comporte de faces. Par ailleurs, les lames et rondelles intercalaires empilées sur un même arbre sont avantageusement serrées par compression axiale exercée par des moyens élastiques, les rondelles étant de préférence en matériau déformable. Ces dispositions permettent un rattrapage automatique de jeu assurant en dépit de leur usure le parfait contact des flancs des lames adjacentes et donc le tranchage net des feuilles. En outre, elles permettent de n'entraîner en rotation qu'un seul des arbres de l'organe de coupe, l'autre étant entraîné en sens inverse par l'effet du frottement mutuel des lames, ce qui simplifie le mécanisme, mais surtout réduit encore le risque de bourrage en permettant le déchiquetage voire l'émiettage des feuilles par rotation différentielle des deux jeux de lames La structure spécifiée de l'organe de coupe permet de lui adjoindre facilement des moyens de guidage des feuilles à détruire et d'évacuation des déchets, incluant deux nappes convergentes puis sensiblement parallèles ou divergentes de guides linéaires, dont chacun passe entre deux lames adjacentes d' un même arbre dans un intervalle radial ménagé entre la rondelle intercalaire et la lame de l'autre arbre qu'elles encadrent. Par ailleurs, l'efficacité de cet organe de coupe pour la destruction de feuilles indifféremment lissées ou froissées justifie de lui adjoindre d'une part une trémie et d'autre part une fente latérale pour leur introduction res active, débouchant toutes deux au-dessus de organe de coupe entre les portions convergentes des nappes de guidage. Enfin, la possibilité de détruire des feuilles froissées ou même roulées en boule compacte implique avec avantage l'adjonction d'un dispositif pour presser ces feuilles contre l'organe de coupe, incluant au moins un palpeur mobile actionné par une timonerie à bielle et manivelle pour alternativement descendre au fond de la trémie précitée, puis se rétracter dans l'un de ses flancs. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit d'un exemple de réalisation nullement limitatif illustré par le dessin annexé, sur lequel La Figure 1 est une vue en coupe psrtielle d'une machine selon l'invention, prise par le travers de son organe de coupe; et La Figure 2 est une vue de dessus en coupe partielle d'une fraction de la machine incluant une extrémité de son organe de coupe. La machine choisie pour exemple comprend - en sus des organes partiellement représentés sur le dessin et qui seront décrits en détail ci-après autres éléments structuraux et fonctionnels, dont notamment un groupe moto-réducteur et un clavier de commande. Toutefois, leur agencement est classique et sans relation avec l'objet propre de l'inventionss dont la bonne compréhension n'exige donc nullement la description de ces éléments, qui seront simplement mentionnés si besoin est. La machine partiellement représentée sur les Figures 1 et 2 comprend essentiellement un organe de coupe 10 auquel sont adjoints des moyens de guidage et de pressage des feuilles à détruire, introduites à l'état plat ou lissé, ou bien froissé ou chiffonné en boule. Cet organe de coupe 10 est forme de deux rotors sembiables disposés parallèlement et comportant chacun un axe Il à section hexagonale réguliere, par exemple tiré d'un profilé à six pans du commerce, dont les extrémités tourillonnent dans des paliers 12 solidaires de flasques 13 reliés par des tirants 14 pour former un cadre de grande rigidité. Deux extrémités adjacentes des arbres 11 portent des pignons 15 mutuellement engrenés et dont l'un est couplé à une roue dentée 16 entraînée par le groupe moto-réducteur susmentionné. Cette roue pourrait être remplacée par une poulie de grand diamètre montée en bout de l'un des arbres et entraînée par courroie. Par ailleurs et comme il sera expliqué ci-apres, le pignon 15 non directement entraîné pourrait être omis. Sur chacun des arbres Il sont empilées en alternance des lames de coupe 17 et des rondelles intercalaires d'espacement 18, serrées par des rondelles bombées 19 ou autres moyens élastiques de compression axiale prenant appui sur l'un des flasques 13 par l'intermédiaire des paliers 12 correspondants, qui pour cette raison notamment sont avantageusement à billes et gorges profondes ou à rouleaux coniques. Les lames de coupe 17 montées sur les deux arbres sont identiques, et chacune constituée par une plaque annulaire d'épaisseur constante à périphérie cylindrique dentelée ou striée, percée d'une ouverture excentrée de contour hexagonal correspondant à la section des arbres 11. De telles plaques peuvent être commodément fabriquées par découpage à la presse ou estampage d'une tOle d'acier à haute résistance, éventuellement en une seule opération et sans reprise d'usinage, au moyen d'un unique jeu d'outils. Les rondelles intercalaires 18 sont des bagues en polyamide ou autre matériau élastiquement compressible, dont l'épaisseur a l'origine est sensiblement égale à celle des lames 17, dont le