Brevet FR2535059A1 — publié le 19840427

La présente invention est relative à un procé- dé et à un appareil pour contrôler un matériau qui est fabriqué sous forme d'une bande continue, en liaison avec un traitement, procédé dans lequel un échantillon est pré- levé sur le matériau aux fins de contrôle. Les propriétés des matériaux fabriqués sous for- me de bandes continues sont contrôlées à la fois en ce qui concerne leur fabrication et leur utilisation, afin d'as- surer les qualités du matériau Des matériaux de ce type qui sont fabriqués sous forme de bandes continues sont par exemple la viscose, la cellulose, le papier, le car- ton, le tissu, et autres matériaux dont les caractéristi- ques doivent être constantes et dont la qualité doit être uniforme. Lorsqu'on utilise les procédés et les appareils connus dans la technique, ces essais sont effectués par des techniciens exercés, dans un laboratoire séparé et dont habituellement l'air est conditionné, et auquel les échantillons sont transportés Les échantillons sont con- trôlés avec un appareil de contrôle séparé qui est adapté pour chaque caractéristique Les différences moyennes et normales sont calculées à partir de mesures répétées des caractéristiques particulières qui sont obtenues au moyen de chaque appareil, et les résultats sont utilisés pour commander la qualité. En particulier en ce qui concerne la fabrication, le résultat du contrôle doit être disponible pour être utilisé aussitôt que cela est possible mais, lorsqu'on utilise les procédés et les appareils connus dans la tech- nique, ceci peut nécessiter un temps assez long avant que les résultats du contrôle -soient disponibles Les procédés et les appareils actuels présentent en outre l'in- convénient de nécessiter un laboratoire dont l'air est conditionné et un personnel spécialisé pour effectuer les contrôles et pour traiter les résultats De plus, les ca- ractéristiques de l'échantillon peuvent changer tandis que celui-ci e-st transporté et manipulé pour les différents appareils de contrôle De plus lés appareils de contrôle existants sont séparés et un échantillon individuel doit être préparé pour chaque appareil En outre, les appareils existants sont incommodes à manipuler. L'un des buts de l'invention est de fournir un procédé et un dispositif pour contrôler un matériau qui est fabriqué sous forme de bandes continues, et un appa- reil pour la mise en oeuvre de ce procédé, et-permettant de supprimer les inconvénients des procédéset des appareils de la technique antérieure. L'invention a également pour but de fournir un procédé et un appareil: permettant de disposer des résultats du con- trôle dans un court délai, grâce à quoi ces résultats sont exploitables immédiatement et sans retard pour commander un traitement; au moyen desquels on peut effectuer les con- trôles du matériau sur un échantillon, le temps de mani- pulation de l'échantillon avant qu'il soit transporté pour être contrôlé étant raccourçi; au moyen desquels on peut contrôler les carac- téristiques désirées à partir d'un échantillon, le nombre des caractéristiques à contrôler pouvant être modifié en fonction du but recherché. L'invention a pour objet à cet effet un procédé pour contrôler un matériau fabriqué sous la forme d'une bande continue, en liaison avec un traitement, procédé dans lequel un échantillon est prélevé sur le matériau afin d'être contrôlé, caractérisé en ce qu'on place l'é- chantillon dans le dispositif d'entrée d'un appareil de contrôle situé au voisinage immédiat de l'emplacement o est effectué le traitement, l'air de cet appareil étant conditionné au moyen d'un conditionneur d'air afin de main- tenir la teneur en humidité et la température désirée de l'échantillon, on transporte ensuite l'échantillon au moyen d'un dispositif de transport, sous la commande d'un dispositif de commande> dans un ensemble principal et dans des appareils de contrôle disposés dans cet en- semble principal et qui contrôlent les différentes pro- priétés du matériau, les résultats des contrôles étant immédiatement fournis, et les différents contrôles étant effectués à partir d'un seul et même échantillon successi- vement à l'intérieur dudit