La présente invention se rapporte à un organe éjecteur pour l'évacuation de déchets de feuilles à la volée dans une machine de traitement des éléments en forme de feuilles. L'invention se rapporte aussi à une machine de traitement d'éléments en forme de feuilles comportant un tel organe éjecteur.

La séparation des poses consiste, après façonnage et éjection des déchets, à rompre les points d'attache entre les poses d'une feuille et à réceptionner les poses dans la zone de réception. La partie restante de la feuille, appelée aussi déchet, reste pincée dans les pinces de la barre de pinces du dispositif de transport des feuilles pour être entraînée vers le poste d'évacuation des déchets.

La barre de pinces est entraînée de façon habituelle par deux chaînes en boucles disposées respectivement des deux côtés de la presse à découper et auxquelles sont fixées les deux extrémités des barres de pinces. Un éjecteur statique en forme de peigne s'étendant transversalement par rapport au sens de déplacement des déchets transportés par la barre de pinces, est agencé dans le poste d'évacuation des déchets.

La trajectoire de la barre de pinces est synchronisée avec son ouverture dans le poste d'évacuation des déchets pour qu'à la montée dans le virage de la boucle des trains de chaînes, les pinces de la barre s'ouvrent en croisant l'éjecteur. La feuille entraînée par la barre de pinces est lâchée avant de heurter le peigne avec les dents qui passent entre les pinces de la barre de pinces afin qu'elle bascule sur le tapis d'évacuation.

L'éjection est dite « à la volée » car on utilise directement la trajectoire en demi-tour de la barre de pinces dans le poste d'évacuation des déchets pour faire basculer la feuille découpée sur le tapis d'évacuation. L'éjection à la volée permet de faire l'économie d'une barre de pinces. En effet sans l'éjection à la volée, pour ôter la feuille découpée de la barre de pinces, la machine devrait comporter une station supplémentaire d'évacuation des déchets dans laquelle la barre de pince s'arrêterait pour déposer la feuille de déchet. Les trains de chaînes devraient alors être allongés d'une barre de pinces additionnelle, ce qui est coûteux et encombrant.

Cette méthode d'évacuation des déchets à la volée fonctionne à condition qu'une fois la barre de pinces ouverte, le croisement entre le peigne et les pinces permette au peigne d'entrer en contact avec la feuille de déchet et permette le passage des pinces entre les dents du peigne sans contact avec ce dernier.

Cependant, lorsque la barre de pince réalise son demi-tour, elle est soumise à une force centrifuge dont l'intensité augmente avec l'augmentation de la cadence machine. A haute cadence, tel qu'à 10000 feuilles/heure et au-delà, la barre de pinces se déforme sous l'effet de cette force centrifuge. Les conditions de croisement entre la barre de pinces et l'éjecteur statique peuvent alors ne plus être garanties et la fonctionnalité d'évacuation des déchets peut alors ne plus être correctement assurée.

Un des buts de la présente invention est donc de proposer un organe éjecteur amélioré, permettant de garantir l'éjection à la volée des déchets aussi bien à faible qu'à haute cadence.

A cet effet, la présente invention a pour objet un organe éjecteur pour l'évacuation de déchets de feuilles à la volée dans une machine de traitement des éléments en forme de feuilles comprenant un peigne comportant une pluralité de dents, caractérisé en ce que le peigne est configuré pour pouvoir prendre une première position basse cadence et au moins une deuxième position haute cadence, le centre du peigne étant en retrait par rapport aux extrémités latérales du peigne dans la deuxième position haute cadence, le centre du peigne étant plus en retrait dans la deuxième position haute cadence que dans la première position basse cadence.

La position du peigne dans la deuxième position haute cadence lorsque la barre de pinces est déformée ou dans la première position basse cadence lorsque la barre de pinces est droite, permet d'adapter la courbure du peigne en fonction de la cadence machine pour qu'au croisement entre la barre de pinces et le peigne, la forme du peigne suive au mieux la courbure de la barre de pinces en mouvement. Les pinces peuvent alors passer entre les dents du peigne qui frappe le déchet de feuille aussi bien au centre de la barre de pinces que sur ses extrémités sans risques de collisions.

