Brevet FR2496615A1 — publié le 19820625

Ltinvention concerne un procédé et un dispositif pour remplacer une première bobine vide de matériau en bande, par une seconde bobine pleine, sur une machine d'utilisation en marche. Dans les machines telles que par exemple les machines pour rouler les cigarettes, dans lesquelles on utilise un matériau en bande tel que du papier enroulé sur une bobine, il est nécessaire de remplacer une bobine sur le point d'être épuisée par une nouvelle bobine pleine, ce remplacement devant se faire sans rupture de la continuité de la bande de papier, ce qui serait inadmissible pour le bon fonctionnement de la machine. Pour résoudre le problème ci-dessus, il est classique d'utiliser un dispositif automatique de changement de bobine dans lequel la bande arrivant en fin de course et la bande enroulée sur une bobine neuve sont entra nées l'une au- dessus de l'autre à la même vitesse, puis coupées simultanément par une cisaille et reliées ensemble de façon que la fin de la vieille bande reste en contact avec le début de la nouvelle bande le long de la ligne de coupe. Le dispositif automatique de changement de bobine décrit ci-dessus présente un certain nombre d'incon- vénients essentiellement dûs au fait que la nouvelle bande, une fois coupée, ne peut pas être entraînée à la même vitesse que l'ancienne bande, par simple effet de poussée et non par traction Il en résulte une grande difficulté pour maintenir les deux bandes en contact le long de la ligne de coupe avant que ces bandes soient reliées ensemble. En fait, il arrive très souvent que les deux bandes, une fois coupées, s'écartent légèrement l'une de l'autre en formant une discontinuité parfois inadmis- sible. Pour éviter l'inconvénient décrit ci- dessus, il est classique d'utiliser un dispositif de changement de bobine dans lequel les deux bandes sont collées ensemble avant d'être coupées, de préférence en interposant entre elles une bande adhésive double face, les deux bandes étant alors coupées après avoir été reliées. Un tel dispositif de changement de bobine supprime les risques de discontinuités de la bande, mais il entraîne de très grandes complications de structure étant donné la difflculté évidente qu'on rencontre pour introduire la 4o bande adhésive entre les bandes à coller et pour couper ensuite les bandes après leur liaison. L'invention a pour but de pallier ces inconvénients de l'art antérieur en créant un procédé qui permette, de façon simple et économique, de remplacer automati- quement une bobine vide par une bobine neuve, et de relier les bandes de ces bobines sans rupture de continuité. A cet effet l'invention concerne un procédé pour remplacer une première bobine vide de matériau en bande par une seconde bobine pleine, sur une machine douti- lisation, procédé caractérisé en ce qulil comprend les différentes étapes consistant à faire avancer la bande de la seconde bobine par des moyens de traction et à lui communiquer, avant que la première bobine soit vide, une vitesse d'avancement égale à celle de la bande de la première bobine; à effectuer simulta- nément une amorce de coupe sur les deux bandes grâce à des moyens de coupe disposés le long d'une partie de la trajectoire des bandes, dans laquelle la seconde bande avance au voisinage immédiat de la première; à stopper par des moyens de blocage la partie de la bande, issue de la première bobine, située en amont de l'amorce de coupe, de façon que la bande se rompe d'elle-même le long de cette amorce de coupe; à placer, par des moyens d'application d'adhésif, un matériau adhésif à cheval sur l'amorce de coupe de manière à relier la partie de la bande, issue de la première bobine, disposée en aval de l'amorce de coupe, à la partie de la bande, issue de la seconde bobine, disposée en amont de l'amorce de coupe; et à couper la bande, issue de la seconde bobine, le long de l'amorce de coupe, gs- à d'autres moyens de coupe disposés le long de la trajectoire. en aval des moyens d'application d'adhésif. Ltinvention concerne également un fais positif permettant de mettre en oeuvre le procédé ci-dessus -.