Brevet FR2482555A1 — publié le 19811120

- 1. -2482555 La présente invention concerne l'emballage notamment un appa- reil perfectionné pour l'alimentation en cartons pliés à plat, d'une machine à cartonner. D'une manière particulière, cet appareil est destiné à reti- rer unitairement des cartons pliés à plat et disposés en pile, de l'ouverture inférieure de sortie d'un magasin pour acheminer les dits cartons à une machine à cartonner conventionnelle le long de laquelle se trouvent prévus des postes de travail. établis pour dresser selon une forme parallélépipédique les cartons pré- cités, les remplir du produit désiré, et les fermer pour permet- tre ensuite leur évacuation de la machine. Le matériau de départ est généralement un carton ondulé et pré-formé ayant des parties découpées et c'es lignes- de prépliage qui permettent la mise en forme parallélé.pipédique à la façon d'une caisse ou boite. Ces cartons sont en général livrés par les fabricants ou sous forme de lourds blocs liés avec des bandes métalliques ou similaires. Le chargement de ces blocs dans le magasin de l'appareil d' alimentation, est une opération longue et pénible, par suite du positionnement à un niveau élevé par rapport au sol, de l'ouver- ture de chargement, ce qui conduit à prévoir une ouverture aussi basse que possible. Cependant, la machine à cartonner associée à l'appareil dl alimentation des cartons, peut également comporter une ligne d' emballage o les différents postes de travail sont situés à un niveau nettement supérieur par rapport à l'ouverture de sortie du magasin. On note que cette machine doit- être alimentée en car- tons pliés à plat, disposés suivant un trajet sensiblement hori- zontal, comme pour les machines à empaqueter les cigarettes0 Il est connu cTêquiper les machines à cartonner d'une ligne d'emballage droite sensiblement horizontale, ou encore d'une ligne d'emballage inclinée, comme cela est illustré à la figure 1 du Brevet US N0 3.063.209 o l'on remarque que la position pentée de la ligne d'emballage a été définie pour permettre d'approvi- sionner la machine en boîtes cylindriques ou produits analogues ayant la capacité de rouler pr simple gravitation. Cette disposition permettant&ansiq indirectement, de disposer l'ouverture de sortie du magasin des cartons pliés à plat à un niveau plus bas que la ligne d'emballages ne résout cependant pas le problème d'alimentation desdits cartons et leur positionnement dans le cas o des exigences techniques rendent nécessaires de prévoir un cheminement qui est d'abord ascendant et ensuite ho- rizontal. En effet, dans le cas o la partie initiale de la ligne d' emballage est sensiblement horizontale, et o l'ouverture de dé- chargement du magasin est située à un niveau inférieur, le trans- fèrement des cartons de la section ascendante du trajet à la section horizontale ne peut se produire d'une façon correcte par le fait que chaque carton, parvenu au point de jonction des deux sections, est conduit tout d'abord à avancer en position inclinée, avec un porte à faux s'étendant jusqu'à ce que la ligne médiane se trouve en aval dudit point de jonction par rapport au sens d' entraînement. Après quoi le carton bascule sur la section horizon- tale, et se dégage ainsi de ses moyens de poussée avec également possibilité de positionnement incorrect sur ladite section hori- zontale. Le but de la présente invention est de réaliser un appareil perfectionné qui permette l'approvisionnement correct en cartons pliés à plat, d'une machine à cartonner équipée d'une ligne d'em- ballage qui s'étend dans une direction sensiblement horizontale et à un niveau supérieur par rapport à l'ouverture de déchargement du magasin contenant les cartons. Cet appareil est du type comprenant un parcours continu cons- titué par une première section ascendante et par une seconde sec- tion sensiblement horizontale, mais la partie terminale de cette section horizontale est associée à la ligne d'emballage de la ma- chine à cartonner; des moyens transporteurs avec des moyens pous- seurs étant prévus dans une seule direction d'avancement et le long dudit parcours continu; tandis que le magasin destiné à con- tenir les cartons pliés à plat, comporte une ouverture supérieure de chargement et une ouverture inférieure de sortie se situant au-dessus de la section. 