Selon une ou plusieurs caractéristiques de l'organe éjecteur, prise seule ou en combinaison,

- dans la première position basse cadence, la forme générale du peigne est droite, - dans la deuxième position haute cadence, la forme générale du peigne en creux est formée par au moins deux portions droites reliées par leurs extrémités, l'angle entre deux portions droites adjacentes étant inférieur à 180°,

- dans la deuxième position haute cadence, la forme générale du peigne s'inscrit dans un triangle,

- dans la deuxième position haute cadence, le centre du peigne est en retrait d'une distance comprise entre 1 et 5 millimètres par rapport à la position du centre du peigne dans la première position basse cadence,

- le peigne comporte au moins une zone déformable, la zone déformable est formée par un amincissement et/ou au moins un orifice,

- le peigne comporte au moins une articulation,

- le peigne comporte au moins deux portions droites reliées entre elles et mobiles l'une par rapport à l'autre,

- l'organe éjecteur comporte deux portions droites reliées entre elles au milieu du peigne,

- les au moins deux portions droites sont reliées entre elles et à une embase de l'organe éjecteur par au moins trois zones déformables du peigne,

- au repos, le peigne est dans la deuxième position haute cadence,

- l'organe éjecteur comporte un mécanisme d'actionnement configuré pour faire prendre au peigne la première position basse cadence ou une deuxième position haute cadence,

- l'organe éjecteur comporte deux supports configurés pour être fixés à un dispositif de guidage de trains de chaînes respectif de la machine de traitement, les supports coopérant avec une joue latérale respective portée par une embase de l'organe éjecteur reliée au peigne pour fixer l'embase aux supports avec une inclinaison modulable par rapport aux supports.

L'invention a aussi pour objet une machine de traitement des éléments en forme de feuilles, caractérisée en ce qu'elle comporte un organe éjecteur tel que décrit précédemment, agencé sur un dispositif de guidage de chaînes d'un dispositif de transport de la machine de traitement en aval d'une station de réception des poses de la machine de traitement.

DESCRI PTION SOMMAIRE DES DESSINS D'autres avantages et caractéristiques apparaîtront à la lecture de la description de l'invention, ainsi que sur les figures annexées qui représentent un exemple de réalisation non limitatif de l'invention et sur lesquelles :

La figure 1 illustre de façon très schématique un exemple de machine de traitement d'éléments en forme de feuilles.

La figure 2 montre une vue de côté d'éléments d'un organe éjecteur monté sur un dispositif de transport, pour trois orientations angulaires différentes de l'organe éjecteur.

La figure 3 montre l'organe éjecteur de la figure 2 dans la deuxième position haute cadence. La figure 4 montre l'organe éjecteur de la figure 2 dans la première position basse cadence.

La figure 5 montre une vue agrandie d'une zone déformable d'extrémité du peigne.

Sur ces figures, les éléments identiques portent les mêmes numéros de référence. Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s'appliquent seulement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées ou interchangées pour fournir d'autres réalisations.

On désigne les directions longitudinale, verticale et transversale indiquées sur les figures

1 et 3 par le trièdre (L, V, T). La direction transversale T est la direction perpendiculaire à la direction longitudinale de déplacement des feuilles D. Le plan horizontal correspond au plan (L, T).

On définit les termes amont et aval en référence à la direction de déplacement des éléments en plaque, tel qu'illustré par la flèche D sur la figure 1 . Ces éléments se déplacent d'amont en aval, en suivant généralement l'axe principal longitudinal de la machine, dans un mouvement cadencé par des arrêts périodiques.

