Brevet FR2455213A1 — publié le 19801121

L'invention concerne un dispositif de blocage de têtes pour marqueur découpeur automatique de feuilles de papier faufré par exemple On a proposé jusqu'ici d'utiliser des marqueurs découpeurs automatiques comprenant un calculateur ou un miniordi nateur. On pourra se référer pour cela xu Brevets UOSoRo n 3.651.723 et 4.010,677, D'autres types de marqueurs découpeurs automatiques de technique antérieure sont décrits dans les Brevets U.s.. n 3 961.547 ; 3.646.418 , 308310502 ; et 3058703740 Dans ces marqueurs découpeurs, les têtes peuvent se déplacer le long d'un arbre pour venir dans une position prédéterminéep dans laquelle elles sont fixées sur cet arbre pour tourner avec lui I1 est déjà connu d'accoupler simultanément toutes les tettes de fonctionnement à l'arbre, comme cela a été décrit dans les Brevets UoSobe 3.951.024 et 4.0060671 au lieu d'accoupler chaque tete séparément à l'arbre. L'un des problèmes posés par l'art antérieur est le risque de déplacements intempestifs des têtes prépositionnées le long de l'arbre, du fait de vibrations ou autres avant la fixation de ces tetes à l'arbre Ce problème n'est pas résolu en dilatant simultanément les parties de l'arbre venant en prise avec les têtes pour les bloquer, comme décrit dans les brevets 3.951.024 et 4.006.671. Ainsi les deux derniers brevets mentionnés cimdessus ne prennent pas en compte les déplacements intempestifs des tetes avant le moment où toutes ces tetes ont été amenées dans leur position voulue, puis accouplées simultanément à l'arbre. La présente invention a pour but de résoudre les problèmes ci-dessus de l'art antérieur, ainsi que d'autres problemes qui apparaltront dans la description détaillée ci après A cet effet, l!invention concerne un appareil compre= nant un arbre, un certain nombre de têtes pouvant glisser le long de cet arbre, et des moyens permettant de placer sélectivement ces têtes dans des positions prédéterminées le long de l'arbre caractérisé en ce qu'il comprend une chambre allongée dilatable placée le long de la partie centrale de l'arbre pour bloquer simultanément toutes les têtes sur cet arbre quand la chambre est placée sous pression et quand une surface de frottement de freinage vient faire saillie radialement par rapport au pourtour de l arbre sur une distance prédéterminée1 de manière à venir en contact avec les têtes, des moyens indépendants de la chambrez permettant d'empêcher les déplacements intempestifs des tettes par rapport à l'arbre quand la chambre n'est pas sous pression1 ces moyens comportant un dispositif de réglage de la distance radiale du pourtour extérieur de la surface de freinage par rapport à liane longitudinal de cet arbre de telle façon que la surface de freinage puisse faire saillie par rapport au pourtour de arbre quand la chambre n'est pas sous pression Les moyens de mise en place comprennent un organe de déplacement principal guidé de manière à se déplacer le long dune trajectoire parallèle à liane longitudinal de l'arbre ou des arbres utilisés, Un dispositif d entratnement permet d'entralner l'organe de déplacement principal sur cette trajectoire. Cet organe de déplacement principal porte au moins deux doigts manoeuvrables séparément pour accoupler sélectivement les côtés opposés du l'organe de déplacement principal à l'une des têtes, Le dispositif d'entralnement peut fournir une force suffisante pour surmonter les effets de freinage des tetes lorsqu'il entralne l'organe de déplacement principal longitudinalement sur sa trajectoire. L'invention fournit un marqueur découpeur automatique muni de moyens permettant de maintenir les têtes dans une position quelconque prédéterminée sur l'arbre de manière à empêcher le mouvement intempestif d'une tête avant que toutes les têtes soient simultanément bloquées sur l'arbre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un exemple préféré, mais non limitatif 1 de réalisation de l'invention1 cette réalisation étant représentée sur les dessins ci-joints dans lesquels - la figure 1 est une vue partielle en perspective d'un arbre sur lequel sont montées les têtes ; la figure 2 est une vue agrandie en coupe suivant la ligne 2-2 de la figure 1 - lafigure 3 est une vue agrandie en coupe suivant la ligne 3-3 de la figure 1 - la figure 4 est une vue en coupe le long de l'arbre. dans laquelle une partie de l'organe de déplacement principal a été coupée pour simplifier la représentation. la figure 5 est une