Brevet FR2501653A1 — publié le 19820917

Appareil automatique pour la mise enposition et l'enlève- ment de la caisse de boîtes en carton. L'invention concerne un appareil automatique pour la mise en place, dans une position désirée, d'une boîte ou d'un emballage en carton, comprenant une caisse ou un conteneur en carton, ayant des parois latérales suscepti- bles d'être rabattues, et un couvercle monté télescopique- ment sur le conteneur et pour extraire de la caisse le contenu de la boîte de façon automatique avec une récupé- ration séparée des deux parties (caisse et couvercle) de la boîte. Dans la description qui suit une référence parti- culière est faite à l'utilisation dans les systèmes d'ali- mentation en piles de formulaires, les formulaires étant reliés en bande continue et repliés pour former des piles qui, pour le transport et la manutention, sont contenues dans des boîtes en carton ayant des parois latérales rabattables, lesdites piles étant utilisées pour l'alimen- tation des imprimantes des centres électroniques de comptabilité et de traitement de données, mais une telle référencé est donnée seulement à titre d'exemple et ne doit pas être interprétée comme une limitation non justifiée aux utilisations possibles de l'appareil selon l'invention. Dans la demande de brevet européen no 81.104.840.4 est décrit un appareil pour le raccordement du dernier for- mulaire ou de la dernière feuille d'une pile de formulaires (qui est de préférence celle dont on a déjà extrait les formulaires alimentant l'imprimante), avec le premier formulaire d'une autre pile, de sorte que, lorsque la premiè- re pile est épuisée, l'alimentation de l'imprimante continue sans perturbation, sans interruptions injustifiées qui puissent affecter lourdement la productivité de l'impriman- te elle-même. Il est connu que ces piles de formulaires sont normalement emballées, transportées et manutentionnées dans des boîtes en carton, dont les formulaires sont extraits au moment de leur utilisation. Cependant l'opération d'extraction non seulement entraîne des temps morts et une intervention manuelle, mais encore pose deux problèmes: celui du stockage au moins temporaire des caisses et des couvercles, et celui de la détérioration des boîtes, qui survient normalement s au cours de l'opération de déballage, ce qui rend leur ré- emploi impossible. Dans la demande de brevet européen no 82.100.518.2, est décrite une boîte en'carton particulière, dans laquelle, selon un mode de réalisation préféré, les parois latérales verticales de la caisse ou du conteneur ne sont pas reliées entre elles aux coins, de sorte que la caisse prend la forme parallélépipédique seulement lorsque les parois latérales sont retenues en position verticale par le couvercle qui est monté télescopiquement par dessus. Selon un autre mode de réalisation préféré, l'une des parois latérales fait défaut, rendant ainsi plus aisée l'extraction hors de la caisse lorsque les parois latérales sont rabattues à plat sur le plan horizontal contenant le fond de la caisse, le retrait du couvercle permettant aux parois de retomber librement sur le plan horizontal. Le but principal de l'invention est de procurer un appareil automatique, grâce auquel: les boîtes de piles de formulaires sont mises en place une par une dans une posi- tion prédéterminée, le couvercle est extrait télescopiquement de la boite, la pile de formulaires est poussée avec un mouvement relatif par rapport au fond de la boîte, et le fond de la boîte est retiré de ladite position prédéterminée, la pile de formulaires étant dégagée du fond et de tout autre élément de la boîte. Ce but,ainsi que d'autres qui ressortiront de la description suivante, est atteint grace à un appareil com- prenant: un plan glissant sur lequel une position prédé- terminée est fixée pour l'ouverture de la boîte et son désengagement de la pile; des moyens de détection pour 7.^- signaler la présence de la boîte dans ladite position prédéterminée; des premiers moyens pour accrocher et retirer le couvercle et la caisse respectivement de ladite position prédéterminée, lesdits premiers moyens étant déplaçables entre une position de repos et une position opératoire dans laquelle l'élément à retirer est accroché par des moyens respectifs d'accrochage; des seconds moyens de poussée qui entrent en contact avec la pile de formulaires contenue dans la boîte et la font glisser par rapport au fond de la caisse de la boîte jusqu'à atteindre une position de désengagement réciproque, lesdits seconds moyens étant déplaçables entre une position de repos et une position opératoire dans la- quelle des moyens de sollicitation entrent en contact avec la pile de formulaires; et des premiers et seconds moyens de