[0001] La présente invention concerne un dispositif de rupture pour rompre des zones d'attache
définissant des lignes ruptibles sur des feuilles de carton empilées.
[0002] La présente invention s'applique au domaine de la fabrication de boîtes pliables
à partir de feuilles de carton. Une boîte pliable peut par exemple être un carton
d'emballage. En général, de telles feuilles de carton sont prédécoupées lorsqu'elles
sont empilées. Le prédécoupage produit sur chaque feuille de carton une ligne ruptible
définie par des zones d'attache.
[0003] FR2527189A1 décrit un dispositif de rupture pour rompre des zones d'attache définissant des lignes
ruptibles sur des feuilles de carton empilées formant une pile. Le dispositif de rupture
de
FR2527189A1 comprend :
- un organe presseur supérieur mobile entre une position d'immobilisation, où il immobilise
la pile, et une position de dégagement, où il est distant de la pile ; et
- une partie inférieure configurée pour supporter et transporter la pile lorsque l'organe
presseur supérieur est en position d'immobilisation.
[0004] La partie inférieure comprend un transporteur incluant une multitude de rouleaux
configurés pour déplacer la pile selon la direction de transport.
[0005] Cependant, comme chaque rouleau doit être relativement étroit, la pression de la
pile sur les rouleaux risque de causer des marques enfoncées au moins sur la face
inférieure de la pile. En raison de ces marques, au moins la feuille inférieure de
chaque pile présente un défaut de qualité nécessitant sa mise au rebut, ce qui augmente
le taux de déchet et le coût de production.
[0006] La présente invention a notamment pour but de résoudre, en tout ou partie, les problèmes
mentionnés ci-avant.
[0007] Dans ce but, la présente invention a pour objet un dispositif de rupture, pour rompre
des zones d'attache définissant des lignes ruptibles sur des feuilles de carton empilées
formant une pile, le dispositif de rupture comprenant au moins :
- un organe presseur supérieur qui est mobile au moins entre :
- une position d'immobilisation, dans laquelle l'organe presseur supérieur exerce une
pression contre la feuille supérieure de la pile, de façon à immobiliser la pile,
et
- une position de dégagement, dans laquelle l'organe presseur supérieur est agencé de
façon à être distant de la feuille supérieure de la pile ; et
une partie de support configurée pour supporter la pile lorsque l'organe presseur
supérieur est en position d'immobilisation, la partie de support comprenant une pluralité
d'organes de transport configurés pour transporter et déplacer la pile selon une direction
de transport,
le dispositif de rupture étant caractérisé :
- en ce que les organes de transport sont juxtaposés selon une direction transversale
qui s'étend transversalement à la direction de transport, les organes de transport
étant configurés de sorte que deux organes de transport juxtaposés sont déplaçables
l'un par rapport à l'autre selon la direction transversale, plusieurs organes de transport
incluant chacun : i) une courroie allongée parallèlement à la direction de transport
et configurée pour entraîner la pile selon la direction de transport, ii) au moins
un pignon rotatif configuré pour entraîner la courroie sur un circuit de courroie,
et
- en ce qu'il comprend en outre un organe presseur inférieur agencé sous les organes
de transport, les organes de transport étant mobiles au moins entre :
- une position d'immobilisation, dans laquelle l'organe presseur inférieur exerce une
pression contre des faces inférieures des organes de transport, de sorte que les organes
de transport immobilisent la pile, et
- une position de dégagement, dans laquelle l'organe presseur inférieur est agencé de
façon à être distant des faces inférieures des organes de transport ;
l'organe presseur inférieur comportant :
- i) deux plateaux inférieurs adjacents et écartables l'un de l'autre selon la direction
transversale de façon à définir une fente de rupture, et
- ii) un actionneur inférieur de translation agencé pour déplacer les plateaux inférieurs
en translation selon la direction transversale, de façon à faire coïncider la fente
de rupture avec une ligne ruptible.
[0008] Ainsi, un tel dispositif de rupture permet de rompre des lignes ruptibles à différentes
positions selon la direction transversale sans marquer la feuille inférieure de la
pile. En effet, les courroies des organes de transport sont relativement larges, ce
qui répartit la pression de l'organe presseur inférieur sur une surface relativement
grande, et donc minimise le risque de marquer la feuille inférieure de la pile.
[0009] Selon une variante, plusieurs organes de transport ont chacun une forme allongée
ayant un rapport de la largeur sur la longueur inférieur à 10%, voire à 5%. Cette
forme allongée est par exemple rectiligne et rectangulaire.
[0010] Selon une variante, la direction transversale est orthogonale à la direction de transport.
Ainsi, de tels organes presseurs inférieurs permettent de rompre des zones d'attache
formant des lignes ruptibles rectilignes. La direction de transport peut être horizontale
lorsque le dispositif de rupture est en configuration de service.
[0011] Selon une variante, l'actionneur inférieur de translation comprend un mécanisme à
crémaillère et des rails à crémaillère.
[0012] Selon une variante, le vérin inférieur est un actionneur linéaire, par exemple un
vérin. L'actionneur linéaire peut être mû par une énergie électrique, pneumatique
ou hydraulique.
[0013] Les organes de transport à courroies permettent de transporter efficacement des piles
dans le dispositif de rupture et de rompre les zones d'attache selon les lignes ruptibles.
[0014] Selon une variante, chaque organe de transport inclut une telle courroie et au moins
un tel pignon rotatif.
[0015] Selon une variante, des organes de transport comprennent chacun deux pignons rotatifs
situés respectivement aux deux extrémités de l'organe de transport selon la direction
de transport.
[0016] Alternativement à ce mode de réalisation, plusieurs organes de transport peuvent
comprendre, au lieu de courroies, des séries de galets ou des séries de rouleaux configurés
pour entraîner la pile selon la direction de transport.
[0017] Selon un mode de réalisation, le nombre d'organes de transport est supérieur à huit,
de préférence supérieur à seize.
[0018] Selon un mode de réalisation, chaque organe de transport est déplaçable selon la
direction transversale par rapport à un organe de transport juxtaposé.