vue en élévation latérale de la structure représentée sur la figure 4. La figure 1 représente une partie d'un marqueur découpeur selon l'invention référé dans son ensemble par la référence 10. Ce marqueur découpeur 10 se place normalement entre la sortie de la cisaille rotative et l'extrémité d'entrée de la découpe. Une feuille telle qu'une feuille de papier ondulé est supportée par une table pendant qu'elle passe de la sortie de la cisaille rotative à l'appareil 10. Le châssis 16 supporte les extrémités d'un arbre de support de têtes supérieur 30 et d'un arbre de support de têtes inférieur 32 montés horizontalement et parallèlement l'un à l'autre. Chacun des arbres 30, 32 porte un certain nombre de têtes de découpage ou de têtes de marquage, ou une combinaison des deux. Ainsi, dans un but d'illustration, l'arbre 30 porte des têtes de découpage 34 et l'arbre 32 porte le même nombre de têtes de marquage. Les arbres 30 et 32 sont construits de la même maniere, par suite seul l'arbre 30 sera décrit en détail. En se référant à la figure 2, l'arbre 30 comporte une rainure longitudinale 38 dans laquelle vient se loger un dispositif de retenue et de verrouillage 40. Le fond de la rainure 38 est formé de trois surfaces parallèles, la surface centrale formant une saillie 39 au-dessus des deux surfaces adjacentes. Le dispositif de retenue 40 est guidé par les côtés de la saillie 39 de manière à pouvoir aller et venir radialement. Le dispositif 40 comporte un corps métallique 42 destiné à venir se loger dans la rainure 38. Le pourtour extérieur du corps 42 est muni d'un capot 44 en matériau convenable tel que du polyuréthane ou autre matière plastique constituée par un polymère élastomère conservant bien ses caractéristiques. Un tube 46, de préférence à section rectangulaire, est placé entre la saillie 39 de la rainure 38 et une partie en creux du corps 42. Ce tube 46 est fermé à une extrémité et comporte un orifice d'entrée 48 à l'autre extrémité. L'orifice d'entrée 48 du tube 46 communique avec une conduite de fluide 52 ménagée dans l'arbre 30. Une tête d'extrémité 50 contenant une soupape de soutirage d'air 53, est fixée à la face d'extrémité d'une partie de diamètre réduit de l'arbre 30. Le passage ou conduite 52 est relié à une conduite d'admission et d'échappement 54. Le tube 46 est réalisé en un matériau élastomère tel que du caoutchouc1 de manière à pouvoir se dilater lorsqu'il est soumis à la pression d'un fluide moteur tel que de l'air ou de l'huile. Le corps 42 est poussé radialement vers l'intérieur par un ressort 56, qui est monté entre un capuchon à vis 58 et un épaulement du corps 42. Le ressort 56 entoure la tige de la vis 58. Cette vis 58 est vissée dans un trou borgne percé dans l'arbre 30. Le réglage de la position radiale minimale du dispositif 40 se fait au moyen d'une vis de réglage 62 portée par le corps 42. Cette vis de réglage 62 peut se visser vers l'intérieur de telle façon que son extrémité vienne buter contre l'une des surfaces de fond de la rainure 38. La vis 48 et la vis de réglage 62 viennent se visser dans des trous filetés placés aux deux extrémités adjacentes opposées du corps 42. Un organe de déplacement principal 64 est guidé de manière à se déplacer sur une trajectoire parallèleà l'axe longitudinal des arbres 30, 32, -au moyen de tiges 66e 68 montées entre les châssis 16. Cet organe de déplacement principal 64 est entralné dans les deux sens opposés le long des tiges 66, 685 par des moyens convenables quelconques tels qu'une tige filetée 70 se vissant dans l'organe 64 et entraînée au moyen de l'un des moteurs 73, 75 séparés par un embrayage 79.Le moteur 73 est un gros moteur à grande vitesse, d'une puissance par exemple 1 HP, destine à entralner l'organe 64 à grande vitesse, de l'ordre de 10 cm/sec tandis que le moteur 75 est un petit moteur, de par exemple 4 HP, destiné à entraîner l'organe 64 à faible vitesse, de l'ordre de 0,6 cm/sec par exemple. Un dispositif codeur 81 monté sur la tige 70 est couplé au calculateur qui à son tour est couplé à l'embrayage 79. Cet embrayage, ce calculateur et ces moteurs sont connus en soi dans la technique classique. L'organe de déplacement principal 64 comporte des pieds 72, 74 partant de celui-ci de manière à encadrer les arbres 30 32. Des doigts 76, 78 sont portés par les pieds 727 74 respectivement des deux côtés opposés de l'arbre 30 de manière à déplacer les têtes le long de cet arbre 30. De la même façon, des doigts 80 82 sont