Brevet FR2414019A1 — publié le 19790803

L'invention se rapporte à un procédé et à une machine permettant de mettre des feuilles en rouleau plié en deux et aplat Un tel mode de pliage est utilisé en particulier pour les feuilles de papier constituant des affiches ou éléments d'affiches; il permet en effet un dépliage aisé lors de la pose sur des panneaux. L'invention permet également d'effectuer un tel pliage sur d'autres produits en feuilles. Le procédé de pliage selon l'invention consiste à enrouler sur Nelle-même la feuille à l'intérieur d'un espace cylindrique creux de guidage périphérique dans laquelle elle se met en rouleau sous l'action de moyens d'entrainement en prise seulement avec ses rives, puis à ouvrir l'espace cylindrique et à en faire sortir latéralement le roule u en ltentrainant par son milieu tandis que sont ses deux moitiés/rabattues l'une contre l'autre, puis aplaties conjointement. Conformément à ce procédé, et contrairement à d'autres procédés connus, la feuille n'est pas enroulée sur un noyau, mais son enroulement se fait par guidage extérieur dans un espace vide en forme de cylindre de révolution. Ce mode opératoire présente l'avantage de permettre, en cas de bris de la feuille en cours d'enroulement, un enlèvement très aisé des débris, alors que cette opération est longue et délicate à effectuer en présence d'un noyau central d'enroulement associé à des galets extérieurs d'entratnement de la feuille. De plus, l'absence de noyau central facilite l'éjection du rouleau achevé et favorise la rapidité d'exécution du pliage. Une machine selon l'invention permettant de mettre en oeuvre le procédé énoncé comprend essentiellement : a) une table plane supportant la feuille durant son pliage; qui délimite l'espace cylindrique précité, ce carter, b) un carter creux en forme de cylindre sur la table, offrant une fente longitudinale d'introduction de la feuille à enrouler et pouvant s'ouvrir latéralement pour permettre la sortie du rouleau; c) une paire de galets d'enroulement situés aux extrémités du carter et coaxiaux à celui-ci, qui entraient en rotation la feuille par ses rives et la font s'enrouler sur elle-meme en spires, la paroi interne du carter guidant le mouvement d'enroulement de la feuille;; d) un doigt d'entratnement en translation, perpendiculaire au plan de la table, qui vient s'appliquer contre le milieu du rouleau confectionné dans le carter, l'en fait sortir après ouverture de celui-ci et ltentratne entre deux rampes formant un V et convergeant sans se rejoindre, le rouleau étant ainsi progressivement plié en deux et sortant sous cette forme par la fente laissée libre au sommet des rampes en V. L'étroitesse divette dernière fente peut suffire à l'obtention de l'aplatissement désiré pour le rouleau plié en deux. Mais, de préférence, en aval de cette fente est disposée une paire de galets de sortie, d'axes de rotation perpendiculaires au plan de la table, qui happent le rouleau plié en deux sortant de ladite fente. Ces galets de sortie assurent ainsi l'aplatissement final et l'évacuation du produit. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés à titre d'exemples non limitatifs, permettra de bien comprendre comment la présente invention peut être mise en pratique. La figure 1 représente une vue en perspective de la machine selon ltinvention. La figure 2 représente un rouleau de papier plié obtenu grSce à la machine de la figure l. La figure 3 représente schématiquement une vue de dessus partielle de la machine. La figure 4 représente une coupe selon la ligne X X de l'objet de la Ligure 3. La figure 5 représente, à échelle agrandie, la partie centrale de l'objet de la figure 4, montrant le doigt mobile d'entratnement ramené dans cette région. La machine que représentent les figures comprend essentiellement une table 10 plane et horizontale sur laquelle est placé un carter 11 dont la paroi en forme de cylindre de révolution délimite un espace cylindrique creux d'axe parallèle au plan de la table et de longueur un peu supérieure à la largeur d'une feuille de papier 12 à plier dans la machine pour lui donner la conformation désirée 12b représentée à la figure 2. Le carter 11 se compose de plusieurs parties juxtaposées suivant des génératrices et réalisées en tale (figure 5). I1 comprend ainsi une partie antérieure 13, une partie inférieure 14 et une partie supérieure et postérieure 15, se raccordant suivant des génératrices pour former ensemble