Brevet FR2845371A1 — publié le 20040409

MACHINE D'OUVERTURE DE COUVERCLE DE BOITE DESCRIPTION Le sujet de cette invention est une machine d'ouverture de couvercle de boîte. Des boîtes hermétiquement closes sont utilisées pour transporter certains matériaux, notamment dangereux, et elles doivent être ouvertes 10 ensuite pour que leur contenu soit repris. Des procédés d'ouverture aussi automatisés que possible sont préférables à la fois pour la commodité et pour diminuer l'exposition d'un opérateur qui devrait séjourner près du contenu de la boîte. Les ouvre-boîtes comportent souvent une molette comme outil d'ouverture, qui est pressée sur le bord du couvercle de la boîte pour la découper, et qu'un moyen d'entraînement promène autour du couvercle. Cette conception a été appliquée à des boîtes de 20 grandes tailles pour donner diverses machines, entre autres celle qui est décrite dans le brevet français 2 694 926. Des perfectionnements sont toutefois souhaités, puisque le mécanisme d'entraînement de la molette est plutôt complexe et que les molettes 25 laissent subsister une bavure au bord du couvercle (ou même un copeau détaché), qui impose des précautions pour manipuler la boîte et qui présente dans tous les cas l'inconvénient de retenir une partie du contenu de la boîte quand elle est renversée pour la vider. Enfin, 30 l'enlèvement du couvercle doit être assuré. Or, la ventouse proposée dans le brevet français précité est d'utilisation délicate, de même que des aimants qui imposent une bonne planéité du couvercle et un matériau magnétique. L'objet de l'invention est donc de fournir 5 une machine d'ouverture de couvercle de boîte dans laquelle la molette traditionnelle est remplacée par un outil de découpe du couvercle par cisaillement d'emploi plus commode, équipé d'un dispositif de maintien du couvercle, tout en s'opposant à la formation d'une 10 bavure coupante. Sous sa forme la plus générale, la machine comprend une presse sous laquelle le couvercle est placé, et un outil fixé à la presse et comprenant une couronne garnie de dents dirigées vers un bord du 15 couvercle et des harpons entourés par la couronne et finissant en une pointe se raccordant à une tige par un bourrelet. Les harpons comme la couronne sont des moyens à la fois simples et efficaces de découper et d'extraire le couvercle. Si la couronne comprend un bourrelet extérieur circulaire au-dessus des dents, la bavure de découpage du couvercle est rabattue contre la paroi latérale de la boîte. Le mouvement de découpage sert aussi à cette fin. D'autres aspects, caractéristiques et avantages de l'invention seront maintenant décrits au moyen des figures suivantes: - la figure 1 est une vue générale de l'invention, - la figure 2 illustre mieux l'outil employé, et - les figures 3 et 4 représentent des équipements annexes. Le commentaire porte d'abord sur les figures 1 et 2. L'élément actif de la machine est une 5 presse 1 mobile verticalement sur une colonne 2 qui peut être une vis sans fin actionnée par un moteur 3. Une glissière 4 parallèle à la colonne 2 reçoit alors des patins 5 fixés à la presse 1 pour l'empêcher de tourner avec la vis 2, de sorte que l'engagement de 10 celle-ci à travers un évidement en écrou 6 de la presse 1 produit le mouvement vertical. De plus, la machine comprend un socle 7 sur lequel est posée une boîte 8 munie d'un couvercle supérieur 9 à ouvrir. La presse 1 comprend un outil 10 composé d'une couronne 11 et de 15 trois harpons 12, tous vissés à un corps d'outil 13. La couronne 11 porte un cercle continu de dents 14 dirigées vers le bas, et qui sont légèrement coniques en resserrant le cercle vers leurs pointes, de manière qu'un bourrelet circulaire 15 se forme au-dessus 20 d'elles. Les harpons 12 comprennent aussi un bourrelet 16 circulaire au-dessous d'une tige 17 cylindrique et finissent en une pointe 18 sous le bourrelet 16. Certains aspects du fonctionnement de l'invention peuvent déjà être décrits. Quand la presse 25 1 descend, les harpons 12, qui s'étendent un peu au-dessous de la couronne 11, perforent le couvercle 9 de la boîte 8, puis les dents 14 découpent le couvercle 9, et la bavure périphérique 19 du couvercle 9, qui est le résidu du découpage, est repoussée contre la paroi 30 latérale de la boîte 8 par le bourrelet 15. Quand la presse 1 est remontée, le couvercle 9 est retenu par les bourrelets 16 des harpons 12 et extrait de la boîte 8. On passe aux figures 3 et 4. Une clé 20 de démontage des harpons 12 comprend une poignée 21 et une 5 douille supérieure 22 dans un logement 23 duquel le harpon dévissé est retenu quand il est démonté. De même, une clé 24 munie d'une poignée inférieure 25 et d'une douille 26 est utilisée pour démonter la couronne 11. Un logement 27, dont le fond est garni de dents, 10 est ménagé dans le sommet de la douille 26 et les dents de ce logement s'engagent sur les dents 14 pour produire le dévissage. Quand la couronne 11 est détachée, elle demeure dans le logement 27. Les clés 20 et 24 assurent donc des montages et des démontages srs 15 des outils. D'autres éléments de la réalisation sont maintenant décrits en revenant aux figures 1 et 2. Ils comprennent une coiffe 28 liée au corps d'outil 13 qui s'engage autour de la boîte 8 pour la maintenir en 20 place contre tout déplacement latéral pendant le découpage du couvercle 9; sa face interne s'évase vers l'extérieur en un chanfrein 30 pour favoriser l'engagement. Un bavolet 29 fixé à la presse 1 entoure le 25 corps d'outil 13 et offre une protection supplémentaire. Le corps d'outil 13 est suspendu à la presse 1 par des montants 45 et la coiffe 28 est suspendue au corps d'outil 13 par des colonnettes 31. 