Domaine de l'invention
[0001] La présente invention concerne les machines de découpe de matériaux en feuilles ,tels
que du carton et plus particulièrement le poste d'éjection des déchets de coupe, qui
fait suite à l'opération de découpe des feuilles.
[0002] Le problème qui se pose à ce poste est, au vu des cadences de production élevées,
d'obtenir une séparation complète des déchets et des formes découpées, de façon à
ce que ceux-ci ne viennent pas perturber les opérations suivantes, telles que l'empilage
des produits découpés.
Description de l'art antérieur
[0003] On connaît des dispositifs d'éjection de déchets pour machine de découpe de matériaux
en feuilles comprenant une table supérieure, une table inférieure à laquelle est fixée
une planche de décorticage et un cadre inférieur muni d'outils, l'outil solidaire
de la table supérieure comprenant un premier point de contact apte à pincer un déchet
prédécoupé d'une feuille entre le dit premier point de contact et un outil solidaire
du cadre inférieur lors d'un rapprochement relatif de ces tables.
[0004] Le désavantage de ces dispositifs réside dans la complexité des réglages qui doivent
être effectués sur les différentes tables et le cadre de la machine de découpe, ce
qui ralentit la mise en service.
[0005] On connaît des machines sans cadre inférieur où les outils inférieurs des dispositifs
d'éjection de déchets sont constitués de languettes souples fixées à la planche de
décorticage, à la périphérie de l'emplacement du déchet.
[0006] Le désavantage de ces dispositifs réside dans la faible durabilité de ces languettes
et dans leur taux de fiabilité qui n'est pas de 100 %.
Résumé de l'invention
[0007] Le but de l'invention est d'obtenir un taux de réussite élevé dans la séparation
des déchets permettant des cadences de production élevées.
[0008] Un autre but de l'invention est que le dispositif ne nécessite que peu de réglage
et de manipulations et soit durable.
[0009] A cette fin, le dispositif d'éjection dynamique de déchets suivant l'invention se
différencie de l'état de la technique connue en ce qu'il n'y a pas de cadre inférieur,
- le premier point de contact inférieur est situé sur une pièce mobile solidaire de
la table de décorticage
- le mouvement de rapprochement relatif comprend trois phases, le pincement du déchet
et son transport relatif intervenant dans les deux premières phases,
- le dispositif comprend des moyens de coopération entre les outils inférieur et supérieur
aptes à relâcher le déchet dans une troisième phase du mouvement de rapprochement
relatif entre la table supérieure et la table inférieure.
[0010] De préférence, l'outil solidaire de la table supérieure comprenant un premier point
de contact est le poinçon.
[0011] Les moyens de coopération comprennent avantageusement un deuxième point de contact
sur l'outil supérieur, le dit deuxième point de contact étant apte à venir pousser
sur une deuxième partie de l'outil inférieur ; ceci est une façon simple d'obtenir
l'effet recherché, contrairement à des mécanismes complexes avec leviers ou engrenages.
[0012] la pièce mobile est de préférence montée sur un axe de rotation, l'outil inférieur
comprenant un moyen de rappel pour ramener la dite pièce mobile dans une position
initiale après la troisième phase de mouvement relatif entre l'outil supérieur et
l'outil inférieur. Ceci permet avec un moyen simple de complètement dégager l'outil
inférieur d'en dessous du déchet, contrairement à ce que permet un fonctionnement
en translation.
[0013] Le premier point de contact inférieur et la deuxième partie de l'outil inférieur
forment avantageusement deux dents espacées sur la pièce mobile d'une distance supérieure
à l'épaisseur du déchet.
[0014] La deuxième dent est de préférence en retrait par rapport au premier point de contact
inférieur ; ceci permet d'avoir la deuxième "dent" de l'outil inférieur à un niveau
égal ou supérieur à la première "dent" et d'ainsi permettre à cette deuxième dent
de venir surplomber le déchet .
[0015] L'extrémité libre de la dent formée par la deuxième partie de l'outil inférieur se
trouve avantageusement au niveau de la face inférieure de la feuille, ce qui facilite
l'enfourchement du déchet.
[0016] Suivant un mode de réalisation avantageux, l'outil inférieur comprend une troisième
partie apte à entrer en contact avec la tranche du déchet, ladite troisième partie
entraînant la dite tranche dans le sens d'un éloignement par rapport à la tranche
de la feuille attenante lors du mouvement de rapprochement relatif entre l'outil supérieur
et l'outil inférieur .