[0019] Ainsi, un tel dispositif de rupture permet de rompre un grand nombre de lignes ruptibles
à différentes positions selon la direction transversale, ce qui simplifie le transport
de la pile en amont du dispositif de rupture et ce qui évite d'avoir à replacer au
niveau d'une unique zone de rupture une pile ayant plusieurs lignes ruptibles.
[0020] Selon un mode de réalisation, plusieurs organes de transport ont chacun une largeur
comprise entre 50 mm et 500 mm, de préférence entre 50 mm et 200 mm, mesurée selon
la direction transversale.
[0021] Ainsi, de telles largeurs permettent de juxtaposer de nombreux organes de transport,
de façon à définir de nombreuses zones de rupture, donc à pouvoir rompre de nombreuses
lignes ruptibles.
[0022] En d'autres termes, chacun de ces organes de transport est étroit par rapport aux
organes de transport de l'état de la technique.
[0023] Selon un mode de réalisation, l'organe presseur supérieur est mobile, entre sa position
d'immobilisation et sa position de dégagement, selon une direction sensiblement verticale
lorsque le dispositif de rupture est en configuration de service,
et les organes de transport sont mobiles, entre les positions d'immobilisation et
les positions de dégagement, selon une direction sensiblement verticale lorsque le
dispositif de rupture est en configuration de service.
[0024] Pour l'organe presseur supérieur, la position de dégagement est située au-dessus
de la position d'immobilisation, tandis que, pour l'organe presseur inférieur, la
position de dégagement est située au-dessous de la position d'immobilisation.
[0025] Selon un mode de réalisation, l'organe presseur supérieur comprend une partie pivotante,
le dispositif de rupture comprenant en outre un actionneur de pivotement configuré
pour entraîner la partie pivotante autour d'une direction de pivotement parallèle
à la direction transversale, de façon à rompre des zones d'attache définissant des
colonnes ruptibles sur les feuilles de carton de la pile, les colonnes ruptibles s'étendant
transversalement aux lignes ruptibles.
[0026] Ainsi, un tel dispositif de rupture permet de rompre des zones d'attache selon deux
directions perpendiculaires, suivant les lignes ruptibles et les colonnes ruptibles.
[0027] Selon un mode de réalisation, l'organe presseur supérieur comprend au moins deux
plateaux supérieurs adjacents et écartables l'un de l'autre selon la direction transversale
de façon à définir une fente de rupture,
le dispositif de rupture comprenant en outre un actionneur supérieur de translation
agencé pour déplacer en translation l'organe presseur supérieur selon la direction
transversale, de façon à faire coïncider la fente de rupture avec une ligne ruptible.
[0028] Ainsi, de tels plateaux adjacents peuvent exercer efficacement une pression contre
la feuille supérieure de la pile.
[0029] Selon un mode de réalisation, l'organe presseur supérieur comprend un vérin supérieur
configuré pour écarter et rapprocher les deux plateaux supérieurs l'un de l'autre
selon la direction transversale,
et dans lequel l'organe presseur inférieur comprend un vérin inférieur configuré pour
écarter et rapprocher les deux plateaux inférieurs l'un de l'autre selon la direction
transversale.
[0030] Selon un mode de réalisation, plusieurs organes de transport incluent en outre chacun
: des éléments d'accouplement qui sont agencés sur chacune des faces transversales
du pignon rotatif et qui sont configurés pour coopérer avec des éléments d'accouplement
de l'organe de transport juxtaposé, le dispositif de rupture comprenant en outre un
actionneur rotatif configuré pour entraîner en rotation les pignons rotatifs.
[0031] Selon une variante, les éléments d'accouplements comprennent des crabots ou des disques
de friction.
[0032] Selon un mode de réalisation, le dispositif de rupture comprend en outre un système
d'embrayage configuré pour rapprocher les organes de transport en translation selon
la direction transversale.
[0033] Selon un mode de réalisation, le système d'embrayage comprend en outre au moins :
- i) un rail de guidage s'étendant selon la direction transversale,
- ii) des chariots agencés pour se déplacer sur l'au moins un rail de guidage, chaque
chariot étant configuré pour supporter un organe de transport respectif, et
- iii) au moins un embrayage électromécanique configuré pour mouvoir un organe de transport
de façon à déplacer les chariots sur l'au moins un rail.
[0034] Selon un mode de réalisation, l'au moins un embrayage électromécanique comprend une
barre pivotante agencée pour pivoter de façon à induire un déplacement horizontal
de l'organe de transport selon la direction transversale.
[0035] Par ailleurs, la présente invention a pour objet une Installation de fabrication,
pour fabriquer des boîtes pliables, l'installation de fabrication étant caractérisée
en ce qu'elle comprend : i) un dispositif de rupture selon l'invention, et ii) une
unité de commande configurée pour :
- recevoir un signal indiquant la position d'au moins une ligne ruptible entrante selon
la direction transversale, et
- commander le déplacement de l'organe presseur supérieur de la position de dégagement
à la position d'immobilisation, de façon à immobiliser la pile,
- commander le déplacement des organes de transport des positions de dégagement aux
positions d'immobilisation, de façon à immobiliser la pile, et
- écarter les plateaux supérieurs et les plateaux inférieurs selon la direction transversale,
de façon à rompre les zones d'attache définissant ladite au moins une ligne ruptible.
[0036] Les modes de réalisation et les variantes mentionnés ci-avant peuvent être pris isolément
ou selon toute combinaison techniquement possible.
