Brevet FR2203782A1 — publié le 19740517

La présente invention concerne un appareil pour couper du verre, destiné à découper des plaques de verre de grandes dimen suions au moyen d'un outil de coupe monts sur un curseur ou chariot à mouvement de va-et-vient, au cours d'un de ses trajets sur un bâti de guidage constitué par une règle rectiligne. Dans les appareils classiques pour couper des plaques de verre de grandes dimensions au moyen d'un outil de coupe monté sur un curseur circulant sur un bâti de guidage, 1' outil de coupe est monts sur l'extrémité avant d'une biellette pivotante articulée sur le curseur, un ressort qui applique une plasticité vers le bas à l'outil de coupe s'étendant entre la biellette et une position approprie de la biellette pivotante, le découpage étant effectué par mise en contact de pression de l'outil de coupe avec la plaque de verre sous l'effet de l'élasticité du ressort. Pour que l'outil de coupe reste en contact de pression constant avec la surface du verre, le ressort est agencé de manière à se rétracteur ou à s'allonger si la surface du verre présente une courbure ou des irrégularités de surface. Toutefois, lorsque le ressort se rétracte ou stallorge, 1' élasticité vers le bas appliquée à l'outil de coupe varie et la pression de l'outil de coupe sur la surface du verre devient inégale. I1 en résulte une impossibilité d'assurer un ddcoupage correct, certaines parties restant non coupes lorsque la pree- sion de l'outil de coupe est insuffisante. En outre, si l'outil de coupe s' use à l'emploi et que son diamètre diminue, la pression de l'outil de coupe sur la surface du verre descend au-dessous du niveau voulu du fait de la rétraction du ressort, ce qui rend le ddcoupage impossible. De plus, au fur et à mesure que l'outil de coupe s'émousse, sa pression ne peut augmenter, ce qui raccourcit la durée de service de l'outil de coupe. Les appareils connus sont donc peu éco- niques car l'outil de coupe doit être remplacé au bout d'une courte durée de service. L'invention a pour but un appareil capable de découper correctement une plaque de verre par emploi d'un ressort maintenant constante l'élasticité de l'outil de coupe, de façon que ce derhier exerce toujours la même pression sur la surface du verre m8me lorsque cette surface présente une courbure ou des irrégu larités de surface. Suivant l'invention, on peut régler l'élasticité du ressort de façon très simple lorsque l'outil de coupe est émoussé, ce qui permet d'utiliser ce dernier pendant plus longtemps. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et à l'examen des dessins annexés qui représentent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisatin de l'invention. La fig. 1 est une vue en perspective de face d'un mode de réalisation de l'appareil suivant l'invention. La fig. 2 est une vue en perspective de l'arrière de l'appareil de la fig. 1. La fig. 3 est une vue en élévation de l'appareil. La fig. 4 est une vue en élévation à plus grande échelle, montrant le curseur de l'appareil en position de coupe. La fig. 5 est une vue de l'arrière du curseur. La fig. 6 est une vue en élévation, analogue à la fig. 4, mais montrant le curseur en position de non-coupe. La fig. 7 est une vue en coupe montrant la face arrière d'un élément pivotant du curseur. La fig. 8 est une vue en coupe suivant la ligne VIII-VIII de la fig. 3. La fig. 9 est une vue en coupe suivant la ligne IX-IX de la fig. 3. La fig. 10 est un diagramme illustrant la commande sequentielle de l'appareil. La fig. 11 est un diagramme illustrant la relation entre le pivot de l'élément pivotant et le ressort qui établit la position du curseur. L'appareil représenté sur les dessins comprend un bâti de guidage 21 ayant la forme d' une règle rectiligne allongée, de section Carrée, ouverte longitudinalement vers l'avant. Des rails 24, 25 s'étendent longitudinalement et parallèlement sur la face intérieure