diamètre intérieur permet de les enfiler sur les arbres Il et dont le rayon extérieur est inférieur à l'entr'axe de ces derniers diminué de la plus grande dimension radiale d'une lame, qui ellemême présente une moindre dimension radiale supérieur -à la moitié de cet entr' axe.Ces conditions céomètriques sont dictées par l'imorication nécessaire des lames portées par les deux arbres, clairement visible sur la Figura 2, comme par la nécessité de ménager un passage pour les moyens de guidage qui seront ultérieurement décrits. On remarquera par ailleurs que ces dispositions, combines à l'action des moyens élastiques de compression axiale 19, ont pour effet de maintenir les flancs des lames de coupe 17 en contact étroit, quel que soit leur degré d'usure. Ce contact- étroit des flancs des lames 19 garantit la coupe nette des feuilles en lanières, sans risque d'échappement ou de contournement, d'autant qu'il peut en outre assurer l'auto-affûtage des arêtes de coupe desdites lames. Enfin, la pression de contact crée entre les lames des forces de frottement qui permettent leur entraînement mutuel en rotation, et par suite la suppression éventuelle du couplage par pignons entre les arbres 11, comme déjà indiqué. A l'organe de coupe 10 qui vient d'être décrit en détail sont associés des moyens 20 de guidage des feuilles à détruire, constitués par deux nappes symétriques de guides linéaires 21, chacun formé par exemple d'une corde à piano cambrée ou d'un fil en résine synthétique tendu entre deux paires d'axes 22,23 respectivement situés au-dessus et au-dessous de l'organe de coupe, les axes supérieurs 22 au moins autant plus écartes que les arbres 11. De la sorte, chaque guide 21 comprend une portion supérieure inclinee partant de l'axe 22 correspondant pour aboutir à un passage ménagé entre l'une des rondelles intercalaires 18 de l'arbre 11 sous-jacent, les flancs des lames 17 l'encadrant et la périphérie de la lame de l'autre arbre qui lui fait face. L'ensemble des portions supérieures des guides des deux nappes forme donc une goulotte convergeant vers le bas au droit des intersections actiues des lames. Après leur traversée de l'organe de coupe, les guides 21 forment de manière similaire une goulotte ouverte vers le bas pour l'évacuation des déchets. On remarquera que les guides linéaires 21 non seulement assurent une double fonction de guidage des feuilles et des déchets, mais encore contribuent par leur seule présence à prévenir tout bourrage entre les lames de l'organe de coupe. On remarquera encore que les guides linéaires décrits pourraient constituer les brins actifs de courroies bouclées par ailleurs et entraînées en rotation par contact avec les rondelles intercalaires 18, pour ainsi assurer un gui-. dage encore plus efficace des feuilles et déchets. Les moyens de guidage 20 comprennent par ailleurs des parois fixes inclinées délimitant d'une part une tremie 24 pour le chargement des feuilles froissées ou chiffonnées, et d'autre part une fente latérale 25 pour l'introduction des feuilles plates ou lissées, cette trémie et cette fente débouchant bien entendu entre les nappes convergentes de guidage, au-dessus de l'organe de coupe. En depit de l'efficacité de l'ensemble des dispositions qui ont été décrites jusqu'içi, il se peut que le chargement dans la machine de feuilles chiffonnées en boulettes compactes conduise non pas au bourrage de l'organe de coupe, mais simplement au roulement au fond de la trémie de ces boulettes, alternativement entraînées dans l'un et l'autre sens par les deux jeux de lames. En vue de pallier cet inconvénient rencontré dans des cas très exceptionnels, il est avantageux d'agencer dans la trémie de chargement 24 un dispositif conçu pour arrêter le mouvement erratique des feuilles froissées en boule et/ou les presser contre l'organe de coupe 10. Un tel dispositif peut être simplement constitué, comme montré schématiquement sur le Figure 1 - par un palpeur mobile formé par exemple d'une barrette ou plaquette 26 parallèle aux arbres 11 et portée par des bras courbes 27 s' infléchissant latéralement vers le haut pour aboutir derrière la paroi de flanc de la trémie 24 à un pivot Çnon représenté) qu'une bielle-28 relie par exemple à un maneton 29 porté par l'un des pignons 15, comme montré sur la Figure 2. Pour un choix judicieux des paramètres dimensionnels de cette timonerie très simple à concevoir et réaliser, le palpeur 227 effectuerait pour chaque tour du pignon 15 une course aller-retour entre une position escamotée dans me derrière le flanc de la trémie et une position active située au fond de cette dernière au voisinage immédiat de l'organe de coupe 10. Bien entendu, d'autres réalisations de ce dispositif, des moyens de guidage et de l'organe de coupe lui-même que celles décrites et illustrées à titre d'exemple non limitatif restent possible en respectant la caractéristique essentielle de l'invention, R savoir le montage excentré des lames de