[0017] L'outil inférieur est de préférence encastré dans la planche de décorticage supportant
la feuille et comprend des moyens de fixation permettant son retrait de la planche
de décorticage par le haut.
[0018] Un autre objet de l'invention est une table inférieure pour poste d'éjection de déchets
de découpe de matériaux en feuilles qui comprend une pluralité d'outils inférieurs
d'un dispositif d'éjection tel que décrit ci-dessus.
[0019] La pluralité d'outils inférieurs est située de préférence essentiellement d'un coté
de la périphérie de chaque déchet.
[0020] Un autre objet de l'invention est un procédé d'éjection dynamique de déchets pour
machine de découpe matériaux en feuilles comprenant les étapes suivantes :
- pincer un déchet prédécoupé d'une feuille entre une première surface d'un outil supérieur
et une première partie d'un outil inférieur,
- transporter le déchet ainsi pincé dans une direction d'éjection par mouvement des
outils inférieur et supérieur,
- faire effectuer par l'outil supérieur une action directe sur l'outil inférieur pour
relâcher le déchet,
[0021] Cette action directe comprend avantageusement la mise en contact d'une deuxième surface
de l'outil supérieur avec une deuxième partie de l'outil inférieur et comprend la
poussée de ladite deuxième surface sur ladite deuxième partie.
[0022] D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront de la description
ci-après de modes de réalisation particuliers de l'invention, référence étant faite
aux dessins annexés.
Brève description des figures des dessins
[0023] Les Fig. 1 et 2 sont des vues schématiques en coupe du processus d'éjection des déchets.
[0024] La Fig. 3 est une vue schématique en coupe d'une éjection de déchets ratée.
[0025] La Fig. 4 est une vue en perspective d'une partie d'une planche de décorticage munie
de dispositifs de l'invention.
[0026] Les Fig. 5, 6 et 7 sont des vues de détails en coupe à différents stades d'éjection
d'un déchet.
[0027] La Fig. 8 est une vue en coupe d'un autre mode de réalisation du dispositif.
[0028] Les Fig. 9 et 10 sont des vues de détails en coupe d'un autre mode de réalisation
du dispositif à deux stades d'éjection d'un déchet.
[0029] Les figures ne sont pas dessinées à l'échelle. En général, des composants identiques
sont indiqués par les mêmes références dans les figures.
Description détaillée de modes de réalisation particuliers
[0030] Les fig. 1 et 2 illustrent le déroulement normal d'une opération d'éjection de déchet
au cours de la découpe d'un matériau en feuilles. Une feuille ou flanc 1, prédécoupée
au poste précédent, est amenée sur une planche de décorticage 2 solidaire d'une table
inférieure (non représentée). La planche de décorticage 2 comprend des découpes 4
dont la forme correspond à celles des déchets 6 toujours reliés par des points d'accrochage
8 au flanc prédécoupé 1. Une table supérieure 9 munie de poinçons 10 est rapprochée
de la planche de décorticage 2, entraînant la rupture des points d'accrochage 8 et
l'éjection du déchet 6 (Fig. 2).
[0031] Cependant, si tous les points d'accrochage 8 ne sont pas rompus (voir Fig. 3), le
déchet 6 se met de travers et, lorsque le flanc 1 est transporté latéralement vers
le poste suivant, il s'ensuit des perturbations pouvant entraîner un arrêt du processus
de découpe.
[0032] La Fig. 4 montre une planche de décorticage 2 dans laquelle les outils inférieurs
12 d'un dispositif selon l'invention sont encastrés dans le périmètre d'une découpe
4.
[0033] Les Fig. 5, 6 et 7 montrent plus en détail un dispositif de l'invention et son mode
de fonctionnement.
[0034] L'outil inférieur 12 du dispositif de l'invention comprend essentiellement une pièce
mobile 14 pivotant autour d'un axe 16 parallèle au plan de la planche de décorticage.
L'axe 16 est monté sur un support 18 encastré dans la planche de décorticage 2. La
pièce mobile 14 supporte deux organes saillants en forme de dents 20, 22.
[0035] Au début de l'opération (Fig. 5), la première dent 20 se projette dans la découpe
4 et affleure à la surface inférieure du déchet 6.