respective des parois supérieure 22 et inférieure 23 du bâti de guidage 21. Dans le prolongement de l'une des eztrémitds du bâti de guidage 21 est disposée une boite de commande 28 qui est légèrement plus large que le bâti 21 et abrite des organes de commande 27 qui comprennent un moteur réversible 26. L'autre extrémité du bâti de guidage 21 se termine par une chambre creuse 29 dont la face avant est fermée. Une poulie 30 est montée sur l'arbre de sortie du moteur 26 logé dans la boîte de commande 28. Un cable sans fin 32 s'étend longitudinalement entre la poulie 30 et une poulie 31 qui peut tourner dans la chambre 29, constituant ainsi un mécanisme d'en- traînement 33. Un curseur ou chariot 34 est monté dans la face avant ouverte du bâti de guidage 21, de manière à pouvoir se déplacer lon- gitudinalement sous l'action du mécanisme d'entraînement 33. Le curseur 34 comprend essentiellement une plaque rectangulaire de fond 35 qui est pontée librement entre les parois supérieu- re et inférieure 22, 23 du bâti de guidage 21 et un élément etpi- votant 36 qui est 'articulé sur la face avant de la plaque de fond 35. Des roues à gorge 37 qui maintiennent le curseur 34 sur les rails 24, 25 du bâti de guidage 21 sont montées de manière à pouvoir tourner librement à chaque extrémité supérieure et inférieure de la face arrière de la plaque de fond 35, de manière à permettre à la plaque de bue de rouler longitudinalement dans le b & i de guidage 21. Les deux extrémités du câble 32 sont fixées aux extrémités opposées de la face arrière de la plaque de fond 35 par des systèmes de fixation 38, 39 de sorte que la plaque 35 effectue un icuvement de va et vint dans le bâti de guidage 21 sous l'ac- tion du mécanisme d'entraînement 33. L1 élément pivotant 36 est articulé extérieurement par la partie inférieure oentrale de sa face arrière sur une broche 40 qui impasse de la partie inférieure centrale de la face avant de la plaque de fond 35, de sorte que l'élément 36 est monté sur la face avant de la plaque de fond 35 et se centre de façon oscillante autour de la broche 40. Une encoche concave 41 est pratiquée dans l'angle inférieur droit de l'élément pivotant 36, corme représenté sur la fig. 4. Un porte-outil 42 est fixé à la face inférieure de l'encoche 41, de manière à être orienté vers le bas. Un outil de coupe en for- me de molette 43 est monté pivotant sur l'extrémité inférieure du porte-outil 42. Un bras 44 prolonge le côté droit (sur la fig. 7) de l'élé- ment pivotant 36. L'une des extrémités d'une biellette pivotante 45 est articulée sur la face arrière du bras 44. A gauche (sur la fig. 7) de l'extrémité de la biellette pivotante 45 une came 46 est montée de manière à porter contre le bord latéral de la biellette 45. La came 46 est montée de manière à pouvoir tourner sur une broche 48 qui traverse le bras 44. Une poignée 47 de commande de pivotement est fixée à ltestrémitd avant de la broche 48 et dépasse à l'extérieur du bras 44. La périphérie extérieure de la came 46 comprend deux cordes 49, 50, situées à des distances différentes de l'axe de la broche de pivotement 48, et un arc 51 ayant un diamètre supérieur à ces distances. Un ressort de tension 53 est disposé entre l'extrémité avant de la biellette pivotante 45 et une broche 52 fixée à l'extrémi- té supérieure gauche (sur la fig. 7) de la face avant de la plaque de fond 35 du curseur, de façon que le bord latéral de la biellette 45 soit maintenu en contact de pression avec la péri périe extérieure de la came 46.La biellette 45 est ainsi fixée à l'élément pivotant 36 et il en résulte qu'une élasticité de pivotement en sens inverse des aiguilles d'une montre, centrée sur la broche 40, est exercée sur l'élément pivotant 36 par 1' élasticité de rétroaction du ressort 53, c'est-à-dire que l'6las- licité de la pression de contact nécessaire au découpage d'une plaque de verre Â est appliquée à l'outil de cosiipe 