[0037] La présente invention sera bien comprise et ses avantages ressortiront aussi à la
lumière de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif
et faite en référence aux figures annexées, dans lesquelles des signes de références
identiques correspondent à des éléments structurellement et/ou fonctionnellement identiques
ou similaires. Dans les figures annexées :
- la figure 1 est une vue schématique en perspective assemblée d'un dispositif de rupture
conforme à l'invention ;
- la figure 2 est une vue schématique en perspective, selon un angle différent de la
figure 1, et avec transparence partielle du dispositif de rupture de la figure 1 ;
- la figure 3 est une vue à plus grande échelle du détail III à la figure 2 ;
- la figure 4 est une vue en perspective d'un organe de transport appartenant au dispositif
de rupture de la figure 1 ;
- la figure 5 est une vue en perspective, sous un angle différent de la figure 4, de
l'organe de transport de la figure 4 ;
- la figure 6 est une vue à plus grande échelle du détail VI à la figure 5 ;
- la figure 7 est une vue du détail VII à la figure 5, à plus grande échelle et selon
un autre angle de perspective ;
- la figure 8 est une vue d'un organe presseur inférieur appartenant au dispositif de
rupture de la figure 1 ;
- la figure 9 est une vue à plus grande échelle du détail IX à la figure 8 ;
- la figure 10 est une vue d'une partie du dispositif de rupture de la figure 1 dans
une première configuration ;
- la figure 11 est une vue similaire à la figure 9 du dispositif de rupture de la figure
9 dans une deuxième configuration ; et
- la figure 12 est une vue schématique en perspective d'une pile de feuilles de carton
empilées.
[0038] Les figures 1 à 11 illustrent un dispositif de rupture 1, pour rompre des zones d'attache
définissant des lignes ruptibles 101 sur des feuilles de carton empilées formant une
pile 100, visible à la figure 12. En général une feuille de carton a globalement la
forme d'un rectangle et une pile 100 de feuilles de carton empilées a globalement
la forme d'un parallélépipède rectangle, comme le montre la figure 12.
[0039] Le dispositif de rupture 1 comprend un organe presseur supérieur 2, un organe presseur
inférieur 6 et une partie de support 4. Le dispositif de rupture 1 comprend en outre
un châssis 5 configuré pour supporter l'organe presseur supérieur 2, l'organe presseur
inférieur 6 et la partie de support 4 et d'autres composants du dispositif de rupture
1.
[0040] Lorsque le dispositif de rupture 1 est en configuration de service, l'organe presseur
supérieur 2 est plus haut que l'organe presseur inférieur 6 et la partie de support
4 est située entre l'organe presseur supérieur 2 et l'organe presseur inférieur 6.
Lorsque le dispositif de rupture 1 est en configuration de service (figure 1), l'organe
presseur supérieur 2 est plus haut en position d'immobilisation qu'en position de
dégagement.
[0041] L'organe presseur supérieur 2 est mobile entre :
- une position d'immobilisation, dans laquelle l'organe presseur supérieur 2 exerce
une pression contre la feuille supérieure de la pile, de façon à immobiliser la pile,
et
- une position de dégagement, dans laquelle l'organe presseur supérieur 2 est agencé
de façon à être distant de la feuille supérieure de la pile.
[0042] Dans l'exemple des figures, l'organe presseur supérieur 2 est mobile, entre sa position
d'immobilisation et sa position de dégagement, selon une direction sensiblement verticale
Z lorsque le dispositif de rupture 1 est en configuration de service (figures 1 et
2).
[0043] La partie de support 4 est configurée pour supporter la pile lorsque l'organe presseur
supérieur 2 est en position d'immobilisation. La partie de support 4 comprend une
pluralité d'organes de transport 10. Dans l'exemple des figures, le nombre d'organes
de transport 10 est égal à 36.
[0044] Les organes de transport 10 sont configurés pour transporter et déplacer la pile
100 selon une direction de transport X. À cet effet, chaque organe de transport 10
inclut :
- i) une courroie 12 qui est allongée parallèlement à la direction de transport X et
qui est configurée pour entraîner la pile selon la direction de transport X, et
- ii) des pignons rotatifs 14 et 15 configurés pour entraîner la courroie 12 sur un
circuit de courroie ; les pignons rotatifs sont situés respectivement aux deux extrémités
de l'organe de transport 10 selon la direction de transport X.
[0045] Les organes de transport 10 sont juxtaposés selon une direction transversale Y qui
s'étend transversalement à la direction de transport X. La direction transversale
Y est ici orthogonale à la direction de transport X. La direction de transport X est
horizontale lorsque le dispositif de rupture 1 est en configuration de service (figures
1 et 2). La direction de transport X est usuellement dénommée « direction de poussée
», et la direction transversale Y est usuellement dénommée « direction de laize ».
[0046] Les organes de transport 10 sont configurés de sorte que deux organes de transport
10 juxtaposés sont déplaçables l'un par rapport à l'autre selon la direction transversale
Y. Dans l'exemple des figures, chaque organe de transport est déplaçable selon la
direction transversale Y par rapport à un organe de transport 10 juxtaposé.
[0047] Chaque organe de transport 10 a ici une largeur W10 environ égale à 50 mm, mesurée
selon la direction transversale Y. De plus, chaque organe de transport 10 a ici une
forme allongée ayant un rapport de la largeur W10 sur la longueur L10 environ égal
à 3,5%. La longueur L10 est environ égale à 1450 mm. La forme allongée de chaque organe
de transport 10 est ici rectiligne et rectangulaire.
[0048] Comme le montre la figure 3, l'organe presseur supérieur 2 comprend deux plateaux
supérieurs 2.1, 2.2 adjacents et écartables l'un de l'autre selon la direction transversale
Y de façon à définir une fente de rupture 2.0. L'organe presseur supérieur 2 comprend
un vérin supérieur 26 configuré pour écarter et rapprocher, sélectivement, les deux
plateaux supérieurs 2.1 et 2.2 l'un de l'autre selon la direction transversale Y.
[0049] La figure 1 illustre symboliquement une installation de fabrication 51 pour fabriquer
des boîtes pliables. L'installation de fabrication 51 comprend : i) le dispositif
de rupture 1 et ii) une unité de commande 52 configurée pour commander plusieurs composants
du dispositif de rupture 1.
[0050] Lorsque le dispositif de rupture 1 doit rompre des lignes ruptibles 101, le vérin
supérieur 26 écarte le plateau supérieur 2.1 du plateau supérieur 2.2. Puis, le vérin
supérieur 26 rapproche le plateau supérieur 2.1 du plateau supérieur 2.2, pour revenir
dans la position adjacente. Les mouvements du vérin supérieur 26 sont commandés par
l'unité de commande 52.
