Brevet FR2675488A1 — publié le 19921023

La présente invention concerne un appareil de séparation d'articles minces et plats, tel que des flans de carton ou de matière similaire découpés à partir d'une nappe continue, déplacés les uns à la suite des autres, en une file continue, sur au moins un transporteur, de manière à créer, en aval de l'appareil, des groupes d'articles séparés les uns des autres par des intervalles ou "trous" dans la file d'articles. L'appareil de séparation suivant l'invention trouve une application particulièrement intéressante dans une ligne de fabrication en continu de flans de carton individuels destinés à constituer ultérieurement des emballages pour des produits divers Une telle ligne de fabrication comprend, en amont, un appareil de découpage, à plat ou rotatif, d'une nappe de carton continue pour produire en aval, à partir de cette nappe, au moins une file de découpes ou "flans" qui sont déplacés ensuite vers l'aval de préférence en "écailles", c'est-à-dire en se chevauchant les uns des autres sur un transporteur Une telle ligne de fabrication de flans comprend souvent, à son extrémité aval, un appareil de réception destiné à former, à partir de la file de flans continue, des piles de flans comprenant chacune un nombre prédéterminé de flans Par conséquent, pour permettre la formation de ces piles de flans, il est nécessaire de séparer chaque file continue de flans en groupes de flans successifs comprenant chacun un même nombre de flans prédéterminé destinés à constituer, en aval, une pile de flans individuelle Ce dispositif qui est destiné à constituer un espace vide ou "trou" dans la file de flans est commandé par un compteur de flans disposé à proximité du transporteur sur lequel sont placés les flans en "écailles". On connaît déjà, ainsi qu'il est décrit dans le brevet FR-A-2 597 847, un appareil de séparation de flans de carton qui est disposé dans la zone de raccordement de deux transporteurs longitudinaux situés au même niveau, à savoir un transporteur amont amenant les flans de carton superposés en "écailles", en provenance d'un appareil de découpage, et un transporteur aval se déplaçant à plus grande vitesse, pour l'entraînement des groupes de flans séparés par l'appareil. Cet appareil de séparation, d'une structure relativement complexe, comprend des moyens mobiles verticalement, disposés à la fois au-dessus et au-dessous du plan horizontal contenant les brins supérieurs des transporteurs et pouvant être déplacés par des vérins, afin de soulever par des moyens inférieurs, au moment o la séparation des flans doit avoir lieu, la file de flans pour l'arrêter contre une butée supérieure alors abaissée par des moyens de commande. La présente invention concerne des perfectionnements apportés à un tel type d'appareil de séparation afin d'en simplifier la construction tout en assurant un entraînement efficace des flans sur le transporteur aval et un arrêt, sans risque de dérangement, de flans à bord de tête irrégulier. A cet effet cet appareil de séparation d'articles minces et plats, tel que des flans de carton ou de matière similaire découpés à partir d'une nappe continue, déplacés les uns à la suite des autres, en une file continue, sur au moins un transporteur, de manière à créer, en aval de l'appareil, des groupes d'articles séparés les uns des autres par des intervalles ou "trous" dans la file d'articles, est caractérisé en ce qu'il comprend, en regard du transporteur, un levier d'accrochage des articles monté à rotation autour d'un axe horizontal et transversal, entre une position inactive et une position active ou d'accrochage des articles, ce levier portant d'une part une griffe de rétention des articles, et d'autre part au moins une biellette de liaison s'étendant longitudinalement vers l'aval, montée à rotation sur le levier, autour d'un axe horizontal et transversal, et portant, dans sa partie aval, au moins une roulette prenant appui sur les articles se trouvant sur le transporteur, en ce que chaque roulette est réalisée de manière à avoir une faible inertie en rotation et en ce qu'un ressort est prévu entre la biellette de liaison et le levier de manière à solliciter élastiquement la roulette en direction du transporteur. On décrira ci-après à titre d'exemples non limitatifs, diverses formes d'exécution de la présente invention, en référence au dessin annexé sur lequel: La figure 1 est une vue en coupe verticale et longitudinale d'un appareil de séparation de flans de carton en position inactive, pendant le passage d'une file continue de flans. La figure 2 est une vue en plan partielle de l'appareil en position intermédiaire entre ses positions inactive et active. La figure 3 est une vue en coupe verticale et longitudinale partielle faite suivant la ligne III-III