la paroi cylindrique du carter 11. L'arête inférieure de la partie 13 forme avec la partie 14 une fente 16 d'introduction d'une feuille 12. A cette arête se raccorde une tôle d'entrée présentant une partie oblique 17 de guidage qui facilite l'introduction de la feuille 12 dans la fente 16. La partie 14 est une tôle plane située dans la plan de la table 10, dont le bord postérieur 18 se relève pour guider la feuille 12 et favoriserl'amorçage de son enroulement dans le carter 11.La paroi de ce dernier est complétée par la partie 15, qui s'étend sur 1800 environ autour de l'axe 19 du carter 11. Contrairement aux parties 13 et 14, fixes, la partie 15 est mobile et peut en être écartée suivant la direction de la flèche 20 pour venir prendre une posflln haute 15' (figure 4) sous l'action d'une paire de vérins 21 aux tiges 22 desquels la partie 15 est fixée. A chaque extrêmité du carter 11 est prévu un galet 23 coaxial au carter 11 et de diamètre légèrement inférieur au diamètre intérieur de celui-ci. Chacun des deux galets 23 est porté et entratné en rotation autour de l'axe 19 par un arbre 24 relié par une transmission à channe 25a à un moteur électrique 25 commun (figure 4), de sorte que les galets 23 tournent exactement à la mêne vitesse. Sous chaque galet 23 est placé un contre-galet 26 d'appui; ainsi, une feuille 12 pénètrant par la fente 16 dans le carter 11 est saisie et pincée par ses rives entre les galets 23 et les contre-galets 26 et se trouve entraînée pour s'enrouler sur elle-même à l'intérieur du carter 11. La table 10 présente une fente rectiligne 27 perpendiculaire à l'axe 19 du carter 11 et située dans le plan médiateur de ce dernier (figure 1 et 3). Cette fente, qui s'étend entre une région A voisine et en avant du carter 11 et une région B en arrière et plus éloignée de celui-ci, permet le passage d'un doigt d'entratnement 28 qui peut la parcourir en un mouvement de va-etr vient sous l'action d'un vérin 29 monté sous la table 10 (fgure 4; Pendant son mouvement d'aller de A à B, le doigt 28 est en position dressée perpendiculaire au plan de la table 10 et traverse la fente 27 pour saisir le rouleau de papier confectionné dans le carter 11 et l'en faire sortir, après relèvement de la partie 15 de celui-ci en position haute 15'. Pendant son mouvement de retour de B vers A, le doigt 28 est escamoté sous la table en position inclinée 28'. Pour permettre le mouvement d'aller du doigt d'entratnement 28 en position dressée, les parties 13 et 14 du carter 11 et la tôle 17 annexée à la partie 13 sont interrompues centralement au dudit de la fente 27 en laissant libre une largeur suffisante pour le passage du doigt 28, comme le montre la figure 1 où sont représentées les deux moitiés de la partie 14 et une seule deux moitiés de la partie 13 et de la tole 17. La partie 15, soulevée en 15' lors du mouvement d'aller du doigt 28, ne s'oppose pas à son passage et est donc réalisée en une pièce unitaire. Le doigt d'entratnement 28 est articulé par une chape 30 à l'extrémité de la tige du vérin 29 (figure 4 et 5). Pendant sa course d'aller vers la région B, il est maintenu dressé verticalement, émergeant au-dessus de la table 10 à travers la fente 27, par un ressort 31. En fin de course, il rencontre une butée 32 qui l'oblige à se coucher pour Rendre la position 28' d'escamotage sous la table 10, dans laquelle il est maintenu par un électro-aimant 33 fixé à la chape 30. La tige du vérin 29 se rétraete alors et le doigt d'entratnement revient en position 2 & dans la région A, sans être entravé par la partie 15 du carter Il qui a pu être déjà ramenée en position basse.Puis ltalimentation électrique de l1électro-aiiant 33 fait coupée et le doigt 28 reprend sa position verticale sous l'action du ressort 31. Derrière la carter 11 est prévue sur la table 10 une paire de rampes de- guidage 34 qui sont disposées en V symétriquement par rapport à la fente 27, embrassent à leur entrée le carter 11 sur toute sa longueur et s'étendent jusque dans la région B où elles se rapprochent en laissant libre un intervalle central 35 ou fente de sortie, l'ensemble des rampes 34 formant ainsi une sorte d'entonnoir. En aval de la fente 35 sont placés deux galets 36, 37 d'axes de rotation perpendiculaires au plan de la table. Le galet 36 est actionné en rotation par un moteur 38, tandis que le galet 37, monté fou sur son axe, est pressé contre le galet 36 par un ressort (non représenté). La machine-fonctionne