ensemble, et les résultats des contrôlesétant disponibles pour être utilisés après qu'un court délai se soit écoulé depuis le prélèvement de l'é- chantillon - L'invention a également pour objet un appareil pour la mise en oeuvre du procédé défini ci-dessus, ca- ractérisé en ce qu'il comprend un ensemble principal constitué par une armoire, un conditionneur d'air et des appareils de contrôle étant logés dans ladite ar- moire, un dispositif d'entrée pouvant être ouvert, dans lequel l'échantillon peut être introduitet qui est relié à l'ensemble principal, un transporteur logé dans l'en- semble principal et adapté pour transporter l'échantillon dans cet ensemble, d'un appareil de contrôle à l'autre, un dispositif de commande pour commander le fonctionne- ment de l'appareil et pour traiter les résultats, et un dispositif de sortie pour afficher les résultats des contrôles. Suivant le procédé de l'invention, on prélève un échantillon du matériau devant être contrôlé, et on- introduit l'échantillon dans le dispositif d'entrée de l'appareil de contrôle disposé au voisinage immédiat du lieu de traitement L'air de l'appareil est conditionné au moyen d'un conditionneur d'air afin de maintenir la te- neur en humidité et la température désirées de l'échantil- lon Après le conditionnement de l'air, l'échantillon est transporté au moyen d'un transporteur, sous la commande d'un dispositif de commande, dans l'ensemble principal et jusqu'aux appareils de contrôle disposés dans cet ensemble pour contrôler les différentes propriétés du matériau et ces propriétés sont contirôlées par ces appareils. Les résultats du contrôle sont fournis immédiatement, de sorte qu'ils sont disponibles dans un court délai après le prélèvement de l'échantillon De plus les différents contrôles sont effectués successivement sur un seul et même échantillon dans l'ensemble principal de l'appareil de contrôle qui est situé immédiatement adja- cent au lieu d'application du traitement, grâce à quoi le temps de manipulation de l'échantillon avant le contrôle est réduit au minimum et tous les résultats sont obtenus dans un court délai L'appareil est disposé au voisinage du lieu o est effectué le traitement de fa- brication qui est à contrôler, et aucun local particulier d'examen n'est nécessaire pour les contrôles Le person- nel qui assure l'exécution du traitement peut ainsi uti- liser les résultats des contrôles qui sont obtenus au moyen du procédé suivant l'invention, sans nécessité d'une formation particulière prolongée Toutes les phases du contrôle sont entièrement automatisées, de sorte que l'ap- pareil est facile à utiliser et de même l'impression des résultats fournis par l'appareil s'effectue automatique- ment, de sorte que ces résultats sont faciles à lire. Suivant le type de matériau fabriqué sous forme d'une bande continue, les échantillons peuvent être sous forme, soit de rouleaux, soit de feuilles et le dispositif d'entrée est pourvu d'organes permettant d'introduire un échantillon sous forme d'un rouleau ou sous forme d'une 2535059- feuille dans l'ensemble principal La surface de l'échan- tillon est intégrée au moyen d'un capteu-r lorsque l'échan- tillon est amené du dispositif d'entrée dans l'ensemble principal On est ainsi assuré que la largeur de l'échan- tillon est suffisante pour obtenir des résultats corrects du contrôle,-et en même temps toute déchirure ou trou pou- vant s'être produit dans l'échantillon et susceptibles d'affecter les résultats du contrôle sont notés. L'appareil suivant l'invention comprend un en- semble principal constitué par une armoire, un condition- neur d'air et des appareils de contrôle logés à l'intérieur de l'ensemble principal, un dispositif d'entrée pouvant êtreouvert et dans lequel l'échantillon peut être disposé et qui est relié à l'ensemble principal, un transporteur disposé dans cet ensemble de façon à transporter l'échan- tion d'un appareil de-contrôle à l'autre, un dispositif de commande pour commander le fonctionnement de l'appa- reil et pour traiter-les résultats, et un dispositif de sortie ou d'impression pour afficher les résultats des contrôles Les fonctions du dispositif de commande sont assurées par un