Brevet FR2492352A1 — publié le 19820423

L'invention concerne un procédé et un appareillage pour contrôler automatiquement le déplacement de deux bandes en une résine thermoplastique syntnhétique telle que du vinyle ou du polyethylene qui sont déplacées par intermittance par un transpcrteur à fonctionnement discontinu, et plus particu- lièrement un procédé et un appareillage de ce genre qui peu- vent être utilisés pour la fabrication de sacs à partir d'un tel matériau et/ou pour des articles d'emballage faits de ce matériau. Il est bien connu que dazis des machines pour fa- briquer des sacs ou des objets analogues à partir de deux bandes de matière plastique, ces bandes sont traitées par des dispositifs tels qu'un dispositif de fixation par chauf- fage et un dispositif de coupe dans chaque intervalle pendant lequel le transporteur à fonctionnement discontinu, du type à pinees de serrage et qui comprend une paire de rouleaux, est inactif. lorsque les bandes, parallèles et espacées transver- salement l'une de l'autre, sont déplacées par le transporteur précité, il arrive nécessairement que l'une de ces bandes aille en avant de l'autre, ce qui produit des intervalles ou des différences de positionnement entre les dessins, les let- tres, les marques, etc... qui sont imprimés sur les bandes à des intervalles réguliers. De tels intervalles ou de telles différences tendent à s'accroitre de plus en plus lorsque la machine fonctionne de façon continue. Mn conséquence, si et quarnd les bandes sont transportées par les dispositifs préci- tés sans correction de tels intervalles ou de telles diffé- rences, il se produit une quantité considérable de matériaux incomplets ou défectueux. Suivant un procédé et d'après un appareillage classiques pour contrOler le déplacement des deux bandes pa- rallèles espacées transversalement, ce déplacement est contrô- lé de telle façon que celle des bandes qui va plus vite que l'autre est retardée par un dispositif retardateur électroma- gnétique qui est conçu de façon à %tre actionné en réponse à la détection par un détecteur des marques inscrites sur la bande. Toutefois, avec ce mode de contrl.e, les intervalles (ou les différences de pcsitionnement relatif) entre les mar- ques inscrites sur les bandes en déplacement ne peuvent pas être corrigées rapidement et de facçon efficace, puisque la valeur du retard d'une en déplacement obtenue de cette ma- nière est très faible par rapport à la distance sur aquelle la bande est déplacée à un moment donné par le transporteur à fonctionnrement discontinu. En fait, si la machine est du type qui peut transporter les bandes sur 20 cm, la valeur du retard de chacune des bandes obtenu par des dispositifs de ce genre est de l'ordre de 1 mmn. En conséquence, s'il existe un intervalle de positionnement relatif de 5 à 10 mm de lon- gueur entre es marques inscrites sur les bandes, la force de retardement doit être fréquemment exercée sur la bande précédente par le dispositif de retardement, afin que les intervalles relatifs de positionnement entre les marques ins- crites sur les bandes puissent être corrigés. Ainsi, suivant le procédé et l'appareillage connus, on ne peut pas éviter une perte de matériau. L'invention a pour objet de supprimer les inconvé- nients sus-mentionnés du procédé et de l'appareillage clas- siques, et de présenter un procédé et un appareillage amélio- rés pour contrDler automatiquement le déplacement de deux bandes parallèles espacées transversalement qui permettent de corriger rapidement et de façon efficace les intervalles ou les différences de pesitic-nnement relatif qui doivent exister entre les marques inscrites sur les bandes, et qui ne se contentent pas seulement d'éviter des gaspillages de matériau mais également permettent de traiter les bandes de façon efficace et prééise. D'autres objets et d'autres avantages de 'iLnven-- tion apparaîtront à la lecture de la description ci-après, faite plus en détail et avec référence aux dessins annexés sur lesquels: La figure i est une vue latérale schématique d'un mode de réalisation de l'invention, dans son application à une machine à fabriquer