Les termes « éléments plats » et « feuilles » seront considérés comme équivalents, et concerneront aussi bien des éléments composés de carton ondulé que de carton plat, de papier ou de toute autre matière utilisée couramment dans l'industrie de l'emballage. Il est entendu que dans l'ensemble de ce texte, les termes « feuille » ou « élément en feuilles » ou « élément en forme de feuilles » désignent de façon très générale tout support d'impression en forme de feuilles tel que, par exemple, des feuilles de carton, de papier, de matière plastique, etc. La figure 1 représente un exemple de machine de traitement 1 pour la transformation de feuilles. Cette machine de traitement 1 est classiquement composée de plusieurs stations de travail qui sont juxtaposées mais interdépendantes une à une pour former un ensemble unitaire. On trouve ainsi une station d'introduction 100, une station de transformation 300 pour la découpe des feuilles, telle que comprenant une presse à platines 301 , une station d'éjection des déchets 400, une station de séparation des poses 500 où les feuilles transformées sont reconditionnées en pile et une station d'évacuation des déchets 600 où les déchets de feuilles découpées (généralement sous forme de grille) sont évacués à la volée. L'opération de transformation de chaque feuille s'opère dans la station de transformation 300, par exemple entre une platine fixe et une platine montée mobile inférieure de la presse 301 pour la découpe des feuilles selon une matrice correspondant à la forme développée que l'on souhaite obtenir, par exemple en vue d'obtenir une pluralité de boîtes d'une forme donnée. La platine mobile s'élève et s'abaisse successivement une fois au cours de chaque cycle machine.

Un dispositif de transport 70 est par ailleurs prévu pour déplacer individuellement chaque feuille depuis la sortie de la station d'introduction 100 jusqu'à la station d'évacuation des déchets 600, en passant par la station de transformation 300 par presse.

Le dispositif de transport 70 comporte une pluralité de barres transversales munies de pinces, communément appelées barres de pinces 75 qui viennent chacune à leur tour saisir une feuille au niveau de son bord frontal, avant de la tirer successivement dans les différents postes des stations 300, 400, 500, 600 de la machine 1 .

Les extrémités des barres de pinces 75 sont chacune reliées respectivement à une chaîne latérale formant une boucle, communément appelée train de chaînes 80. Deux trains de chaînes 80 sont ainsi disposés latéralement de chaque côté des barres de pinces 75.

Le dispositif de transport 70 comporte également au moins un dispositif de guidage de chaînes 90 configuré pour guider un train de chaînes 80 respectif.

Grâce à un mouvement transmis aux trains de chaînes 80 au niveau de roues menantes 72, l'ensemble des barres de pinces 75, va partir d'une position arrêtée, accélérer, atteindre une vitesse maximale décélérer, puis s'arrêter, en décrivant ainsi un cycle correspondant au déplacement d'une feuille d'une station de travail à la station de travail suivant. Les trains de chaînes 80 se déplacent et s'arrêtent périodiquement de sorte que, durant chaque déplacement, toutes les barres de pinces 75 sont passées d'une station à la station de travail aval adjacente. Chaque station effectue son travail en synchronisme avec ce cycle que l'on appelle communément cycle machine.

Le nombre et la nature des stations de traitement dans une machine de traitement 1 peuvent varier en fonction de la nature et de la complexité des opérations à effectuer sur les feuilles. Dans le cadre de l'invention, la notion de machine de traitement couvre ainsi un très grand nombre de réalisations du fait de la structure modulaire de ces ensembles. Suivant le nombre, la nature et l'agencement des stations de travail utilisées, il est en effet possible d'obtenir une multitude de machines de traitement différentes. Il est également important de souligner qu'il existe d'autres types de stations de travail que celles évoquées, telles que des stations de gaufrage, refoulage ou telle que des stations de chargement de bandes à estamper pour machine d'estampage ou machine de dorure à chaud (« hot foil stamping » en anglais) où on réalise entre les platines d'une presse, la dépose sur chaque feuille, de motifs à partir d'un film issu d'une ou de plusieurs bandes à estamper. Enfin, il est entendu qu'une même machine de traitement peut très bien être équipée de plusieurs stations d'un même type.

On a schématisé des éléments d'un dispositif de transport 70 sur la figure 1 . On distingue sur cette figure la pluralité de barres de pinces 75, huit dans l'exemple, permettant de déplacer les feuilles dans les différents postes des stations 300, 400, 500, 600 de la machine 1 , un train de chaînes 80 et un dispositif de guidage de chaînes 90 agencé dans la station d'évacuation des déchets 600, en aval de la station de séparation des poses 500. Les roues menantes 72 entraînant les trains de chaînes 80 en déplacement sont agencées du côté opposé, à proximité de la station d'introduction 100.

