Brevet FR2290376A1 — publié le 19760604

La présente invention est relative à un procédé et un appareil destinés à fixer la section arrière ou de bout d'une nappe découpée sur un rouleau porté par une tourelle d'une ré-embobi- neuse de nappe à grande vitesse. Un tel appareil est quelque fois dénommé "fixeur de bout. Dans une ré-embobineue à grande vitesse du type que concerne la présente invention, un grand rouleau de source de nappe de matière contenant par exemple du papier de toilette fin, est fourni à la ré-embobineuse qui est équipée d'une tourelle comportant plusieurs mandrins. Un rouleau est réalisé sur un mandrin et alors que la tourelle est avancée, chaque mandrin se déplace en séquence jusqu'à une station ou position de chargement de noyau (dans laquelle un noyau est placé sur un mandrin), une station de transfert (dans laquelle le bord avant d'une nappe découpée est transféré à un nouveau noyau), une station de bobinage (dans laquelle a lieu la majeure partie du bobinage) et une station de déchargement (dans laquelle un noyau bobiné est déchargé à partir de la machine).D'une façon typique, la longueur axiab d'un noyau est bien supérieure à la dimension désirée d'un produit fini, de telle sorte que les rouleaux terminés ou "bûches" sont transmises à une scie pour découpage. Une ré-embobineuse à grande vitesse peut être équipée de plus de quatre mandrins. Par exemple, dans la forme de réalisation illustrée ci-après, une tourelle comporte six mandrins. Par conséquent, alors que la tourelle est avancée, certaines des positions ne sont pas nécessairement utilisées pour traiter la nappe ou charger et décharger la machine. On observera toutefois que de telles stations peuvent être utilisées pour effectuer un fixage du bout, comme décrit ci-après. Par conséquent, bien qu'il y ait eu des tentatives et des suggestions quant à l'exécution de l'étape de fixage du bout sur la ré-embobineuse elle-m8me, la pratique commerciale courante a cependant requis l'utilisation de machines distinctes pour effectuer le fixage du bout. De telles machines sont non seulement onéreuses et exigent une étape supplémentaire dans le traitement du papier, y compris le transport des buches, mais en outre elles ne sont pas capables de traiter des bûches à une vitesse comparable à celle à laquelle une ré-embobineuse peut produire des bQches de dimension convenable. Ainsi, les boches forment une file dans la station de fixage de bout et ces machines ont exigé des accumulateurs spéciaux pour retenir les boches qui formaient un bouchon d'étranglement avant l'opération de fixage du bout.Une telle machine a été décrite dans un brevet aux Etats-Unis d'Amérique nO 3.393.105 et le procédé qui a précédé cette machine a été décrit dans un brevet aux Etats-Unis d'Amérique nO 3.044.532, Des machines de fixage de bout supplémentaires sont décrites dans des brevets aux Etats-Unis d'Amérique nO 3.162.560 et 3,791. 907. Une amélioration de la machine décrite dans le brevet aux Etats-Unis d'Amérique nO 3.393.105 est décrite dans une demande de brevet aux Etats-Unis d'Amérique numéro de série 354.855, déposée le 26 avril 1973. La présente invention trouve une utilisation particulière dans le type de ré-embobineuse à grande vitesse décrit dans un brevet aux Etats-Unis d'Amérique nO 3.697.010, Cette ré-embobineuse, comme indiqué, comprend plusieurs mandrins montés de manière à suivre une orbite autour d'un arbre commun. L'assemblage est dénommé une tourelle et chaque mandrin porte un noyau amovible sur lequel est bobinée ou enroulée une nappe de matière. Alors que la tourelle est avancée pour déplacer un mandrin individuel, le mandrin se déplace en séquence entre une station de chargement de noyau, une station de transfert, une station de bobinage et une station de déchargement, comme décrit précédemment, Dans la station de transfert, après qu'un noyau a été achevé dans la station d'enroulement ou de bobinage, la nappe est découpée et le bord avant est fixé à un nouveau noyau. Après avoir mis en route le nouveau noyau dans une mesure suffisante pour s'assurer que la nappe de matière lui est en fait fixée, ce noyau est déplacé jusqu'à la station de bobinage où le bobinage a lieu. Un type préféré de mécanisme de transfert est décrit dans un brevet aux Etats-Unis d'Amérique nO 3.844.501, accordé le 29 octobre 1974. Suivant la présente invention, après avoir terminé un rouleau dans