[0001] La présente invention a pour objet un dispositif pour aligner des découpes de boîtes
dans une machine les travaillant, notamment dans une plieuse-colleuse.
[0002] Une plieuse-colleuse est une machine dans laquelle on prend les découpes de boîtes,
une à une du dessous d'une pile, et que l'on transporte ensuite au travers de différentes
sections de pliage et/ou de collage à l'aide de convoyeurs à courroie, pour les recevoir
"pliées à plat" et collées dans une station terminale. Par ordre chronologique, ces
opérations peuvent être les suivantes : précassage du premier et troisième plis de
la découpe avec réouverture de celle-ci de façon à la présenter "à plat" dans la section
suivante, encollage, pliage le long de son deuxième et quatrième plis, pressage et
éjection à la sortie de laquelle chaque découpe pliée est empilée dans une dernière
section de réception.
[0003] Afin d'obtenir un pliage précis suivant chacune des lignes prédéterminées, il est
nécessaire que le transport des découpes de boîtes au travers de la machine s'effectue
sans glissement, tant latéral que longitudinal. A cet effet, on utilise en combinaison
des transporteurs à courroie inférieurs et supérieurs ainsi que, dans certains cas,
la combinaison d'un ou plusieurs transporteurs inférieurs à courroie avec des rampes
supérieures de galets presseurs.
[0004] L'un des problèmes importants est l'imprécision de l'introduction des découpes dans
la machine. Le dispositif d'introduction se compose usuellement d'un transporteur
inférieur à courroies multiples associées, d'une part, à une jauge frontale créant
avec ces courroies de transport un espace juste suffisant pour ne laisser passer qu'une
découpe à la fois et, d'autre part, à des joues de positionnement latérales réglables
en fonction du format de ces découpes à introduire.
[0005] L'alimentation séquentielle des découpes peut alors être obtenue à l'aide d'organes
agissant de façon à obturer, partiellement et momentanément, l'espace existant entre
les courroies de transport et l'extrémité inférieure de la jauge frontale, empêchant
de ce fait le départ de la découpe inférieure de la pile placée dans le dispositif
d'introduction. L'entraînement de la découpe à introduire résulte du fait que l'adhérence
entre sa face inférieure et les courroies de transport est beaucoup plus importante
que le frottement de sa face supérieure contre la découpe suivante de la pile.
[0006] Cependant, l'encrassement des courroies peut induire des différences d'adhérence,
donc un déséquilibre des forces de frottement sur la largeur, ce qui a pour effet
d'introduire la découpe de travers dans la machine, rendant, de ce fait, très aléatoire
son pliage correct subséquent selon les lignes de pliage désirées.
[0007] On connaît des dispositifs de correction de ce mauvais alignement qui sont placés,
de préférence, dans une section située juste après le dispositif d'introduction. L'un
des dispositifs de correction d'alignement connus, ou "rectificateur", comprend une
série de rouleaux inférieurs et supérieurs disposés en quinconce respectivement sur
une poutrelle inférieure et une poutrelle supérieure que l'on peut éloigner, l'une
de l'autre, de façon à tenir compte de l'épaisseur de la découpe passante. Les rouleaux
de chacune des poutrelles supérieure et inférieure sont entraînés au moyen d'une courroie
plate unique transmettant son mouvement par l'intermédiaire de poulies montées sur
les axes de chacun des rouleaux. Le dispositif permettant d'éloigner les poutrelles
l'une de l'autre comporte, en outre, un dispositif assurant une pression permanente
et variable des rouleaux supérieurs sur la face supérieure de la découpe. Les poutrelles
supérieure et inférieure sont, d'autre part, agencées suivant un angle défini et invariable
par rapport à l'axe longitudinal de la machine.