Mieux visible sur la figure 2, chaque dispositif de guidage de chaînes 90 comporte par exemple une poulie 91 ou une roue à chaînes ou un simple guide de forme cylindrique, ainsi que par exemple un guide chaîne supérieur 92 agencé de manière sensiblement horizontale dans la machine 1 , pour guider le train de chaînes 80 en sortie de la poulie 91 et un guide chaîne inférieur 93, présentant une forme courbe pour guider le train de chaînes 80 sur un virage de la boucle, vers la poulie 91 . Les dispositifs de guidage de chaînes 90 peuvent être reliés entre eux par un arbre transversal de la machine 1 ou peuvent être liés séparément à une partie mobile de chaque côté.

La station d'évacuation des déchets 600 comporte un organe éjecteur 2 pour évacuer à la volée les déchets de la feuille découpée dont le bord avant est en prise avec la barre de pinces 75.

L'organe éjecteur 2 comporte une embase 3, un peigne 4 relié à l'embase 3 et deux supports 5 latéraux configurés pour être fixés à un dispositif de guidage de trains de chaînes 90 respectif par exemple à un capot protecteur du guide chaîne inférieur 93 (non représenté).

L'embase 3 présente par exemple une forme générale parallélépipédique creuse, par exemple réalisée en tôle. L'embase 3 porte par exemple des joues latérales, s'étendant verticalement, coopérant avec les supports 5.

Le peigne 4 comporte une pluralité de dents 10, dix dans l'exemple (figures 3 et 4). Les dents 10 présentent des dimensions sensiblement identiques et sont régulièrement espacées pour permettre le passage des pinces des barres de pinces 75 dans les espaces interposés entre les dents 10. Le nombre et la position des dents 10 peuvent varier en fonction du type de barre de pinces utilisé. Le peigne 4 est par exemple formé de deux matériaux distincts, par exemple superposés en plaque, comme visible sur la figure 5. Les dents 10 comportent par exemple un matériau plastique 4a en partie inférieure, permettant de limiter le bruit du choc et un matériau métallique 4b en partie supérieure, permettant une bonne rigidité mécanique.

Les supports 5 sont configurés pour coopérer avec une joue latérale respective portée par l'embase 3 pour fixer l'embase 3 avec une inclinaison modulable par rapport aux supports 5 (figure 2). L'inclinaison du peigne 4 peut ainsi être orientée en fonction de l'épaisseur de la feuille de déchet, ce qui permet de s'assurer que les pinces de la barre de pinces 75 soient suffisamment ouvertes lorsqu'elles croisent les dents 10 du peigne 4.

Selon un exemple de réalisation, l'organe éjecteur 2 est configuré pour pouvoir s'incliner selon un nombre prédéfini d'orientations distinctes permettant le passage de différentes épaisseurs de carton. La figure 2 illustre ainsi un exemple pour trois positions angulaires que peut prendre un organe éjecteur 2 en fonction de l'épaisseur du déchet de feuille.

Le peigne 4 est en outre configuré pour pouvoir prendre une première position basse cadence (figure 4) et au moins une deuxième position haute cadence (figure 3).

Dans la première position basse cadence, le peigne 4 s'étend par exemple linéairement dans la direction transversale T perpendiculaire à la direction longitudinale de déplacement des éléments en forme de feuilles D. Le peigne 4 dans la première position basse cadence présente ainsi par exemple une forme générale droite, ou sensiblement droite, complémentaire à celle de la barre de pinces 75 pour une machine 1 fonctionnant à basse cadence, par exemple pour une cadence machine inférieure à un seuil de cadence prédéterminé, tel que de l'ordre de 10000 feuilles/heure (f/h).

Dans la deuxième position haute cadence, la forme du peigne 4 est retirée en creux, le centre du peigne 4 étant en retrait par rapport à ses extrémités latérales dans la direction longitudinale de déplacement des éléments en forme de feuilles D. Dans cette deuxième position haute cadence, le centre du peigne 4 est plus en retrait que dans la première position basse cadence.