[0051] Le dispositif de rupture 1 comprend en outre un actionneur supérieur de translation
24 qui est agencé pour déplacer l'organe presseur supérieur 2, c'est-à-dire les plateaux
supérieurs 2.1 et 2.2, en translation selon la direction transversale Y. Lorsque le
dispositif de rupture 1 est en service, l'actionneur supérieur de translation 24 déplace
l'organe presseur supérieur 2 de façon à faire coïncider la fente de rupture 2.0 avec
une ligne ruptible 101. Les mouvements de l'actionneur supérieur de translation 24
sont commandés par l'unité de commande 52.
[0052] L'organe presseur inférieur 6 est agencé sous les organes de transport 10. Les organes
de transport 10 sont mobiles entre :
- une position d'immobilisation, dans laquelle l'organe presseur inférieur 6 exerce
une pression contre des faces inférieures des organes de transport 10, de sorte que
les organes de transport 10 immobilisent la pile 100, et
- une position de dégagement, dans laquelle l'organe presseur inférieur 6 est agencé
de façon à être distant des faces inférieures des organes de transport 10.
[0053] Les organes de transport 10 sont mobiles, entre les positions d'immobilisation et
les positions de dégagement, selon la direction sensiblement verticale Z lorsque le
dispositif de rupture 1 est en configuration de service (figures 1 et 2).
[0054] En position de dégagement, les courroies 12 des organes de transport 10 peuvent tourner,
donc déplacer les piles 100 selon la direction de transport X. En position d'immobilisation,
les courroies 12 ne peuvent pas tourner, car elles sont en contact avec l'organe presseur
inférieur 6.
[0055] Le dispositif de rupture comprend un système d'entraînement vertical 27 qui est configuré
pour lever et abaisser les organes de transport 10 selon la direction verticale Z.
Le système d'entraînement vertical 27 comprend : i) des bielles verticales 27.1, ii)
des disques 27.2 et iii) des bielles de synchronisation 27.3.
[0056] Les bielles verticales 27.1 sont solidaires d'un cadre 27.4 qui supporte les organes
de transport 10. Les bielles verticales 27.1 sont ici au nombre de quatre, dont deux
sont visibles à la figure 3.
[0057] Chaque disque 27.2 remplit la fonction d'une came, car il transforme un mouvement
de rotation en un mouvement de translation. Chaque bielle verticale 27.1 est reliée
à un disque respectif 27.2 de manière excentrée. Chaque bielle de synchronisation
27.3 est reliée à un disque respectif 27.2 de manière excentrée.
[0058] Le système d'entraînement vertical 27 comprend en outre des actionneurs transversaux
non représentés, qui sont configurés pour déplacer les bielles de synchronisation
27.3 en translation parallèlement à la direction transversale Y.
[0059] En service, les actionneurs transversaux déplacent les bielles de synchronisation
27.3 ; les bielles de synchronisation 27.3 entraînent en rotation les disques 27.2
; les disques 27.2 entraînent les bielles verticales 27.1, soit vers le haut, soit
vers le bas.
[0060] Lorsque les bielles verticales 27.1 sont en position de dégagement (en haut), les
organes de transport 10 sont dégagés de l'organe presseur inférieur 6, si bien que
les courroies 12 peuvent transporter les piles 10 selon la direction de transport
X.
[0061] L'organe presseur inférieur 6 comporte deux plateaux inférieurs 6.1 et 6.2. Les plateaux
inférieurs 6.1 et 6.2 sont adjacents et écartables l'un de l'autre selon la direction
transversale Y de façon à définir une fente de rupture 2.0.
[0062] L'organe presseur inférieur 6 comporte en outre un actionneur inférieur de translation
6.3 qui est agencé pour déplacer les plateaux inférieurs 6.1 et 6.2 en translation
selon la direction transversale Y. Dans l'exemple des figures 8 et 9, l'actionneur
inférieur de translation 6.3 est composé d'un mécanisme à crémaillère comprenant des
rails à crémaillère 6.30.
[0063] Lorsque le dispositif de rupture 1 est en service, l'actionneur inférieur de translation
6.3 déplace l'organe presseur inférieur 6 de façon à faire coïncider la fente de rupture
2.0 avec une ligne ruptible 101. Les mouvements de l'actionneur inférieur de translation
6.3 sont commandés par l'unité de commande 52.
[0064] De plus, l'organe presseur inférieur 6 comprend un vérin inférieur 6.6, symbolisé
aux figures 8 et 9, configuré pour écarter et rapprocher, sélectivement, les deux
plateaux inférieurs 6.1 et 6.2 l'un de l'autre selon la direction transversale Y.
[0065] Lorsque le dispositif de rupture 1 doit rompre des lignes ruptibles 101, le vérin
inférieur 6.6 écarte le plateau inférieur 6.1 du plateau inférieur 6.2. Puis, le vérin
inférieur 6.6 rapproche le plateau inférieur 6.1 du plateau inférieur 6.2, pour revenir
dans la position adjacente. Les mouvements du vérin inférieur 6.6 sont commandés par
l'unité de commande 52.
[0066] Par ailleurs, chaque organe de transport 10 inclut en outre des éléments d'accouplement
16 et 17. Les éléments d'accouplement 16 et 17 sont agencés sur chacune des faces
transversales des pignons rotatifs 14 et 15. Les éléments d'accouplement 16 et 17
sont configurés pour coopérer avec des éléments d'accouplement de l'organe de transport
10 juxtaposé. Le dispositif de rupture 1 comprend en outre un actionneur rotatif non
représenté configuré pour entraîner en rotation les pignons rotatifs 14 et 15.
[0067] Le dispositif de rupture 1 comprend en outre un système d'embrayage 30 qui est configuré
pour rapprocher, en translation selon la direction transversale Y, les organes de
transport 10 juxtaposés. Le système d'embrayage 30 « réembraie » ou remet en prise
les pignons rotatifs respectifs 14 et 15 avec les éléments d'accouplement respectifs
16 et 17.
[0068] Le système d'embrayage 30 permet ainsi de ramener en position initiale les organes
de transport 10, après que les plateaux inférieurs 6.1 et 6.2 ont écarté les organes
de transport 10 pour rompre une ligne ruptible dans la pile 100 de feuilles de carton
empilées. Lorsque les organes de transport 10 sont en position initiale, tous leurs
pignons rotatifs 14 et 15 sont en prise avec des éléments d'accouplement 16 et 17,
ce qui permet d'entraîner en rotation toutes les courroies 12 simultanément.