retenue, lesdits premiers moyens de retenue étant fixes et aptes à venir en prise, avec action de retenue, sur les bords de deux parois opposées de ladite caisse lorsqu'elles sont en position rabattue sur le plan du fond de la caisse, et lesdits seconds moyens de retenue étant déplaçables entre une position de retenue, dans laquelle ladite boîte de formu- laires est arrêtée dans ladite position prédéterminée, et une position de repos dans laquelle aucune interférence n'existe avec ledit mouvement relatif entre la pile de formulaires et la caisse ou conteneur. Les caractéristiques particulières et les avantages de la présente invention ressortiront de la description détaillée qui suit, faite avec référence aux dessins annexés qui en représentent un mode de réalisation préféré. Sur les dessins: La figure 1 est une vue en plan de l'appareil selon l'invention en condition de repos, c'est-à-dire au début d'un cycle opératoire; La figure 2 est une vue latérale, en coupe partielle, de l'appareil de la figure 1; La figure 3 est une vue analogue à la figure 2 montrant l'appareil dans une condition opératoire différente Les figures 4, 5, 6, 7 et 8 sont des vues, alterna- tivement analogues aux figures 1 et 2, montrant l'appareil dans plusieurs phases d'opération du cycle opératoire. En se reportant tout d'abord aux figures 1 et 2, l'appareil selon l'invention comprend un bâti 10 muni d'un tapis transporteur 11 entraîné par des moyens d'entraînement non représentés, et déplacé de façon commandée et intermittente, dans la direction de la flèche F. A l'extrémité du plan glissant défini par le tapis transporteur 11, est prévu un plan de ré.ception 12, muni de préférence d'un tapis transporteur 13 analogue au tapis transporteur 11. Latéralement par rapport au bâti 10 est montée une colonne 14, portant à son extrémité supérieure un bras 15, susceptible de pivoter entre une position de repos, représentée sur la figure 1 en traits pleins, et une posi- tion opératoire, représentée sur la figure 1 en traits interrompus. Le bras 15 est déplaçable sur commande, le long de la colonne 14, au moyen d'un mécanisme comprenant une crémaillère 16 et un pignon 17, ce dernier étant couplé à un moteur électrique ou à un motoréducteur de type connu. Le bras 15 porte, fixée sur lui, une paire de mâ- choires 19 auto-centreuses, attachées au moyen de la lu- mière 21 dans laquelle s'engagent les vis de blocage 22. Les mâchoires 19 sont montées pivotantes en 23 sur les blocs 20 et sont sollicitées l'une vers l'autre par les ressorts 24. Aux extrémités des mâchoires 19, mais latéralement par rapport à elles, des indentations 25 sont prévues dont le rôle est décrit ci-après, tandis que des ventouses 26, placées à l'extrémité des mâchoires 19, sont reliées, d'une manière non représentée mais connue en soi, à une source de vide ou de dépression, Latéralement par rapport au bâti 10 est en outre prévu un dispositif de poussée comprenant un vérin 27 de type hydraulique, oléodynamique ou pneumatique, dont la tige 28 est reliée à un bras 29 en forme d'aube, susceptible 375 de rotation entre une position de repos (représentée sur la figure 1) et une position opératoire (représentée sur la figure 5), l'aube 29 étant en outre avancée et retirée, au moyen du vérin 27, entre la position de repos et la course opératoire, représentée sur la figure 6, Enfin, à l'extrémité du bâti 10 est prévue une première paire de butées 30, de type permanent, faisant saillie par rapport au plan du tapis transporteur 11 d'une hauteur plus faible que la distance entre le bord inférieur de l'aube et ledit plan, tandis qu'une seconde paire de butées 31 est déplaçable entre une position opératoire ou de retenue, représentée en pointillé sur la figure 2, et une position de repos représentée en traits pleins sur la même figure. Les moyens pour le déplacement des butées 31 d'une position à l'autre peuvent être de tout type connu, tel que par exemple des vérins hydrauliques. Un dispositif à cellule photoélectrique est en outre prévu dans une position convenable pour signaler l'arri- vée d'une boîte 33 contre les butées 31. Sur la figure 1 un tel dispositif est symbolisé par l'émetteur 34 et le récepteur 35. Le fonctionnement de l'appareil selon l'invention va maintenant être décrit selon la séquence représentée sur les figures 1 à 8, étant entendu que la boîte 33 comprend D une caisse ou conteneur ayant des parois latérales verti- cales 36 et un fond 37, les parois verticales étant séparées aux arêtes verticales, de sorte que le conteneur, pris isolément, prend la configuration représentée figure 4, o l'on peut voir que la paroi frontale (suivant la direction du déplacement de la boîte 33) est absente. Les parois latérales 36 sont