portés par les pieds 72e 74, respectivement des deux côtés opposés de l'arbre 32, de manière à déplacer les têtes le long de cet arbre 32.Quand l'organe de déplacement principal 64 se déplace le long de ses tiges de guidage 66v 68e cet organe entraîne les têtes de l'arbre 30 et/ou de l'arbre 32 le long de leurs arbres respectifs suivant la position des doigts 76 à 82. Les doigts 76 à 82 sont représentés sur la figure 4 dans leurs positions actives. Comme tous ces doigts sont identi ques, on ne décrira en détail que le doigt 78. La position de repos du doigt 78 est représentée en pointillé sur la figure 4. Un moteur constitué par exemple par un cylindre pneumatique est supporté par les pieds 74 de manière à faire passer le doigt 78 de sa position active à sa position de repos. Un cylindre pneumatique 84 est monté sur un support 86 lui-même fixé dans une partie d'un perçage transversal du pied 74. Le reste du perçage est occupé par un manchon de coussinet 88 Une tige de piston relie le piston situé dans le cylindre 84 au doigt 78. Ce doigt 78 comporte une jupe cylindrique guidée par le coussinet 88 et entourant partiellement le cylindre 84 quand le doigt 78 est en position de repos. De cette façon1 le doigt 78 peut avoir une course de 25,4 à 38 mm lorsqu'il passe de sa position active à sa position de repos. Les doigts 76 à 82 viennent s'appuyer contre une face latérale des têtes lorsqu'ils déplacent celles-ci le long de leurs arbres respectifs. Bien que le moteur d'entraînement des doigts soit de préférence un cylindre pneumatique on peut cependant utiliser tout autre dispositif équivalent tel qu'un solénoïde par exemple. La conduite 54 prévue suivant l'axe de l'arbre 30 est reliée à un amplificateur de pression 90 comprenant un premier piston 92 et un second piston coaxial 94. Le piston 94 est de diamètre nettement plus grand que le piston 92. I1 est préférable que le piston 94 eoit environ quatre fois plus grand que le piston 92 de façon que le piston 92 transmette une force 16 fois plus grande que la force appliquée au piston 94. Les pistons 92 r 94 sont sollicités pour s'éloigner du passage 52 par un ressort 95. Le passage 96 communique avec la chambre 98 pour fournir sélects vement un fluide moteur de pression suffisante pour surmonter la résistance du ressort 95 et pousser le piston 92 pour qu'il augmente la pression du fluide hydraulique destiné à dilater le tube 46. La séquence générale des opérations de changement de position des têtes 34 est la suivante : le tube 46 se vide et l'organe de déplacement principal 64 se déplace d'une extrémité à l'autre de l'arbre 30 de façon que toutes les têtes viennent à une extrémité de l'arbre 30. Les doigts 76 à 82 de l'organe 64 sont alors rétractés. L'organe de déplacement principal 64 se déplace ensuite en amenant les différentes têtes dans leurs nouvelles positions correspondant à l'opération de fabrication suivante. En se déplaçant l'organe de déplacement principal 64 pousse toutes les têtes situées en face de lui jusqu a ce que la dernière tête ait atteint sa position prédéterminée A ce moment l'organe de déplacement principal 64 s'arrente et les doigts 76 à 82 sont rétractés. Ensuite l'organe 64 se déplace vers l'avant sur une distance correspondant à l'épaisseur de la dernière tête et en ce point les doigts rétractés sortent de nouveau. Puis organe 64 continue de pousser les autres têtes jusqu'à ce que la dernière tête atteigne sa position prédéterminée. La séquence se répète ensuite jusqu'à ce que toutes les têtes actives aient atteint leurs positions prédéterminéesc Les têtes restantes situées en face de l'organe de déplacement principal 64e sont alors poussées d'un côté et restent actives. Enfin, le tube 46 est dilaté pour bloquer les têtes en place Les têtes de découpage 34 sont maintenues dans leur position prédéterminée par l'effet de frottement produit entre le capot 44 et le diamètre intérieur des têtes, Ainsi, les vis de réglage 62 sont réglées de façon que le capot 44 fasse saillie, par rapport au pourtour de arbre 30, d'une distance suffisante de l'ordre de 0,05 à Oye25 mm par exemple, pour maintenir chaque tête de découpage dans sa position prédéterminée définie par l'organe de déplacement principal 64. Un liquide tel que de l'huile est amené sous pression par le piston 92 et passe dans le tube 46 sous une pression élevée, de l'ordre de 70 kg/cm2 pour produire la dilatation du tube 46, malgré la pression antagoniste des ressorts 