de la figure 2. La figure 4 est une vue en coupe verticale et longitudinale de l'appareil de séparation, en position active dans laquelle il arrête la file de flans arrivant en amont. La figure 5 est une vue en coupe verticale et longitudinale d'une variante d'exécution de l'appareil de séparation, en position intermédiaire en cours d'accrochage des flans. L'appareil de séparation suivant l'invention qui est représenté sur les figures 1 à 4, est destiné à séparer une file continue d'articles plats et minces, tels que des flans de carton, en groupes comprenant chacun un nombre prédéterminé de flans et qui sont destinés à constituer respectivement, en aval, des piles de flans individuelles. Ces flans dont seuls deux flans successifs, à savoir un flan précédent la et un flan suivant lb, sont représentés sur les figures 1 et 4, sont déplacés, de la droite vers la gauche sur le dessin, par un transporteur sans fin longitudinal amont 2 et ils passent ensuite sur un autre transporteur longitudinal sans fin aval 3, aligné avec le précédent et qui est situé un peu plus bas que le transporteur amont 2 afin de provoquer un léger "bâillement" entre les flans successifs, ce "bâillement" facilitant la séparation des groupes de flans L'appareil de séparation suivant l'invention, qui est désigné dans son ensemble par la référence 4, est situé en totalité au-dessus de la partie extrême amont du transporteur aval 3 Il comprend, pour chaque file de flans qui sont de préférence transportés en "écailles", c'est-à-dire en se chevauchant les uns les autres, au moins un module qui est commandé par un compteur de flans (non représenté) placé dans une position appropriée pour détecter le nombre de flans devant constituer chaque pile. L'appareil de séparation 4 comprend un levier 5 d'accrochage des flans qui est normalement incliné de haut en bas et d'amont en aval en position inactive, ainsi qu'il est représenté sur la figure 1 Ce levier 5 est monté à rotation, à sa partie supérieure, autour d'un axe horizontal et -transversal 6 et à cet effet son extrémité supérieure forme un moyeu plus épais 7 traversé de part en part par une tige support 8 horizontale et transversale Cette tige 8, pleine ou creuse, d'axe 6, est montée à rotation, à ses deux extrémités, sur le bâti 9 de l'appareil Le levier 5 est monté coulissant sur la tige support transversale 8 et il peut être immobilisé, dans toute position appropriée, au moyen d'un organe de blocage 10 La rotation de la tige 8 autour de son axe 6 est commandée par un vérin 11 porté par le bâti 9 de l'appareil et dont la tige est reliée à un bras 12 solidaire de la tige support 8 Le levier 5 porte, à son extrémité inférieure située du côté aval, une griffe 13 de rétention des flans présentant une dent inférieure 13 a qui est inclinée de haut en bas et de l'aval vers l'amont La distance et la position de la griffe 13 par rapport à l'axe de rotation 6 sont telles que sa dent inférieure 13 a décrit un arc de cercle, indiqué en trait mixte sur la figure 1, de telle façon que cette dent 13 a vienne se placer, en position active (figure 4) sous le bord de tête du flan suivant lb. Le levier 5 porte également, dans sa partie extrême inférieure située du côté amont, un axe horizontal et transversal 15 autour duquel sont montées à rotation deux biellettes de liaison 16 s'étendant sensiblement horizontalement et longitudinalement vers l'aval et portant des roulettes respectives 17 montées à rotation autour d'axes horizontaux et transversaux 18 Chaque biellette 16 est s Qllicitée élastiquement vers le bas, c'est-à-dire dans le sens inverse des aiguilles d'une montre autour de l'axe 15. Cette sollicitation est exercée par des ressorts 19 qui peuvent être constitués, dans le cas de la forme d'exécution non limitative représentée sur les figures 1 et 2, par des lames de flexion dont les parties extrêmes supérieures 19 a sont fixées sur le moyeu 7 du levier 5 Chaque lame de flexion 19 est cambrée et présente une concavité tournée vers le haut et elle prend appui, par sa partie extrême inférieure, sur le côté supérieur d'une biellette de liaison 16. En position inactive, ainsi qu'il est représenté sur la figure 1, la griffe 13 est voisine de l'axe de rotation 18 des roulettes 17 et elle se trouve ainsi escamotée à l'intérieur du profil de ces roulettes Les roulettes 17 sont pressées élastiquement, par les lames de ressort 19, sur les flans se déplaçant sur le transporteur aval 3 et l'appareil de séparation 4 ne fait alors qu'accentuer le bâillement des flans, bâillement qui est dû à la différence de niveau des transporteurs amont 2 et aval 3 Pour assurer efficacement l'entraînement des flans la,lb sur le transporteur aval 3, l'intensité F de l'effort presseur vertical exercé par les roulettes 17 sur les flans