Brevet FR2623438A1 — publié le 19890526

INSTALLATION PERMETTANT LA DECOUPE DE FLANS ELEMENTAI RES, EN CARTON NOTAMMENT, DESTINES A LA REALISATION D'EMBALLAGES. Lors de la réalisation d'emballages obtenus à partir d'un flan de carton prédécoupé, en une seule pièce, l'un des problèmes qui se pose est celui de la séparation dudit flan dans la plaque de carton de base. En effet, en général, pour réaliser de tels emballages, on utilise des plaques de carton élémentaires, de grandes dimensions et on réalise une succession d'opérations consistant, d'une manière générale, à imprimer sur ladite feuille une pluralité d'emballages, à prédécouper ces emballages simultanément et enfin à réaliser la séparation définitive. A ce jour, dans les installations proposées permettant de réalsier successivement ces opérations, les opérations de découpe et de séparation sont réalisées en général en deux temps, feuille à feuille, la première phase consistant à réaliser une découpe partielle, les différents flans étant encore, à ce stade, reliés les uns aux autres par des points d'attache puis, dans un second temps, à réaliser la rupture desdits points d'attache entre les flans (opération de séparation). Cette opération de découpe est en général réalisée au moyen d'outils travaillant à la manière d'un poinçon, la partie inférieure (matrice) supportant la feuille prédécoupée étant réalisée de telle sorte que lors de l'action du poinçon supérieur, les flans élémentaires soient réceptionnés, en dessous de la platine sous la forme d'un empilement. Une telle opération de séparation simultanée de l'ensemble des flans élémentaires à partir d'une feuille unique,permet des cadences de production élevées mais en revanche, conduit à un outillage très coûteux comptetenu de la précision nécessaire pour réaliser une découpe simultanée et surtout des vitesses très élevées auxquelles les outils doivent travailler. Une autre technique consiste, non pas à réaliser la découpe feuille à feuille, mais au contraire à réaliser un empilement d'une pluralité de feuilles prédécoupées puis, également à l'aide d'un outil d'estampage à séparer simultanément tout l'empilement. Là aussi, l'un des inconvénients réside dans le coût et la complexité des outillages nécessaires pour réaliser une telle opération de séparations simultanées de tous les flans élémentaires. Or on a trouvé, et c'est ce qui fait ltobjet de la présente invention, un nouveau système permettant d'assurer la séparation des flans élémentaires destinés à la réalisation d'emballages qui non seulement cumule les avantages apportés par les solutions antérieures de séparation feuille à feuille ou par empilement, à savoir dans le premier cas la précision de la découpe et dans le second la grande productivité, mais également nécessite pour sa mise en oeuvre des outillages beaucoup plus simples et moins coûteux que les solutions antérieures. D'une manière générale, l'installation de découpe conforme à l'invention et qui est destinée à être intercalée sur une chaîne de production continue, entre des moyens d'alimentation de flans de carton, prédécoupés, comportant une pluralité d'emballages élémentaires et des moyens d'évacuation sous forme d'empilements des flans élémentaires complètement découpés, se compose essentiellement d'un ensemble comportant - une table sur laquelle les flans élémentaires prédécoupés sont amenés à plat, sous la forme d'un empilement - un ensemble de séparation permettant d'assurer la séparation définitive des flans élémentaires des feuilles primaires - des moyens d'évacuation du surplus de matière après découpe, et elle se caractérise en ce que l'ensemble de découpe comporte - des moyens permettant de faire avancer pas à pas l'empilement de feuilles d'une valeur correspondant à une rangée de flans élémentaires à découper, ces moyens maintenant l'empilement de feuilles par ses côtés dans le sens de déplacement - d'un ensemble de découpe proprement dit, disposé au dessus de l'empilement et constitué essentiellement d'un chariot animé d'un mouvement vertical synchronisé avec le déplacement de l'empilement de flans à découper, ce chariot supportant des organes presseurs (serre flans) venant s'appuyer à la partie supérieure de l'empi- lement et, disposé entre lesdits organes presseurs un poinçon venant