coupe sur leurs arbres d'entraînement. Ainsi, ces derniers pourraient être cylindriques et pourvus d'une clavette longitudinale rapportée, les lames comportant en correspondance des ouvertures excentrées de contour circulaire pourvues de plusieurs encoches radiales régulièrement espacées. Les arbres pourraient encore hêtre cannelés, les ouvertures des lames étant alors étoilées en correspondance. Dans tous ces cas, les lames peuvent être progressivement décalées, comme représenté, de manière que chaque rotor se présente comme un hlicolde régulier, ou bien groupées par paquets de plusieurs lames successives de même orientation relative. C'est dire d'une maniere plus générale que l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré à titre d'exemple, mais comrji prend tous les moyens techniques équivalents mis en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. E V E N 0 i C A T i 0 N S 1. archine pour détruire des feuilles lissées ou froissées en papier ou matière analogue, et notamment des documents porteurs d'information confidentielle, du type comprenant un organe de coupe formé de deux arbres parallèles tournant en sens inverses et portant des lames circulaires respectives, qui sont axialement espacées sur chaque arbre et disposées en alternance sur les deux arbres de manière que leurs périphéries s'intersectent et s'imbriquent mutuellement sans jeu axial, caractérisée en ce que lesdites lames sont montées excentrées sur au moins l'un des arbres1 de façon que leur rotation entraîne le déplacement relatif périodi qua de leurs intersections. 2. tachine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les lames excentrées sont montées sur l'arbre dans plusieurs orientations relatives distinctes, de façon que les intersections de trois lames voisines soient au moins localement hors d'alignement. 3. Machine selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que les lames précitées sont des plaques annulaires identiques, d' épaisseur constante et à périphérie cylindrique dentelée ou striée, percées d1 une ouverture excentrée de contour correspondant à la section non-circulaire de l'arbre, sur lequel elles sont simplement empilées avec interposition de rondelles intercalaires d'espacement 4. tachine selon l'ensemble des revendications 2 et 3, caractérisée en ce que l'arbre étant cylindrique et pourvu d'au moins une cannelure ou clavette longitudinale, le contour de l'ouverture des lames est en correspondance circulaire et pourvu de plusieurs encoches réparties en symétrie circulaire, s'il y a lieu s intervalle égal à un sous-multiple de celui des cannelures ou clavettes. 5. tachine selon l'ensemble des revendications 2 et 3, caractérisée en ce que la section de l'arbre présentant une symétrie circulaire; les ouvertures des lames présentent un contour identique. 6. Machins selon la revendication 5, caractérisée en ce que la section de 11 arbre et donc le contour de l'ouverture des lames est un polygone régulier, et notamment un hexagone. 7. archine selon l'une quelconque des revendications j à 6, caractérisée en ce que les lames et rondelles intercalaires empilées sur un mëme arbre sont serrée par compression axiale exercée par des moyens élastiques. 8. Machine selon la revendication 7, caractérisée en ce que les rondelles intercalaires sont faites d'un matériau élastiquement déformable sous compression, tel qu'une résine synthétique du genre polyamide. 9 ;tachine selon la revendication 7 ou la revendication 8, caractérisée en ce qu'un seul arbre de l'organe de coupe est entraîné en rotation par des moyens moteurs, l'autre arbre étant entraîné indirectement par l'effet du frottement de ses lames sur celles du premier arbre. 10. Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens pour le guidage des feuilles à détruire vers l'organe de coupe, la prévention du bourrage de ce dernier et 1' évacuation des déchets obtenus, incluant deux nappes convergentes puis sensibles ment parallèles ou divergentes, formées par des guides linéaires rigides ou souples et tendus ou bien par les brins actifs de courroies entraînées en rotation, dont chacun passe entre deux lames adjacEntes d'un méme arbre dans un intervalle radial ménage entre la rondelle intercalaire et la lame de l'autre arbre qu'allas encadrent. 11. achine selon la revendication 10, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre des parois rigides délimitant une trémie de chargement des feuilles froissées et une fente latérale d'intrDduction des feuilles lissées, débouchant toutes deux au-dessus de l'organe de couse ertre Is portions convergentes des nappes de guidage. 12. Machine selon la revendication 11, caractérisés en ce qu'elle comporte un dispositif pour presser les feuilles froissées contre l'organe de coupe incluant au moins un palpeur mobile actionné par une timonerie a bielle et manivelle pour aiternativenent descendre au fond de -la trémie cuis se rétracter dans ou contre l'un de ses flancs.