est réglable, par le choix approprié des caractéristiques mécaniques des ressorts 19 utilisés, et l'inertie de rotation de ces roulettes 17 est réduite au maximum, afin de ne pas pénaliser la mise en survitesse du transporteur aval 3, survitesse qui a lieu lors de l'opération de séparation entraînant la création d'un intervalle ou "trou" dans la file de flans A cet effet chaque roulette 17 est avantageusement réalisée en un matériau léger, tel qu'un alliage léger ou une matière plastique. Lorsqu'une opération de séparation de la file de flans 1 doit avoir lieu, le vérin 11 est actionné, sous la commande du compteur de flans, et sa tige est alors sortie pour faire basculer l'ensemble de l'appareil de séparation 4, dans sa position active ou d'accrochage des flans telle que représentée sur la figure 4 La sortie de la tige du vérin 11 se traduit par un pivotement de l'ensemble du levier 5 autour de l'axe 6, dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. Le levier 5, après avoir passé par une position intermédiaire sensiblement verticale, représentée sur les figures 2 et 3, vient alors occuper une position inclinée de haut en bas et de l'aval vers l'amont (figure 4) et dans cette position la griffe inférieure 13 sort du profil des roulettes d'appui 17 et vient se placer sensiblement au-dessus de l'espace compris entre les extrémités voisines des deux transporteurs amont 2 et aval 3 Au-cours de son mouvement de rotation autour de l'axe 6, la dent 13 a de la griffe de rétention 13 s'engage dans le "bâillement" entre les deux flans successifs la et lb et la griffe 13 rencontre alors le bord de tête du flan suivant lb A la fin de son mouvement de rotation, la dent 13 a de la griffe 13 soulève alors le bord de tête du flan suivant lb, tandis que le flan précédent la continue à être entraîné vers l'aval En position d'accrochage (figure 4), l'axe de rotation 18 des roulettes 17 se trouve être rapproché de l'axe de rotation 6 du levier 5, ce qui est obtenu par un pivotement de chaque biellette de liaison 16 dans le sens des aiguilles d'une montre par rapport au levier Ce mouvement de pivotement se traduit à son tour par une accentuation de la cambrure des lames de ressort 19 si bien que l'effort de rappel de chaque lame de ressort cambrée 19 est plus important en position active qu'en position inactive Autrement dit, en position active ou d'accrochage (figure 4) chaque roulette 17 exerce sur le dernier flan la du groupe de flans précédents un effort presseur Fl qui est supérieur à l'effort F normalement exercé en position inactive (figure 1) Cette augmentation de l'effort presseur Fl se traduit par un entraînement plus efficace des derniers flans du groupe de flans précédents, au moment de l'opération de séparation, alors que le transporteur aval 3 est mis en survitesse. Une fois la séparation effectuée, l'état de survitesse est supprimé, c'est-à- dire que le transporteur aval 3 revient à sa vitesse normale, le vérin de commande 11 est actionné en sens inverse, ce qui provoque la rétraction de sa tige pour que l'ensemble de l'appareil de séparation 4 revienne en position inactive telle que représentée sur la figure 1 Le levier 5 tourne alors dans le sens des aiguilles d'une montre autour de l'axe 6, et la griffe 13 revient en position escamotée à l'intérieur du profil des roulettes 17. Le flan lb précédemment arrêté en amont, par la griffe 13, est alors libéré et il est déposé sur le transporteur aval 3 se déplaçant à la vitesse du transporteur amont 2, en passant sous les roulettes 17. Dans la variante d'exécution représentée sur la figure 5, les lames de ressort 19 sont remplacées par des ressorts de traction 21 Toutefois on pourrait aussi utiliser, pour solliciter élastiquement chaque biellette de liaison 16, n'importe quel autre type de ressort, notamment de compression ou de torsion Chaque ressort de traction 21 est accroché à un prolongement 16 a de chaque biellette 16 s'étendant vers l'amont et à un point d'ancrage supérieur 22 du levier 5, afin de solliciter en permanence chaque biellette de liaison 16 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre Par ailleurs le levier 5 proprement dit constitue une pièce séparée indépendante de son moyeu 7 sur lequel il est monté réglable longitudinalement, c'est-à-dire dans un plan perpendiculaire à son axe de rotation 6 Le moyeu 7 présente, à sa partie inférieure, un prolongement 7 a s'étendant vers l'amont Dans la face inférieure du moyeu 7 et de son prolongement 7 a est formée une glissière 23 dans laquelle est retenue et peut coulisser la partie supérieure du levier 5 Le blocage du levier 5 en position sous le moyeu 7 est assuré au moyen d'une vis verticale 24 traversant une lumière oblongue 25, formée dans le prolongement 7 a et allongée dans un plan