Brevet FR2429669A1 — publié le 19800125

L'invention concerne les plieuses d'imprimerie. Ce sont des machines qui servent essentiellement à conIectionner des cahiers de feuilles imprimes En général, une bande de papier imprimée par une rotative est tronçonnée, et les feuilles ainsi obtenues sont acheminées, entre des cylindres en rotation, jusqu'à des organes de pliage qui sont sollicités l'un vers l'autre de manière à serrer entre eux chaque feuille pour la replier en cahier. Les plieuses modernes tournent à des vitesses pouvant atteindre 50 000 tours à 11 heure. Si, pour une raison quelconque, l'acheminement des feuilles se fait mal, elles peuvent s'accumuler entre les cylindres en produisant un phénomène appelé bourrage qui, s'il n'est pas détecté à temps, risque de provoquer des ddsordres pouvant aller jusqu'à la rupture d'un axe ou d'un palier de cylindre. Dans l'état actuel de la technique, le bourrage est détecté par l'absence de cahiers à la sortie de la plieuse, par exemple au moyen d'une cellule photoélectrique recevant un rayon lumineux qui est normalement occulté par les cahiers sortant de la machine ou réfléchi par ceux-ci. Ces détecteurs connus n'ont pas une fiabilité absolue.Ils peuvent fonctionner intempestivement, provoquant ainsi des interruptions inutiles du fonctionnement de la machine et, par conséquent, un ralentissement de la production, mais il leur arrive surtout de ne pas empêcher qu'il se produise un bourrage; ils ne permettent donc pas toujours d'éviter les conséquences désastreuses d'un bourrage dans une plieuse moderne. Le but de l'invention est de remédier à cet inconvénient. La demanderesse a découvert au cours de ses études qu'on peut atteindre ce but par le procédé consistant à détecter un début de bourrage en constatant l'absence d'un cahier entre les organes de pliage. C'est ce perfectionnement qui fait l'objet de la présente invention. Bien qu'il soit impossible, en raison de la grande vitesse de rotation des plieuses, d'observer le mécanisme du phénomène de bourrage, il est permis de supposer que les effets avantageux de l'invention sont dus à ce que la détection de la présence ou de l'absence d'un cahier se fait avec Certitude, et cela au moment même où doit commencer le processusd'extrac- tion de ce cahier d'entre les cylindres. I1 va de soi, cependant, que l'invention n'est aucunement limitée par des hypothèses. On ne sortirait pas du cadre de l'invention en détectant la présence ou l'absence d'un cahier au moyen d'une cellule photoélectrique recevant un rayon lumineux traversant les organes de pliage, ou par l'interruption d'un courant électrique entre ces deux organes, ou encore au moyen d'ure orifice récepteur recevant un jet de fluide traversant les deux organes de pliage, mais on utilisera de préférence les variations de pression d'alimentation d'un ajutage logé dans un des organes de pliage et émettant un jet de fluide vers l'autre organe de pliage. Si l'intervalle entre les deux organes de pliage en position fermée est très petit, celui vers lequel est dirigé le jet de fluide est avantageusement percé d'un trou à travers lequel passe ce jet lorsqu'il n'est pas interrompu par un cahier. le dispositif préféré présente notamment l'avantage de pouvoir être miniaturisé, de sorte qu'il est facile de loger l'ajutage dans un organe de pliage qui a lui-même des dimensions très réduites. Ce dispositif-présente aussi l'avantage d'être insensible aux poussières et déchets de papier qui sont présents en abondance dans l'environnement des plieuses d'imprimerie et risquent d'encrasser les autres dispositifs de détection, nuisant ainsi à leur fiabilité; on attribue par exemple les défauts de fonctionnement des dispositifs utilisant la réfle xion d'un rayon lumineux sur les cahiers à ce que les poussières et déchets de papier se déposent sur la surface des cahiers et provoquent des différences de réflexion.Un avantage du dispositif préféré sur les détecteurs électromécaniques est qu'il n'exige pas d'appareillage antidéflagrant dans l'atmosphère chargée de solvants des imprimeries par héliogravure. Un autre avantage est que le dispositif préféré a une durée de vie environ dix fois supérieure à celle des contacteurs électriques; cet avantage est appréciable dans les machines modernes, qui produisent jusqu'à 300 000 cahiers par service de 8 heures. L'organe détecteur (qu'il soit électronique, électrique ou fluidique) détecte la présence et l'absence d'un cahier entre les organes de pliage en émettant deux signaux différents. I1 est donc possible, en comptant les signaux émis par l'organe détecteur en réponse à la présence d'un cahier entre les organes de pliage, de connaître le nombre de cahiers produits par la machine. Ce système de comptage fait partie de l'invention et permet d'obtenir un comptage bien plus exact et précis que les systèmes actuellement connus, qui procèdent par comptage des cahiers sortant de-la machine et qi donnent par conséquent des résultats incertains pour les raisons déjà indiquées. On ne sortirait d'ailleurs pas du cadre de l'invention en utilisant l'organe détecteur pour le comptage seulement, c'est-à-dire en ne l'utilisant pas pour la détection d'un début de bourrage. l'invention comprend donc aussi un dispositif de comptage des cahiers produits par une plieuse drimprimerie, comprenant des moyens détectant la présence et l'absence de cahiers entre les organes de pliage, et des moyens pour compter les signaux émis par les moyens de détection en réponse à la présence de cahiers entre lesdits organes. La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donne à titre d'exemple non limitatif, permettra de bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant, bien entendu, partie de ladite invention. La figure 1 est une représentation schématique d'une plieuse à måchoires. La figure 2 est une représentation schématique à plus grande échelle de l'introduction d'un cahier entre les mâchoi- res de pliage. La figure 3 est une vue en coupe transversale d'une partie du cylindre à mâchoires, montrant un dispositif de détection selon l'invention, les mâchoires pinçant un cahier entre elles. La figure 4 est une vue analogue à la figure 3, illustrant le fonctionnement du dispositif selon l'invention détectant l'absence d'un cahier entre les mâchoires. La figure 5 est une vue schématique d'un détecteur auxiliaire associé à celui des figures 3 et 4. La plieuse à mâchoires représentée schématiquement sur la figure 1 comprend, de façon bien connue, un élément triangulaire 1, appelé "cône", sur lequel est tirée une bande de papier préalablement imprimée par une rotative. La bande de papier 5 se trouve dans le plan de la fi-re 1 à son arrivée sur le "cYne" 1, et celui-ci la replie progressivement selon son axe longitudinal pour en faire une bande repliée 5a qui quitte le clone perpendiculairement à ce plan de figure pour passer entre les cylindres de coupe 2, 3 en rotation.Ces deux cylindres 2, 3 sont pourvus d'organes de coupe coopérants 2a, 3a qui tronçonnent la bande repliée 5a chaque fois qu'ils se trouvent en regard l'un de l'autre. les tronçons de bande repliée 6 sont acheminés et accélérés par un ensemble d'acheminement 4, qui comprend des trains de cordons 7, 8 mus par des cylindres en rotation tels que 9, 10, chaque tronçon 6 étant saisi entre deux paires de cordons qui serrent respectivement entre eux ses deux bords latéraux. les tronçons 6 sont ainsi déposés sur un cylindre en rotation appelé 1,cylindre d2accumu- lation" 11 pourvu, dans le mode de réalisation représenté, de trois organes de saisie appelés "pinces" 12, 13, 14 espacés de 1200 à sa périphérie. le bord antérieur de chaque tronçon de bande repliée 6 est saisi par une des pinces 12, 13 ou 14, et le cylindre 11 est en outre pourvu de trois organes appelés "lames engageantes" 15, 16, 17 qui se trouvent chacune en regard de l'axe transversal du tronçon 6 dont le bord sntdrieur est saisi par la pince qui la précède. Un "cylindre à tSchoires" 18, dont le diamètre est égal aux deux tiers de celui du cylindre d'accumulation 11, est entravé en rotation en sens inverse de celui-ci et est pourvu de deux paires de mâchoires 19, 20 diamtralement oppU- sées. Chacune de ces paires de mâchoires comprend (voir figure 3) une mâchoire fixe 21 et une mâchoire 22 qui peut pivoter autour d'un axe 23 sous