s'appuyer dans la partie centrale des flans à découper des moyens de réception des flans découpés, moyens disposés en dessous de la table sup port. Par ailleurs1 conformément à l'invention - les moyens de réception sont constitués par un chariot déplaçable en synchronisme au fur et à mesure de la découpe ; par ailleurs, la partie supérieure du chariot peut également être déplacée verticalement de manière à réaliser des empilements de flans découpés de grande épaisseur - un guide éclipsable est disposé en dessous de la table et sert à permettre le passage, sans accrochage, des flans découpés lors de l'avance de l'empilement des feuilles. L'invention et les avantages qu'elle apporte seront cependant mieux compris grâce à l'exemple de réalisation donné ci-après, à titre indicatif mais non limitatif et qui est illustré par les schémas annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique de côté d'un ensemble de découpe conforme à l'invention - la figure 2 est une vue en perspective, schématique, illustrant plus en détail la structure de l'outil permettant la découpe des flans élémentaires ;; - les figures 3, 4 et 5 sont trois schémas de principe de mode de réalisation de guides éclipsables permettant l'obturation partielle ou totale de l'ouverture au travers de laquelle les flans séparés sont évacués et ce ,afin d'éviter un accrochage des bords découpés et plus particulièrement des languettes qu'ils peuvent présenter sur leur face inférieure lors du déplacement pas à pas entre deux opérations de découpe successives. Si l'on se reporte aux schémas annexés, l'ensemble permettant la séparation des flans élémentaires après découpe partielle de plaques de carton1 se compose essentiellement d'un ensemble disposé entre une table (1) sur laquelle les flans élémentaires prédécoupés et empilés sont maintenus à plat et des moyens (2) (tapis transporteurs) permettant l'évacuation des déchets de carton après découpe totale des flans, cet ensemble comportant essentiellement des moyens de découpe proprement dits désignés par la référence générale (3) et des moyens de réception des flans élémentaires apres découpe, moyens désignés par la référence générale (4). Si l'on se reporte à ce schéma, l'empilement (5) de feuilles prédécoupées est maintenu sur la table, par ses deux extrémités au moyen d'un ensemble formant poussoir et comportant essentiellement une surface d'appui (6) contre l'extrémité de l'empilement (5), surface d'appui comportant des ressorts et un poussoir proprement dit (7) associé à des moyens permettant de déplacer pas à pas, l'empilement de feuilles (5) en dessous des organes de découpe proprement dits (3). L'ensemble de découpe proprement dit (3) est constitué essentiellement d'un chariot (8) animé d'un mouvement vertical. Ce chariot (8) supporte, d'une part deux éléments presseurs (serre flans) (9,10), espacés les uns des autres et qui ont pour fonction de venir s'appuyer à la surface supérieure de l'empilement (5) de flans à séparer. Entre ces deux éléments presseurs (9, 10), est disposé l'organe de découpe proprement dit qui est constitué essentiellement d'un poinçon (11). Ce poinçon, ainsi que cela ressort de la figure 2, a simplement pour fonction de venir s'appuyer dans la partie centrale (8) du flan et, contrairement aux solutions antérieures, ne vient pas épouser exactement la périphérie à découper. Conformément à l'invention, la séparation des flans élémentaires est donc réalisée rangée par rangée et non pas sur la totalité des empreintes de flans élémentaires que présente la surface des feuilles, le poinçon (11) s'appuyant sur toute la largeur d'une bande ae flans à découper. Lors de la découpe, l'évacuation des flans séparés de la feuille est obtenue par passage au travers d'une ouverture (20) prévue à la surface de la table (1) et ce, en regard du poinçon (11). Lorsqu'une rangée de flans élémentaires a été découpée, l'empilement est déplacé pour amener la rangée suivante en regard du poinçon de séparation. Etant donné qu'il peut se produire qu'à la partie inférieure de l'empilement, après découpe, il peut se présenter une languette orientée vers le bas, languette qui peut donc avoir tendance à venir buter contre le bord opposé de la découpe (20) lors de l'opération de transfert, un guide (12) éclipsable est prévu, en