43 monté sur l'élément pivotant 36 comme représenté sur la fig. 4. Un levier de mise en service ou d'embrayage 54 est articulé par son extrémité supérieure sur la partie centrale gauche (sur la fig. 4) de la face avant de la plaque de fond 35. Un dpaule- ment 55 est formé dans la partie inférieure du bord latéral du levier 54 du côté de la broche 40. Une élasticité de pivotement dans le sens de 1' épaulement 55 est imprimée au levier 54 par un ressort 56. Une saillie 57'ést formée sur la face arrière de l'élément pivotant 36 de manière à venir en contact avec l'épau- lement 55 lorsque l'élément pivotant 36 pivote en sens inverse des aiguilles d'une montre, ce qui soulève l'outil de coupe de la surface de la plaque de verre comme représenté sur la fig. 4. Lorsque l'outil de coupe 43 est soulevé, l'élément pivotant 36 est supporté par engagement du levier 54 sur la saillie 57. En outre, sur la face avant de la plaque de fond 35, à droite du levier 54 (fig 4) est fixée une butée 58 contre laquelle vient porter la saillie 57 lorsque ladite saillie est libérée du levier 54 et que l'élément pivotant pivote en sens inverse des aiguilles d'une montre pour définir la position abaissée de l'outil de coupe 43. Un galet 5g est monté sur l'extrémité avant du bras 44 de 1' élément pivotant 36, et une butée inclinée 60 est fixée sur la face avant du bâti de guidage 21 à son extrémité gauche (sur la fig. 3). Le galet 59 est disposé de manière à venir en engagement avec la butée inclinée 60 lorsque le curseur 34 atteint la rin de sa course vers la gauche du bâti de guidage 21 tandis que l'outil de coupe 43 découpe la plaque de verre A. Labutde 60 pousse le bras 44 vers le bas par l'intermédiaire du galet 59, l'élément pivotant 36 pivote autour de la broche 40, ce qui relève l'outil de coupe 43 et celui-ci est maintenu en position relevée par venue en engagement de 1' épaulement 55 du levier 54 sur la saillie 57. Un bras 61 est fixé à l'extrémité droite (figure 4) de l'élé- ment pivotant 36 et une butée 62 est fixée à l'extrémité droite de la paroi inférieure 23 du bâti de guidage (fig. 3). La butée 62 sert à séparer le levier 54 de la saillie 57 par venue en contact avec l'extrémité inférieure du levier 54 lorsque le curseur 34 atteint l'extrémité droite de sa course avec l'outil de coupe 43 en position haute, c'est-N-dire ne découpant pas la plaque de verre. De plus, à la face avant de la chambre creuse 29 est fixé un élément récepteur 63 qui arrête temporairement la descente de l'outil de coupe 43 en emprisonnant le bras 61 au cours de la descente de l'outil de coupe 43 tandis que l'élément pivotant 36 pivote dans le sens des aiguilles d'une montre par suite de la séparation de la saillie 57 et du bras de levier 54. Le bras 61 se dégage de l'élément récepteur 63 dès que le curseur 34 quitte l'extrémité du bâti de guidage de sorte que l'outil de coupe 49 vient en contact de pression avec la plaque de verre pour commencer l'opération de découpage. Des griffes 64, 65 qui font respectivement corps avec les systèmes de fixation 38, 39 dépassent de chaque côté de la plaque de fond 35. Sur la face supérieure du bâti de guidage, à son extrémité gauche (fig. 3) est monté un commutateur de marche 66 qui peut faire tourner le moteur 26 dans le sens des aiguilles d'une montre à l'intérieur de la boîte de commande 28 pour déplacer le curseur 34 de I'extrémité gauche vers l'eztrémité droite du bâti de guidage 21.A l'intérieur de la chambre creuse 29, à l'extrémité droite du bâti de guidage 21, est monté un interrupteur 68 qui est actionné par la griffe 64 pour transmettre le nombre d'opérations de coupe à un compteur 67, ainsi qu'un interrupteur de fin de course 69 qui inverse le sens de rotation du moteur 26. A l'extrémité gauche du bati de guidage 21 est monté un commutateur d'arrêt 70 qui interrompt l'alimentation du moteur 26 sous l'action de la griffe 65. L'élément pivotant 