-ou7- remplacer une première bobine vide de matériau en bande pa- UNe seconde bobine neuve, sur une machine d'utilisation, disposAi-.f caractérisé en ce qu'il comprend en combinaison un élément de support de la première bobine et un élément de support de la seconde bobine, la première bobine pouvant se dévider et se trouvant constituée par une première bande suivant une premiers trajectoire de dévidage; des moyens de support d'une seconde bande constituant la seconde bobine, le long d'une seconde trajectoire; des moyens de traction destinés à communiquer la seconde bande une vitesse d'avancement égale à celle de la première bande; des premiers moyens de coupe destinés à effectuer simultanément une amorce de coupe sur les deux bande des moyens de blocage destinés à stopper la partie de la premi bande située en amont de l'amorce de coupe; des moyens d'appl cation d'adhésif destinés à appliquer un matériau adhésif à cheval sur l'amorce de coupe; et des seconds moyens de coupe - disposés en aval des moyens d'application d'adhésif pour coupe la seconde bande le long de l'amorce de coupe. La description détaillée qui suit se rapporte à un exemple non limitatif de réalisation représen sur les dessins ci-joints dans lesquels: - la figure 1 est une vue schématique en élévation, d'un mécanisme automatique de changement de bobi selon l'invention, - la figure 2 ut une vue en plan et à plus grande échelle, d'un détail de la figure 1. La figure 1 représente un dispositif automatique de changement de bobine désigné dans son ensemble par la référence 1 et comprenant un bras 2 monté à rotation su une tige centrale 3 et supportant à rotation, à ses deux extré mités, deux bobines repérées respectivement par les références 4, 5, et dont les axes de rotation sont parallèles à la tige 3 La première des deux bobines 4, 5, située au-dessus de l'autre, est en service-, tandis que la seconde est en position d'attente sur sa tige de support. Les bobines 4, 5 débitent respectivement les bandes 6, 7 dont la première vient en contact avec un rouleau de déviation 8 monté libre sur un arbre 9 situé juste en amont d'un poste de coupe et de liaison 10. Ce poste 10 comporte un lit plat défin par une plaque 11 et par une lame ou dispositif de coupe 12 disposés parallèlement à une certaine distance l'un de l'autre le premier au-dessus de la bande 6 et le second en- dessous de cette bande 6. Au-dessus de la bande 6, et juste en amont de la plaque 11, se trouve un rouleau de coupe 13 muni d'une lame radiale 14 verrouillée sur un arbre entratné 15 dont l'axe est parallèle à celui de la tige 3 et se situe à un distance de la bande 6 telle qu'elle maintienne toujours le bo de coupe de la lame 14 écarté de la bande 6. Au-dessous du rouleau 13 est prévu un élément de support de basculement 16 auquel est fixée rigidement une lame 17 dont l'arête de coupe peut suivre une trajectoire courbe coupant la trajectoire circu- laire de l'arête de coupe de la lame 14 en un point situé juste audessous de la bande 6. Comme illustré sur la figure 2, les lames 14, 17 comportent chacune une arête de coupe 18 constitué par un certain nombre de sections rectilignes 19 séparées chacune de la section rectiligne adjacente par une encoche 20. Le poste 10 compote en outre un rouleau d'application d'adhésif 21 monté libre sur un arbre 22 et supportant une bande adhésive 23 sur son pourtour extérieur. Le rouleau d'application d'adhésif 21 est placé au-dessus de la bande 6, entre la plaque 11 et la lame 12. La bande 6, après avoir dépassé le poste de coupe 10, passe autour de deux rouleaux de déviation 24, 25 avant d'arriver à un dispositif d'utilisation, non représenté, donnant à la bande 6 une tension de dévidage donnée. La bande 7 sortant de la bobine 5 est normalement placée en position d'attente au-dessous de la bande 6, comme indiqué ci- -dessus. En particulier, la bande 7 vient en contact avec un rouleau de déliation 26 et avec la surface supérieure de la lame 17, puis passe ensuite autour d'un rouleau de pression 27 monté libre sur un bras 29 verrouillé sur une tige de support parallèle à la tige 3 et pouvant Utre manoeuvré de manière à déplacer le rouleau 27 entre une position basse illustrée en traits pleins sur la figure 1, et une position haute illustrée en pointillés, de manière a venir en contact avec le pourtour extérieur du rouleau d'application d'adhésif 21. La bande 7 passe ensuite autour d'un rouleau de déviation 31 monté libre sur un arbre 32, et se glisse entre deux rouleaux 33, 34 en contact l'un