[0008] Le dispositif comprend, en outre, un rail longitudinal de guidage. Du fait de l'angle
des poutrelles, l'action des rouleaux sur l'un des côtés d'une découpe provoque, au
cours du déplacement, l'application de la tranche contre le rail longitudinal de guidage,
donc un équerrage, ce qui a pour effet de ramener cette découpe dans une position
telle que ses lignes de pliage sont parfaitement parallèles à l'axe longitudinal de
la machine.
[0009] Toutefois, l'effet "d'entonnoir" ainsi créé peut, dans certains cas, appliquer trop
fortement le bord de la découpe contre le rail longitudinal de guidage et provoquer
sa détérioration. D'autre part, il est nécessaire de procéder manuellement à un réglage
du jeu laissé à l'entrée du rectificateur entre le bord de la découpe et le rail longitudinal
de guidage, ce réglage étant variable en fonction de la qualité des découpes et peu
susceptible d'une automatisation. Un autre inconvénient réside dans le fait que l'action
des rouleaux supérieurs sur la découpe s'effectue entre les rouleaux inférieurs et
non dans leur axe vertical, ce qui provoque une ondulation de la découpe suffisante
pour empêcher son équerrage en cas de pression excessive. Enfin, ce type de rectificateur
doit être retiré de la machine dans le cas où les découpes de boîtes travaillées n'autorisent
pas son utilisation. Il en résulte une grande perte de temps en démontage et en transformation
de la section de la plieuse-colleuse concernée.
[0010] Le document CH 678 707 décrit un autre dispositif pour aligner des découpes de boîtes
comprenant un rail longitudinal de guidage déplaçable, une courroie sans fin inférieure
entraînée et supportée par des galets, et une suite de galets supérieurs, chacun monté
à l'extrémité d'un levier pivotant dans un plan vertical, ce levier étant lui-même
solidaire d'un support pivotant dans un plan horizontal. L'extrémité de chaque axe
horizontal de levier est équipée d'un organe flexible solidaire d'une cornière déplaçable
dans un plan horizontal par rapport à un longeron fixe dans lequel sont agencés les
points de pivotement des supports, ce longeron fixe étant solidaire d'une potence
de la machine. Le réglage de la pression des galets supérieurs s'effectue au moyen
de premiers ressorts placés entre les leviers pivotants et des tiges de guidage fixées
dans une rampe, elle-même assujettie au longeron fixe par des seconds ressorts entourant
une tige filetée de réglage vissée dans ce longeron.
[0011] Fonctionnant à peu près correctement, ce dispositif est, par contre, particulièrement
onéreux à réaliser car il implique, pour chaque galet associé à son levier, un support
pivotant individuel, un organe flexible complétant chaque axe horizontal de rotation,
ainsi qu'une cornière spéciale déplaçable dans un plan horizontal pour forcer le pivotement
simultané préalable des leviers.
[0012] Le but de la présente invention est un dispositif pour aligner des découpes de boîtes
assurant un équerrage parfait, répétitif, et ce avec une force aisément réglable,
voir de manière automatique, lors du passage d'un type de découpe à un autre. Surtout,
la structure doit être comparativement plus simple pour permettre une réalisation
à un prix raisonnable.
[0013] Ces buts sont atteints grâce à un dispositif selon l'invention qui comprend un rail
longitudinal de guidage monté sur une partie fixe du bâti, un transporteur inférieur
monté sur un longeron inférieur, et, en correspondance, un transporteur supérieur
assujetti par des moyens réglables à un longeron supérieur solidaire d'une potence,
du fait que le longeron supérieur du transporteur supérieur est raccordé par la potence
directement au longeron inférieur du transporteur inférieur, et du fait que l'extrémité
de sortie du longeron inférieur est montée, en pivotement dans un plan horizontal,
à une partie fixe du bâti proche du rail de guidage, l'extrémité d'entrée du longeron
inférieur pouvant être écartée du rail de guidage d'une valeur prédéterminée grâce
à des moyens mécaniques ou électromécaniques.