6 Selon une caractéristique de l'invention, cet appareil perfec- tionné comprend au droit de la zone de jonction de la première et seconde section du parcours, des moyens mobiles support des car- tons oscillants depuis une première position se situant dans le prolongement de la section ascendante jusqu'à une seconde posi- tion disposée parallèlement aux moyens transporteurs le long de la section horizontale. Des moyens étant en outre prévus pour com- mander lesdits moyens mobiles en synchronisme avec les dispositifs - 2 - 3 - transporteurs. Pour fixer l'objet de l'invention, sans toutefois le limi- ter, dans les dessins annexés: - La figure 1 est une vue schématique de profil de l'appareil perfectionné dans son ensemble, dans une première position de support des cartons. - La figure 2 est une vue schématique de profil au droit.du point de jonction entre la section ascendante et la section horizontale, et montrant les éléments de support des cartons dans une seconde position. - La figure 3 est une coupe transversale de l'appareil, selon la ligne III-IIIb la figure 2. - La figure 4 est une vue partielle en plan correspondant à la fi- gure 2. Cet appareil selon l'invention est supporté par un bâti (1) (illustré partiellement en traits interrompus figure 1) et comprend essentiellement un magasin(2)pour contenir une pile de cartons (4) pliés à plat. Un chemin ou parcours (3) permet le transfert indi- viduel et successif des cartons (4) jusqu'à la machine à cartonner (non représentée)* Comme illustré figure 1, le parcours (3) comprend une première section ascendante (5) et une second section horizontale (6), qui constitue la partie initiale d'une ligne d'emballage (7), connue en soi, d'une machine à cartonner. Le parcours (3) est délimité par une paire de courroies dentées sans fin (8) en forme de boucles, disposées parallèlement et com- mandées en déplacement dans la direction de la flèche ?/des rou-. leaux dentés (9) calés sur un arbre moteur (10) supporté par le bât: (1) et à proximité du sol (11). Dans la zone de jonction (12) reliant la section ascendante (5) à la section horizontale (6), se trduvetlprévuS d'autres rouleaux dentés (13) montés à libre rotation sur un arbre (14) également supporté.par le bâti (1) et disposé parallèlement à l'arbre (10) mais à un niveau supérieur. Suivant l'importance de la longueur de la section horizontale (6), d'autres rouleaux dentés (15) peuvent être montés sur un ar- bre horizontal même niveau que l'arbre (14). Une paire de rouleaux presseurs (17) maintiennent les brins inférieurs (18) des courroies (8) engagée sur les rouleaux (15). - 4 - Les rouleaux (15) peuvent constituer le renvoi des courroies sans fin (8), tandis que les rouleaux (17) seraient supprimés dans le cas o la ligne d'emballage serait indépendante et située dans le prolongement de la section horizontale (6). Chaque courroie (8) comporte sur sa face supérieure opposée aux dentures une pluralité d'éléments pousseurs (19) disposés transver- salement et èspacéês uniformément sur tout le développement longi- tudinal desdites courroies. Les éléments (19) se trouvent dispo- sés en regard sur les courroies, de façon à travailler par paire. Chaque élément (19) formant barrette transversale fait saillie de part et d'autre de la courroie correspondante, comme illustré figures 3 et 4. Chaque élément (19) "t établi suivant une hauteur (h) qui cor- respond sensiblement à l'épaisseur d'un carton plié à plat (4), tandis que des barres (20) fixées au bâti (1) et au-dessous des courroies (8) le long des sections 5, 6 et 7, assurent le guidage et le maintien des dits éléments (19) lors du déplacement. Le magasin (2) est fixé sur le bâti (1) dans une position in- clinée par rapport à la verticale et'est situé au-dessus de la sec- tion montante (5). Ce magasin possède une structure connue et com- prend, essentiellement, un cadre (21) que l'on peut règler en fonc- tion des dimensions des cartons pliés à plat (4) et empilés, ce cadre (21) ,définissant une ouverture supérieure de chargement (22) et une ouverture inférieure de sortie (23) établie avec un dimen- sionnement déterminé pour permettre aux éléments de poussée (19) de se déplacer au-dessous du magasin (2). La pile de cartons (4) est supportée à l'intérieur du magasin (2) par une paire d'éléments longitudinaux (24) parallèles aux courroies (8), et fixés au bâti (1) de façon à soutenir le premier carton de la pile disposé