des sacs. La figure 2 est une vue en plan du mode de réalisa- tion de la figure 1. La figure 3 est une coupe schématique à plus grande écnelle, par 3 - 3 de la figure 1, de la partie principale d'un second dispositif de retard pour des bandes. La figuré 4 est une rue schématique montrant un exemple de circuit logique ayant des ensembles de contrôle pour réaliser un contrôle séquentiel du dispositif représen- té. La figure 5 est une abaque montrant le mode de fonctionnement de l'appareil suivant l'invention. Des pièces ou des éléments analogues sont représen- tés par les mmes numéros ou les mêmes lettres dans la des- cription qui va suivre et sur les dessins annexées. Dans le mode de réalisation de l'invention qui va maintenant 9tre décrit, on voit qu'un transporteur 11 à fonc- tionnement discontinu (figure 1), du type à pinces de serra- ge, comprenant des rouleaux lia et ilb à fonctionnement dis- continu, est disposé sur le châssis 14a (figure 2) d'une ma- chine 15 à fabriquer des sacs. Le transporteur à fonctionne- ment discontinu 14 est entrainé par un moteur 40, par l'in- termédiaire d'un mécanisme qui comprend un arbre principal 41 (figures I et 4) entratné continuellement en rotation par le moteur, une manivelle 42 (figure 1) montée fixe sur l'ar- bre principal, une tige 43 reliée à une extrémité à la mani- velle 42 et à l'autre extrémité à un secteur denté 44 et à un pignon 45 monté fixe sur un arbre entraîné 46 (figure 1) et en prise avec les dents du secteur denté 44, cet arbre en- traîné étant en alignement avec et relié à l'axe du rouleau lia au moyen d'un embrayage unidirectionnel, non représenté. Quand le transporteur 11 est mis en rotation, deux bandes parallèles espacées transversalement, A et B (figure 2), destinés à la fabrication de sacs et qui sont pincées de façon coulissante entre les deux rouleaux 11a et 11b, sont dé- placées par intermittence, sur une certaine distance, pendant un temps correspondant à la longueur d'un sac unique. En 12 et 13, on a représenté (figures 1 et 2) un dispositif commun de fixation par chauffage et un dispositif commun de décou- page pour les bandes A et B qui sont placées respectivement au-dessus et au-dessous du transporteur 11. Ces dispositifs 12 et 13 sont disposés de façon à %tre actionnés pour fabri- quer des sacs 14 dans chaque intervalle de temps pendant le- quel le transporteur 11 est inactif. Entre le dispositif de fixation par chauffage 12 et le transporteur 11 sont prévus des détecteurs photoélec- triques 19a et 19b (figures 1 et 2) qui sont destinés à dé- tecter des marques 18a et 18b (figures 2 et 4) qui sont ap- posées sur les bandes A et B à des intervalles réguliers. Entre le détecteur et le transporteur sont disposes un galet de guidage 16 (figure 1)- pour les bandes S et B, et des pre- miers dispositifs de retard 17a et 17b (figures 1, 2 et 4) pour retarder respectivement l'avance des bandes A et B. Cha- cun des dispositifs de retard 17a et 17b comprend un disposi- tif électromagnétique et un système de ressorts, et est dis- posé de façon à retarder l'avance de ehaque bande en étant appliqué contre une surface du galet de guidage 16. Dans le mode de réalisation représentéS9 chaque premier dispositif de retard est construit de façon telle que quand un solénoïde du dispositif électromagnétique cesse d'%tre excité, l'action de retard est produite sous l'effet d'lu système à ressort, grace à quoi le déplacement de chaque bande est retardé. Sur les figures 1 et 2, on voit en 20, sur le cO- té d'avance de la bande du dispositif 12 de fixation par chauf- fage, un second dispsoitif de retard qui est installé de ma- nière à exercer de façon continue et relative une force de retard sur les deux bandes A et B afin de les actionner de manière que si et quand la force ou la charge de retard exer- cée sur l'une, A ou B des deux bandes est augmentée par é- chelons, la force ou la charge de retard exercée sur l'autre, B ou A, des deux bandes est, inversement, abaissée par oéche- lons. Le second dispositif de retard 20 comprend une barre de guidage ronde et fixe 21 de diamètre relativement grand et un rouleau de guidage 22 qui définissent les trajets de déplacement des deux bandes A et B, et un fer rond 23 (fi- gures 1, 2 et 4) qui joue le r0le d'un organe de retard pour les bandes qui s'étendent transversalement aux trajets pré- cités entre la barre de guidage 21 et le rouleau de guidage 22 et peut %tre déplacé par échelons dans la direction sen- siblement perpendiculaire aux trajets précités, de sorte que le dispositif 20 peut remplir les fonctions qui ont été men- tionnées dans le paragraphe précédent. Dans le mode de réalisat.4or. représenté, comme repré- senté sc.