Le centre du peigne 4 est en retrait d'une distance d par exemple comprise entre 1 et 5 millimètres, tel que de l'ordre de 3 mm, par rapport à la première position basse cadence. La courbure du peigne 4 en position retirée présente une forme s'approchant de la courbure de la barre de pinces 75 en mouvement pour une machine 1 fonctionnant à haute cadence, c'est-à- dire pour une cadence machine supérieure au seuil de cadence prédéterminé. La position du peigne 4 dans la deuxième position haute cadence lorsque la barre de pinces 75 est déformée ou dans la première position basse cadence lorsque la barre de pinces 75 est droite, permet d'adapter la courbure du peigne 4 en fonction de la cadence machine pour qu'au croisement entre la barre de pinces 75 et le peigne 4, la forme du peigne 4 suive au mieux la courbure de la barre de pinces 75 en mouvement. Les pinces peuvent alors passer entre les dents 10 du peigne 4 qui frappe le déchet de feuille aussi bien au centre de la barre de pinces 75 que sur ses extrémités sans risques de collisions.

Le peigne 4 peut être configuré pour prendre une première position basse cadence et une seule deuxième position haute cadence. Il peut aussi être envisagé que le peigne 4 puisse prendre plusieurs deuxièmes positions haute cadence avec un creux plus ou moins accentué en fonction de la cadence machine pour mieux suivre la forme de la barre de pinces 75, elle- même fonction de la cadence machine.

Dans la deuxième position haute cadence, la forme générale du peigne 4 en creux peut être formée par au moins deux portions droites 9a, 9b reliées par leurs extrémités, l'angle entre deux portions droites 9a, 9b adjacentes étant inférieur à 180°.

La forme générale du peigne 4 en creux peut ainsi être formée par deux portions droites 9a, 9b mises bout à bout, la forme générale du peigne 4 s'inscrivant dans un triangle comme on peut le voir sur la figure 3. Le triangle dans lequel s'inscrit la forme générale du peigne 4 est ainsi formé par les deux portions droites 9a, 9b reliées entre elles aux extrémités latérales du peigne 4 par une droite transversale. Cette forme est particulièrement simple à réaliser.

Le peigne 4 comporte par exemple au moins deux portions droites 9a, 9b, rigides, et mobiles l'une par rapport à l'autre. Les portions droites 9a, 9b sont reliées entre elles et à l'embase 3 par au moins trois liaisons réalisées par exemple par des articulations ou des zones déformable du peigne 4 ou par au moins une articulation et par au moins une zone déformable.

Le peigne 4 comporte par exemple au moins une zone déformable 12a, 12b pour relier les portions droites 9a, 9b entre elles et/ou à l'embase 3. Une zone déformable 12a, 12b peut être réalisée par une zone de faiblesse formée par un amincissement et/ou au moins un orifice 15. D'autres modes de réalisations peuvent être envisagés pour les zones déformables, telles que l'insertion de matériaux souples.

Le peigne 4 peut comporter au moins une articulation pour relier les portions droites 9a,

9b entre elles et/ou à l'embase 3, telle qu'une articulation de type biellette, liaison pivot, charnière, rail de coulissement ou autre (non représenté). Selon un exemple de réalisation, le peigne 4 comporte au moins deux portions droites 9a, 9b reliées entre elles et à l'embase 3 par au moins trois zones déformables 12a, 12b. Deux portions droites 9a, 9b sont par exemple reliées entre elles au milieu du peigne 4. Chaque portion droite 9a, 9b présente ainsi un même nombre de dents 10.

Les zones déformables 12b reliant l'embase 3 aux extrémités latérales du peigne 4, peuvent être formées d'une paroi respective ajourée (figure 5). Ces zones déformables 12b reprennent également les efforts engendrés par l'impact de la feuille de déchet.

La zone déformable 12a située en position centrale entre les portions droites 9a, 9b est par exemple formée d'une paroi ajourée présentant une faible épaisseur, de l'ordre de quelques millimètres.

Du fait de la déformation angulaire très faible des parois des zones déformables 12a, 12b du peigne 4, de l'ordre de 0,5 degrés, un peigne 4 présentant une structure déformable réalisée par zones de faiblesse est avantageuse car elle est très simple à réaliser, est peu coûteuse, présente un nombre réduit de pièces et, est sans usure de point de pivot et sans jeu.