[0069] Le système d'embrayage 30 comprend :
- i) deux rails de guidage 32 s'étendant parallèlement à la direction transversale Y,
- ii) des chariots 34 agencés pour coulisser respectivement sur les rails de guidage
32, chaque chariot 34 étant configuré pour supporter un organe de transport respectif
10
- iii) deux embrayages électromécaniques 38 configurés pour déplacer les chariots 34
sur les rails 32.
[0070] Dans l'exemple des figures 10 et 11, chaque embrayage électromécanique 38 comprend
une barre pivotante 38.1 dont les extrémités sont équipées de galets. Le système d'embrayage
30 comprend en outre un actionneur linéaire vertical 31 qui est agencé pour déplacer,
en translation parallèlement à la direction verticale Z, une extrémité de la barre
pivotante 38.1.
[0071] Une première extrémité de la barre pivotante 38.1 est en contact avec l'actionneur
linéaire vertical 31. L'autre extrémité de la barre pivotante 38.1 est en contact
avec le premier organe de transport 10 (à gauche sur les figures 10 et 11).
[0072] La barre pivotante 38.1 est ici agencée pour pivoter suivant un angle A38.1 environ
égal à 30 degrés, ce qui induit un déplacement horizontal d'environ 15 mm du premier
organe de transport 10 vers la droite selon la direction transversale Y.
[0073] Lorsque le dispositif de rupture 1 et l'installation de fabrication 51 sont en service,
l'unité de commande 52 opère notamment les étapes suivantes :
- recevoir un signal indiquant la position d'au moins une ligne ruptible entrante selon
la direction transversale Y,
- commander le déplacement de l'organe presseur supérieur 2 de la position de dégagement
à la position d'immobilisation, de façon à immobiliser la pile,
- commander le déplacement des organes de transport 10 des positions de dégagement aux
positions d'immobilisation, de façon à immobiliser la pile, et
- écarter les plateaux supérieurs 2.1, 2.2 et les plateaux inférieurs 6.1 et 6.2 selon
la direction transversale Y, de façon à rompre les zones d'attache définissant ladite
au moins une ligne ruptible 101.
[0074] Ensuite, l'unité de commande 52 opère notamment l'étape suivante: commander les actionneur
linéaires verticaux 31, de façon à déplacer les organes de transport 10 en translation
selon la direction transversale Y. Pour les deux organes de transport 10 préalablement
écartés, les pignons rotatifs 14 et 15 reviennent en prise respectivement avec les
éléments d'accouplements 16 et 17. Ainsi, le dispositif de rupture 1 est de nouveau
prêt à rompre une ligne ruptible 101.
1. Dispositif de rupture (1), pour rompre des zones d'attache définissant des lignes
ruptibles sur des feuilles de carton empilées formant une pile, le dispositif de rupture
(1) comprenant au moins :
- un organe presseur supérieur (2) qui est mobile au moins entre :
• une position d'immobilisation, dans laquelle l'organe presseur supérieur (2) exerce
une pression contre la feuille supérieure de la pile, de façon à immobiliser la pile,
et
• une position de dégagement, dans laquelle l'organe presseur supérieur (2) est agencé
de façon à être distant de la feuille supérieure de la pile ; et
- une partie de support (4) configurée pour supporter la pile lorsque l'organe presseur
supérieur (2) est en position d'immobilisation, la partie de support (4) comprenant
une pluralité d'organes de transport (10) configurés pour transporter et déplacer
la pile selon une direction de transport (X), les organes de transport (10) étant
juxtaposés selon une direction transversale (Y) qui s'étend transversalement à la
direction de transport (X), plusieurs organes de transport (10) incluant chacun :
i) une courroie (12) allongée parallèlement à la direction de transport (X) et configurée
pour entraîner la pile selon la direction de transport (X), ii) au moins un pignon
rotatif (14) configuré pour entraîner la courroie (12) sur un circuit de courroie,
caractérisé :
- en ce que, les organes de transport (10) sont configurés de sorte que deux organes de transport
(10) juxtaposés sont déplaçables l'un par rapport à l'autre selon la direction transversale
(Y), et
- en ce qu'il comprend en outre un organe presseur inférieur (6) agencé sous les organes de transport
(10), les organes de transport (10) étant mobiles au moins entre :
• une position d'immobilisation, dans laquelle l'organe presseur inférieur (6) exerce
une pression contre des faces inférieures des organes de transport (10), de sorte
que les organes de transport (10) immobilisent la pile, et
• une position de dégagement, dans laquelle l'organe presseur inférieur (6) est agencé
de façon à être distant des faces inférieures des organes de transport (10) ;
l'organe presseur inférieur (6) comportant :
i) deux plateaux inférieurs (6.1, 6.2) adjacents et écartables l'un de l'autre selon
la direction transversale (Y) de façon à définir une fente de rupture (2.0), et
ii) un actionneur inférieur de translation (6.3) agencé pour déplacer les plateaux
inférieurs (6.1, 6.2) en translation selon la direction transversale (Y), de façon
à faire coïncider la fente de rupture (2.0) avec une ligne ruptible.
2. Dispositif de rupture (1) selon la revendication précédente, dans lequel le nombre
d'organes de transport (10) est supérieur à huit, de préférence supérieur à seize.
3. Dispositif de rupture (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans
lequel dans lequel chaque organe de transport est déplaçable selon la direction transversale
(Y) par rapport à un organe de transport juxtaposé.
4. Dispositif de rupture (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans
lequel plusieurs organes de transport (10) ont chacun une largeur (W10) comprise entre
50 mm et 500 mm, de préférence entre 50 mm et 200 mm, mesurée selon la direction transversale
(Y).
5. Dispositif de rupture (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans
lequel l'organe presseur supérieur (2) est mobile, entre sa position d'immobilisation
et sa position de dégagement, selon une direction sensiblement verticale (Z) lorsque
le dispositif de rupture (1) est en configuration de service,
et dans lequel les organes de transport (10) sont mobiles, entre les positions d'immobilisation
et les positions de dégagement, selon une direction sensiblement verticale (Z) lorsque
le dispositif de rupture (1) est en configuration de service.