calculateur qui commande le fonctionnement du conditionneur d'air, du transporteur et des appareils de contrôle et traite les résultats provenant de ces der- niers et les transmet au dispositif de sortie, qui est un écran d'affichage, une imprimante et/ou un traceur, ou tout autre dispositif de sortie (tireuse) connu en lui- même dans la technique L'appareil comprend un capteur dis- posé immédiatement adjacent à l'ouverture d'entrée entre le dispositif d'entrée et l'ensemble principal, afin d'intégrer la surface de l'échantillon et pour surveil- ler l'opération d'introduction de celui-ci Le capteur con- siste en un dispositif qui, comme connu en soi dans la technique, peut être soit optique, soit électrique, soit de toute autre nature, adapté pour reconnaître l'échan- tillon sans contact avec celui-ci. Le transporteur transporte l'échantillon à tra- vers l'ensemble principal et les appareils de contrôle. Le transporteur est avantageusement constitué par une courroie sans fin disposée de façon à s'étendre depuis le voisinage immédiat du dispositif d'entrée jusqu'au voisina- ge du côté opposé de l'ensemble principal, ce transporteur comportant des organes de prise En tant qu'organe de pri- se, on peut utiliser des moyens connus en eux-mêmes dans la technique, par exemple des pointes, des crochets, des ventouses ou autres moyens analogues de saisie L'échan- tillon est transporté par le transporteur sans être coupé, à travers l'ensemble principal et les appareils de contrô- le disposés dans cet ensemble contrôlent les différentes propriétés de l'échantillon tandis que celui-ci est trans- porté à travers ces appareils. L'ensemble principal est de préférence agencé de façon à pouvoir être ouvert pour être nettoyé Il est ainsi facile de retirer rapidement de l'ensemble principal fermé tout échantillon laissé dans cet ensemble pour le contrôle Cependant, la partie principale de l'échantil- lon de bande passe à travers l'appareil et sort de ce der- nier après les contrôles de telle sorte que seules des quantités très faibles de l'échantillon de matériau res- tent dans l'ensemble principal. L'ensemble principal loge au moins un et de pré- férence plusieurs appareils de contrôle, contrôlant dif- férentes propriétés Chaque appareil de contrôle constitue un ensemble indépendant et est destiné à contrôler une caractéristique donnée du matériau Ces appareils de con- trôle sont montés amovibles dans l'ensemble principal et peuvent être échangés pour un autre appareil suivant les besoins Il est ainsi possible d'augmenter ou de réduire le nombre d'appareils de contrôle suivant les variations des conditions, et ils peuvent si nécessaire être échangés contre d'autres appareils, grâce à quoi l'ensemble est facile à modifier pour satisfaire à différents buts et impératifs Ces appareils de contrôle comprennent des ap- pareils de mesure de traction, de déchirure, d'éclatement, de mesure optique, d'égalité de surfaces, de porosité, de poids spécifique, de teneur en humidité et d'épaisseur. Ces appareils sont disposés de façon à fonctionner auto- matiquement sous la commande du dispositif de commande et pour contrôler les propriétés désirées de l'échantillon. Au moyen de ces appareils de mesure on peut sur- veiller les différentes caractéristiques d'un matériau qui est fabriqué sous la forme d'une bande continue et acquérir une idée sure de la qualité du matériau. D'autres caractéristiques et avantages de l'in,- vention apparaîtront au cours de la description qui va suivre faite en se référant aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemples et dans lesquels: la Fig l est une vue en perspective montrant un appareil pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'in- vention; la Fig 2 montre un ensemble principal de l'ap- pareil, en élévation et en coupe partielle; la Fig 3 en est une vue en coupe suivant la ligne A-A de la Fig 2; la Fig 4 en est une vue en coupe suivant la li- gne B-B de la Fig 2. L'appareil représenté à la Fig l comprend un en- semble principal 5, un dispositif d'entrée 1, un condi- tionneur d'air 6 représenté en traits interrompus, un dis- positif de commande 4 et un dispositif de sortie 2, 8, 9. Le