ématiquement sur la figure 3, le fer rond 23 est mu- ni, à ses extrémités, de prolongements filetés 24a et 24b qui sont en prise avec une paire de barres filetées 25a et 25b qui s'étendent verticalement et qui sont reliées de façon opéra- tionnelle à un moteur réversible 26, de sorte que quand le mo- teur 26 tourne, le fer rond 23 se déplace vers le haut ou vers le bas le long des barres filetées 25a et 25b disposées verti- calement, et que quand le moteur 25 est arrêté, le fer rond 23 est maintenu sur les barres filetées 25a et 25b. On voit en 22c (figures 1 et 2) un rouleau de guida- ge disposé du coté d'avance des bandes du rouleau de guidage 22. Entre la barre de guidage 21 et le dispositif 12 de fixation par chauffage se trouve une paire de rouleaux de guidage 21a. A une extréuité de la maciine 15 se trouvent deux supports 27a et 27b (figures 1 et 2) pour supporter respective- ment des rouleaux R1 et R2 de bandes A et B qui constituent un matériau pour la fabrication de sacs. Du coté de décharge de supports de rouleaux 27a et 27b sont prévus deux dispositifs de traction de bandes 28a et 28b. Pour préparer le fonctionnement de l'appareil suivant l'invention, les bandes A et B sont extraites des rouleaux d'alimentation Rl, R2 portés par les supports 27a, 27b et sont amenées à travers les dispositifs de traction de bandes 28a, 28b au-dessus du rouleau de guidage 22c et au-dessous du rou- leau de guidage 22; l'ume, A ou B, des baLdes est alors amenée sur le fer rond 23 et sous la barre de guidage 21, et l'autre, B ou A, des bandes est amenée sous le fer rond 23 et sur la barre de guidage 21; les deux bandes A et B sont alors saisies entre les deux rouleaux lla, tlb du transporteur 11 après avoir traversé la paire de rouleaux de guidage 21a, le dispositif 12 de fixation par chauffage et les deux premiers dispositifs de retard 17a et 17b. Dans ce cas, il est désirable que les bandes A et B soient disposées de façon que les marques 18a, 18b soient alignées transversalement les unes avec les autres, de façon approximative. Il est également désirable que les bandes A et B qui s'étendent des rouleaux d'alimentation R1, R2 aux rouleaux transporteurs 11a, 11b, soient convenablemert tendues, particulièrement à leurs parties situées au-dessus de la barre de guidage 21, de -a.. que l'effet du contrôle du tranrsport ou du déplaceme.t des bandes A et B puisse être réa- lisé à coup sûr. Dans le mode de réalisatiîc. représenté, pour exercer la te.sion appropriée sur ces parties, deux ièces 22a, 22b de textile ayant u, poids approprié dont les extré- mités sont fixées au bâti 15a de la machine et leurs positi.ns adjacentes au rouleau de guidage 22e doivent etre superposées respectivement aux bandes A et B qui passent sur le roleau 22c, grâce à quoi des charges relativezeat légères peuvent 0 être exercées sur les bandes en nouvement A et B. Après que les bandes A et B ont été chargées dàns la machine 15 à la fa- gon indiquée, les premiers dispositifs de retard 17a, 17b qui sont sont capables d'etre déplacés verticalement avec le rouleau de gu.idage 16 sonit déplacés avec lui de façon à pertettre aux mar- ques inscrites 18a, 18b d'être détectées par des détecteurs 19a, 19b (figures 1 et 2) sensiblement à la fin de chaque dé- placement discontinu des bandes A et B. Quand le moteur 40 de la machine commence à tourner, les deux bandes A et B sont déplacées de façon discontinue sur une distance déterminée à l'avance, à un moment donné, comme indiqué précédem.ment, Pendant l'avance de bandes A et B, il arrive nécessairement que l'une d'elles