l'action d'un organe de commande non représenté coopérant avec une came fixe 24 (voir figure 5). les mâchoires 21, 22 sont normalement ouvertes; lorsqu'une des lames engageantes, par exemple la lame 15, arrive en regard d'une paire de mâchoires, par exemple la paire de mâchoires 19 (figure 2), un mécanisme non représenté du cylindre Il pousse cette lame vers l'extérieur, de sorte qu'elle enaage la portioei médiane du tronçon de bande repliée 6 entre les mâchoires 21, 22. L'organe de commande ron reprdsenté, actionné par la came 24, fait alors pivoter la mâchoire 22 de manière à pincer cette portion médiane entre elle-même et la mâchoire fixe 21 le cylindre à mâchoires continuant sa rotation, les mâchoires 21, 22 entraînent entre elles le tronçon 6, en le repliant autour de son axe transversal pour former un cahier 25 (voir figure 3). Lorsque les mâchoires 19 ont ainsi entraîné le cahier 25 sur un angle a (figure 1), le mécanisme non représenté, commandé par la came 24, fait pivoter la mâchoire 22 dans le sens qui l'écarte de la mâchoire 21, et le cahier 25 ainsi libéré est évacué comme on l'a représenté schématiquement par la flèche 26. les cylindres il et 18 sont montés dans des paliers fixes et leur entrefer est égal à l'épaisseur d'un cahier 25, c'est-j-dire deux fois l'épaisseur d'un tronçon de bande repliée 6. le papier étant incompressible, on comprend donc qu'en cas de bourrage, un blocage, voire une rupture d'arbre ou de palier, risque de se produire dès que plus de deux tronçons 6 superposés se présentent entre ces cylindres.Dans les machines classiques, on détecte la présence de cahiers en 26, à la sortie du cylindre à mâchoires, et en cas d'absence de cahier à cet endroit, le détecteur émet un signal actionnant un mécanisme éjecteur 27 (figure 1) qui engage ane lame plate 28 sur le trajet des tronçons de bande repliée 6 sortant des cylindres de coupe 2, 3 afin d'évacuer ces tronçons 6 et d'interrompre ainsi l'alimentation de l'ensemble d'acheminement 4. Conformément à la présente invention, on détecte l'absence de cahier entre les mâchoires de pliage. A cet effet, dans le mode de réalisation représenté, on fore dans chacune des mâchoires fixes 21 (figure 3) un trou de petit diamètre 29 dans lequel on fixe un ajutage 30 émettant un jet d'air en direction d'un alésage 31 qui traverse la mâchoire pivotante associée 22 et qui se trouve dans le prolongement du trou 29 quand les mâchoires sont fermées. L'ajutage 30 est alimenté en-air comprimé par un conduit 32 fixé à un bras 33 du cylindre 18 et adapté à la sortie dtun canal 34 traversant le moyeu 35 du cylindre et dans lequel débouche un canal 36 pratiqué dans l'arbre 37 du cylindre.Ce canal 36 est alimenté en air comprimé au niveau d'un palier non représenté de l'arbre 37, par un joint tournant non représenté, qui est lui-même relié à une sortie d'un raccord d'étranglement en Y non représenté (référence Y-PK3-D de la Société FESTO Maschinenfabrik Gottlieb Stoll, Ruiter Strasse, 82, 7300 Esslingen 1 (Berkheim), Allemagne Fédérale) dont l'entrée est reliée à une source d'air comprimé et dont la seconde sortie fournit un signal de pression. On connaît le principe de fonctionnement d'un tel dispositif, qui est utilisé couramment comme détecteur de fin de course : lorsqu'un obstacle vient obturer la sortie de 1' aju- tage 30, un signal UN est engendré à la seconde sortie du raccord d'étranglement en Y non représenté, signal UN dont la pression tend à égaler la pression de la source. Dans le mode de réalisation représenté, un signal UN sera donc engendré à la seconde sortie du raccord d'étranglement en Y aussi longtemps qu'un cahier 25 se trouvera entre les mâchoires 21, 22, et un signal ZERO (manque de pression à la seconde sortie du raccord d'étranglement en Y) sera engendré quand il n'y aura pas de cahier entre les mâchoires 21, 22, de sorte que le jet j émis par ajutage 30 traverse directement l'alésage 31 (figure 4). Cependant, ce qu'il faut détecter, c'est l'absence d'un cahier entre les mâchoires au moment où il devrait y en avoir, c'est-à-dire pendant que les mâchoires 19 parcourent l'angle a (figure 1). A cet effet, un second ajutage 38 (figure 5) est fixé à une extrémité du cylindre 18, sur le même rayon que l'organe non représenté qui est actionné par la came 24 pour ouvrir et fermer les mâchoires, l'ajutage 38 étant dirigé vers cette came 24 de façon que sa sortie soit périodiquement masquée par elle. Cet ajutage est également alimenté par un conduit (non représenté) passant dans l'arbre 37 et relié à une sortie d'un second raccord d'étranglement en Y dont l'en- trée est reliée à la source d'air comprimé.On recueille ainsi un signal UN (signal de pression) à la seconde sortie du second raccord en Y tant que la sortie de l'ajutage 38 se trouvera en regard de la came 24. L'absence d'un cahier entre les msschoi- res 21, 22 au moment où il devrait y en avoir un sera donc détectée par la réception simultanée du signal ZERO à la seconde sortie du premier raccord en Y et du signal UN à la seconde sortie du second raccord en Y. Ces signaux sont convenablement combinés et amplifiés au moyen de circuits logiques fluidiques, de manière à actiormer le mécanisme éjecteur 27 afin d'interrompre l'alimentation de l'ensemble d'acheminement 4 de bande repliée 6. les circuits logiques fluidiques et la manière de les combiner entre leur selon la règle de l'algbbre de Boole sont bien connus des gens du métier, et pour cette raison il ne parait pas utile de les décrire. Les mâchoires 20 sont équipées d'un dispositif de détection identique (non représenté) comprenant des ajutages 30 et 38 avec leur système d'alimentation et leurs circuits logiques fluidiques actionnant le mécanisme éjecteur 27. Si l'on désire utiliser les ajutages 30 des deux paires de mâchoires 19 et 20 pour compter les cahiers produits par la machine, il suffit d'appliquer les signaux de pression qu'ils émettent à des circuits logiques fluidiques qui comptent le nombre de signaux UN qu'ils reçoivent. Il va de soi que le mode de réalisation décrit ntest qutun exemple et qu'il serait possible de le modifier, notamment par substitution d'équivalents techniques, sans scrtir pour cela du cadre de ltinvention. En particulier, dans une plieuse à moulinet, on détecterait ia présence ou l'absence d'un cahier entre les rouleaux de pliage. La came fixe 24 et l'ajutage mobile 38 pourraient titre remplacés par tous moyens équivalents (par exemple une came mobile et un ajutage fixe) émettant un signal lorsque les organes de pliage se trouvent dans la position dans laquelle ils doivent serrer un cahier entre eux. REVEDDICATIONS 1. Dispositif détecteur d'un début de bourrage d'une plieuse d'imprimerie, comprenant des moyens qui détectent l'ab sence de cahiers là où il devrait s'en trouver, caractérisé en ce que ces moyens détectent la présence et l'absence d'un cahier entre les organes de pliage. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par des moyens pour compter les signaux émis par les moyens de détection en réponse à la présence d'un cahier entre les organes de pliage. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de détection procèdent en détectant les variations de pression d'alimentation d'un ajutage logé dans un des organes de pliage et emettant un jet de fluide vers l'autre organe de pliage. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'organe de pliage vers lequel est dirigé le jet de fluide est percé d'un trou à travers lequel passe ce jet lorsqu'il n'est pas interrompu par un cahier. 5. Dispositif selon la revendication 3 ou la revendication 4, caractérisé par un second ajutage émettant un Jet de fluide vers un organe qui se déplace par rapport à lui. et masque sa sortie lorsque les organes de pliage sont fermés, des moyens pour détecter les variations de pression de ce second ajutage, et des moyens pour combiner les variations de pression des deux ajutages de manière à actionner un dispositif de sécurité en cas d'absence d'un cahier entre les organes de pliages fermés. 6. Dispositif de comptage des cahiers produits par une plieuse d'imprimerie, comprenant des moyens détectant la présence et l'absence de cahiers entre les organes de pliage, et des moyens pour compter les signaux émis par les moyens de détection en réponse à la présence de cahiers entre lesdits organes.