Brevet FR2831879A1 — publié le 20030509

L'invention concerne un dispositif d'individualisation de flans de matériau flexible en forme de disque, depuis une pile verticale, avec un support de pile, sur lequel le flan de matériau en position la plus basse repose par son bord périphérique, et au moins un préhenseur à dépression, qui en une position levée aspire le flan de matériau situé dans la position la plus basse, en l'entraînant lors de l'abaissement subséquent et en le libérant après une mise à l'air, une fois arrivé à la position abaissée. Des dispositifs du type précité sont utilisés en particulier lors de la fabrication d'emballages de récipients, lorsqu'il s'agit de munir un corps de récipient préfabriqué, subséquemment, d'un fond ou d'un couvercle formé d'un flan de matériau flexible en forme de disque. Les flans en matériau en forme de disque sont regroupés en une pile avant l'assemblage au corps de récipient, pour être prélevés individuellement de cette pile et être amenés selon le cadencement opératoire exact de la machine subséquente. Pour ce faire, on utilise des magasins ayant un support de pile, dans lesquels les flans en matériau fabriqués séparément sont empilés. Le support de pile placé à l'extrémité inférieure du magasin a pour fonction de soutenir l'ensemble de la pile par le fait que le flan de matériau situé à la position la plus basse repose, par son bord périphérique le plus extérieur, sur le support de pile. Pour effectuer l'individualisation, on utilise un préhenseur à dépression effectuant une course dans la direction axiale de la pile et aspirant le flan de matériau situé en position la plus basse lorsqu'il est en position relevée et passant par un support de pile permettant de ce fait la flexibilité du flan de matériau. Dans une position inférieure, le préhenseur à dépression est mis à l'air et le flan de matériau peut, par un déplacement transversal, être transporté pour sortir de la zone de la pile et arriver au poste de fabrication subséquent. On prévoit dans ce but, au-dessous du support de pile, à hauteur du chemin de transport, un plateau pour le flan de matériau et le préhenseur à dépression se déplace vers le bas à travers le plateau, de sorte que le flan de matériau placé sur lui est déposé sur le plateau. En particulier, lorsque les flans en matériau en disque ne forment pas un disque plan mais au contraire tridimensionnel par exemple en forme de coque ou d'assiette et qu'ils s'engagent les uns dans les autres dans la pile, on subit des perturbations fonctionnelles lors du dépilage. Si les flans en matériau en disque-comme souhaité-reposent étroitement les uns sur les autres lors de l'extraction du flan de matériau à chaque fois le plus bas, on observe des perturbations fonctionnelles. Elles reposent en particulier sur le fait que, lors de l'extraction, une dépression s'établit entre le flan de matériau le plus au-dessous et le suivant, du fait que l'air extérieur ne peut pénétrer entre les deux flans de matériau. Ceci conduit d'une part à produire des déformations indésirables, en particulier sur le flan de matériau inférieur et, en outre, n'est pas le résultat souhaité, précisément l'obtention de la présentation de flans en matériaux individualisés. Ces difficultés existent encore beaucoup plus lorsque les flans en matériau en forme de disque situés dans certaines tolérances quant au diamètre et à l'épaisseur, ou s'ils sont obtenus par étirage profond ou façonnage tridimensionnel, et présentent des écarts de forme. Il faut s'attendre à avoir en plus de plus grandes tolérances et des écarts de forme, en particulier pour des flans en carton ou en composite à base de carton, également lorsqu'il s'agit de laminés à plusieurs couches. L'invention a comme but de proposer un dispositif d'individualisation de flans en matériau flexible en forme de disque, depuis une pile verticale, dispositif pour lequel, indépendamment de la forme et de la taille du flan de matériau et également indépendamment de ses tolérances et écarts de forme, ainsi qu'indépendamment du matériau, la création d'une dépression, entre le flan de matériau le plus bas à extraire et celui de dessus, peut être évitée efficacement. Ce problème est résolu selon l'invention par le fait qu'au moins deux préhenseurs à dépression sont disposés parallèlement l'un à l'autre de part et d'autre du centre du flan de matériau et sont susceptibles d'être commandés de manière que, d'abord, un premier préhenseur à dépression aspire de façon excentrée le flan de matériau, dans la position levée, que l'autre préhenseur à dépression se déplace de façon temporellement décalée, dans la position levée, et soutienne le flan de matériau sur le coté opposé, par rapport au centre, tandis que, en même temps, le premier préhenseur à dépression lors de l'abaissement entraîne le flan de matériau sur un côté, avec un basculement et, ensuite, le deuxième