[0036] Lorsque la table inférieure et la table supérieure 9 entament leur rapprochement
relatif (Fig. 6), le déchet 6 est pincé entre un premier point de contact 24 situé
sur un outil solidaire de la table supérieure (ici le poinçon 10) et la première dent
20. Les deux tables continuant à se rapprocher, le déchet 6 est écarté de la feuille
1 par le poinçon 10, ce qui provoque le pivotement de la pièce mobile 14 et la projection
de la deuxième dent 22 (plus courte que la première dent 20) à l'intérieur du périmètre
de la découpe (Fig. 6). Intervient alors (Fig. 7) une troisième phase de l'éjection
: la deuxième dent 22 entre en contact avec un deuxième point de contact 26 ménagé
également sur le poinçon 10, ce qui entraîne une accélération du mouvement angulaire
de la pièce mobile 14 et, en conséquence, la libération du déchet 6, lequel est éjecté
vers le bas.
[0037] Dans le cas - normalement exceptionnel- où le déchet 6 viendrait à échapper au pincement
entre le premier point de contact 22 et la première dent 20, la présence de la deuxième
dent garantirait de toute façon le l'arrachement du déchet 6.
[0038] Lorsque les deux tables inférieure et supérieure se séparent, la pièce mobile 14
est ramenée à sa position initiale par un élément de rappel, en l'occurrence un ressort
28 agissant sur un ergot 30 de la pièce mobile 14. Ce ressort 28 peut agir en compression
(voir les Fig. 5, 6, 7) ou en extension (voir Fig. 8). On peut également, comme montré
aux Fig. 9 et 10, utiliser un ressort spiralé travaillant en torsion.
[0039] Comme montré à la Fig. 8, une grande variété de formes sont utilisables pour les
dents 20,22 et les points de contact 24, 26.
[0040] Le fait que les points de contact 24, 26 soient placés sur le poinçon 10 simplifie
le montage. Toutefois, ces points de contact pourraient être situés sur un autre organe
solidaire de la table supérieur.
[0041] Suivant le mode de réalisation avantageux montré dans les Fig 5, 6 et 7, pour réduire
autant que possible l'usure et la friction sur la pièce mobile 14, les profils des
points de contact 24, 26 et des deux dents 20, 22 sont calqués sur ceux des dents
d'une crémaillère et du pignon correspondant, en tenant compte, cependant, de l'épaisseur
du déchet 6 pour déterminer la largeur de l'indentation 32.
[0042] Le fond de l'indentation 32 peut en outre être calculé de façon à ce que le pivotement
de la pièce mobile 14 entraîne un écartement forcé de la tranche du déchet découpé
6 par rapport à la tranche de la feuille découpée.
[0043] On peut prévoir que la pièce mobile subisse une translation rectiligne plutôt qu'une
rotation. La rotation présente l'avantage de permettre d'agir très près du bord du
déchet 6 et donc d'améliorer la netteté de la cassure des points d'accrochage 8.
[0044] Les pièces découpées pouvant être de forme très complexes, on a bien sûr intérêt
à ce que les outils inférieurs 12 du dispositif occupent une surface aussi réduite
que possible sur la planche de décorticage 2. De même, pour faciliter les manipulations
lorsque les tables supérieure et inférieure sont démontées, il est préférable que
ces outils 12 ne dépassent pas notablement de la face inférieure de la planche de
décorticage 2.
[0045] Suivant le mode de réalisation avantageux représenté à la Fig. 4, le support 18 est
encastré dans une rainure en T ou en queue d'aronde pratiquée dans la planche de décorticage
2 et peut être enlevé par le haut, ce qui permet son remplacement éventuel sans qu'il
soit nécessaire de démonter la table inférieure.
[0046] La pièce mobile 14, l'axe 16 et le support 18 peuvent être réalisées en métal ou
en un matériau moulé doté de bonnes caractéristiques mécaniques tel que le Nylon,
etc.
[0047] Il s'agit donc d'un dispositif d'éjection dynamique de déchets prédécoupés dans une
feuille et comprenant un outil supérieur et un outil inférieur. Dans une première
et une deuxième phases de mouvement relatif entre les outils, le déchet est d'abord
pincé entre l'outil supérieur et l'outil inférieur et ensuite transporté dans une
direction d'éjection. Dans une troisième phase de mouvement relatif entre les outils,
l'outil supérieur effectue une action sur l'outil inférieur afin de libérer le déchet,
lui permettant ainsi de s'évacuer librement.
