Brevet FR3020581A1 — publié le 20151106

La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour éliminer des morceaux prédécoupés, notamment des rebuts, d'une feuille de matière comportant des coupes ou équivalent, ainsi qu'un organe d'éjection pour un tel dispositif. Elle concerne plus particulièrement un dispositif pour éliminer des morceaux prédécoupés comprenant une matrice supérieure portant au moins un organe d'éjection, une matrice inférieure équipée d'au moins une percée apte à être recouverte par un morceau prédécoupé de la feuille de matière, lesdites matrices étant montées mobiles dans le sens d'un rapprochement et d'un écartement et présentant, à l'état rapproché, une position dans laquelle le ou chaque organe d'éjection qui se présente sous forme d'un corps allongé couplable par l'une de ses extrémités à la matrice supérieure, pénètre partiellement, par sa partie d'extrémité opposée, appelée « tête » à l'intérieur d'une percée de la matrice inférieure, cette percée étant munie d'au moins deux butées en saillie à l'intérieur de ladite percée, pour ménager une surface d'appui du morceau prédécoupé à séparer. Il est connu que pour éjecter plus rapidement un morceau prédécoupé, il convient de le faire pivoter pour le positionner perpendiculairement à la feuille dont il est issu. Dans cette position, le morceau prédécoupé offre une résistance à l'air moindre et chute donc, par gravité, plus rapidement. Toutefois, une telle technique nécessite un guidage précis et un maintien sûr du morceau prédécoupé pour assurer son pivotement et son entraînement en déplacement. Jusqu'à présent, les solutions préconisées, où l'organe d'éjection se présente sous forme d'une lame, ne donnent pas satisfaction. Un but de la présente invention est donc de proposer un dispositif du type précité dont la conception permet un guidage sûr du morceau prédécoupé sur toute la course de l'organe d'éjection, sans risque de glissement desdits morceaux prédécoupés ni d'accumulation par empilement des morceaux prédécoupés au niveau de l'extrémité libre de l'organe d'éjection au fur et à mesure du fonctionnement du dispositif. À cet effet, l'invention a pour objet un dispositif pour éliminer des morceaux prédécoupés, notamment des rebuts, d'une feuille de matière comportant des coupes ou équivalent, ce dispositif comprenant une matrice supérieure portant au moins un organe d'éjection, une matrice inférieure équipée d'au moins une percée apte à être recouverte par un morceau prédécoupé de la feuille de matière, lesdites matrices étant montées mobiles dans le sens d'un Io rapprochement et d'un écartement et présentant, à l'état rapproché, une position dans laquelle le ou chaque organe d'éjection, qui se présente sous forme d'un corps allongé couplable par une de ses extrémités à la matrice supérieure, pénètre partiellement, par sa partie d'extrémité opposée appelée tête, à l'intérieur d'une percée de la matrice inférieure, cette percée étant munie 15 d'au moins deux butées en saillie à l'intérieur de ladite percée pour ménager une surface d'appui du morceau prédécoupé à séparer, caractérisé en ce que pour le ou au moins l'un des organes d'éjection, le corps dudit organe d'éjection est un corps cylindrique qui présente dans sa zone de transition avec la tête dudit organe une section supérieure à celle de la tête pour former un 20 épaulement, en ce que cet épaulement est apte à occuper au moins deux positions, l'une, dite position haute, dans laquelle il s'étend au moins partiellement au-dessus de l'espace laissé libre entre deux butées, l'autre, dite position basse, dans laquelle il s'étend au moins partiellement entre lesdites butées à un niveau inférieur à celui correspondant à la surface d'appui formée 25 par lesdites butées, en ce que cet épaulement est apte à passer de la position haute à la position basse en coupant une ligne passant par les extrémités libres desdites butées, en ce qu'au moins une partie de la tête en retrait du corps s'étend sur au moins une partie du trajet suivi par ledit épaulement lors de son passage de la position haute à la position basse, en regard du bord de la 30 percée s'étendant entre lesdites butées, et en ce que la tête