préhenseur à dépression commence son déplacement de descente, avec entraînement du flan de matériau. A la différence de l'état de la technique, l'invention propose deux préhenseurs à dépression parallèles, qui agissent ainsi hors du centre sur le flan de matériau en forme de disque. Les deux préhenseurs à dépression sont commandés de façon temporellement décalée, de sorte qu'ils arrivent à des moments différents dans leur position relevée, position dans laquelle ils aspirent le flan de matériau le plus bas, en cas de plaquage sur sa face inférieure. Le mouvement de course effectué par les préhenseurs à dépression peut être commandé en particulier de manière que ce soit d'abord l'un des préhenseurs à dépression qui entre en action sur le flan de matériau le plus bas. L'effet de la force exercée sur ce flan de matériau se fait de façon décalée latéralement par rapport au centre. Du fait que le flan de matériau est maintenu encore en bordure par le support de pile, lors de l'abaissement du préhenseur à dépression, du fait de la flexibilité du flan de matériau, il se produit sur un côté, une traction par le support de pile, le flan de matériau basculant alors. Cet effet est encore favorisé par le fait que l'autre préhenseur à dépression arrive, à peu près au même moment, sur la face inférieure du flan de matériau et sur un côté, opposé par rapport à son centre, et retient le flan de matériau sur ce côté, jusqu'à ce que ce préhenseur à dépression aspire également le flan de matériau. Dans le cas d'une descente conjointe des préhenseurs à dépression dans une position en hauteur quelque peu différente, le flan de matériau prend une position inclinée jusqu'à ce qu'enfin les préhenseurs à dépression arrivent dans leur position finale et que, après mise à l'air, ils libèrent le flan de matériau. On peut ici-comme dans l'état de la techniqueprévoir un plateau pour le flan de matériau, plateau au moyen duquel les préhenseurs à dépression peuvent être abaissés plus encore, de sorte que le flan de matériau se trouve déposé sur le plateau. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, les deux préhenseurs à dépression sont entraînés par des excentriques disposés de façon angulairement décalée en pivotement sur un arbre d'entraînement commun. On peut ainsi assurer la commande décalée temporellement des préhenseurs à dépression dans un mode de réalisation mécanique simple et offrant une sûreté de fonctionnement et, du fait que l'on n'a qu'un seul arbre d'entraînement, il est assuré que, par le biais du décalage angulaire en rotation, ayant été initialement réglé, le déroulement cinématique est toujours le même. De préférence, cet excentrique fait partie d'une transmission à manivelle, dont la manivelle agit sur une tige de manoeuvre présentant le préhenseur à dépression. Selon une autre forme de réalisation, les deux préhenseurs à dépression sont raccordés à une source de vide et sont susceptibles d'être exposés au vide de façon temporellement décalée. La commande temporelle s'effectue alors en fonction du déroulement cinématique des préhenseurs à dépression. On offre pour ce faire différentes possibilités concernant la technique de commande, par exemple en fonction de la position de course de la tige de manoeuvre ou des préhenseurs à dépression ou bien la position angulaire en pivotement des excentriques. Selon un mode de réalisation préféré, il est cependant prévu que chaque tige de manoeuvre présente, sur une partie de sa longueur, un canal intérieur débouchant sur le préhenseur à dépression et, à distance du préhenseur à dépression, un perçage transversal débouchant sur la périphérie de la tige de manoeuvre, perçage transversal raccordé à la dépression ou ouvert à l'ambiance, en fonction de la position de course du préhenseur à dépression. Ceci permet en particulier d'utiliser des composants mécaniques pour la commande. Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, chaque tige de manoeuvre traverse une douille localement fixe, présentant une chambre intérieure raccordée à la source de vide, et en ce que la douille est disposée, par rapport à la tige de manoeuvre, de manière que, lors de la mise en position relevée du préhenseur à dépression, son perçage transversal pénètre dans la chambre et, lors de la mise en position abaissée du préhenseur à dépression, arrive dans une position extérieure à la douille pour la mise à l'air du canal. La commande de l'alimentation en vide se fait donc directement en fonction du déroulement cinématique des préhenseurs à dépression ou des tiges de manoeuvre. Ce mode de réalisation est encore optimisé par le fait que les douilles des deux tiges de manoeuvre sont réglables axialement par rapport aux tiges de manoeuvre dans le but de régler le moment d'aspiration et de mise à l'air, de sorte que le moment et la durée de l'exposition au vide des préhenseurs à dépression peuvent être adaptés aux