36 est creux et renferme un carter d'huile 71 dont l'extrémité inférieure communique avec le porte-outil 42 par un conduit 72 afin de lubrifier l'outil de coupe 43 pendant l'opération de coupe. Le carter d'huile 71 comporte à son extrémité supérieure un bouchon étanche à l'air 73 et un petit orifice 74. A la face supérieure du carter 71 est fixée l'une des extrémités d'une lame de ressort 75 qui s'étend au-dessus du petit orifice 74 et comporte sur sa face inférieure un bouchon conique 76 pour obturer ou dégager l'orifice 74. A l'extrémité supérieure droite de la plaque de fond 35 est fixée une butée 77 contre laquelle vient porter l'extrémité libre de la lame élastique 75 lorsque l'outil de coupe 43 de l'élément pivotant 36 est relevé. la fermeture du petit orifice 74 par le bouchon 76 empêche l'huile de s'écouler hors du carter seulement lorsque l'outil de coupe 43 est relevé, ce qui constitue un système d'alimentation automatique de l'outil de coupe 43 en huile. La fig. Il'illustre la relation entre la broche 40 autour de laquelle pivote l'élément pivotant 36 et les positions de fixation sur la plaque de fond 35 et la biellette 45 des deux extré- mités du ressort 53 qui exerce un contact de pression élastique sur l'outil de coupe 43 de l'élément pivotant 36 contre la plaque de verre A. Si on relie de façon rectiligne la broche 40 et les positions de liaison des deux extrémités du ressort 53, on obtient un triangle renversé dont la broche 40 forme le sommet inférieur, la position de liaison entre la biellette 45 et le ressort 53 se trouvant légèrement à gauche d'une perpendiculaire axiale de la broche 40. Lorsque la surface du verre est à une hauteur prédé terminée, le triangle qu'on obtient en reliant la broche 40 aux positions de liaison des deux extrémités du ressort 53 est celui représenté en traits pleins, et qui permet d'appliquer-la pres sion voulue à l'outil de coupe 43 pour découper la plaque de verre. Si la surface de la plaque de verre présente un creux, l'élé- ment pivotant 36 pivote dans le sens des aiguilles d'une montre tandis que l'outil de coupe 43 s'abaisse, et le triangle qui relie la broche 40 et les positions de fixation des dgm extrémi- tés du ressort 53 est celui représenté en traits interrompus et doubles tirets. Dans cette condition, le ressort 53 se rétracte, ce qui produit une diminution de l'élasticité. D'autre part, la ligne qui relie la broche 40 au point de liaison de la biellette 45 et du ressort 53 se rapproche de la verticale de la valeur de rdtrac- tio du ressort 53, et il en résulte que la force de pivotement imprimée à 1' élément pivotant 36 par le ressort 53 augmente en proportion inverse de la diminution de l'élasticité de tension du ressort 53 > ce qui permet à l'outil de coupe 43 de maintenir une pression constante sur la surface de la plaque de verre Si on fait pivoter la came 46 en actionnant la poignée 47,la biellette 45 est relevée progressivement par la corde 50, puis par l'arc 51, de sorte que le point de liaison entre le ressort 53 et la biellette 45 s'éloigne progressivement de la broche 40 tandis que le ressort 53 s'allonge. I1 en résulte que la force de traction exercée par le ressort 53 sur l'élément pivotant 36 augmente graduellement, ce qui permet de régler l'outil de coupe 43 de manière à obtenir la pression voulue selon la dureté du verre, l'abrasion ou l'émoussage de l'outil de coupe 43. Un dispositif de mesure à ruban métallique 81 est monté sur le dessous du bâti de guidage 21. Le dispositif 81 comprend une plaque d'accouplement 83 monté de manière à pouvoir sortir par l'avant dans une rainure creuse d'une plaque de guidage 82 fixée sur le dessous du bati de guidage 21. La plaque d'accouplement 83 comporte une ouverture 86 dans laquelle peut s'engager l'ex- trémité de montage 85 d'un ruban de mesure indépendant 84. la plaque d'accouplement 83 est agencée de manière à être retenue en