avec l4autre. Les rouleaux 33, 34 constituent un dispositif de traction 35 de la bande 7, et son montés sur des arbres respectifs 36, 37, En particulier, le rouleau 34 est monté libre sur l'arbre 37 - tandis que le rouleau 33 est verrouillé sur l'arbre 36 lui-même entraîné en rotation Dar une roue d'engrenage 38 constituant l'engrenage de sortie d'une transmission 39. Cette dernière comprend un accouplement électromagnétique à poudre 40 dont l'engrenage de sortie 41 est relié à l'engrenage 38, et dont l'engrenage d'entrée est couplé à un engrenage 413 calé sur un arbre d'entraînement 44. La bande 6 passe, en amont du rouleau 8, entre deux mâchoires 45, 46 dont la première est fixe tandis que la seconde est mobile et est montée sur l'extrémité d'un bras de basculement 47 pivotant sur un arbre 48 et qui est relié, à l'extrémité de l'autre bras, à un organe de manoeuvre, non représenté, destiné à donner au bras de basculement 47 un mou- vement d'oscillation permettant de rapprocher ou d'écarter la mâchoire 46 de la mâchoire 45. En cours d'utilisation, quand la bobine 4 est presque vide, un détecteur (non représenté) envoie un signal de commande à un moteur (non représenté) relié à l'arbre d'entrainement 44, de manière à déclencher sa rotation. Cette rotation de l'arbre 44 fait tourner le rouleau 33 et, par suite, le rouleau 34 par l'intermédiaire de la chaîne d'entraînement 43, 42, 40, 41 et 38. Le dispositif d'accouplement à poudre permet d'augmenter parfaitement uniformément la vitesse péri- phérique des rouleaux 33, 34 jusqu'à ce que la vitesse d'avance- ment de la bande 7 soit exactement égale à la vitesse d'avance- ment de-la bande 6. Comme illustré sur la figure 1, la section de bande 7 sous-tendue entre les rouleaux 26, 27 vient exactement le long de la section de bande 6 située entre le rouleau 8 et la lame 12. Quand la vitesse de la bande 7 est égale à celle de la bande 6, la section ci-dessus de la bande 7 est rapprochée de la section correspondante de la bande 6 grâce a la rotation du bras 29 en direction de la lame 12. En parti- culier, le bras 29 se déplace en direction de la lame 12 jusqu'à ce que le rouleau 27 amnène la bande 7 en contact avec la bande 6 et le pourtour du rouleau applicateur d'adhésif 21. Simultanément, l'élément de support basculant 16 tourne en direction de la laine 14 de matière à faire coopérer le bord de coupe 18 de la lame 14, par l'inter- médiaire des deux bandes 6, 7. Etant donnée la forme particu- lière des bords de coupe 18, l'engagement des deux laines 14, 17 ne sectionne pas complètement les bandes 6, 7 mais forme simple- ment sur celles-ci une ligne d'amorce de coupe ou de rupture car les bandes 6, 7 sont coupées par les sections rectilignes 19 des bords 18 mais restent intactes à l'endroit des encoches 20. En même temps que l'élément 16 du rouleau 21 tourne sous l'action d'un dispositif de manoeuvre (non représenté) le rouleau 21 tourne pour venir en contact avec la bande 6. La rotation (en sens inverse des aiguilles d'une montre comme indiqué sur la figure 1) du rouleau 21 fait avancer la bande 23 vers la bande 6. En particulier, la rotation communiquée par le rouleau 21 permet d'entraîner la bande 23 de façon qutelle adhère à la bande 6 et que son axe vienne coïncider avec l'amorce de coupe. Juste après la formation de cette amorce de coupe par les lames 14, 17, des moyens de commande (non représentés) de l'organe de basculement 47 entrent en action pour amener la mâchoire mobile 46 en contact avec la mâchoire fixe 45, de manière à bloquer la bande 6 venant de la bobine 4. A la suite de l'arrêt de la bande 6 par les mâchoires 45, 46, et du fait de la traction appliquée à la bande 6 par les moyens d'utilisation, non représentés, dispo- sés en aval du rouleau 25, la bande 6 se rompt le long de la ligne d'amorce de coupe avant que cette ornière atteigne le rouleau 21. Par suite la portion de bande 23 appliquée de part et d'autre de la ligne d'amorce de coupe, forme une liaison entre la partie de la bande 6 située en aval de la ligne d5amorce de coupe et la partie de la bande 7 située en amont de cette ligne d'amorce de coupe, Les bandes 6, 7 ainsi reliées avancent en direction de la lame 12 en passant, pour les parties sizu,és en aval de la ligne d'amorce de coupe, de part et d'autre dce cette lame 12. Cette dernière coupe la bande 7 tendue par le-: rouleaux 33, 34 et la découpe suivant la ligne d'amorce de c-upo30 Finalement, la partie arrière de la bande 6 et la partie avant de la bande 7, relives ensemble paS la bande 23 sans la moindre interruption, avancent vers les rouleaux 2h, 25 ec vers les moyens d'utilisation mentionnés ci-dessus (non représentés) en dévidant la bobine 5 à la place de la bobine 6 qui se trouve maintenant presque vide. 249661f REVENDICATIONS 1.