de la manière suivante : une feuille de papier 12 étant déposée à plat sur la table 10 devant le carter 11, on pousse celle-ci à la main pour la faire péndrer dans le carter 11 par la fente d'entrée 16, le doigt 28 étant en position escamotée 28' dans la region A. La feuille 12 est alors saisie par ses rives entre les deux paires de galets 23 et de contregalets 26, qui l'entratnent et la font s'enrouler dans le carter 11. Puis on commande l'ouverture de ce dernier, par relèvement de sa partie 15 en position haute 15' grâce aux vérins 21, ainsi que le redressement du doigt 28 par désexctation de ltélectro-aimant 33.On commande alors le vérin 29, qui fait sortir sa tige et fait avancer le doigt 28 vers la région B. Celui-ci rencontre le rouleau de papier et l'entratne par son milieu, ce rouleau se libérant sam difficulté des galets 23 en raison de leur faible étendue suivant l'axe 19 du carter 11. Les extrémités du rouleau de papier rencontrent alors immédiatement les tôles de guidage 34 qui, du fait de leur convergence, obligent le rouleau (comme représeté en 12a sur la figure 1) à se replier sur lui-mEme autour de sa partie médiane entratnée par le doigt 28. Ce dernier progresse vers la région B jusqu'à faire sortir le rouleau plié en deux par la fente 35 et à l'engager entre les galets 36, 37 qui assurent son évacuation en le comprimant pour réaliser les plis longitudinaux 42 et lui donner ainsi sa conformation définitive 12b (figure 2).Le doigt 28 ayant rempli sa fonction d'entratnement, le vérin 29 le fat basculer, par un petit avancement supplémentaire, sous la table 10, puis revenir dans la région A. On remarquera que l'on peut faire redescendre la partie 15 pour refermer le carter 11 dès la sortie du rouleau de papier confectionné dans ce carter, car cela ne gêne pas le retour du doigt 28 en amont du carter puisque ce doigt revient en position escamotée 28'. Par conséquent, dès la sortie d'un rouleau de papier entratné par le doigt 28, on peut introduire dans le carter 11 une nouvelle feuille 12 pour l'y enrouler. Cette disposition procure un gain de temps en permettant un empiètement de deux cycles de fonctionnement de la machine correspondant au pliage de deux feuilles 12 succestves. I1 est possible dans certains cas que la feuille de papier 12 ait tendance à mal s'enrouler dans le carter 11. Elle n'y est en effet soutenue par aucun mandrin ou noyau intérieur, hormis dans la région de ses rives. Pour éviter l'apparition de plis ou bosses concaves au cours de l'enroulement de la squille, on peut faire appel à des galets de maintien auxiliaires à l'intérieur du carter 11. Les figures 1 et 3 montrent ainsi qu'on peut prévoir deux galets auxiliaires 39 de faible épaisseur et de diamètre voisin de celui des galets d'enroulement 23, qui sont placés symétriquement à l'intérieur du carter Il, environ au tiers de sa longueur.Ces galets 39 tournent librement sur des tiges 40 confondues avec l'axe 19 du carter et susceptibles de coulisser, à travers les galets 23 et grive à des vérins 41, pour avancer les galets 39 en position convenable pendant l'enroulement de la feuille, puis pour les ramener simultanément en position effacée 39' contre les galets 23 après enroulement, à la levée de la partie 15 du carter 11, de manière qu'ils n'empêchent pas la sortie du rouleau de papier sous l'action du doigt d'entratnement 2a après ouverture du carter 11. I1 va de soi que les mouvements des divers éléments mobiles de la machine décrite peuvent Entre obtenus par tous moyens d'actionnement équivalents, de nature et d'agencement différents, faisant appel aux moyens bien connus des techniques d'actionnement par voie mécanique, électrique, magnétique, pneumatique, hydraulique, etc. Les galets d'entratnement 23-26, 36-37 utilisés peuvent être munis d'un bandage souple absorbant les variations de l'épaisseur de matière pincée. Les contre-galets 26 peuvent être appliqués élastiquement, grive à des ressorts de rappel, coure les galets 23. Les mouvements des éléments mobiles de la machine sont commandés, conformément aux différentes phases du cycle de fonctionnement de la machine, au moyen d'un organe de commande synchronisée, aisément concevable par l'homme de l'art. Le début de chaque cycle, qui commence par la mise en rotation des galets d'enroulement 23,peut titre commandé par une cellule photo-électrique au passage d'une feuille 12 lors de son introduction dans le carter Il. Pour permettre l'identification des rouleaux de papier pliés confectionnés par la machine - seul le verso du papier étant visible après pliage -, il est avantageux d'utiliser, pour l'un des galets 36, 37, un galet marqueur apposant un signe repère sur le papier à son passage entre lesdits galets. Un dispositif de marquage indépendant peut également Etre adjoint auxdits galets. REVENDICATIONS 1.