immédiatement au-dessus des courroies (8') mais à une hauteur qui est inférieure à la hauteur (h) des éléments pousseurs (19). La zone de jonction (12) telle que définie ci-avant, comporte un support mobile et basculant indiqué d'une façon générale par (25) selon la figure 3. Le support basculant (25) est constitué par quatre éléments en équerre (26) placés, deux à deux, sur les côtés de chaque rouleau (13) et articulés par l'interposition de douilles (27) disposées sur l'arbre (14). Chaque élément en équerre (26) se compose d'un bras supérieur ou principal (28) se raccordant par une partie cour- - 5 - be (30) concentrique à 1 'arbre (14) à un bras inférieur ou secon- daire (29) comme illustré figure 20 Les bras (28) disposés par paire de part et d'autre d'un rou- leau (13) s'étendent dans la direction d'entraînement (F) des courroies (8) et se présentent parallèlement l'un à l'autre tout en étant séparés suivant un intervalle qui est légèrement supé- rieur à la largeur des courroies (8). L'arbre (14) traverse les bras secondaires (29) suivant le rayon de la partie courbe (30) correspondant sensiblement à celui du rayon des rouleaux (13). Cette caractéristique permet à la sur- face supérieure des bras supérieurs (28) de-se situer au ras, ou sensiblement au ras de la surface supérieure des courroies (8), lorsque le support oscillant (25) ayant basculé dans le sens des aiguilles d'une montre se trouve dans la position d'effacementbde la figure 2. Les éléments en équerre (26) sont maintenus transversalement par des bagues (31) fixées sur l'arbre (14) au moyen de goupilles (32). Les parties terminales des bras secondaires (29) opposées à la partie courbe (30), sont en outre reliées par un aire ou pivot (33) disposé parallèlement à l'arbre (14) et accouplé en son mi- lieu à l'extrémité d'un ressort de traction (34) fixé à son autre extrémité sur le bâti (1). Deux tampons d'arrêt (35), supportés également par le bâti (1)î sont placés dans le trajet en arc de cercle décrit par l'axe (33) pour agir en butée comme illustré figure 1.. Lors du fonctionnement de l'appareil, une paire d'éléments de poussée (19) vient engager le côté arrière du carton inférieur (4) de la pile, de manière à l'entraînere Ce carton passe successive- ment dans l'ouverture de sortie (23) du magasin (2), puis sur la section ascendante (5) jusqu'au dessus des bras (28) des éléments en équerre (26) qui occupent à ce moment la position haute prolon- geant la dite section ascendante (5), comme illustré à la figure 1. Par l'action de traction exercée par le ressort (34), les élémei (26)-sont rappelés en cette position haute et butés par l'intermé- diaire des tampons d'arrêt (35) engageant l'axe (33). Au cours du déplacement des éléments (19), leurs parties fai- sant saillie passent sur les parties courbes (30) des éléments en équerre (26) pour venir ainsi engager les surfaces supérieures des bras principaux (28). Les éléments (26) pivotent ainsi vers le - 6 - bas, à l'encontre de l'action excercée par le ressort (34)e jus-- qu'à la position illustrée figure 2. Dans cette position, chaque élément (26) longe latéralement sur un côté la courroie (8) cor- respondante et vient se situer par sa surface supérieure au ras de la surface supérieure plane de ladite courroie correspondante. Le carton (4) qui se trouve à ce moment supporté à la fois par les bras principaux (28) et les courroies (8) et qui est soumis à l'action de poussée continue et ininterrompue des éléments (19), quitte alors les bras (28) pour poursuivre son chemin sur la section horizontale (6) et parvenir ainsi à la ligne d'emballage (7) sans changer en rien son orientation. Dès que les parties en saillie des éléments (19) ont dépassé les éléments en équerre (26), ces derniers pivotent à nouveau vers le haut par l'action de détente du ressort (34). L'on conçoit que la caractéristique principale de l'invention réside dans le fait de prévoir des moyens de support basculants (25) situés dans la zone de jonction (12), pour permettre aux cartons individuels (4) de passer sans à coup de la position in- clinée prise sur la section ascendante (5) à une position horizon- tale dans laquelle lesdits cartons dont placés à plat sur les cour- roies (8) et le long de la section (6), en gardant ainsi la posi- tion correcte qu'ils avaient à la sortie (23) du magasin, sans être en aucun moment quittés