[0014] Selon un mode de réalisation préféré, le transporteur inférieur est constitué d'une
courroie sans fin supportée par des galets inférieurs, et, en combinaison, le transporteur
supérieur est constitué d'une suite de galets supérieurs montés à l'extrémité de leviers
pivotant dans un plan vertical dont l'autre extrémité est montée dans une rampe elle-même
fixée par des moyens réglables au longeron supérieur, les galets étant en correspondance
verticale avec les galets inférieurs. Avantageusement, un levier peut porter une paire
longitudinale de galets.
[0015] Utilement alors, la courroie est entraînée par une poulie motrice et tendue par une
poulie tendeuse soumise à l'action de moyens élastiques, toutes deux montées sur une
plaque verticale de base voisine, laquelle courroie est vrillée deux fois d'un demi-tour
par des poulies de guidage pour présenter une partie verticale une fois à l'entrée
et une seconde fois à la sortie de la poutrelle inférieure mobile en rotation.
[0016] Utilement, la pression des galets supérieurs s'effectue, d'une part, au moyen de
ressorts hélicoïdaux placés entre les leviers pivotants et des tiges de guidage fixées
dans la rampe, ou au moyen de ressorts plats verticaux enroulés autour de l'axe horizontal
de pivotement du levier, l'une des branches agissant sur la face supérieure du levier
et l'autre branche agissant contre une paroi interne de la rampe, et, d'autre part,
au moyen d'un ensemble constitué par une tige filetée de réglage vissée dans la rampe
et assujettie au longeron au moyen d'une paire de poulets moletés engagée sur ladite
tige.
[0017] Un dispositif conforme à l'invention est représenté, à titre nullement limitatif,
sur les dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique de côté,
- la figure 2 est une vue schématique de devant, soit à l'entrée des découpes, et
- la figure 3 est une vue schématique du dessus selon la ligne 3-3 de la figure 1.
[0018] Comme illustré, la structure fixe de base du dispositif comprend une plaque verticale
10 solidaire du bâti de la section, plaque dont la partie supérieure porte un longeron
12 sur lequel est rapporté un rail longitudinal de guidage 14 au moyen de vis non
représentées permettant un certain réglage latéralement.
[0019] Sur le côté gauche de la plaque verticale 10, comme visible sur la figure 2, est
monté un longeron inférieur 30 mobile en rotation autour d'un pivot 16 au niveau de
son extrémité dite "de sortie", c'est-à-dire l'extrémité gauche comme illustré sur
la figure 1, et supporté sur sa longueur par une ou plusieurs traverses latérales
au longeron sous-jacent non représenté mais solidaire de la plaque verticale 10. L'extrémité
dite "d'entrée", située donc sur la partie droite de la figure 1 et visible sur la
figure 2, peut être déplacée à volonté transversalement par une vis 56 retenue dans
la plaque verticale 10 et engagée dans une bague filetée 55 appartenant à une plaque
de prolongement 33 du longeron 30. Le dispositif de vis 56 et bague filetée 55 permettant
donc d'écarter l'extrémité d'entrée du longeron inférieur 30 par rapport à la plaque
verticale 10, donc du rail de guidage 14, peut être avantageusement remplacé par tout
autre actuateur pneumatique ou électromécanique. Le dessus du longeron 30 porte un
transporteur à courroie inférieur composé d'un chemin de galets inférieurs 35 tenu
par deux joues latérales 34 et, par dessus lequel passe une courroie sans fin 20.
[0020] Par ailleurs, une poulie d'entraînement 26 avec ses deux poulies de renvoi associées
27 ainsi qu'une poulie tendeuse 24 associée avec ses deux poulies de renvoi 23 et
son dispositif de mise sous tension 25 sont toutes deux montées sur la plaque de base
10 de manière sous-jacente au longeron inférieur 30. Les moyens de mise sous tension
25 peuvent être soit un ressort soit un amortisseur à gaz ou hydraulique dont le point
d'appui supérieur est réglable en hauteur.