conditions spécifiques. L'invention prévoit en plus de rendre les douilles (20,21) réglables séparément l'une de l'autre par rapport aux tiges de manoeuvre et réglables en une position axiale différente, de sorte que le moment de l'exposition au vide et la conservation du vide pour les deux préhenseurs à dépression puissent être réglées différemment. L'invention va être décrite ci-après à l'aide d'un exemple de réalisation illustré dans le dessin, dans lequel : . les figures 1 à 5 représentent chacune une vue en élévation schématique du dispositif et du déroulement fonctionnel ; . la figure 6 représente une vue schématique de l'entraînement et de la commande du dispositif. Dans un magasin 1 représenté schématiquement sont empilés des flans en matériau 2 en forme de disques, affectant une forme d'alvéole plate. Le magasin 1 présente sur sa face frontale inférieure un support de pile 3, sur lequel repose par son bord périphérique 5 le plus extérieur, le flan de matériau 4 le plus inférieur, et soutient de cette manière la pile à l'intérieur du magasin 1. Au-dessous et à distance du support de pile 3 est disposé un plateau 6 pouvant faire partie d'un tronçon de transport et sur lequel les flans 2 en matériau sont disposés individuellement. Le plateau 6 présente deux passages 7 et 8, au-dessous desquels et en alignement est disposé à chaque fois un préhenseur à dépression 9,10, les préhenseurs étant à leur tour, prévus sur l'extrémité supérieure de tiges de manoeuvre 11,12 parallèles. Les tiges de manoeuvre 11,12 sont entraînées en direction verticale, sachant qu'une première tige de manoeuvre 11 est cinématiquement en avance par rapport à l'autre tige de manoeuvre 12. De la position initiale sur la figure 1, la tige de manoeuvre 11 avec le préhenseur à dépression 9 se déplace d'abord à travers le passage 8, pour prendre une position levée, jusqu'à ce que le préhenseur à dépression 9 s'applique sur la face inférieure du flan de matériau 4 le plus bas. Avant d'atteindre cette position relevée, le préhenseur à dépression 9 est raccordé au vide, de sorte qu'il aspire le flan de matériau 4 le plus bas. Préalablement cependant, avec un certain retard par rapport au préhenseur à dépression 9, se produit le déplacement vers le haut du préhenseur à dépression 10 à travers le passage 7 (figure 2). A peu près simultanément, le préhenseur à dépression 9 commence son déplacement de descente et entraîne le flan de matériau 4 aspiré de façon excentrique, dont le bord périphérique est passé sur un côté à travers le support de pile 3, de sorte que ce flan de matériau 4 bascule. Sur le côté situé à gauche sur la figure 3, de l'air peut pénétrer entre le flan de matériau 4 le plus bas et le flan de matériau 2 situé par-dessus. Le mouvement de basculement est en même temps limité par le préhenseur à dépression extérieur 10 qui aspire le flan de matériau sur le côté opposé et commence son déplacement de descente, lors duquel les deux préhenseurs à dépression prennent une position en hauteur différente et le flan 4, enlevé de la pile, se présente dans une position faiblement inclinée (figure 4). A peu près dans cette position, le vide prévu pour le préhenseur à dépression 9,10 est coupé, le cas échéant avec un décalage temporel. Les préhenseurs à dépression 9,10 passent enfin par les passages 7,8 pour aller dans le plateau 6, de sorte que le flan de matériau 4 est retenu sur le plateau 6 et est disponible pour la continuation du transport. La figure 6 représente une vue schématique de l'entraînement et de la commande des préhenseurs à dépression 9,10. Les tiges de manoeuvre 11,12 des préhenseurs à dépression 9,10 sont entraînées par un arbre 13 commun. Un excentrique 14,15 d'une transmission à manivelle, dont la bielle 16 ou 17 agit sur une douille 18 ou 19 axialement fixe sur les tiges de manoeuvre 11,12, est monté sur l'arbre 13. Les tiges de manoeuvre 11,12 traversent en outre des douilles 20,21 disposées localement fixes par rapport aux tiges de manoeuvre. Chaque douille présente-tout comme on peut le voir en coupe pour la douille 20-une chambre intérieure 22 qui, dans l'exemple de réalisation représenté, est reliée à une source de vide, séparément, par des raccordements 23,24. Chaque tige de manoeuvre 11,12 présente dans sa zone supérieure 25,26 un canal intérieur non représenté, qui s'achève, d'une part, sur le préhenseur à dépression 9,10 et, d'autre part, dans un perçage transversal 27 ou 28 débouchant sur la périphérie de la tige de manoeuvre 11,12. Dans l'exemple de réalisation représenté, les douilles 20,21 sont réglables axialement, séparément l'une de l'autre, par rapport aux tiges de manoeuvre 11,12 et sont susceptibles d'être bloquées le cas échéant dans des positions différentes. Les excentriques 14,15 de la transmission à manivelle sont disposés de façon angulairement décalée sur l'arbre 13, de sorte que, par exemple, la tige de manoeuvre 