56, et pour bloquer simultanément toutes les têtes sur leurs arbres respectifs. En position rétractée et en position dilatée le tube 46 est complètement enfermé et limité par les parois perpendiculaires du corps 42 et de la rainure 38 La pression de blocage jugée la meilleure est de 11 kg par mm linéaire du corps 42 Grâce au capot 44e le dispositif 40 maintient chaque tête de découpage ou de marquage dans sa position prédéterminée de manière à empêcher tout mouvement intempestif de celle-ci avant le blocage simultané de toutes les têtes sur leurs arbres. R E V E N D I C T I O N S 10) Appareil comprenant un arbre, un certain nombre de têtes pouvant glisser le long de cet arbre; et des moyens permettant de placer sélectivement ces têtes dans des positions prédéterminées le long de l'arbre, appareil caractérisé en ce qu'il comprend une chambre allongée dilatable placée le long de la partie centrale de l'arbre pour bloquer simultanément toutes les têtes sur cet arbre quand la chambre est placée sous pression et quand une surface de frottement de freinage vient faire saillie radialement par rapport au pourtour de l'arbre sur une distance prédéterminée, de manière à venir en contact avec les têtes, des moyens indépendants de la chambre, permettant d'empêcher les déplacements intempestifs des têtes par rapport à l'arbre quand la chambre n'est pas sous pression, ces moyens comportant un dispositif de réglage de la distance radiale du pourtour extérieur de la surface de freinage par rapport à l'axe longitudinal de cet arbre, de telle façon que la surface de freinage puisse faire saillie par rapport au pourtour de l'arbre quand la chambre n'est pas sous pression. 20) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la chambre est constituée par un tube muni d'un conduit facilitant l'introduction d'un fluide moteur sous pression. 30) Appareil selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le tube est placé entre une partie de l'arbre et les moyens de retenue, et en ce que des moyens à ressort pous sent la surface radialement vers l'intérieur de l'arbre. 40) Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif de réglage comporte une vis de réglage vissée dans un corps supportant la surfacez une extrémité de cette vis de réglage étant en contact avec une surface de l'arbre. 50) Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le tube est de section rectangulaire et se trouve enfermé entre des surfaces perpendiculaires dans ses positions dilatée et contractée. 60) Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend un organe de déplacement principal monté de maniere à se déplacer parallèlement à l'arbre et comportant des moyens permettant d'assurer le contact avec les têtes de manière à déplacer celles-ci le long de l'arbre avec une force suffisante pour surmonter l'effet de freinage de la surface de freinage. 70) Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la chambre comprend un amplificateur de pression de fluide constitué par un premier piston destiné à produire une pression de fluide dans la chambre et un second piston relié coaxialement au premier, ce second piston ayant une surface nettement plus grande que celle du premier piston de façon qu'une pression de fluide exercée par le second piston produise à la sortie du premier piston une pression multipliée par le rapport des surfaces. 80) Marqueur découpeur utilisant l'appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, et comportant un arbre, un certain nombre de têtes pouvant glisser le long de cet arbre, et des moyens permettant de placer sélectivement ces têtes dans des positions prédéterminées suivant l'arbre, marqueur découpeur caractérisé en ce qu'il comprend : une surface de frottement de freinage faisant saillie radialement par rapport au pourtour de l'arbre sur une distance prédéterminée, de façon à venir en contact avec les têtes, un dispositif de réglage de la distance radiale du pourtour extérieur de la surface de freinage par rapport à l'axe longitudinal de l'arbre, des moyens de ressort poussant cette surface de freinage radialement vers l'intérieur , et des moyens étant prévus comprenant une chambre dilatable placée le long de l'arbre, radialement vers l'intérieur de la surface de freinage de manière à bloquer simultanément toutes les têtes sur l'arbre en dilatant la chambre pour déplacer la surface de freinage radialement vers l'extérieur en s'opposant à l'effort antagoniste des moyens de poussée à ressort.