[0021] La courroie plate sans fin 20 entre sur le chemin de galets supérieurs 35 par une
poulie 36, quitte ce chemin par une poulie de sortie 37 l'orientant vers le bas où
elle est dirigée vers une poulie inférieure de renvoi 38 pour effectuer ensuite une
première vrille d'un demi-tour guidée en cela par une paire de poulies 28 solidaire
de la plaque de base 10. Cette paire de poulies 28 assujettit la courroie fermement
au niveau de cette plaque lui permettant d'être dirigée directement vers les poulies
de renvoi 27 de la poulie d'entraînement 26, puis dans le dispositif de mise sous
tension constitué des poulies 23 et 24 à la sortie de laquelle elle effectue une seconde
vrille d'un demi-tour guidée en cela par une première paire de poulies verticales
21 montée par des supports 22 à la plaque de base 10 et une seconde paire de poulies
verticales 31 montée par des supports 32 à la plaque de prolongement 33 du longeron
inférieur 30, la courroie 20 étant enfin ramenée vers la poulie d'entrée 36 par la
poulie de renvoi inférieure 39.
[0022] L'un des aspects importants du présent dispositif est la présence de ces deux parties
vrillées de courroie forçant celle-ci à prendre momentanément une orientation verticale
au moment du passage d'une trajectoire située sur le longeron inférieur 30 mobile
en rotation à une trajectoire le long de la plaque verticale de base fixe 10. L'écart
potentiel entre le longeron inférieur et la plaque verticale étant relativement faible
au niveau de la sortie (soit sur le côté gauche de la figure 1), il s'est avéré que
la combinaison de la poulie de renvoi inférieure 38 et de la paire de poulies 28 était
suffisante. A l'inverse, cet écart pouvant être beaucoup plus important au niveau
de l'entrée (soit sur la partie droite de la figure 1) le dispositif à double paire
de poulies 21, 31 s'est avéré préférable.
[0023] Le dispositif selon l'invention comprend ensuite un transporteur supérieur à galets
maintenu en concordance rigoureuse avec le transporteur inférieur à courroie. Pour
ce, le transporteur supérieur est suspendu à une paire de potences 50 dont les bases
horizontales 52 sont directement reliées aux longerons inférieurs 30 du transporteur
inférieur, suivant ainsi automatiquement le mouvement de rotation tel que bien visible
sur la figure 3 (flèche double 60).
[0024] Le transporteur supérieur comprend une suite de paires longitudinales de galets 40,
chaque paire étant tenue par un levier 41 mobile en rotation dans un plan vertical.
L'axe supérieur de chaque levier est tenu par un axe transversal horizontal dans une
rampe 42. Chaque levier 41 est rabattu élastiquement vers le bas par un ressort d'appui
48 qui, dans l'exemple illustré, se présente sous la forme d'un double ou triple enroulement
terminé de part et d'autre par deux branches qui peuvent donc travailler élastiquement
en rotation. Ces ressorts sont donc installés verticalement soit autour de l'axe du
levier ou autour d'un axe transversal voisin, une première branche appuyant sur la
face supérieure du levier, l'autre branche appuyant sur une paroi interne supérieure
de la rampe.
[0025] La rampe 42 est elle-même assujettie à un longeron supérieur 43 par des moyens permettant
son réglage en hauteur. Par exemple et tel qu'illustré, cette rampe est serrée contre
le longeron supérieur par une poignée tournante 47. Deux tiges filetées sont vissées
à demeure dans la face supérieure de la rampe 42 et traversent le longeron supérieur
43 où elles sont tenues de part et d'autre par une paire de poulets moletés 49. Le
réglage en hauteur s'effectue donc en vissant ou dévissant ces poulets moletés le
long de leur tige filtée respective. Le blocage en position réglée intervient en resserrant
ces deux poulets moletés contre l'aile supérieure du longeron 43 et, ensuite, en resserrant
les poignées tournantes 47. Le longeron supérieur 43 est lui-même tenu au moyen d'un
étrier 45 à des dispositifs à levier 46 dont l'extrémité supérieure est solidaire
de la potence 50. Ce dispositif 46 permet, par action sur une poignée, de dégager
vers le haut le transporteur supérieur pour libérer des découpes coincées lors d'un
bourrage.