permanence à l'intérieur de la plaque de guidage 82 par l'élasticité d'im ressort 87. La plaque d'accouplement 83 est normalement retenue à l'intérieur de la plaque de guidage 82, de sorte qu'elle ne s'oppose pas au déplacement du curseur 34, le bord avant de l'ouverture 86 étant disposé en alignement avec le bord de l'outil de coupe 43 même lorsque la plaque d'accouplement 83 est extraite au maximum pour permettre de mesurer avec précision la distance entre l'extrémité de la plaque de verre et l'outil de coupe 43, c'est à-dire la largeur de coupe de la plaque de verre, à l'aide du ruban de mesure 84 relié à la plaque d'accouplement 83. Un coffret à ruban de mesure 88 est monté à l'arrière du bêti de guidage 21, et abrite un bolier 89 à dévidoir élastique Dans la partie inférieure de la face arrière du coffret 88 est ménagée une ouverture 91 pour le passage d'un ruban de mesure 90 qui est déroulé du bottier 89. Juste au-dessus de l'ouverture 91, à l'intérieur du coffret 88, est monté un dispositif de serrage 92 qui permet de bloquer une longueur déroulée de ruban de mesure 90 en le pressant contre la paroi inférieure du coffret 88. Le dispositif de serrage 92 comprend une tige de serrage 94 qui peut se déplacer verticalement à l'intérieur d'un manchon de guidage 93 monté dans le coffret 88. L'extrémité inférieure d' une tige filetée 96 munie à son extrémité supérieure d'une molette 95 dépassant de la face supérieure du coffret 88 est vissée dans un alésage taraudé 97 de la tige de serrage 94. 0 peut régler la hauteur de la tige de serrage 94 par rotation de la tige filetée 96 au moyen de la molette 95. Une griffe métallique 98 destinée à être accrochée à l'extrémité de la plaque de verre A est fixée à l'extrémité avant du ruban de mesure 90. Un index 99 est disposé juste au-dessus de l'ouverture 91 à l'extérieur du coffret 88, la graduation du ruban 90 devant être lue à l'extrémité de l'index 99 et étant agence de manière à indiquer directement la distance entre le bord de l'outil de coupe 43 et l'extrémité avant du ruban de mesure 90, ce qui permet de mesurer avec précision la largeur de coupe du verre également à l'arrière du bati de guidage 21. Sur la face arrière de l'extrémité du bâti de guidage 21 est montée une plaque de butée 100 contre laquelle vient porter le bord avant de la plaque de verre A, comme représenté sur la fig. 3. La plaque de butée 100 peut être déplacée verticalement par sa tige au moyen d'un organe de guidage disposé sur la face ar rière du bâti de guidage 21. Un tampon élastique 101 est fixé sur la face de la butée 100 destinée à venir en contact avec le verre et qui dépasse vers le bas du bâti de guidage 21. Un tampon élastique 102 est monté sur le dessous du bâti de guidage 21 et sous le coffret 88 pour éviter d'endommager la plaque de verre A. L'appareil selon l'invention fonctionne de la façon suivante: Lorsque l'appareil n'est pas en service, le curseur 34 est mobile à l'extrémité du bâti de guidage 21 du côté de la boîte de commande 28. Dans cette position fixe, le bras 44 de l'élé- ment pivotant 36 est pressé vers le bas par sa venue en contact avec la butée inclinée 60, et la saillie 57 de l'élément pivotant 36 est engagée dans le levier 54 de sorte que l'outil de coupe 43 est incliné en position relevée. En outre, pour cette position fixe, le moteur 26 est à l'ar ret, la griffe 65 appuyant sur le commutateur dfarreAt 70, et le bouchon 76 obture le petit orifice 74 du carter 71 pour inter rorpre ltalimentatioa de l'outil de coupe 43 en lubrifiant. Pour couper la plaque de verre A, on procède de la façon suivante La plaque A étant posée sur une table appropri6e, on applique le bâti de guidage 21 sur la plaque de verre, après mesure au moyen des rubans 84 ou gO, de façon que la plaque de butée 100 porte contre le bord de la plaque de verre, et que la distancie du bord de la plaque de verre à l'outil de coupe 43 soit