passe en avant de l'-autre et que les marques inscrites 18a, 18b soient ame- nées en discordance!'une avec l'autre, eL raiscn de la dila- tation ou de la contractiorn des bandes, de la différence dans la quantité de patinage entre les bandes A et B saisies de fa- çon coulissante entre les rouleau: à fonctionnement disconti- nu 11a et 11b, etc. On va décrire maintenant le mode de fonctionnement de l'appareil automatique de eontrôle suivant l'invention, avec référence aux -essins et en particulier à la figure 4, qui montre un circuit de commande approprié pour l'appareil, et à la figure 5 qui montre le processus de fonctionnement de l'appareil. fDans l'ensemble de circuit 3C, un i;merrupteur de remise en place Si est maintenu dans une position "arrêt" pendant chaque déplacement discontinu des bandes A et B, et en position "marche" pendant chaque intervalle inactif des rouleaux 11a, 11b à fonctionnement discontinu, et un interrp- teur de fin de course $2, pour limiter la durée de fonction- nement des détecteurs de marques 19a, 19b, doit être maintenu en position "marche" pendant le temps que durent la seconde moitié de chaque déplacement discontinu des bandes et la pre- mière moitié de chaque intervalle de non-fonctionnement des rouleaux lia et ilb. Les interrupteurs S1 et S2 sont disposés de façon à être actionnés par des cames 36 et 37 (figure 4) montées sur l'arbre 41 qui effectue un tour par cycle de la machine. Si et quand l'une des bandes, par exemple une ban- de A, se déplace en avant de l'autre bande, B, et qu'une mar- que 18a inscrite sur la bande A est détectée par le détecteur 19a, le signal émis par ce dernier est transmis àa une bascule ou flip-flop 31a, puis à un relais temporisé d'arrêt 33a par l'intermédiaire d'un circuit ET 32a, de sorte que le premier dispositif de retard 17a est actionné pour ralentir l'avance de la bande A pendant le prochain déplacement assuré par le transporteur 11. Alors, lorsque l'autre détecteur 19b détec- te la marque 18b inscrite sur l'autre bande, B, après que le détecteur 19a précité a détecté une marque 18a inscrite sur la bande A précitée, un circuit ET 32b ne transmet pas le si- gnal provenant du détecteur 19b à l'autre premier dispositif de retard 17b en raison dela commutation d'une bascule ou flip -flop 31b, et, en même temps, le premier dispositif de retard 17a est maintenu en fonctionnement par le sigLal provenant du détecteur 19b jusqu'à ce que le relais temporisé d'arrêt 33a soit ouvert (voir figure 5). Cependant, si et quand le détec- teur 19b détecte le premier une marque 18b, l'avance de la bande B est la première retardée par l'action du premier dis- positif de retard 17b, qui oblige la bande B à glisser entre les deux rouleaux transporteurs 11a, 1lb, dans les mêmes con- ditions et de la mrme fagon qu'indiqué ci-dessus. Dans tous les cas, quand chaque action discontinue d'avance du transpor- teur 11 est achevée, l'interrupteur de remise en place S1 est amené dans sa position "marche", et les bascules ou flip- flop 31a, 31b sont ramenés à leurs positions d'origine. Si et quand le temps T écoulé depuis le moment ol un détecteur 19a détecte une marque 18a inscrite sur une ban- de A et le moment o l'autre détecteur 19b détecte une marque inscrite sur l'autre bande B atteint une valeur TO détenei- née à l'avance, un relais temporisé de marche 34a est amené dans sa position "marche", et le signal correspondant est transmis au second dispositif de retard 20 pour actionner le moteur 26 et faire tourner les barres 25a, 25b qui, à leur tour, produisent un déplacement vers le haut du fer rond 23 de façon à exercer une force sur la bande A afin de retarder ou de ralentir son déplacemento Le moteur 26 est arrêté quand le temps déterminé à l'avance par le relais temporisé d'ar- rt 35a s'est écoulé, ce qui provoque l'arrît du fer rond 23 et son maintien sur les barres filetées 25a, 25b. Ainsi, le fer rond 23 monte d'un échelon vers le haut. Il est désirable que la distanc e sur laquelle la fer rond 23 est déplacé à un moment donné soit de quelques ruilliaètres à 2r em de long. De mme, si le détecteur 19D ne détecte pas une