[0026] Lors de la mise en route d'une nouvelle série de découpes, l'opérateur peut régler,
d'une part, l'angle entre le rail de guidage et les transporteurs supérieurs et inférieurs
accouplés en actionnant la vis 56 et, d'autre part la pression exercée par les galets
supérieurs 40 en libérant les poignées tournantes 47 et en agissant sur les poulets
moletés 49 engagés sur les tiges filetées 44, et ce en fonction de la qualité des
découpes. Il peut ainsi opter soit pour un angle faible et une pression forte pour
des cartons le supportant, ou à l'inverse, un angle large et une pression faible pour
des découpes délicates, par exemple, présentant des impressions sur l'une des faces.
[0027] Comme on peut aisément le comprendre, une découpe arrivant de travers sera guidée
par la combinaison des transporteurs inférieurs et supérieurs avec une composante
latérale jusqu'à buter contre le rail de guidage 14 où elle s'équerrera automatiquement,
ce rail de guidage compensant par la suite la force latérale des transporteurs soumettant
alors la découpe à une légère force de frottement.
[0028] De nombreuses améliorations peuvent être apportées à ce dispositif dans le cadre
de cette invention.
1. Dispositif pour aligner des découpes de boîtes dans une machine les travaillant, ce
dispositif comprenant un rail longitudinal de guidage (14) monté sur une partie fixe
du bâti (10, 12), un transporteur inférieur monté sur un longeron inférieur (30),
et, en correspondance, un transporteur supérieur assujetti par des moyens réglables
(44, 47) à un longeron supérieur (43) solidaire d'une potence (50), caractérisé en
ce que le longeron supérieur du transporteur supérieur est raccordé par la potence
directement au longeron inférieur du transporteur inférieur, et en ce que l'extrémité
de sortie du longeron inférieur (30) est montée, en pivotement (16) dans un plan horizontal,
à une partie fixe du bâti (10) proche du rail de guidage, l'extrémité d'entrée du
longeron inférieur pouvant être écartée du rail de guidage d'une valeur prédéterminée
grâce à des moyens mécaniques ou électromécaniques (55, 56).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le transporteur inférieur
comprend une courroie sans fin (20) supportée par des galets inférieurs (35), et,
en combinaison, le transporteur supérieur comprend une suite de galets supérieurs
(40) montés à l'extrémité de leviers (41) pivotant dans un plan vertical dont l'autre
extrémité est montée dans une rampe (42) elle-même fixée par des moyens réglables
(44, 45, 46, 47) au longeron supérieur (43), les galets supérieurs étant en correspondance
verticale avec les galets inférieurs.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque levier (41) porte
une paire longitudinale de galets (40).
4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la courroie (20) est entraînée
par une poulie motrice (26) et tendue par une poulie tendeuse (24) soumise à l'action
de moyens élastiques (25), toutes deux montées sur une plaque verticale de base (10)
voisine, laquelle courroie est vrillée deux fois d'un demi-tour par des poulies de
guidage (21/31, 28/38) pour présenter une partie verticale une fois à l'entrée et
une seconde fois à la sortie de la poutrelle inférieure (30) mobile en rotation.
5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pression
des galets supérieurs (40) sur une découpe s'effectue, d'une part, au moyen de ressorts
plats (48) verticaux enroulés autour de l'axe horizontal de pivotement du levier,
l'une des branches agissant sur la face supérieure du levier et l'autre branche agissant
contre une paroi interne de la rampe, et, d'autre part, au moyen d'un ensemble constitué
par une tige filetée de réglage (44) vissée dans la rampe (42) et assujettie au longeron
(43) au moyen d'une paire de poulets moletés (49) engagée sur ladite tige.