6. Dispositif de rupture selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans
lequel l'organe presseur supérieur comprend une partie pivotante, le dispositif de
rupture comprenant en outre un actionneur de pivotement configuré pour entraîner la
partie pivotante autour d'une direction de pivotement parallèle à la direction transversale,
de façon à rompre des zones d'attache définissant des colonnes ruptibles sur les feuilles
de carton de la pile, les colonnes ruptibles s'étendant transversalement aux lignes
ruptibles.
7. Dispositif de rupture (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans
lequel l'organe presseur supérieur (2) comprend au moins deux plateaux supérieurs
(2.1, 2.2) adjacents et écartables l'un de l'autre selon la direction transversale
(Y) de façon à définir une fente de rupture (2.0),
le dispositif de rupture (1) comprenant en outre un actionneur supérieur de translation
(24) agencé pour déplacer en translation l'organe presseur supérieur (2) selon la
direction transversale (Y), de façon à faire coïncider la fente de rupture (2.0) avec
une ligne ruptible (101).
8. Dispositif de rupture (1) selon la revendication précédente, dans lequel l'organe
presseur supérieur (2) comprend un vérin supérieur (26) configuré pour écarter et
rapprocher les deux plateaux supérieurs (2.1, 2.2) l'un de l'autre selon la direction
transversale (Y),
et dans lequel l'organe presseur inférieur (6) comprend un vérin inférieur (6.6) configuré
pour écarter et rapprocher les deux plateaux inférieurs (6.1, 6.2) l'un de l'autre
selon la direction transversale (Y).
9. Dispositif de rupture (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans
lequel plusieurs organes de transport (10) incluent en outre chacun : des éléments
d'accouplement (16, 17) qui sont agencés sur chacune des faces transversales du pignon
rotatif (14) et qui sont configurés pour coopérer avec des éléments d'accouplement
de l'organe de transport juxtaposé, le dispositif de rupture (1) comprenant en outre
un actionneur rotatif configuré pour entraîner en rotation les pignons rotatifs (14).
10. Dispositif de rupture (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant
en outre un système d'embrayage (30) configuré pour rapprocher les organes de transport
(10) en translation selon la direction transversale (Y).
11. Dispositif de rupture (1) selon la revendication précédente, dans lequel le système
d'embrayage (30) comprend en outre :
i) au moins un rail de guidage (32) s'étendant parallèlement à la direction transversale
(Y),
ii) des chariots (34) agencés pour coulisser sur l'au moins un rail de guidage (32),
chaque chariot (34) étant configuré pour supporter un organe de transport respectif
(10), et
iii) au moins un embrayage électromécanique (38) configuré pour mouvoir un organe
de transport (10) de façon à déplacer les chariots (34) sur l'au moins un rail (32).
12. Dispositif de rupture (1) selon la revendication 11, dans lequel l'au moins un embrayage
électromécanique (18) comprend une barre pivotante (38.1) agencée pour pivoter de
façon à induire un déplacement horizontal de l'organe de transport (10) selon la direction
transversale (Y).
13. Installation de fabrication (51), pour fabriquer des boîtes pliables, l'installation
de fabrication (51) étant
caractérisée en ce qu'elle comprend: i) un dispositif de rupture (1) selon l'une quelconque des revendications
précédentes, et ii) une unité de commande (52) configurée pour :
- recevoir un signal indiquant la position d'au moins une ligne ruptible entrante
selon la direction transversale (Y),
- commander le déplacement de l'organe presseur supérieur (2) de la position de dégagement
à la position d'immobilisation, de façon à immobiliser la pile,
- commander le déplacement des organes de transport (10) des positions de dégagement
aux positions d'immobilisation, de façon à immobiliser la pile, et
- écarter les plateaux supérieurs (2.1, 2.2) et les plateaux inférieurs (6.1, 6.2)
selon la direction transversale (Y), de façon à rompre les zones d'attache définissant
ladite au moins une ligne ruptible (101).
1. Sollbruchvorrichtung (1) zum Brechen von Befestigungszonen, die brechbare Linien auf
gestapelten Kartonbögen, die einen Stapel bilden, definieren, wobei die Sollbruchvorrichtung
(1) mindestens umfasst:
- ein oberes Druckelement (2), das mindestens beweglich ist zwischen:
- einer Immobilisierungsposition, in der das obere Druckelement (2) einen Druck gegen
den oberen Bogen des Stapels ausübt, sodass der Stapel immobilisiert wird, und
- einer Freigabeposition, in der das obere Druckelement (2) so angeordnet ist, dass
es vom obersten Bogen des Stapels beabstandet ist; und
- einen Stützabschnitt (4), der dazu ausgelegt ist, den Stapel zu stützen, wenn sich
das obere Druckelement (2) in der Immobilisierungsposition befindet, wobei der Stützabschnitt
(4) eine Mehrzahl von Transportelementen (10) umfasst, die dazu ausgelegt sind, den
Stapel in einer Transportrichtung (X) zu transportieren und zu bewegen, wobei die
Transportelemente (10) in einer Querrichtung (Y), die sich quer zur Transportrichtung
(X) erstreckt, nebeneinander angeordnet sind, wobei mehrere Transportelemente (10)
jeweils enthalten: i) einen länglichen Riemen (12) parallel zur Transportrichtung
(X) und dazu ausgelegt, den Stapel in der Transportrichtung (X) anzutreiben, ii) mindestens
ein drehbares Ritzel (14), das dazu ausgelegt ist, den Riemen (12) auf einem Riemenkreislauf
anzutreiben,
dadurch gekennzeichnet,
- dass die Transportelemente (10) so ausgelegt sind, dass zwei nebeneinander angeordnete
Transportelemente (10) relativ zueinander in der Querrichtung (Y) bewegt werden können,
und
- dass sie ferner ein unteres Druckelement (6) umfasst, das unter den Transportelementen
(10) angeordnet ist, wobei die Transportelemente (10) mindestens beweglich sind zwischen:
- einer Immobilisierungsposition, in der das untere Druckelement (6) einen Druck gegen
die Unterseiten der Transportelemente (10) ausübt, sodass die Transportelemente (10)
den Stapel immobilisieren, und
- einer Freigabeposition, in der das untere Druckelement (6) so angeordnet ist, dass
es von den Unterseiten der Transportelemente (10) beabstandet ist;
wobei das untere Druckelement (6) umfasst:
i) zwei untere Platten (6.1, 6.2), die in Querrichtung (Y) nebeneinander angeordnet
sind und so auseinander bewegt werden können, dass sie einen Sollbruchspalt (2.0)
definieren, und
ii) einen unteren Translationsaktuator (6.3), der dazu ausgelegt ist, die unteren
Platten (6.1, 6.2) in der Querrichtung (Y) translatorisch zu bewegen, sodass der Sollbruchspalt
(2.0) mit einer brechbaren Linie zusammenfällt.
2. Sollbruchvorrichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Anzahl der Transportelemente
(10) mehr als acht, vorzugsweise mehr als sechzehn, beträgt.
3. Sollbruchvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jedes Transportelement
in der Querrichtung (Y) relativ zu einem benachbarten Transportelement beweglich ist.
4. Sollbruchvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mehrere Transportelemente
(10) jeweils eine Breite (W10) zwischen 50 mm und 500 mm, vorzugsweise zwischen 50
mm und 200 mm, gemessen in der Querrichtung (Y), aufweisen.
5. Sollbruchvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das obere
Druckelement (2) zwischen seiner Immobilisierungsposition und seiner Freigabeposition
in einer im Wesentlichen vertikalen Richtung (Z) beweglich ist, wenn sich die Sollbruchvorrichtung
(1) in der Betriebskonfiguration befindet,
und wobei die Transportelemente (10) zwischen den Immobilisierungspositionen und den
Freigabepositionen in einer im Wesentlichen vertikalen Richtung (Z) beweglich sind,
wenn sich die Sollbruchvorrichtung (1) in der Betriebskonfiguration befindet.
6. Sollbruchvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das obere Druckelement
einen schwenkbaren Abschnitt umfasst, wobei die Sollbruchvorrichtung ferner einen
Schwenkaktuator umfasst, der dazu ausgelegt ist, den schwenkbaren Abschnitt um eine
Schwenkrichtung parallel zur Querrichtung anzutreiben, sodass Befestigungszonen gebrochen
werden, die brechbare Spalten auf den Kartonbögen des Stapels definieren, wobei sich
die brechbaren Spalten quer zu den brechbaren Linien erstrecken.
7. Sollbruchvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das obere
Druckelement (2) mindestens zwei obere Platten (2.1, 2.2) umfasst, die in Querrichtung
(Y) nebeneinander angeordnet sind und so auseinander bewegt werden können, dass sie
einen Sollbruchspalt (2.0) definieren,
wobei die Sollbruchvorrichtung (1) ferner einen oberen Translationsaktuator (24) umfasst,
der dazu ausgelegt ist, das obere Druckelement (2) in der Querrichtung (Y) translatorisch
zu bewegen, sodass der Sollbruchspalt (2.0) mit einer brechbaren Linie (101) zusammenfällt.
8. Sollbruchvorrichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das obere Druckelement
(2) einen oberen Zylinder (26) umfasst, der dazu ausgelegt ist, die beiden oberen
Platten (2.1, 2.2) in der Querrichtung (Y) voneinander zu beabstanden und einander
anzunähern,
und wobei das untere Druckelement (6) einen unteren Zylinder (6.6) umfasst, der dazu
ausgelegt ist, die beiden unteren Platten (6.1, 6.2) in Querrichtung (Y) voneinander
zu beabstanden und einander anzunähern.
9. Sollbruchvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mehrere Transportelemente
(10) jeweils ferner umfassen: Kupplungselemente (16, 17), die auf jeder der Querflächen
des drehbaren Ritzels (14) angeordnet und dazu ausgelegt sind, mit Kopplungselementen
des benachbarten Transportelements zusammenzuwirken, wobei die Sollbruchvorrichtung
(1) ferner einen Drehaktuator umfasst, der dazu ausgelegt ist, die drehbaren Ritzel
(14) zu drehen.
10. Sollbruchvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend
ein Kupplungssystem (30), das dazu ausgelegt ist, die Transportelemente (10) in Querrichtung
(Y) einander in Translation anzunähern.
11. Sollbruchvorrichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Kupplungssystem
(30) ferner umfasst:
i) mindestens eine Führungsschiene (32), die sich parallel zur Querrichtung (Y) erstreckt,
ii) Wagen (34), die so ausgebildet sind, dass sie auf der mindestens einen Führungsschiene
(32) gleiten, wobei jeder Wagen (34) dazu ausgelegt ist, ein jeweiliges Transportelement
(10) zu tragen, und
iii) mindestens eine elektromechanische Kupplung (38), die dazu ausgelegt ist, ein
Transportelement (10) so zu bewegen, dass die Wagen (34) auf der mindestens einen
Schiene (32) bewegt werden.
12. Sollbruchvorrichtung (1) nach Anspruch 11, wobei die mindestens eine elektromechanische
Kupplung (18) eine Schwenkstange (38.1) umfasst, die dazu ausgebildet ist, so zu schwenken,
dass eine horizontale Bewegung des Transportelements (10) in der Querrichtung (Y)
hervorgerufen wird.
13. Fertigungsanlage (51) zum Herstellen von Faltschachteln, wobei die Fertigungsanlage
(51)
dadurch gekennzeichnet ist, dass sie umfasst: i) eine Sollbruchvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche
und ii ) eine Steuereinheit (52), die dazu ausgelegt ist:
- ein Signal zu empfangen, das die Position mindestens einer in Querrichtung (Y) ankommenden
brechbaren Linie anzeigt,
- die Bewegung des oberen Druckelements (2) von der Freigabeposition in die Immobilisierungsposition
zu steuern, sodass der Stapel immobilisiert wird,
- die Bewegung der Transportelemente (10) von den Freigabepositionen zu den Immobilisierungspositionen
zu steuern, sodass der Stapel immobilisiert wird, und
- die oberen Platten (2.1, 2.2) und die unteren Platten (6.1, 6.2) in Querrichtung
(Y) zu beabstanden, sodass die Befestigungszonen gebrochen werden, die die mindestens
eine brechbare Linie (101) definieren.