marque 18b même après l'écoulement d'un temps TO déterminé a l'avance, après que l'autre détecteur 19a a détecté une marque i8a et après que l'interrupteur de remise en place $1 a été amené dans sa position "'marche", le fer rond 23 est également contraint àe soulever d'un échelon, en réponse au signal émis par l'inter- rupteur Si. Quand le fer rond 23 a ainsi été soulevé d'un échelon, la charge ou la force de retard exercée de façon constante sur la bande A est augmentée en conséquence, tandis qu'au contraire la charge ou la force de retard exercée de façon constance sur l'autre bande B est reduite. Si et quand le détecteur 19b ne détecte pas unG marque 18b pendant le temps TO déterminé après cue l'antre détecteur 19a a détecté tout d'abord une marque jSa et qu'easuite le fer rond 23 a déjà été soulevé d'un échelon, le fer rond 23 est soulevé à nouveau d'un autre échelon, afin d'augmenter encore la force de retard exercée de façon constante sur la bande A. Ensuite, si et quand le détecteur 19a ne détec- te pas une marque 18a pendant le temps déterminé TO après que l'autre détecteur 19b a détecté une marque 18b et avant que l'interrupteur de remise en place S1 soit amené dans sa position "marche", le moteur 26 est inversé et continue à tourner jusqu'à l'expiration du temps déterminé par un re- lais temporaire d'arrt 35b, ce qui a pour conséquence que le c fer rond 23 est abaissé d'un écelon. Si et quand la bande B continue à avancer par rapport à l'autre bande A même après qAe le fer rond 23 a été abaissé d'un éc:elon, et si le dé- tecteur 19a ne détecte pas une marque 18a pendant le temps déterminé TO après que le détecteur 19b a détecté une mar- que t8b, le fer rond 23 est encore abaissé d'un autre écne- lon. On notera que bien que le temps To à déterminer à l'avance par les relais temporisés de marchie 34a, 34b puisse être librement déterminé à l'intérieur de la période compri- se entre le moment o l'interrupteur de fin de course S2 est emené dans sa position "marche" et le moment ou l'inter- rupteur de remise en place S1 est amené lui aussi dans sa position "marcie", il est désirable que le temps TO soit dé- terminé de façon à correspondre à une distance de déplacement des bandes A et B de 5 à 10 mm. Il est désirable que les re- lais temporisés de marche 34a, 34b soient du type qui peut faire varier le temps TO, puisque ce temps est étroitement en rapport avec la vitesse de déplacement des bandes À et B. Il résulte de la description qui précède-que, sui- vant l'invention, quand les intervalles ou les differences de positionnement entre les marques 18a inscrites sur la ban- de A en déplacement et les marques 18b inscrites sur l'autre bande B en déplacement sont relativement faibles, de tels intervalles ou de telles différences sont corrigés par l'ac- tion des premiers dispositifs de retard 17a et 17b de telle façcn que la bande A ou B avançant plus vite que la bande B ou A pendant chaque trajet discontinu soit retardée par le premier dispositif de retard correspondant 17a ou 17b pendant le fonction-.nement suivant du transporteur 11 à fonctionne- ment discontinu, et que quand de tels intervalles (ou de tel- les différences)sont relativement grands, ils sont rapide- ment corrigés par les actions conjointes des premiers et des seconds dispositifs de retard 17a, 17b et 20, en particulier au moyen du second dispositif de retard 20 qui déplace son fer rond 23 à la façon indiquée précédemment, de sorte que la fabrication de produits défectueux peut %tre réduite à un minimum. Cn notera que, suivant le procédé et l'ap.reillage conformes à l'1inventio.. telle que décrite précédez.ert, il n'y a aucun bescin d'exercer fréquemment des actio-.s de retard sur les bandes A et B, puisque le fer rond 23 du second dis- positif de retard 2C est adapté à maintenir constament les marques inscrites 18a, 18b pratiquement alignées. On notera égalenent que le second dispositif de re- tard 20 est de structure et de fonctionnement simples, ne pré- sente aucune difficulté, et peut être fabriqué à un prix rai- sonnable. Bien que l'invention ait été décrite sous sa forme préférée, il doit etre