maintenues en position verticale par le couvercle 38, couplé télescopiquement au conteneur et donc aux parois latérales, de sorte que la pile de formu- laires contenue dans la boîte 33 est désignée de façon générique par la référence 39. Comme représenté figure 1, la boîte 33 est déplacée vers l'avant par le tapis transporteur 11, dans la direc- tion de la flèche F, jusqu'à ce qu'elle s'arrête contre les butées 31. L'arrivée dans cette position est décelée par le dispositif photoélectrique (34, 35) qui, d'une manière connue en soi, transmet un signal de commande aux moyens (également non représentés, car de type conventionnel) commandant la rotation de la colonne 14 et du bras 15 de la position de repos à la position opératoire. Lorsque le bras 15 est dans la position représentée figure ', le moteur 18 est actionné et le bras est abaissé le long de la crémaillère 16 jusqu'à ce que les mâchoires auto-centreuses 19 s'engagent sur les côtés du couvercle 38 de la botte 33 (figure 3). La rotation en sens inverse du moteur 18 provoque la remontée du bras 15, le couvercle 38 étant en conséquence retiré, et les parois latérales 36 du conteneur étant alors rendues libres, de sorte que les parois latérales, n'étant plus retenues, pivotent par gravité jusqu'à se trouver dans le plan du fond 37 du conteneur: les côtés de la pile de formulaires 39 sont en conséquence librement accessibles. Pendant ce temps,par suite du retour du bras 15 et de la colonne 14 dans la position de repos, le couvercle 38 est complètement retiré et il peut 8tre plié en position aplatie en vue d'une ré-utilisation ultérieure. Lorsque cette phase du cycle est terminée, le vérin 27 est actionné, ce qui provoque d'abord la rotation de l'aube 29 de la position de la figure là celle de la figure , et ensuite l'extension de la tige 28, tandis que, simul- tanément, les butées 31 sont abaissées de façon à ne plus être en contact avec la pile de formulaires 39. En même temps, les butées 30 prennent appui sur les deux parois latérales rabattues 36, empêchant ainsi la caisse de la boite, main- tenant en forme de panneau plan, de se déplacer dans le sens de la flèche F. L'extension de la tige 28 provoque une action de poussée de l'aube 29, appliquée seulement à la pile de for- mulaire 39 qui, de cette manière, est contrainte à glisser le long du panneau de fond 37 et est accompagnée jusqu'au plan convoyeur 13, étant en conséquence totalement désengagée du fond 37 et des parois latérales 36. 3S Bien entendu, la longueur d'extension de la tige -8 et donc le déplacement de la pile 39 sont ajustés au moyen de contacts de fin-de-course, non représentés. A Ce moment, le vérin 27 est inversé et l'aube 29 revient à sa position de repos. Alors (figures 7 et 8) la 250165 2 colonne 14 est de nouveau actionnée, de la même façon déjà décrite au sujet du retrait du couvercle, sauf que cette fois, le fond 37 du conteneur et/ou les parois latérales 36 sont accrochées par les ventouses 26, de sorte que cet élément de la boîte 33 est lui aussi retiré, ce qui remet donc l'appareil en état pour le prochain cycle opé- ratoire. L'invention a été décrite avec référence à un mode de réalisation préférentiel, étant entendu que les élé- ments simples peuvent être remplacés par des mécanismes ayant une fonction équivalente. Il doit également être compris que, au lieu d'un déplacement par glissement de la pile 39 par rapport au fond 37, il est possible et prévisible d'utiliser des moyens adaptés pour saisir le fond ou de préférence les panneaux latéraux 36 et pour les retirer de dessous la pile de formulaires 39, de sorte que cette dernière est en outre totalement libérée de la boite et disponible pour le trai- tement ultérieur. Il est important de noter que le plan de réception 13 peut coîncider avec la plate-forme prévue pour l'appareil de raccordement décrit dans les demandes de brevet préci- tées, ou qu'un tel plan peut constituer une station inter- médiaire d'attente pour le raccordement ou pour toute autre opération. En outre, dans la description précédente, on a fait référence à une boite 33, dont le conteneur n'a pas de panneau frontal 36. L'appareil selon l'invention peut cepen- dant être aussi utilisé avec une boîte ayant ses quatre panneaux latéraux, pourvu que, lorsque le couvercle 38 est retiré, les butées 31 soient abaissées, de sorte que le panneau frontal 36 soit autorisé à pivoter vers le bas, et pourvu que le déplacement glissant de l'aube 28, et donc de la pile 39, soit suffisant pour assurer le désen- gagement de la pile 39 du panneau frontal également. Enfin, l'appareil selon l'invention-peut aussi trouver un usage dans le cas des boîtes en carton standard, pourvu que, dans ce cas, il y ait des moyens actionnables