1. Breaking device (1), to break attachment zones defining lines which can be broken
on cardboard sheets stacked forming a stack, the breaking device (1) comprising at
least:
- an upper pressing member (2) which is mobile at least between:
• an immobilisation position, wherein the upper pressing member (2) exerts a pressure
against the upper sheet of the stack, so as to immobilise the stack, and
• a clearing position, wherein the upper pressing member (2) is arranged so as to
be separate from the upper sheet of the stack;
and
- a support portion (4) configured to support the stack when the upper pressing member
(2) is in the immobilisation position, the support portion (4) comprising a plurality
of transport members (10) configured to transport and move the stack along a transport
direction (X), the transport members (10) being juxtaposed along a transversal direction
(Y) which extends transversally to the transport direction (X), several transport
members (10) each including: i) a belt (12) extended parallel to the transport direction
(X) and configured to drive the stack along the transport direction (X), ii) at least
one rotating pinion (14) configured to drive the belt (12) on a belt circuit,
characterised:
- in that, the transport members (10) are configured such that two juxtaposed transport members
(10) can be moved against one another along the transversal direction (Y), and
- in that, it further comprises a lower pressing member (6) arranged under the transport members
(10), the transport members (10) being mobile at least between:
• an immobilisation position, wherein the lower pressing member (6) exerts a pressure
against lower faces of the transport members (10), such that the transport members
(10) immobilise the stack, and
• a clearing position, wherein the lower pressing member (6) is arranged so as to
be separate from the lower faces of the transport members (10);
the lower pressing member (6) comprising:
i) two lower plates (6.1, 6.2), adjacent and expandable from one another along the
transversal direction (Y) so as to define a breaking slot (2.0), and
ii) a lower translation actuator (6.3) arranged to move the lower plates (6.1, 6.2)
in translation along the transversal direction (Y), so as to make the breaking slot
(2.0) coincide with a breakable line.
2. Breaking device (1) according to the preceding claim, wherein the number of transport
members (10) is greater than eight, preferably greater than sixteen.
3. Breaking device (1) according to any one of the preceding claims, wherein each transport
member can be moved along the transversal direction (Y) with respect to a juxtaposed
transport member.
4. Breaking device (1) according to any one of the preceding claims, wherein several
transport members (10) each have a width (W10) of between 50mm and 500mm, preferably
between 50mm and 200mm, measured along the transversal direction (Y).
5. Breaking device (1) according to any one of the preceding claims, wherein the upper
pressing member (2) is mobile, between the immobilisation position thereof and the
clearing position thereof, along a substantially vertical direction (Z) when the breaking
device (1) is in service configuration,
and wherein the transport members (10) are mobile, between the immobilisation positions
and the clearing positions, along a substantially vertical direction (Z) when the
breaking device (1) is in service configuration.
6. Breaking device according to any one of the preceding claims, wherein the upper pressing
member comprises a pivoting portion, the breaking device further comprising a pivoting
actuator configured to drive the pivoting portion about a pivoting direction parallel
to the transversal direction, so as to break attachment zones defining breakable columns
on the cardboard sheets of the stack, the breakable columns extending transversally
to the breakable lines.
7. Breaking device (1) according to any one of the preceding claims, wherein the upper
pressing member (2) comprises at least two upper plates (2.1, 2.2), adjacent and expandable
from one another along the transversal direction (Y) so as to define a breaking slot
(2.0),
the breaking device (1) further comprising an upper translation actuator (24) arranged
to move in translation the upper pressing member (2) along the transversal direction
(Y), so as to make the breaking slot (2.0) coincide with a breakable line (101).
8. Breaking device (1) according to the preceding claim, wherein the upper pressing member
(2) comprises an upper actuator (26) configured to expand and bring together the two
upper plates (2.1, 2.2) along the transversal direction (Y),
and wherein the lower pressing member (6) comprises a lower actuator (6.6) configured
to expand and bring together the two lower plates (6.1, 6.2) along the transversal
direction (Y).
9. Breaking device (1) according to any one of the preceding claims, wherein several
transport members (10) furthermore each include: coupling element (16, 17) which are
arranged on each of the transversal faces of the rotating pinion (14) and which are
configured to engage with coupling elements of the juxtaposed transport member, the
breaking device (1) further comprising a rotating actuator configured to rotate the
rotating pinions (14).
10. Breaking device (1) according to any one of the preceding claims, further comprising
a coupling system (30) configured to bring together the transport members (10) in
translation along the transversal direction (Y).
11. Breaking device (1) according to the preceding claim, wherein the coupling system
(30) further comprises:
i) at least one guide rail (32) extending parallel to the transversal direction (Y),
ii) carriages (34) arranged to slide on at least one guide rail (32), each carriage
(34) being configured to support a respective transport member (10), and
iii) at least one electromechanical coupling (38) configured to propel a transport
member (10) so as to move the carriages (34) on at least one rail (32).
12. Breaking device (1) according to claim 11, wherein at least one electromechanical
coupling (18) comprises a pivoting bar (38.1) arranged to pivot so as to induce a
horizontal movement of the transport member (10) along the transversal direction (Y).
13. Manufacturing installation (51), to manufacture foldable boxes, the manufacturing
installation (51) being
characterised in that it comprises: i) a breaking device (1) according to any one of the preceding claims,
and ii) a control unit (52) configured to:
- receive a signal indicating the position of at least one entering breakable line
along the transversal direction (Y),
- control the movement of the upper pressing member (2) from the clearing position
to the immobilisation position, so as to immobilise the stack,
- control the movement of the transport members (10) from the clearing positions to
the immobilisation positions, so as to immobilise the stack, and
- expand the upper plates (2.1, 2.2) and the lower plates (6.1, 6.2) along the transversal
direction (Y), so as to break the attachment zones defining said at least one breakable
line (101).