dudit organe d'éjection est munie à son sommet d'au moins trois dents en pointe, distinctes, de longueur identique supérieure à 1 mm. La forme cylindrique du corps de l'organe d'éjection confère à ce dernier une rigidité empêchant tout cintrage pendant la phase d'éjection, par appui sur le morceau prédécoupé, garantissant ainsi un positionnement sûr de la tête dudit organe d'éjection. La présence d'au moins trois dents permet d'exercer un appui sûr sur le morceau prédécoupé, sans risque de glissement dudit morceau ni d'embrochement du morceau prédécoupé sur les dents. La présence d'un épaulement et son positionnement relatif par rapport aux butées permet de parfaire l'entraînement du morceau prédécoupé sans nuire, o ni au rôle des butées, ni au rôle de l'épaulement. En outre, cette disposition relative permet un grand nombre de conceptions de butées sans nuire au fonctionnement de l'ensemble. Un tel dispositif permet en outre, en raison du faible encombrement des organes d'éjection, de s'adapter à un grand nombre de formes, y compris 15 complexes, des morceaux prédécoupés. De préférence, la tête dudit organe d'éjection présente, au droit dudit épaulement, un méplat passant par le sommet d'au moins deux des dents. Grâce à cette conception, les dents sont au plus près de la zone de guidage de l'organe d'éjection. Elles peuvent rester au contact du morceau prédécoupé 20 pendant l'essentiel de la phase de pivotement dudit morceau prédécoupé en s'étendant au voisinage immédiat de cette zone de pivotement. De préférence, la ligne passant par les extrémités libres des butées s'étend dans ou parallèlement au plan passant par le méplat. Il en résulte un guidage optimal. 25 De préférence, l'épaulement dudit corps est écarté du sommet de la tête d'une distance comprise entre 5 et 8 mm. De préférence, au moins certaines des dents présentent une forme générale pyramidale. De préférence, le ou au moins l'un des organes d'éjection est associé à un pousseur porté par la matrice supérieure, organe d'éjection et pousseur associé étant aptes à pénétrer dans une même percée en position rapprochée des matrices, les extrémités libres du pousseur et de l'organe d'éjection étant décalées axialement avec l'extrémité libre du pousseur positionnée en avant de celle de l'organe d'éjection pour pénétrer en premier dans ladite percée. Cette disposition facilite le pivotement du morceau prédécoupé. L'invention e encore pour objet un organe d'éjection du type se présentant sous io forme d'un corps allongé couplable par une de ses extrémités à la matrice supérieure d'un dispositif, et apte à pénétrer partiellement, par sa partie d'extrémité opposée appelée tête, à l'intérieur d'une percée de la matrice inférieure dudit dispositif, caractérisé en ce que le corps de l'organe d'éjection est un corps cylindrique qui présente, dans sa zone de transition avec la tête 15 dudit organe, un épaulement au niveau duquel la tête s'étend en retrait dudit corps, cet épaulement étant écarté du sommet de la tête d'une distance comprise entre 5 et 8 mm, et en ce que la tête dudit organe d'éjection est munie à son sommet d'au moins trois dents en pointe, distinctes, de longueur identique supérieure à 1 mm. 20 De préférence, ledit organe d'éjection est une pièce monolithique, et la tête dudit organe d'éjection présente, au droit dudit épaulement, un méplat passant par le sommet d'au moins deux des dents, méplat et épaulement étant réalisés d'une seule pièce. L'invention a encore pour objet un procédé pour éliminer un morceau 25 prédécoupé, notamment un rebut, d'une feuille de matière comportant une coupe ou équivalent à l'aide d'un dispositif tel que décrit ci-dessus, ledit morceau prédécoupé étant positionné à recouvrement d'une percée de la matrice inférieure, caractérisé en ce que ledit procédé comprend, par rapprochement progressif des matrices, une première étape d'appui des dents du ou des organes d'éjection sur ledit morceau prédécoupé, une deuxième étape de pénétration de l'organe d'éjection à l'intérieur de la percée au cours de laquelle ledit morceau prédécoupé est, par coopération des butées et de l'organe d'éjection, entrainé en déplacement à pivotement jusqu'à une position s dans laquelle la tranche dudit morceau prédécoupé vient en regard de l'épaulement de l'organe d'éjection et une troisième étape de poussée dudit morceau prédécoupé par appui dudit épaulement sur la tranche dudit morceau prédécoupé. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante lo d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels : - La figure 1 représente, sous forme de vues schématiques en coupe et de dessous, avant séparation, la position d'un morceau prédécoupé d'une feuille de matière sur la matrice inférieure avec la matrice supérieure équipée des 15 organes de séparation. - La figure 2 représente, sous forme de vue schématique en coupe, le mouvement de pivotement du morceau prédécoupé d'une feuille de matière dans la percée de matrice inférieure. - La figure 3 représente, sous forme de vues schématiques en coupe et de 20 dessous, la position d'un morceau prédécoupé d'une feuille de matière entre les butées de la matrice inférieure et le méplat de l'organe d'éjection après pivotement. - La figure 4 représente, sous forme de vue schématique en coupe et de dessous, à l'état pivoté d'un morceau prédécoupé d'une feuille de matière, 25 l'étape de poussée dudit morceau prédécoupé par appui dudit épaulement de l'organe d'éjection sur la tranche dudit morceau prédécoupé. - Les figures 5 à 7 représentent, sous forme de vues schématiques en coupe et également, pour la figure 5, sous forme de vue de dessous, les différentes étapes de séparation d'un morceau prédécoupé d'une feuille de matière avec l'utilisation d'une butée élastique ; Les figures 8 à 10 représentent, sous forme de vues schématiques en coupe et également, pour la figure 8, sous forme de vue de dessous, les différentes étapes de séparation d'un morceau prédécoupé d'une feuille de matière avec 5 l'utilisation d'un pousseur associé à l'organe d'éjection. - La figure 11 représente une vue en perspective d'un organe d'éjection. - La figure 12 représente, sous forme de vues schématiques, divers modes de réalisation d'un organe d'éjection. Comme mentionné ci-dessus, le dispositif 1, objet de l'invention, permet 10 d'éliminer des morceaux 21 prédécoupés, notamment des rebuts, d'une feuille 20 de matière comportant des coupes ou équivalents. Ces morceaux 21 prédécoupés peuvent encore être appelés chutes. Généralement, la feuille 20 de matière est par exemple constituée par un flan en carton prédécoupé, chaque prédécoupe correspondant à un morceau 21 devant par la suite être 15 éliminé. Cette feuille 20 de matière, après avoir subi un certain nombre d'opérations, est amenée et posée sur la surface de séparation d'une matrice 4 inférieure, de telle sorte que le morceau 21 prédécoupé recouvre une percée 5 de la matrice 4 inférieure. 20 Cette percée 5 présente généralement un profil homothétique au profil de la prédécoupe réalisée dans la feuille de matière. Un organe 3 d'éjection est déplacé vers le bas à travers cette percée 5, de manière à exercer une pression sur le morceau 21 prédécoupé pour permettre sa séparation d'avec la feuille 20 de matière. 25 Cet organe 3 d'éjection est porté par une matrice 2 supérieure, qui se présente généralement sous forme d'une simple planche en bois. Cet organe 3 d'éjection se présente sous forme d'un corps 6 allongé cylindrique, couplé au niveau de l'une 7 de ses extrémités, généralement par emboîtement, à la matrice supérieure pour s'étendre en saillie de cette matrice dans un plan généralement perpendiculaire au plan support de ladite matrice. La partie d'extrémité opposée de cet organe 3 d'éjection est appelée tête 8 dudit organe 3 d'éjection. Cet organe 3 d'éjection est apte, sous l'effet d'un rapprochement des matrices supérieure 2 et inférieure 4 montées mobiles dans le sens d'un rapprochement et d'un écartement, à pénétrer par sa tête dans la ou une percée de la matrice 4 inférieure. Cette percée 5 est munie d'au moins deux butées 10 en saillie à l'intérieur de ladite percée pour ménager une surface 11 d'appui du morceau 21 prédécoupé à séparer. Ces butées permettent donc de retenir momentanément le morceau prédécoupé aux fins de favoriser sa séparation de la feuille, sous la pression de l'organe d'éjection, lors d'un