- Procédé de pliage de feuilles de papier telles que des affiches, ou d'autres produits en feuilles, en un rouleau plié en deux par son milieu et aplati, caractérisé par le fait qu'il consiste à enrouler sur elle-m8me la feuille à l'intérieur d'un espace cylindrique creux de guidage périphérique dans laquelle elle se met en rouleau sous l'action de moyens d'entratnement en prise seulement avec ses rives, puis à ouvrir ledit espace cylindrique et à en faire sortir latéralement le rouleau en l'entratnant par son milieu tandis que ses deux moitiés sont rabattues l'une contre l'autre, puis aplaties conjointement. 2.- Machine permettant de mettre en oeuvre le procédé selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle comprend essentiellement a) une table plane supportant la feuille durant son pliage; b) un carter creux en forme de cylindre de révolution, couché sur la table, offrant une fente longitudinale d'introduction de la feuille à enrouler et pouvant s'ouvrir latéralement pour permettre la sortie du rouleau; c) une paire de galets d'enroulement situés aux extrémités du carter et coaxiaux à celui-ci, qui entraient en rotation la feuille par ses rives et la font s'enrouler sur elle-même en spires la paroi interne du carter guidant le mouvement d'enroulement de la feuille;; d) un doigt d'entratnement en rotation, perpendiculaire au plan de la table, qui vient s'appliquer contre le milieu du rouleau confectionné dans le carter, l'en fait sortir après ouverture dudit carter et ltentratne entre ut rampes formant un V et convergeant sans se rejoindre, le rouleau étant ainsi progressivement plié en deux et sortant sous cette forme par la fente laissée libre au sommet des rampes en V. 3. - Machine selon la revendication 2, caractérisée par le fait qu'en aval & la fente au sommet s rampes en V est disposée une paire de galets de sortie, d'axes de rotation perpendiculaires au plan de la table, qui happent le rouleau plié en deux sortant de ladite fente, et 1 1évacuent en l'aplatissant. 4.- Machine selon la revendication 2 ou 3, caractérisée par le fait que la paroi du carter cylindrique se compose de plusieurs parties se raccordant suivant des génératrces, savoir une première partie antérieure fixe, une deuxième partie inférieure fixe, entre lesquelles apparatt la fente d'introduction de la feuille, et une troisième partie supérieure et postérieure, qui est mobile et est levée et écartée des deux premières parties pour effectuer l'ouverture du carter. 5.- Machine selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée par le fait que le doigt d t entratnement exécute un mouvement d'aller et retour et se dresse perpendiculairement au plan de la table à travers une fente de celle-ci dans son mouvement d'aller où il entratne le rouleau entre les deux rampes en V vers la fente de sortie de celles-ci, tandis qu'il s'escamote sous la table pendant son mouvement de retour qui le ramène en avant du carter. 6.- Machine selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée par le fait qu'aux galets d'enroulement sont associés respectivement des contre-galets d'appui, la feuille étant entraenée par pincement de ses rives entre galets et contregalets. 7.- Machine selon l'une quelconque des revendicatons 2 à 6, caractérisée par le fait que des galets auxiliaires coaxiaux au carter sont en outre prévus, lesquels sont amenés à l'intérieur du carter, entre les galets d'enroulement et à distance de ceux-ci, et guident intérieurement la feuille au cours de son enroulement, puis sont ramenés contre les galets d'enroulement lorsque le rouleau est achevé. 8.- Machine selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisée par le fait qu'un dispositif de marquage des rouleaux pliés est prévu. 9.- Machine selon les revendications 3 et 8, caractérisi par le fait que l'un au moins des galets de sortie est un galet marqueur. 10.- Machine selon l'une quelconque des revendications 2 à 9, caractérisée par le fait que le cycle de fonctionnement de ses éléments mobiles est régi par un crgane de commande synchronisée.