vertical et longitudinal La vis 24 est vissée dans un trou taraudé prévu dans la partie supérieure du levier 5 Grâce à ce dispositif il est possible d'ajuster la position longitudinale du levier 5 et par conséquent de la griffe 13 qu'il porte pour arrêter au mieux des flans dont le bord de tête n'est pas droit, notamment des flans comportant des pattes de collage. Bien que, dans la description qui précède, il ait été ainsi indiqué que l'appareil de séparation 4 suivant l'invention est associé à deux transporteurs amont 2 et aval 3 alignés longitudinalement mais situé à des niveaux différents, le transporteur amont 2 étant à un niveau plus haut que le transporteur aval 3, il va de soi que cet appareil de séparation 4 pourrait également être utilisé avec deux transporteurs amont 2 et aval 3 situés au même niveau. De même, s'il est avantageux de prévoir deux transporteurs 2,3, pour pouvoir mettre le transporteur aval 3 en survitesse au moment de la séparation, on peut également envisager d'utiliser l'appareil de séparation 4 suivant l'invention avec un seul transporteur inférieur: il suffit dans ce cas de déterminer la trajectoire de la griffe 13 du levier 5 de manière qu'elle soit sensiblement tangente a la file de flan et que la dent inférieure 13 a de la griffe 13 puisse ainsi s'engager sous le bord de tête du premier flan devant être accroché et soulevé. L'appareil suivant l'invention pourrait aussi être utilisé en dessous du transporteur 3, dans le cas o les articles tels que les flans la, lb seraient transportés en étant maintenus, par tous moyens appropriés, contre les brins inférieurs des transporteurs 2,3. il REVENDICATIONS 1. Appareil ( 4) de séparation d'articles minces et plats, tel que des flans (la,lb) de carton ou de matière similaire découpés à partir d'une nappe continue, déplacés les uns à la suite des autres, en une file continue, sur au moins un transporteur ( 2,3), de manière à créer, en aval de l'appareil, des groupes d'articles séparés les uns des autres par des intervalles ou "trous" dans la file d'articles, caractérisé en ce qu'il comprend, en regard du transporteur ( 3), un levier ( 5) d'accrochage des articles monté à rotation autour d'un axe horizontal et transversal ( 6), entre une position inactive et une position active ou d'accrochage des articles, ce levier ( 5) portant d'une part une griffe ( 13) de rétention des articles (la,lb) et d'autre part au moins une biellette de liaison ( 16) s'étendant longitudinalement vers l'aval, montée à rotation sur le levier ( 5), autour d'un axe horizontal et transversal ( 15), et portant, dans sa partie aval, au moins une roulette ( 17) prenant appui sur les articles (la) se trouvant sur le transporteur ( 3), en ce que chaque roulette ( 17) est réalisée de manière à avoir une faible inertie en rotation et en ce qu'un ressort ( 19,21) est prévu entre la biellette de liaison ( 16) et le levier ( 5) de manière à solliciter élastiquement la roulette ( 17) en direction du transporteur ( 3). 2 Appareil suivant la revendication 1 caractérisé en ce que le ressort ( 19,21) est monté de manière qu'il soit davantage bandé en position active du levier ( 5) qu'en position inactive si bien que chaque roulette ( 17) exerce, sur les articles (la) un effort presseur dont la valeur (F), en position inactive du levier ( 5), est plus faible que sa valeur (Fl) en position active ou d'accrochage des articles. 3. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que le ressort ( 19) est constitué par une lame de flexion cambrée, dont une partie extrême est ancrée sur le levier ( 5) et dont l'autre partie extrême prend appui sur la biellette de liaison ( 16). 4. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que le ressort ( 21) est un ressort de traction accroché, à ses deux extrémités, respectivement au levier ( 5) et à la biellette de liaison ( 16). 5. Appareil suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le levier ( 5) est monté réglable longitudinalement, c'est-à-dire dans un plan perpendiculaire à son axe de rotation ( 6). 6. Appareil suivant la revendication 5 caractérisé en ce que le levier ( 5) proprement dit est monté à coulissement dans une glissière ( 23) d'un moyeu indépendant ( 7) monté à rotation autour de l'axe ( 6) et des moyens ( 24,25) sont prévus pour bloquer le levier ( 5) en position sur le moyeu ( 7). 7. Appareil suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il est situé en regard de la partie extrême amont d'un transporteur aval ( 3) aligné avec un transporteur amont ( 2) situé à un niveau différent de celui du transporteur aval ( 3) de manière qu'en position active la griffe ( 13) s'engage dans le bâillement entre deux articles successifs (la,lb), bâillement résultant du dénivelé entre les deux transporteurs ( 2,3).