déplacement relatif entre organe d'éjection et matrice inférieure. Dans l'exemple représenté à la figure 1, le dispositif comprend une percée 5 de forme rectangulaire et deux butées 10 ménagées le long d'un bord longitudinal de ladite percée. Ces butées 10 sont formées par une découpe, ici de forme triangulaire dudit bord de la matrice 4 inférieure, qui est une matrice en bois se présentant sous forme d'une simple plaque. Dans l'exemple représenté à la figure 5, les butées sont des butées élastiquement déformables, en forme générale d'équerre, avec une branche d'implantation dans d'épaisseur de la matrice et une branche dite libre prenant partiellement appui à la surface de la matrice avant de faire saillie à l'intérieur de la percée de la matrice pour ménager une zone d'appui formant butée du morceau prédécoupé à séparer. Dans l'exemple représenté à la figure 8, ces butées sont formées par des languettes rapportées en métal. Dans les exemples représentés aux figures 1 et 5, le dispositif comprend trois organes d'éjection alignés le long d'une ligne sensiblement parallèle à l'un des bords longitudinaux de ladite percée. L'un des organes d'éjection est positionnable entre deux butées. Les autres organes d'éjection sont positionnables entre une butée et un bord transversal de ladite percée. Chaque organe d'éjection présente ici, dans sa zone de transition avec la tête, une section supérieure à celle de la tête pour former un épaulement 9 au niveau duquel la tête s'étend en retrait. Cet épaulement peut, comme l'illustre la figure 12, affecter un grand nombre de formes. Cet épaulement peut être un épaulement annulaire formant une collerette du corps ou une surface annulaire autour de la tête, au niveau de la zone de transition avec la tête. Cet épaulement peut encore se présenter sous forme d'un encochage. Cette solution, dans laquelle la tête 8 de l'organe 3 d'éjection présente au droit dudit épaulement 9 un méplat 13 est préférée. Méplat et épaulement forment un angle droit entre eux. Dans ce mode de réalisation, la ligne XX' passant par les extrémités libres des butées 10 s'étend dans ou parallèlement au plan passant par le méplat 13. De préférence, l'épaulement, indépendamment de son mode de réalisation, est écarté du sommet de la tête 8 d'une distance comprise entre 5 et 8 mm. Indépendamment de la forme de l'épaulement, la tête de l'organe d'éjection 20 présente donc une partie en retrait du corps. De manière caractéristique à l'invention, au moins une partie de la tête 8 en retrait du corps 6 s'étend, sur au moins une partie du trajet suivi par ledit épaulement 9 lors de son passage d'une position haute à une position basse, au cours du rapprochement des matrices, en regard du bord de la percée 25 portant lesdites butées. En particulier, l'organe d'éjection disposé entre deux butées présente au moins une partie de sa tête en retrait dudit corps qui s'étend, sur au moins une partie du trajet suivi par ledit épaulement lors de son passage d'une position haute à une position basse, en regard du bord de la percée 5 s'étendant entre lesdites butées 10. 30 La tête 8 de chaque organe 3 d'éjection est munie, à son sommet, d'au moins trois, de préférence au moins cinq dents taillées en pointe, c'est-à-dire à sommet en pointe. Dans l'exemple représenté, ces dents sont des dents à facettes de forme générale pyramidale. Lorsque la tête 8 dudit organe 3 d'éjection présente au droit dudit épaulement 9 5 un méplat 13, ce méplat, qui forme la partie de la tête en retrait, passe par le sommet de deux des dents. L'organe d'éjection positionnable entre deux butées est positionné sur la matrice supérieure, de sorte que l'épaulement dudit organe d'éjection est apte à occuper deux positions, l'une dite position haute dans laquelle il s'étend au 10 moins partiellement au-dessus de l'espace laissé libre entre deux butées 10, l'autre dite position basse dans laquelle il s'étend au moins partiellement entre lesdites butées, à un niveau inférieur à celui correspondant à la surface d'appui formée par lesdites butées et en ce qu'il est apte à passer de la position haute à la position basse en coupant la ligne XX' passant par les extrémités libres 15 desdites