dessous de la table de transfert pour venir obturer la découpe que présente la table. Les figures 3, 4 et 5 illustrent différentes réalisations de moyens permettant de réaliser une telle obturation temporaire pendant l'opération de transfert. Dans le mode de réalisation illustré à la figure 3, et qui également est celui représenté sur la vue d'ensemble faisant l'objet de la figure 1, le guide éclipsable (12) permettant d'obturer l'ouverture (20) que comporte la table (1) est constitué essentiellement par un volet mobile (21) constitué par une plaque rigide, guidée latéralement et qui comporte à son extrémité une lame souple et mince (22).Ce volet mobile (21) est commandé et guidé de telle sorte qu'il puisse suivre la trajectoire représentée en traits mixtes à cette figure 3 afin que, lors de l'opération de séparation, il soit complètement escamoté de manière à laisser l'ouverture (20) parfaitement libre pour permettre le passage des flans séparés et que, pendant l'opération de transfert, il soit amené dans la position représentée en traits pleins à la figure 3, position telle que la languette (22) vient s'appuyer sur le rebord supérieur de l'ouverture (20) de la table support (1). Par suite, s'il se produit, après séparation, une partie repliée (26) à la base de l'empilement de feuilles, cette partie repliée vers l'intérieur viendra s'appuyer contre le volet escamotable lors de l'avance de l'empilement et ne pourra pas venir accrocher le bord de l'ouverture, la partie tordue étant revenue automatiquement se redresser. Les figures 4 et 5 illustrent deux autres modes de réalisation de guides éclipsables. Dans le mode de réalisation illustré par la figure 4, ces guides éclipsables sont constitués de deux volets (23,24), également guidés latéralement et soumis à l'action de moyens permettant, d'une part de les amener dans la position représentée dans cette figure où ils obturent l'ouverture (20), position utilisée pendant l'opération de transfert et, d'autre part, de les écarter pour laisser l'ouverture (20) libre lors de l'opération de découpe. Ces deux volets peuvent être constitués de deux tôles minces rigides et, lors du transfert, lorsqu'elles sont accolées l'une à l'autre en obturant l'ouverture (20), elles permettent la formation d'un plan de circulation continu de l'empilement de feuilles sur lequel les languettes tordues ne risquent pas de s'accrocher. La figure 5 illustre une autre variante dans laquelle le dispositif d'obturation est constitué par une pièce (25) ayant une forme strictement identique à la forme de l'ouverture (20). Cet obturateur (25) est commandé mécaniquement de'telle sorte qu'il puisse venir se positionner en dessous de la table (1) pendant l'opération de découpe afin de dégager complètement le passage de l'outil de découpe. Après découpe, la plaque (24) est déplacée pour venir s'encastrer à l'intérieur de l'ouverture (20) en créant ainsi un plan de circulation continu comme dans le cas précédent. La réception de flans après séparation est réalisée sur l'ensemble (4) constitué essentiellement d'un chariot mobile, déplaçable en synchronisme avec un avancement de l'empilement de feuilles (5). Ce chariot mobile comporte une table (13) réceptrice, de telle sorte que la surface de la palette (14) portée par ladite table vienne, lors de la réalisation de la séparation, directement en dessous de la surface inférieure (1) de la table. Lorsque, par exemple, les flans élémentaires comportent trois séries d'emballages comme représenté à la figure 1 annexée, lorsqu'une première couche d'emballage est déposée sur la palette (14), le chariot est ramené en arrière pour un second passage. Entre deux passages, un intercalaire (15) peut être déposé au dessus de la couche des flans découpés et portés par la palette. Un tel dispositif de conception particulièrement simple présente de nombreux avantages par rapport aux solutions antérieures par le fait que, non seulement il permet de découper avec précision un empilement de flans élémentaires et que, en outre, il permet de réaliser cette opération en utilisant un organe de type poinçon de conception particulièrement simple dont le profil n'a pas besoin de respecter celui de la périphérie du flan élémentaire destiné à réaliser l'emballage. Un tel outillage est peu coûteux et peut par ailleurs fonctionner à des cadences élevées. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'e- xemple de réalisation décrit précédemment mais elle en couvre toutes les variantes réalisées dans le même esprit. REVENDICATIONS 1/ Installation pour la séparation de flans élémentaires, en carton notamment, destinée à la réalisation d'emballages et destinés à être intercalés sur une chaîne de production continue, entre des moyens d'alimentation (1) de flans de carton, prédécoupés, comportant une pluralité d'emballages élémentaires et des moyens d'évacuation (4) sous forme d'empilements de flans élémentaires complètement découpés, constituée essentiellement d'un ensemble comportant - une table sur laquelle les flans élémentaires prédécoupés sont amenés à plat sous la forme d'un empilement (5) - un ensemble de séparation (3) permettant d'assurer la séparation définitive des flans élémentaires des feuilles primaires - des moyens d'évacuation (2) du surplus de matière après découpe, caractérisée en ce que l'ensemble de séparation (3) comporte - des moyens permettant de faire avancer, pas à pas l'empilement de feuilles, d'une valeur correspondant à une rangée de flans élémentaires à séparer, ces moyens maintenant l'empilement de feuilles par ses côtés dans le sens du déplacement - un ensemble de séparation proprement dit, disposé au-dessus de l'empilement et constitué essentiellement d'un chariot (8) animé d'un mouvement vertical synchronisé avec le déplacement de l'empilement des flans à séparer, ce chariot comportant des organes presseurs (9,10) venant s'ap puyer à la partie supérieure de l'empilement (5) et, disposé entre ces organes presseurs, un poinçon (11) venant s'appuyer dans la partie centrale des flans à séparer, des moyens de réception (4) des flans sé parés, moyens disposés en dessous de la table support (1). 2/ Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de réception (4) sont constitués par un chariot déplaçable en synchronisme au fur et à mesure de la séparation, la partie supérieure (13) de ce chariot pouvant être déplacée verticalement de manière à réaliser des empilements de flans séparés de grande épaisseur. 3/ Installation selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée par le fait qu'un guide éclipsable (12) est disposé en dessous de la table et sert, lors de l'avancement de l'empilement des feuilles, à obturer l'orifice permettant le passage des flans découpés. 4/ Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que le guide éclipsable (12) disposé en dessous de la table et servant à obturer l'orifice (20) permettant le passage des flans séparés lors de l'avance de l'empilement des feuilles, est constitué essentiellement par un volet mobile (21) constitué par une plaque rigide comportant à son extrémité une lame souple et mince (22), ce volet mobile étant commandé de telle sorte que lors de l'opération de séparation, il soit complètement escamoté de manière à laisser l'ouverture (20) parfaitement libre alors que, pendant l'opération de transfert, il soit amené dans une position telle que la languette (22) vienne s'appuyer sur le rebord supérieur (20) de la table support permettant ainsi le passage de l'empilement des feuilles comportant une ou plusieurs rangées de flans déjà séparés. 5/ Installation selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'elle comprend un guide éclipsable constitué de deux volets (23,24) situés sur la partie supérieure de la table, guidés latéralement et soumis à l'action de moyens permettant, d'une part de les amener dans une position telle où ils obturent l'ouverture (20) et ce, pendant l'opération de transfert, et d'autre part, de les écarter pour laisser l'ouverture (20) libre lors de l'opération de séparation. 6/ Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que le guide éclipsable est constitué par une pièce (24) ayant une forme strictement identique à la forme de l'ouverture (20), cet obturateur (24) étant commandé mécaniquement de telle sorte qu'il puisse venir se positionner en dessous de la table (1) durant l'opération de séparation afin de dégager complètement le passage de l'outil de découpe et que, après découpe, il soit déplacé pour venir s'encastrer à l'intérieur de l'ouverture (20) en créant ainsi un plan de circulation continu.