bien entendu que la description -ui précède n'a été faite qu'à titre d'exenple non limitatif et peut subir de nombreuses modifications de détail sans pour ce- la sortir de son esprit général, et que par exemple certaines modifications peuvent être apportées à la réalisation de cer- tains organes, notamment à celle du second dispositif de re- tard et à celle du circuit de commande, dans la limaite des revendications qul suivent. REVENDICATI CS 1 - Procédé pour contrôler automatiquement le dépla- cement de deux bandes en matière plastique parallèles et espa- cées transversalement dans une machine à fabriquer des sacs, des emballages ou des produits analogues, comprenant les opé- rations suivantes: déplacer les bandes, sur lesquelles des marques sont inscrites à des intervalles pratiquement réguliers, au moyen d'un transporteur à fonctionnement discontinu ayant une paire de rouleaux de pincement; détecter les marques des bandes respectives par des dispositifs détecteurs photoélectri- ques séparés; et retarder celle des bandes qui précède l'autre pendant le stade suivant de fonctionnement du transporteur au moyen d'un premier dispositif de retard pour la bande, conçu de façon à %tre actionné en réponse à la détection par l'un des détecteurs de l'une des marques de la bande; et caractéri- sé en ce que dans le cas o l'une des marques de l'autre bande n'a pas été détectée par l'autre détecteur à l'intérieur d'un délai déterminé, après détection de l'une des marques de la bande précédente, pendant chaque déplacement discontinu des bandes, o retarde davantage la bande précédente et, en m%me temps, on accélère l'autre bande au moyen d'un second disposi- tif de retard pour les bandes. 2 - Appareil pour contrôler automatiquement le dé- placement de deux bandes en matière plastique parallèles et es- pacêes transversalement dans une machine à fabriquer des sacs, des emballages ou des produits analogues, comprenant un trans- porteur à fonctionnement discontinu ayant une paire de rouleaux de pincement et capable de déplacer de façon discontinue les bandes précitées ayant chacune des marques inscrites à des in- tervalles pratiquemîent réguliers, des détecteurs photoélectri- ques situés dua ctè d'avance du transporteur précité et dispo- sés de façon à détecter séparément les marques inscrites sur les bandes, et des premiers dispositifs de retard situés du obté d'avance du transporteur précité et disposés de façon à retarder séparément les bandes, les premiers dispositifs de retard précites étant disposés de façon à %tre actionnés en réponse à une première détection par l'un des détecteurs de l'une des marques inscrites sur les bandes afin de retarder seulement la bande qui précède l'autre pendant le déplacement suivant du transporteur, et caractérisé en ce que: a) il est prévu un second dispositif de retard qui est disposé de façon à exercer constamment et de façon relative une force de re- tard sur les bandes et de fonctionner de façon que quand la force de retard exercée sur l'une des bandes est augmentée par échelons, la force de retard exercée sur l'autre des ban- des est au contraire réduite par échelons; et b) dans le cas o l'une des marques de la bande précédée par la bande précé- dente n'a pas été détectée par un des détecteurs précités au bout d'un temps déterminé après détection de l'une des marques de la bande précédente par lVautre des détecteurs, ce second dispositif de retard est actionné d@ façon à augmenter d'un échelon la force exercée sur la bande précédente et en Ceme temps de réduire d'un échelon la force exercée sur l'autre bande au moyen d'un circuit de contr5le. 3 - Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le second dispositif de retard précité comprend une barre de guidage ronde et fixe et un rouleau de guidage qui délimitent des trajets de déplacement des deux bandes, et un fer rond jouant le rble d'un organe de retard pour les bandes, qui s'étend transversalement aux trajets précités entre la bar- re de guidage et le rouleau de guidage et est disposé de fa- çon mobile par échelons dans la direction sensiblement perpen- diculaire aux trajets précités.