conforme aux mesures choisies. Si à ce stade, on appuie sur le commutateur de marche 66, le moteur commence à tourner dans le sens des aiguilles d'une montre, le système d'entratnement 33, tourne en sens inverse des aiguilles d'une montre sur la fig. 3 et le curseur 34 se déplace vers la droite de la fig. 3, guidé par les rails 23, 25 du bâti de guidage 21. L'élément pivotant 36 est maintenu dans la position inclinée de la fig. 6, l'outil de coupe 43 dtant en position haute par rapport à la surface de la plaque de verre. L'outil de coupe 43 atteint ainsi l'extrémité droite du bâti de guidage en position de non-fonctionnement. Lorsque le curseur 34 atteint l'extrémité droite du bâti de guidage 21, l'extrémité inférieure du levier 54 porte contre la butée 62, ce qui fait pivoter le levier 54, libérant 11 élément pivotant 36. Tandis que l'élément pivotant 36 pivote sous la traction du ressort 53 ce qui abaisse l'outil de coupe 43, le bras 61 se place sur la face supérieure de l'élément récepteur 63 au cours du mouvement de pivotement de sorte que l'outil de coupe 43 est suspendu au dessus de la surface de la plaque de verre A, sa descente étant momentanément interrompue, Simultanément l'interrupteur de fin de course 69 est pressé par la griffe 64, le moteur 26 est entraîné en sens inverse des aiguilles d'une montre par les organes de commande 27, de sorte que le curseur 34 entame immédiatement sa course retour vers la gauche. I1 en résulte que le bras 61 se dégage de l'élément récepteur 63, ce qui abaisse l'outil de coupe 43 sur la surface de la plaque de verre A avec une pression de contact prédéterminée due au ressort 53. L'outil de coupe effectue sa course retour vers la gauche tout en traçant une incision sur la surface de la plaque de verre tandis qu'il est lubrifié par l'huile contenue dans le carter 71. Lorsque le curseur 34 atteint l'extrémité gauche de sa cour- se, le commutateur d'arrêt 70 est pressé par la griffe 65, immo bil;Mult le curseur 34, le bras 44 est poussé vers le bas par la butée 60, ce qui relève l'outil de coupe 43 et verrouille l'élé- ment pivotant 36 au moyen du levier 54. A ce moment, on peut retirer le bâti de guidage 21 de la surface de la plaque de verre A puis séparer la plaque le long de l'incision pour achever l'opération de coupe. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté, elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées, sans s'écarter pour cela de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1 - appareil pour couper une plaque de verre comprenant un outil de coupe monté sur un curseur effectuant un mouvement de va et vient sur un bâti de guidage rectiligne en forme de règle, ledit appareil étant caractérisé en ce que le curseur comprend une plaque de fond et un élément pivotant pourvu d'un outil de coupe pouvant pivoter autour d'un axe de pivotement fixé sur ladite plaque de fond, un ressort étant disposé entre la plaque de fond et l'élément pivotant pour conférer une élasticité de pivo tersent audit élément pivotant afin d'amener l'outil de coupe en contact de pression avec la surface de la plaque de verre, le point de fixation dudit ressort sur l'élément pivotant étant 14- gèrement déporté d'un côté par rapport à la perpendiculaire passant par le point de pivotement de l'élément pivotant et se trou vant à une distance appropriée dudit point. 2 - Appareil suivant la revendication 1, caractérisé an ce que l'extrémit da ressort fixée à l'élément pivotant est reliée à l'extrdmité avant d'une biellette pivotante articulée sur la base de l'élément oscillant, une came étant montée d'un côté de ladite biellette pour lui servir de butée et ayant une courbure périphérique telle que la rotation de ladite came provoque le pivotement progressif de ladite biellette, la manoeuvre de ladite came permettant de régler le degré de contact de pression de l'élément pivotant par rapport au point de pivotement.