par les éléments de poussée (19). En variante, les éléments de poussée (19), sont réalisés par des barres de grande longueur reliant l'une et l'autre des cour- roies (8). On peut également prévoir d'autres moyens tels que des vérins hydrauliques ou pneumatiques, synchronisés avec, et/ou contrôlés par les courroies (8), pour commander les mouvements de basculement des éléments en équerre (26). De même, les moyens trans- porteurs, qui sont dans l'exemple décrit et illustré, formés d'une paire de courroies dentées (8), peuvent être de tout autre type approprié par exemple une bande unique sans fin. L'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d'ap- plication non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses di- verses parties ayant plus spécialement été indiquées; elle en em- brasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS -1- Appareil perfectionné pour-approvisionner en cartons pliés à plat (4) une machine à cartonner, du type comprenant: un chemin ou parcours (3) continu constitué d'une première padie ascendan- te (5) et d'une seconde partie sensiblement horizontale (6) dont l'extrémité coopère avec la ligne d'emballage (7) de ladite machi- ne a cartonner; des moyens transporteurs (8) mobiles dans une direction unique suivant ledit parcours sans fin; des moyens de poussée (19) portés par lesdits moyens transporteurs; et un ma- gasin (2) destiné à contenir lesdits cartons pliés à plat (4), ledit magasin (2) étant pourvu d'une ouverture supérieure (22) de chargement, et d'une ouverture inférieure (23) de sortie qui se situe en-dessus de ladite section ascendante (5), ledit appa- renl X^.^ c3ractérisê en ce que dans la zone de jcncs-rn (^.2) à l.tcerse.tfLcon de la preni ère et scoue - moyens mobiles (25) support des cartons, pouvant osciller depuis une position inclinée située dans le prolongement de la première partie ascendante (5), jusqu'à une position parallèle aux moyens transporteurs le long de la dite seconde partie (6) sensiblement horizontale; des moyens (19, 33, 35) autorisant l'entraînement des moyens (25) support de carton en synchronisme avec les moyens transporteurs (8). -2- Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le point d'articulation (14) des moyens-support (25) se situe à un niveau plus bas que la ligne d'intersection (12). -3- Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyenssupport (25) comprennent au moins un bras (28) qui s' étend à partir de ladite ligne d'intersection (12) et dans le sens d'entraînement des moyens transporteurs (8). -4- Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend une paire de bras (28) qui se situent de part et d'autre de l'élément unique sans fin, suivant un écartement plus grand que la largeur dudit élément. -5- Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens transporteurs sont constitués par une pluralité d'éléments sans fin parallèles (8), chacun de ces éléments sans fin (8) coo- - 7 - - 8 - 2482555 pèrant avec une paire de bras (28) disposés suivant un écartement plus important que la largeur de l'élément sans fin (8) situé entre ces dits bras. -6- Appareil selon les revendications 1, 2, 3, 4, 5 et 6 prises ensemble, ou séparément, caractérisé en ce que la distance entre le point d'articulation (14) des moyens de support (25) des car- tons et la surface supérieure des bras (28) correspond sensible- ment à la distance qui sépare ledit point d'articulation (14) et la surface supérieure des moyens de transport (8). -7- Appareil selon les revendications 1, 29 3, 4, 5 et 6 prises ensemble ou séparément, caractérisé en ce que les bras (28) pré- sentent, dans la zone d'intersection (12), une partie arrondie (30) dont le centre correspond également au centre de l'axe du point d'articulation (14). A-8 Appareil selon les revendications 1' 2, 3, 4, 5, 6 et 7 prises ensemble ou séparément, caractérisé en ce que la commande de dé- placement des moyens-support (25) est assurée par les éléments de poussée (19) solidaires des moyens transporteurs (8) pour coopé- rer avec les bras (28) au droit de la zone d'intersection (12). -9- Appareil selon les revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6 et 7 prises ensemble ou séparément, caractérisé en ce que la commande de dé- placement des moyens-support (25) est assurée par au moins un vérin pneumatique synchronisé avec les moyens transporteurs (8).