la station de bobinage (ou dans n'importe quelle station ultérieure préalablement au déchargement si on le désire), un rouleau ou cylindre de commande mené est déplacé de manière à engager le rouleau terminé, Le rouleau de commande est entraîné à une vitesse inférieure à la vitesse de bobinage et il est utilisé pour offrir un entraînement superficiel pour le rouleau terminé. A ce moment, l'entraînement à grande vitesse sur le mandrin est dégagé, de telle sorte qu'il est entraîné à une vitesse inférieure par le rouleau de commande. Lorsque ce rouleau de commande engage le noyau bobiné dans la station de bobinage, un courant d'air est soufflé sur la pé riphérie du noyau bobiné dans son sens de rotation afin de chasser le bout arrière de la nappe sur le rouleau de commande, en exposant ainsi la face inférieure de cette nappe de matière. Le mouvement du bout interrompt un faisceau lumineux. Alors que le bout est ré-embobiné sur le noyau bobiné jusqu'à un point où le faisceau lumineux est rétabli, un jet de colle est dirigé sur la face inférieure exposée du bout de la nappe alors qu'il est supporté sur le rouleau de commande. Ainsi, lorsque le bout de matière engage à nouveau la spire sous-jacente sur le noyau bobiné, il lui est fixé. Laprésente invention réalise donc l'opération de fixage du bout alors que le noyau bobiné se trouve toujours sur la machine de ré-embobinage, préalablement au déchargement. Par conséquent, le besoin de machines de fixage de bout distinctes avec les transporteurs associés, etc, est éliminé. Chose plus importante, le goulot d'étranglement rencontré précédemment avec les machines de fixage de bout est éliminé, étant donné que l'opération de fixage de bout est exécutée en synchronisme dans le temps avec le rebobinage. D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description ci-après, donnée à titre d'exemple non limitatif et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels: La figure I est une vue schématique d'un appareil suivant l'invention. La figure 2 est un schéma synoptique fonctionnel d'un système de commande suivant l'invention. En se référant tout d'abord à la figure 1, la référence désigne d'une façon générale un cylindre de support autour t quel une nappe de matière est fournie à partir d'une source non représentée. A partir du cylindre de support 10, la nappe de ma tière. indiquée par la ligne en pointillés W, est amenée à une tourelle désignée dans son ensemble par la référence Il et montée sur un arbre rotatif 12. La tourelle.ll comprend une-multi- plicité de mandrins (six dans la forme de réalisation illustrée), portant les références 13, 14, 15, 16, 17 et 18, respectivement. Les mandrins sont avancés dans le sens opposé à celui des aiguilles d'une montre alors que l'arbre 12 tourne, Les mandrins 13 et 14 ont déjà été munis de noyaux. Le mandrin 15 est situé dans la station de transfert. Le noyau 16 se trouve dans la station de bobinage, le noyau 17 dans la station de déchargement et le noyau 18 dans la station de rechargement od un nouveau noyau est disposé sur le mandrin vide. En bref, un transfert est effectué à l'aide de l'appareil décrit dans la demande de brevet aux Etats-Unis d'Amérique numéro de série 296.960 précitée grace à un mécanisme comportant un rouleau 20 qui enveloppe préalablement le mandrin 15 équipé d'un noyau avec la nappe de matière provenant du cylindre de support 10 dans la position illustrée. Après avoir établi un tel enveloppement préliminaire, une lame B est actionnée dans le sens de la flèche épaisse afin de découper la nappe de matière et de pincer le bord avant de la nappe découpée dans l'intervalle compris entre le noyau sur le mandrinl5 et la nappe de matière fournie sur celui-ci à partir du rouleau 20.Après avoir effectué le transfert, le rouleau 20 est amené à tourner dans le sens opposé à celui des aiguilles d'une montre par rapport au mandrin 15 afin de réduire l'enveloppement de la nappe W autour de celui-ci et le mandrin 15 est avancé jusqu'à la station de bobinage 16 après le retrait de la lame B, N'importe quel mécanisme de découpage approprié peut être utilisé pour découper la nappe. Toutefois, un mécanisme de découpage utilisant une lame mince actionnée par un solénoïde est mis en oeuvre avantageusement. Comme indiqué, le découpage et le transfert de la nappe à partir d'un noyau totalement bobiné (16) vers un nouveau noyau (15) n'est