1. Dispositif d'éjection dynamique de déchets pour machine de découpe de matériaux en
feuilles (1) comprenant un outil supérieur (10) solidaire d'une table supérieure (9)
et un outil inférieur (12) solidaire d'une planche de décorticage d'une table inférieure,
disposé à une périphérie d'un déchet (6), l'outil supérieur (10) comprenant un premier
point de contact supérieur (24) apte à pincer le déchet prédécoupé (6) d'une feuille
entre le dit premier point de contact et un premier point de contact inférieur (20)
solidaire la table inférieure,
caractérisé en ce que
- le premier point de contact inférieur (20) est situé sur une pièce mobile (14)
- le rapprochement relatif comprend trois phases, le pincement du déchet (6) intervenant
dans une première phase,
- le dispositif comprend des moyens de coopération entre lesdits outils inférieur
(12) et supérieur (10) aptes à relâcher le déchet (6) dans une troisième phase du
mouvement de rapprochement relatif entre la table supérieure (9) et la table inférieure
(2).
2. Dispositif d'éjection selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier point de contact supérieur (24)est situé sur un poinçon (10).
3. Dispositif d'éjection selon l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que les moyens de coopération comprennent un deuxième point de contact (26) sur l'outil
supérieur (10) , le dit deuxième point de contact (26) étant apte à venir pousser
sur une deuxième partie (22) de l'outil inférieur (12) .
4. Dispositif d'éjection selon la revendication 3, caractérisé en ce que la pièce mobile (14) est montée sur un axe de rotation, l'outil inférieur (12) comprenant
un moyen de rappel (28) pour ramener la dite pièce mobile (14) dans une position initiale
après la deuxième phase de mouvement relatif entre l'outil supérieur et l'outil inférieur.
5. Dispositif d'éjection selon la revendication 4, caractérisé en ce que le premier point de contact inférieur (20) et la deuxième partie (22) de l'outil
inférieur (12) forment deux dents espacés angulairement sur la pièce mobile (14) d'une
distance supérieure à l'épaisseur du déchet (6).
6. Dispositif d'éjection selon la revendication 5, caractérisé en ce que la deuxième dent (22) est en retrait par rapport au premier point de contact inférieur
(20).
7. Dispositif d'éjection selon l'une quelconque des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que l'extrémité libre de la dent (22) formée par la deuxième partie (22) de l'outil inférieur
(12) se trouve au niveau de la face inférieure de la feuille.
8. Dispositif d'éjection selon l'une quelconques des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'outil inférieur (12) comprend une troisième partie (32) apte à entrer en contact
avec la tranche du déchet (6), ladite troisième partie (32) entraînant la dite tranche
dans le sens d'un éloignement par rapport à la tranche de la feuille attenante lors
du mouvement de rapprochement relatif entre l'outil supérieur et l'outil inférieur.
9. Dispositif d'éjection selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'outil inférieur (12) est encastré dans la planche de décorticage (2) supportant
la feuille.
10. Dispositif d'éjection selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'outil inférieur comprend des moyens de fixation permettant son retrait de la planche
de décorticage (2) par le haut.
11. Table inférieure pour poste d'éjection de déchets de découpe de matériaux en feuilles
caractérisée en ce qu'elle comprend une pluralité d'outils inférieurs d'un dispositif d'éjection selon l'une
quelconque des revendications précédentes
12. Table inférieure selon la revendication 11, caractérisée en ce que la pluralité d'outils inférieurs est située essentiellement d'un coté de la périphérie
de chaque déchet.
13. Procédé d'éjection dynamique de déchets pour machine de découpe matériaux en feuilles comprenant
les étapes suivantes :
- pincer un déchet prédécoupé d'une feuille entre une première surface d'un outil
supérieur et une première partie d'un outil inférieur,
- transporter le déchet ainsi pincé dans une direction d'éjection par mouvement des
outils inférieur et supérieur,
- faire effectuer par l'outil supérieur une action directe sur l'outil inférieur pour
relâcher le déchet,
14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que ladite action comprend la mise en contact d'une deuxième surface de l'outil supérieur
avec une deuxième partie de l'outil inférieur et comprend la poussée de ladite deuxième
surface sur ladite deuxième partie.