butées. Les autres organes d'éjection sont positionnables entre une butée et un bord transversal de la percée. L'épaulement de ces autres organes d'éjection est donc apte à occuper une position haute dans laquelle il s'étend au-dessus de l'espace laissé libre entre une butée et un bord transversal de la percée et une 20 position basse dans laquelle il s'étend au moins partiellement entre une butée et un bord transversal de la percée à un niveau inférieur à celui correspondant à la surface 11 d'appui formée par lesdites butées et en ce qu'il est apte à passer de la position haute à la position basse en coupant la ligne XX' passant par les extrémités libres des butées. 25 Dans l'exemple représenté aux figures 8 à 10, chaque organe 3 d'éjection est associé à un pousseur 14 porté également par la matrice 2 supérieure. Ce pousseur 14 se présente, comme l'organe 3 d'éjection, sous forme d'un corps allongé cylindrique dont une extrémité, formant tête, est munie de dents en pointe. Toutefois, ce pousseur est, à la différence de l'organe d'éjection, dépourvu d'épaulement dans la zone de transition entre tête et corps. En outre, ce pousseur est de longueur apparente supérieure à la longueur de l'organe d'éjection, de sorte que l'extrémité libre du pousseur pénètre dans la percée avant l'extrémité libre de l'organe d'éjection, lors d'un rapprochement desdites matrices. Au cours de ce rapprochement desdites matrices, les dents 12 dudit organe 3 d'éjection viennent, dans une première étape, en appui sur le morceau prédécoupé qui est positionné à recouvrement d'une percée de la matrice, comme illustré à la figure 1. La poursuite du rapprochement des matrices Io génère, par coopération de l'organe d'éjection et des butées de la percée, une séparation du morceau prédécoupé du reste de la feuille et un déplacement à pivotement du morceau prédécoupé autour de l'extrémité libre de la ou des butée(s), tout en étant guidé par le sommet de la tête du poinçon ou de l'organe d'éjection, de sorte que le morceau prédécoupé tend à s'étendre dans 15 un plan vertical perpendiculaire au plan horizontal d'ouverture de la percée ou perpendiculaire à la surface d'appui formée par lesdites butées. Au cours de la poursuite du rapprochement des matrices, l'épaulement vient prendre appui sur la tranche dudit morceau prédécoupé pour aider à la poursuite de son entraînement en déplacement à travers la percée jusqu'à la 20 sortie de ladite percée. REVENDICATIONS1. Dispositif (1) pour éliminer des morceaux (21) prédécoupés, notamment des rebuts, d'une feuille (20) de matière comportant des coupes ou équivalent, ce dispositif (1) comprenant une matrice (2) supérieure portant au moins un organe (3) d'éjection, une matrice (4) inférieure équipée d'au moins une percée (5) apte à être recouverte par un morceau (21) prédécoupé de la feuille (20) de matière, lesdites matrices (2, 4) étant montées mobiles dans le sens d'un rapprochement et d'un écartement et présentant, à l'état rapproché, une position dans laquelle le ou chaque organe (3) d'éjection, qui se présente sous forme d'un corps (6) allongé couplable par une (7) de ses extrémités à la matrice (2) supérieure, pénètre partiellement, par sa partie d'extrémité opposée appelée tête (8), à l'intérieur d'une percée (5) de la matrice (4) inférieure, cette percée (5) étant munie d'au moins deux butées (10) en saillie à l'intérieur de ladite percée (5), pour ménager une surface (11) d'appui du morceau (2) prédécoupé à séparer, caractérisé en ce que pour le ou au moins l'un des organes (3) d'éjection, le corps (6) dudit organe (3) d'éjection est un corps (6) cylindrique qui présente dans sa zone de transition avec la tête (8) dudit organe (3), une section supérieure à celle de la tête pour former un épaulement (9), en ce que cet épaulement (9) est apte à occuper au moins deux positions, l'une, dite position haute, dans laquelle il s'étend au moins partiellement au-dessus de l'espace laissé libre entre deux butées (10), l'autre, dite position basse, dans laquelle il s'étend au moins partiellement entre lesdites butées (10) à un niveau inférieur à celui correspondant à la surface (11) d'appui formée par lesdites butées (10), en ce