après l'enlèvement du couvercle, et adaptés à exécuter une coupe aux coins. On peut aussi utiliser des boites dans lesquelles les panneaux latéraux sont maintenus en position au moyen d'agrafes placées dans les coins. Dans ce cas, au lieu de moyens de coupe, on prévoira des moyens pour le retrait des agrafes. R E V E N D I C A T I O N S 1. - Appareil automatique pour la mise en po- sition et l'enlèvement de la caisse de boîtes en carton com- portant un couvercle et une caisse couplés télescopiquement, ladite caisse présentant des panneaux latéraux séparés l'un de l'autre aux arêtes verticales et maintenus en position ver- ticale par ledit couvercle, caractérisé en ce qu'il comprend: un plan glissant (11) sur lequel est définie une position prédéterminée pour l'ouverture de la boîte (33) et son désen- gagement de la pile (39) de feuilles; des moyens de détection (34, 35) aptes à signaler la présence d'une boîte (33) dans ladite position prédéterminée; des premiers moyens pour ac- crocher et retirer ledit couvercle (38) et ladite caisse (36, 37) respectivement, au cours d'opérations séparées, lesdits premiers moyens étant déplaçables entre une position de repos et une position opératoire dans laquelle l'élément à retirer est accroché par des moyens respectifs d'accrochage (25, 26) des seconds moyens aptes à entrer en contact avec la pile de formulaires (39) contenue dans la boîte et à provoquer son glissement par rapport à ladite caisse jusqu'à atteindre une position de désengagement réciproque, lesdits seconds moyens étant déplaçables entre une position de repos et une position opératoire; et des premiers et seconds moyens de retenue, les- dits premiers moyens de retenue (30) étant fixes et positionnés pour interrompre le déplacement en glissement de ladite caisse lorsque les panneaux latéraux (36) sont rabattus dans une po- sition coplanaire au fond (37) de la caisse, lesdits seconds moyens de retenue (31) étant déplaçables entre une position d'interception de la boîte (33) arrivant sur le plan glissant (11) et une position de repos dans laquelle aucune interruption du mouvement relatif entre la pile de formulaires (39) et la caisse ne peut avoir lieu. 2. - Appareil selon la revendication 1, carac- térisé en ce que lesdits premiers moyens d'accrochage et de retrait comprennent un bras (15) déplaçable entre une position élevée ou de repos et une position abaissée ou opératoire, le- dit bras (15) étant muni d'au moins deux mâchoires (19) auto- centreuses, ayant des indentations latérales (25) aptes à accrocher les côtés du couvercle (38) de la boîte (33), les- dites mâchoires (19) étant munies à leur extrémité inférieure de ventouses (26) respectives reliées à une source de vide ou de dépression. 3. - Appareil selon la revendication 2, carac- térisé en ce que ledit bras (15) s'étend horizontalement à partir d'une colonne (14) susceptible de pivoter entre une position de repos, dans laquelle le bras (15) est parallèle audit plan glissant (11),- et une position opératoire dans la- quelle ledit bras (15) est en position transversale par rap- port audit plan glissant (11) dans ladite position prédétermi- née. 4. - Appareil selon la revendication 2, carac- térisé en ce que lesdites mâchoires (19) sont montées pivotan- tes sur des blocs (20) fixés audit bras (15) dans des posi- tions réciproques ajustables. 5. - Appareil selon la revendication 1, carac- térisé en ce que lesdits seconds moyens aptes à entrer en contact avec la pile de formulaires (39) comprennent un orga- ne en forme d'aube (29), déplaçable entre une position de re- pos, dans laquelle il est placé en dehors dudit plan glissant (11), et une position opératoire, dans laquelle ledit organe en forme d'aube (29) entre en contact avec la pile de formu- laires (39) contenue dans la boîte (33), après que le couver- cle (38) ait été retiré et que les panneaux latéraux (36) de la caisse aient été ouverts et aient pris leur position dans le plan du fond de la caisse. 6. - Appareil selon la revendication 5, carac- térisé en ce que ledit organe en forme d'aube (29) est relié à des moyens (27) destinés à le déplacer entre la position d'effacement, en amont de ladite position prédéterminée par rapport au sens du déplacement de la boîte (33) sur ledit plan glissant (11), et une position avancée en aval à une distance prédéterminée par rapport à ladite position prédéterminée. 7. - Appareil selon la revendication 6, carac- térisé en ce que les moyens de déplacement comprennent un vérin (27) dont la tige (28) est reliée audit organe en forme d'aube (29). 1 1 8. - Appareil selon la revendication 1, carac- térisé en ce que lesdits moyens de détection (34, 35) compren- nent un dispositif à cellule photoélectrique.