11 est en avance sur la tige de manoeuvre 12, et que le préhenseur à dépression 9, décrit en référence aux figures 1 à 5, atteint la position levée avant le préhenseur à dépression 10. Lors de l'arrivée en position levée, le perçage transversal 27, réalisé dans la tige de manoeuvre 11, arrive, avec une avance correspondante, dans la chambre à vide 22 de la douille 20, de sorte que le canal intérieur ménagé dans la partie supérieure 25 de la tige de manoeuvre 11 est mis au vide par l'intermédiaire du perçage transversal 27 et ainsi le préhenseur à dépression 9 est également mis au vide. Le préhenseur à dépression 10 évoluant en retard atteint le flan de matériau inférieur à un moment un peu ultérieur. Avec un retard temporel correspondant, le perçage transversal 28 ménagé sur la tige de manoeuvre 12 arrive dans la chambre, non représentée, de la douille 21, de sorte que le préhenseur à dépression 10 est mis au vide, avec un retard correspondant. Des commandes classiques à soupape ou à registre peuvent évidemment également être prévues pour assurer la commande du vide vers les préhenseurs à dépression 9,10. Ces commandes à soupape ou à registre pouvant être télécommandées par le déroulement cinématique par l'intermédiaire d'un système correspondant de détection, ou bien également être commandées par un accouplement mécanique. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'individualisation de flans (2) de matériau flexible en forme de disque, depuis une pile verticale, avec un support de pile (3), sur lequel le flan de matériau (4) en position la plus basse repose par son bord périphérique (5), et au moins un préhenseur à dépression (9,10), qui en une position levée aspire le flan de matériau (4) situé à la position la plus basse, en l'entraînant lors de l'abaissement subséquent et en le libérant après avoir effectué une mise à l'air, une fois arrivé à la position abaissée, caractérisé en ce qu'au moins deux préhenseurs à dépression (9,10) sont disposés parallèlement l'un à l'autre de part et d'autre du centre du flan de matériau (2,4) et sont susceptibles d'être commandés de manière que, d'abord, un premier préhenseur à dépression (9) aspire de façon excentrée le flan de matériau, à la position levée, que l'autre préhenseur à dépression (10) se déplace de façon temporellement décalée, à la position levée, et soutienne le flan de matériau (4) sur le coté opposé, par rapport au centre, tandis que, en même temps, le premier préhenseur à dépression (9) lors de l'abaissement entraîne le flan de matériau sur un côté, avec un basculement et, ensuite, le deuxième préhenseur à dépression (10) commence son déplacement de descente, avec entraînement du flan de matériau (4). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux préhenseurs à dépression (9,10) sont entraînés par des excentriques (14,15) disposés de façon angulairement décalée en pivotement sur un arbre d'entraînement (13) commun. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque excentrique (14,15) fait partie d'une transmission à manivelle dont la bielle (16,17) agit sur une tige de manoeuvre (11,12) présentant le préhenseur à dépression (9,10). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les deux préhenseurs à dépression (9,10) sont raccordés à une source de vide (23,24) et sont susceptibles d'être mis au vide de façon temporellement décalée. 5. Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que chaque tige de manoeuvre (11, 12) présente, sur une partie de sa longueur, un canal intérieur débouchant sur le préhenseur à dépression (9, 10) et, à distance du préhenseur à dépression, un perçage transversal (27,28) débouchant sur la périphérie de la tige de manoeuvre, perçage transversal raccordé au vide ou ouvert à l'ambiance, en fonction de la position de course du préhenseur à dépression (9, 10). 6. Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que chaque tige de manoeuvre (11, 12) traverse une douille (20,21) localement fixe, présentant une chambre intérieure (22) raccordée à la source de vide (23,24), et en ce que la douille (20, 21) est disposée, par rapport à la tige de manoeuvre (11,12), de manière que, lorsque la position relevée du préhenseur à dépression (9,10) est atteinte, son perçage transversal (27,28) pénètre dans la chambre (22) et, lorsque la position abaissée du préhenseur à dépression est atteinte, il arrive en une position extérieure à la douille (21,22) pour la mise à l'air du canal. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les douilles (20,21) des deux tiges de manoeuvre (11,12) sont réglables axialement par rapport aux tiges de manoeuvre dans le but de régler le moment d'aspiration et la mise à l'air. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les douilles (20,21) sont réglables séparément l'une de l'autre par rapport aux tiges de manoeuvre (11,12) et sont réglables dans une position axiale différente.