effectué qu'après qu'une quantité prédéterminée de la nappe de matière a été bobinée sur le noyau 16. Après le découpage de la nappe de matière, le mécanisme de bobinage à grande vitesse est dégagé du noyau 16 et un rouleau de commande entraîné indépendamment, désigné dans son ensemble par la référence 21, est amené en contact avec la surface de la nappe de matière bobinée sur le noyau 16. Le rouleau de commande 21 est entraîné à une vitesse inférieure à celle à laquelle le bobinage est réalisé et on observera que ce rouleau de commande 21 offre un entraî- nement superficiel pour le noyau bobiné 16 dans le même sens que lors du bobinage. Lorsque le rouleau de commande 21 engage le noyau bobiné 16, un courant d'air est libéré à travers un tube 22 percé d'une ouverture et ce courant d'air est dirigé sur la périphérie de la nappe. sur le noyau 16 et dans le sens de rotation de ce rouleau, de manière à soulever le bout T de la nappe et de le repousser sur le rouleau de commande 21, en exposant ainsi la face inférieure de la nappe. On observera aussi que le bout, après avoir été dégagé par soufflage du noyau bobiné 16, interrompt un faisceau lumineux désigné par la référence 24 et établi à l'aide d'un système d'émetteur et de cellule photo-électrique classique, si on le désire. Au moment où le rouleau de commande 21 engage le noyau bobiné 16, des moyens d'injecteur de colle désignés d'une façon générale par la référence 27 sont amenés à la position illustrée en traits pleins. L'injecteur de coule 21 est maintenu par une paire de bras illustrés schématiquement par la ligne 28, qui sont montés à rotation sur un arbre 29 et actionnés par une paire de cylindres pneumatiques classiques entre une position de non utilisation éloignée 30 et la position illustrée en 37. Alors que le rouleau de commande 21 poursuit le ré-embobinage du bout sur le noyau bobiné 16, le faisceau lumineux 24 sera finalement rétabli. Lorsque ceci a lieu, l'éjecteur de colle 57 est actionné de manière à pulvériser une quantité prédéterminée de colle sur la face inférieure exposée du bout T alors qu'il est supporté par le rouleau de commande 21. L'éjecteur de colle 27 peut alors être ramené par rotation à la position de non utilisation 30. Alors que la nappe de matière continue à être ré-embobinée sur le noyau 16, la colle appliquée amènera le bout à être fixé à la spire de la nappe immédiatement en dessous de lui et le fixage du bout est ainsi réalisé. Le noyau bobiné 16 peut alors entre avancé jusqu'à la station de préchargement en 17, tandis que le noyau venant d'être mis en route en 15 est avancé jusqu'à la station de bobinage en 16. En se référant à présent à la figure 2, la partie de commande du système a été représentée sous forme schématique et les positions du noyau bobiné 16 et du rouleau de commande 21 sont inversées par rapport à leur position respective illustrée à la figure 1. Un système de commande électrique est désigné d'une façon générale par la référence 30 et comprend des éléments de circuit de commande classiques qui peuvent être connectés suivant les techniques classiques de nombreuses façons différentes pour réaliser les fonctions requises. En outre, dans l'illustration schématique de la figure 2, la source de lumière établissant le faisceau 24 est désignée par la référence 24A.Le faisceau 24 peut être dirigé à travers une fente périphérique dans le rouleau de commande 21 ou ce dernier peut être doté d'une surface réfléchissante, si on le désire, de manière à réfléchir le faisceau 24 vers un détecteur ou une cellule photo-électrique qui ne le recevra que quand le rouleau de commande 21 n'est pas couvert par le bout T au point d'incidence du faisceau 24, Un commutateur désigné d'une façon générale par la référence S envoie un signal au système de commande 30. Le commutateur S peut être le commutateur de chronoréglage rotatif de la réembobineuse qui est rencontré de manière classique dans les machines du type décrit. Le commutateur de chronoréglage S met en route le courant d'air de soulèvement de bout, désigné par le bloc 22A, lorsque le produit fini vient en contact avec le rouleau de commande entrat- né à vitesse constante 22, en actionnant le solénoïde 33. Après que le bout a été soufflé sur le rouleau de commande et a interrompu le faisceau lumineux pour la cellule photo-électrique 24A, le courant d'air est arrêté et le bout continue évidemment