30 Des ressorts de compression 32 sont engagés autour des colonnettes 31 et repoussent un manchon 33 vers le bas en le faisant coulisser autour des colonnettes 31. Le manchon 33 repose sur la coiffe 28 en général, mais quand l'ouverture de la boîte 8 est entreprise, il s'appuie par une face inférieure de butée 34 sur le 5 bord de la boîte 8 en exploitant la force de compression des ressorts 31, et il contribue donc à maintenir la boîte 8 en place pendant toute la durée de l'ouverture, notamment pendant la phase de remontée de l'outillage. Au manchon 33 est accroché un doigt 35 pointant vers l'extérieur, vers une paire de capteurs 36 et 37 portés par un vernier 38 accroché à une potence 39 du corps d'outil 13. Le doigt 35 demeure en général devant le capteur 36 de la paire qui est 15 inférieur, et donne donc un signal de détection du doigt 35 plus fort que le capteur 37 qui. est supérieur; mais à mesure que l'ouverture de la boîte 8 s'accomplit, le doigt 35 s'éloigne du capteur -36 inférieur mais s'approche de l'autre (37). Le rapport 20 des signaux de détection des capteurs 37 et 36 augmente donc à mesure que la couronne 11 s'enfonce dans le couvercle 9. Le vernier 38, dont la hauteur est réglable dans la potence 39, est conçu pour régler indépendamment les hauteurs des capteurs 36 et 37 afin 25 d'ajuster leurs seuils de détection. Les capteurs 36 et 37 aident à vérifier la bonne exécution du procédé. Une tige 40 coulisse dans la presse 1 et le corps d'outil 13 mais est remontée par un ressort 41 posé sur la presse 1 jusqu'à une position o un disque 30 42 qui la termine en bas est à hauteur de la couronne 11. Le disque 42 est une butée que le couvercle 9 touche une fois qu'il a été découpé. Quand la presse 1 est remontée complètement, la tige 40 touche une console 43 fixée au bâti de la machine au-dessus de la colonne 2, et reste immobile alors que le corps d'outil 5 13 continue de monter, repoussant le couvercle 9 jusqu'à l'arracher des harpons 12. Il est alors retiré. Le caractère passif (sans moteur) de ce système est particulièrement attrayant. Un seul actionneur (le moteur 3) suffit ici à toutes les opérations. On remarquera que la machine est particulièrement simple puisqu'elle ne comporte que des déplacements de translation et qu'un seul moteur suffit à accomplir le procédé complet; et qu'elle se prête aisément à l'ouverture de boîtes de formes et 15 dimensions diverses grâce à ses facultés de remplacement ou de réglage des éléments, dont la plupart sont facilement démontables, à commencer par la couronne 11 et les harpons 12. REVENDICATIONS 1. Machine d'ouverture de couvercle (9) de boîte (8), comprenant une presse (1) sous laquelle le 5 couvercle (9) est placé, et un outil fixé à la presse et comprenant une couronne (11) garnie de dents (14) dirigées vers un bord du couvercle et des harpons (12) entourés par la couronne et finissant en une pointe (18) se raccordant à une tige (17) par un bourrelet 10 (16). 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que la couronne comprend un bourrelet (15) extérieur circulaire au-dessus des dents 15 (14). 3. Machine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle comprend une butée (34) d'appui sur la boîte, montée de façon mobile sur la 20 presse (1) par des ressorts de compression (32). 4. Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que la butée (34) est solidaire d'un repère (35) pour une paire de capteurs (36, 37) décalés 25 verticalement et accrochés à la presse (1) de façon à détecter un découpage du couvercle (9) par l'outil (11). 5. Machine selon l'une quelconque des 30 revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle comprend un réceptacle inférieur (7) de position de la boîte (8) 6. Machine selon l'une quelconque des 5 revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle comprend des clés (20, 24) de montage de la couronne et des harpons, qui sont vissées à la presse, les clés étant munies de douilles de vissage recevant la couronne et les harpons. 7. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comprend un système passif (40, 41, 42) de rejet du couvercle (9) des harpons (12). 15 8. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la presse (1) porte une coiffe (28) de retenue de la boîte (8). 9. Machine selon s'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'elle ne comporte qu'un seul actionneur (3) pour assurer l'ensemble des opérations.