II peut aussi être envisagé que le peigne 4 présente un nombre plus important de zones déformables ou articulations, agencées de manière à ce que dans la deuxième position haute cadence, le peigne 4 présente une forme plus courbée, concave, épousant au mieux la forme déformée de la barre de pinces 75.

La forme générale du peigne 4 dans la deuxième position haute cadence peut ainsi par exemple comporter plus de deux portions droites 9a, 9b reliées par leurs extrémités, telles que trois portions droites s'inscrivant dans une forme générale trapézoïdale. Le trapèze dans lequel s'inscrit la forme générale du peigne 4 est ainsi formé par trois portions droites mises bout à bout et reliées aux extrémités latérales du peigne 4 par une droite transversale.

Le peigne 4 est par exemple configuré pour prendre une deuxième position haute cadence au repos. Il faut alors exercer une force sur le peigne 4 pour lui faire prendre la première position basse cadence. La deuxième position haute cadence par défaut permet de s'assurer que les déchets de feuilles peuvent être éjectés à haute cadence même en cas de problème, tel qu'en cas de défaut d'électricité ou autre.

L'organe éjecteur 2 comporte par exemple au moins un mécanisme d'actionnement configuré pour faire prendre au peigne 4 la première position basse cadence ou la deuxième position haute cadence, en déformant le peigne 4 ou en déplaçant au moins une portion droite 9a, 9b du peigne. Le mécanisme d'actionnement est par exemple configuré pour pousser longitudinalement une zone déformable 12a centrale du peigne 4 afin de le redresser dans la première position basse cadence. Cela permet également de reprendre les efforts verticaux et de garantir le positionnement latéral du peigne 4.

Selon un exemple de réalisation, le mécanisme d'actionnement comporte au moins un actionneur 13, tel qu'un vérin pneumatique. L'extrémité mobile de l'actionneur 13 est fixée à la zone déformable 12a centrale par exemple par des vis agencées entre deux zones de faiblesse. L'alimentation pneumatique du vérin repousse longitudinalement la paroi de la zone déformable 12a pour redresser le peigne 4 dans la première position basse cadence.

L'actionneur 13 est embarqué, il est par exemple reçu et fixé dans l'embase 3.

Dans le cas où le peigne 4 présente plus de deux portions droites 9a, 9b, l'organe éjecteur 2 peut comporter plusieurs actionneurs 13. Alternativement, l'actionneur 13 peut être configuré pour déformer plusieurs zones déformables 12a, 12b à la fois ou pour déplacer plusieurs portions droites 9a, 9b à la fois.

Selon un autre exemple non représenté, le mécanisme d'actionnement comporte un dispositif de transmission, actionnable manuellement par l'opérateur tel qu'un dispositif à fourche, tringles et/ou à chaînes ou courroies, pour déporter l'actionnement dans une zone accessible par l'opérateur, actionnable entre les deux positions basse et haute cadence, par exemple au moyen d'un levier ou d'un volant.

En fonctionnement, la trajectoire de la barre de pinces 75 est synchronisée avec son ouverture dans la station d'évacuation des déchets 600 pour qu'à la montée de la barre de pinces 75 dans le virage de la boucle des trains de chaînes 80, les pinces s'ouvrent en croisant l'organe éjecteur 2. Les déchets sont entraînés par la barre de pinces 75 est lâchée avant de heurter le peigne 4 avec les dents 10 qui passent entre les pinces de la barre de pinces 75 afin qu'elle bascule sur le tapis d'évacuation.

L'éjection « à la volée » utilise la trajectoire en demi-tour de la barre de pinces 75 dans la station d'évacuation des déchets 600 pour faire basculer la feuille découpée sur le tapis d'évacuation, ce qui permet de faire l'économie d'une barre de pinces. Cette méthode d'évacuation des déchets à la volée peut fonctionner aussi bien à faible qu'à haute cadence car on peut modifier la courbure du peigne 4 en fonction de la cadence machine en lui faisant prendre une première position basse cadence ou au moins une deuxième position haute cadence.