à être ré-embobiné sur le noyau 16. En même temps, l'applicateur de colle représenté d'une façon générale par le bloc 27A est préparé pour le fonctionnement. Il peut y avoir plusieurs applicateurs de colle, dont chacun (ou tous) peut être actionné par un solénolde 35. Lorsque le bout de la nappe franchit le faisceau 24, le solénoïde d'applicateur de colle 35 est mis sous tension, en four nissant une quantité commandée de colle sur la face inférieure de la nappe au voisinage de l'extrémité du bout. La position effective de déptt de colle sur le bout de la nappe de matière peut être ajustée en situant le faisceau 24 ou en retardant dans le temps l'actionnement du solénoïde d'application de colle ou avec un réglage de ces deux paramètres. Comme déjà mentionné, l'appareil de fixage de bout peut entre associé à un rouleau bobiné après son enlèvement de la station de bobinage et en 16, cas dans lequel la station de déchargemment peut être déplacée d'une position d'avance sur la tourelle 11. On se rendra donc compte que la présente invention offre des moyens efficaces et économiques pour le fixage du bout alors que le noyau bobiné se trouve sur la ré-embobineuse et sans qu'il soit besoin de prévoir un équipement de manipulation spécial pour les rouleaux bobinés. En outre, la manipulation ultérieure est facilitée parce que le fixage du bout a été effectué au moment où les rouleaux sont retirés de la tourelle. Chose plus importante, toutefois, on élimine toute file d'attente de rouleaux devant faire l'objet d'un fixage de bout. Il doit être entendu que la présente invention n'est en aucune façon limitée aux formes de réalisation ci-avant et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre du présent brevet. REVENDICATIONS 1. Ré-embobineuse de nappe de matière à grande vitesse destinée à former des rouleaux de produit de dimensions utiles à partir d'une plus grande source de matière, comportant une tourelle pour avancer des mandrins garnis de noyau entre la station de transfert et une station de bobinage, un mandrin garni d'un noyau et faisant l'objet d'un bobinage à grande vitesse dans cette station de bobinage, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de rouleau de commande menés destinés à engager et entraîner superficiellement un noyau bobiné sur la tourelle à une vitesse inférieure à la vitesse de bobinage, une source d'air actionnée de manière à soulever la partie de bout de la nappe de matière sur ce noyau bobiné sur le rouleau de commande afin d'exposer la face inférieure de la nappe, une source de colle adjacente au rouleau de commande à l'endroit ou il engage le noyau bobiné, et des moyens répondant à l'amenée du bout de matière sur le rou leauvde commande pour actionner la source de colle afin de déposer de la colle sur la face inférieure exposée du bout précité en un emplacement prédéteriiiné. 2. Ré-embobineuse suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens répondant à la position du bout de la nappe de matière comprennent des moyens photo-électriques établissant un faisceau lumineux en un emplacement prédéterminé par rapport au rouleau de commande lorsque celui-ci se trouve en position active pour entraîner un noyau bobiné, ce courant ou souffle d'air agissant de manière à chasser le bout de la nappe de matière afin d'interrompre le faisceau, les moyens destinés à actionner la source de colle répondant au rétablissement du faisceau. 3. R-embobineuse suivant la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre des moyens destinés à déplacer la source de colle en position au voisinage du rouleau de commande en réponse à l'engagement par ce dernier du noyau bobiné. 4. Procédé de ré-embobinage de noyaux à grande vitesse, caractérisé en ce qu'il consiste à bobiner une quantité prédéterminée de nappe de matière sur un noyau à grande vitesse, à découper cette nappe, à engager le noyau bobiné avec un rouleau en rotation entraîné à une vitesse inférieure à la vitesse de bobinage pour le noyau, à diriger un souffle ou courant d'air sur le noyau bobi né en réponse à l'engagement de celui-ci par le rouleau de commande afin de repousser le bout de la matière de- ce noyau sur le rouleau de commande en interrompant un faisceau lumineux, à réduire le courant d'air lorsque ce faisceau lumineux est interrompu et à diriger de la colle sur la face inférieure exposée du bout lorsque le faisceau lumineux est rétabli.