que cet épaulement (9) est apte à passer de la position haute à la position basse en coupant une ligne (XX') passant par les extrémités libres desdites butées (10), en ce qu'au moins une partie de la tête (8), en retrait du corps (6), s'étend, sur au moins une partie du trajet suivi par ledit épaulement (9) lors de son passage de la position haute à la position basse, en regard du bord de la percée (5) s'étendant entre lesdites butées (10), et en ce que la tête (8) dudit organe (3) d'éjection est munie à son sommet d'au moins trois dents (12) en pointe, distinctes, de longueur identique supérieure à 1 mm. 2. Dispositif (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tête (8) dudit organe (3) d'éjection présente, au droit dudit épaulement (9), un méplat (13) passant par le sommet d'au moins deux 5 des dents (12). 3. Dispositif (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que la ligne (XX') passant par les extrémités libres des butées (10) s'étend dans, ou parallèlement, au plan passant par le méplat (13). 10 4. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'épaulement (9) dudit corps (6) est écarté du sommet de la tête (8) d'une distance comprise entre 5 et 8 mm. 15 5. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins certaines des dents (12) présentent une forme générale pyramidale. 6. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, 20 caractérisé en ce que le ou au moins l'un des organes (3) d'éjection est associé à un pousseur (14) porté par la matrice (2) supérieure, organe (3) d'éjection et pousseur (14) associé étant aptes à pénétrer dans une même percée (5) en position rapprochée des matrices (2, 4), les extrémités libres du pousseur (14) et de l'organe (3) d'éjection étant décalées axialement avec l'extrémité libre du 25 pousseur (14) positionnée en avant de celle de l'organe (3) d'éjection pour pénétrer en premier dans ladite percée (5). 7. Organe (3) d'éjection du type se présentant sous forme d'un corps (6) allongé couplable par une (7) de ses extrémités à la matrice (2) supérieure d'un 30 dispositif (1) conforme à l'une des revendications 1 à 6, et apte à pénétrer partiellement, par sa partie d'extrémité opposée appelée tête (8), à l'intérieur d'une percée (5) de la matrice (4) inférieure dudit dispositif (1), caractérisé en ce que le corps (6) de l'organe (3) d'éjection est un corps (6)cylindrique qui présente, dans sa zone de transition avec la tête (8) dudit organe, un épaulement (9) au niveau duquel la tête (8) s'étend en retrait dudit corps, cet épaulement étant écarté du sommet de la tête d'une distance comprise entre 5 et 8 mm, et en ce que la tête (8) dudit organe (3) d'éjection s est munie à son sommet d'au moins trois dents (12) en pointe, distinctes, de longueur identique supérieure à 1 mm. 8. Organe (3) d'éjection selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit organe (3) d'éjection est une pièce monolithique, et 10 en ce que la tête (8) dudit organe (3) d'éjection présente, au droit dudit épaulement (9), un méplat (13) passant par le sommet d'au moins deux des dents (12), méplat et épaulement étant réalisés d'une seule pièce. 9. Procédé pour éliminer un morceau (2) prédécoupé, notamment un rebut, 15 d'une feuille (20) de matière comportant une coupe ou équivalent à l'aide d'un dispositif (1) conforme à l'une des revendications 1 à 6, ledit morceau (21) prédécoupé étant positionné à recouvrement d'une percée (5) de la matrice (4) inférieure, caractérisé en ce que ledit procédé comprend, par rapprochement progressif 20 des matrices (2, 4) une première étape d'appui des dents (12) du ou des organes (3) d'éjection sur ledit morceau (21) prédécoupé, une deuxième étape de pénétration de l'organe (3) d'éjection à l'intérieur de la percée (5) au cours de laquelle ledit morceau (21) prédécoupé est, par coopération des butées (10) et de l'organe (3) d'éjection, entrainé en déplacement à pivotement jusqu'à une 25 position dans laquelle la tranche dudit morceau (21) prédécoupé vient en regard de l'épaulement (9) de l'organe (3) d'éjection et une troisième étape de poussée dudit morceau (21) prédécoupé par appui dudit épaulement (9) sur la tranche dudit morceau (21) prédécoupé.