- Procédé pour remplacer une premièe bobine vide (4) de matériau en bande par une seconde bobine pleine (5), sur une machine d'utilisation, procédé caractérisé en ce qu'il comprend les différentes étapes consistant à faire avancer la bande (7) de la seconde bobine (5) par des moyens de traction (33, 34) et à lui communiquer, avant que la première bobine (4) soit vide, une vitesse d'avancement égale à celle de la bande (6) de la première bobine (4); à effectuer simulta nément une amorce de coupe sur les deux bandes (6, 7) grâce à des moyens de coupe (14, 17) disposés le long d'une partie de l trajectoire des bandes, dans laquelle la seconde bande avance au voisinage immédjat de la première; à stopper par des moyens de blocage (45, 46) la partie de la bande (6), issue de la prem re bobine (4), située en amont de l'amorce de coupe, de façon que la bande (6) se rompe d'elle-même le long de cette amorce de coupe; à placer, par des moyens d'application d'adhésif (21 un matériau adhésif (23) à cheval sur l'amorce de coupe de manière à relier la partie de la bande (6) , issue de la premièr bobine (4), disposée en aval de l'amorce de coupe, à la partie de la bande (7), issue de la seconde bobine (5), disposée en amont de l'amorce de coupe; et à couper la bande (7), issue de la seconde bobine (5), le long de l'amorce de coupe, grâce à d'autres moyens de coupe (12) disposés le long de la trajec- toire, en aval des moyens d'application d'adhésif (21). 2.- Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, pour remplacer une premièr bobine vide (4) de matériau en bande par une seconde bobine neuve (5), sur une machine d'utilisation, dispositif caractérisé en ce qu'il comprend en combinaison un élément de support de la première bobine (4) et un élément de support de la seconde bobine (5), la première bobine (4) pouvant se dévider et se trouvant constituée par une première bande (6) suivant une première trajectoire de dévidage; des moyens de support (26, 27) d'une seconde bande (7) constituant la seconde bobine (5), le long d'une seconde trajectoire; des moyens de traction (33, 34) destinés à communiquer à la seconde bande (7) une vitesse d'avancement égale à celle de la première bande (6); des premii moyens de coupe (14, 17) destinés à effectuer simultanément une amorce de coupe sur les deux bandes (6, 7); des moyens de blocage (45, 46)destinés à stopper la partie de la première bande (6) située en amont de l'amorce de coupe, des moyens d'application d'adhésif (21) destinés à appliquer un matériau adhésif (23) à cheval sur l'amorce de coupe; et des seconds moyens de coupe (12) disposés en aval des moyens d'application d'adhésif (21) pour couper la seconde bande (7) le long de l'amorce de coupe. 3.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé.en ce que les moyens de support (26, 27) compor- tent des moyens de guidage (27) mobiles entre une position dans laquelle les deux bandes sont disposées au voisinage l'une de l'autre pour une section donnée de ces bandes, et une position dans laquelle les deux bandes sont séparées l'une de l'autre, les moyens de coupe (14, 17) étant disposés au voisinage de cette section. 4.- Dispositif selon l'une des reven- dications 2 et 3, caractérisé en ce que les premiers moyens de coupe (14, 17) comprennent une première lame (14) et!ipne seconde lame (17) pouvant coopérer ensemble suivant leurs bords de coupe discontinus respectifs (18). 5.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que chacun des bords de coupe (18) comporte un certain nombre de sections de coupe rectilignes (19) séparées les unes des autres par des encoches (20). 6.- Dispositif selon l'une quelconque des revendiations 2 à 5, caractérisé en ce que les moyens de traction (33, 34) comprennent un train d'entraînement (43, 38) comprenant lui-même un accouplement,à pôudre (4o).