dispositif d'entrée 1 a été disposé à côté de l'ensem- ble principal 5, et il comporte un couvercle 21 pouvant être ouvert L'appareil comprend un tableau de-commande 3 au moyen duquel on choisit le programme de contrôle dési- ré Le tableau est en outre adapté comme représenté en 10 pour permettre de sélectionner les valeurs désirées choi- sies d'humidité, de température et de vitesse de trans- port du papier Le tableau porte également des voyants pilotes de diagnostic et des interrupteurs manuels 11 pour les différents appareils de contrôle Le calculateur servant de dispositif de commande 4 est disposé au voisi- nage immédiat de l'ensemble principal et commande suivant les réglages choisis le conditionnement d'air de l'appa- reil, le transport de l'échantillon, le fonctionnement des appareils de contrôle, et ce calculateur traite les résul- tats obtenus et les transfère au dispositif de sortie, dans cet exemple un écran 2 d'affichage, une imprimante 8 et un traceur 9 Dans le mode de réalisation de la Fig l il a en outre été prévu une corbeille 7 dans laquelle les échantillons tombent depuis l'ensemble principal après que les contrôles ont été achevés Dans le mode de réali- sation représenté aux Fig 2 et 3, des capteurs 13 ont été prévus sur les deux côtés de l'ouverture d'entrée entre le dispositif d'entrée et l'ensemble principal, la surfa- ce de l'échantillon étant intégrée et l'opération d'in- troduction de l'échantillon étant surveillée par ces capteurs Comme représenté à la Fig 3 des appareils de contrôle 22 représentés en traits interrompus ont été mon- tés dans l'ensemble principal Cet ensemble est enfermé et comprend un couvercle 18 et un fond 19, et les appa- reils de contrôle sont fixés au couvercle et/ou sur le fond de l'ensemble principal. Comme représenté à la Fig 4, le couvercle et le fond de l'ensemble principal sont articulés ensemble, de sorte que le couvercle puisse être tourné dans la position d'ouverture représentée en traits interrompus à la Fig 4, pour le nettoyage Comme représenté aux Fig 2 et 3, un transporteur 12 a été incorporé à l'ensemble principal comme on le voit sur ces figures et suivant ce mode de réa- lisation particulier est constitué par deux courroies sans fin Les courroies sont disposées sur les deux côtés de l'ensemble principal et s'étendent depuis le voisinage immédiat du dispositif d'entrée jusqu'au voisinage du côté opposé de l'ensemble principal, et elles peuvent être mises en mouvement au moyen d'un moteur 23 et la position de l'échantillon à un moment quelconque donné dans l'ensemble principal est suivie parune observation de la vitesse au moyen d'un capteur 14 ou de photo-détecteurs Les cour- roies 12 comportent des moyens de préhension pour trans- porter l'échantillon dans l'ensemble principal. Lorsqu'on contrôle un matériau-qui est fabriqué sous forme de bandes continues, on prélève un échantillon pour le contrôle et on dispose cet échantillon dans le dispositif d'entrée 1 enouvrantle couvercle 21 de ce dis- positif L'échantillon peut être sous forme, soit d'une feuille 16, soit d'un rouleau 17 L'extrémité de l'é- chantillon est introduite dans l'ouverture d'entrée et le couvercle de l'appareil est fermé Le conditionneur d'air conditionne l'air dans l'appareil afin de maintenir l'humidité et la température dans les valeurs réglées, ensuite de quoi avec l'aide du dispositif 4 de commande, le transporteur 12 est mis en fonctionnement, de sorte que les organes de préhension du transporteur viennent en con- tact avec l'échantillon et transportent ce dernier à tra- vers l'ensemble principal L'échantillon passe ensuite dans les appareils de contrôle qui sont incorporés à l'ensemble principal et le dispositif de commande arrête le transpor- teur pendant la durée des contrôles Le dispositif de com- mande traite immédiatement les résultats et le dispositif de sortie les affiche après qu'un court laps de temps se soit écoulé depuis la prise de l'échantillon. Les appareils de contr 81 e 22 sont des ensembles indépendants qui mesurent une caractéristique donnée du matériau Un nombre quelconque désiré de tels appareils de contrôle peut être monté dans l'ensemble principal et sont tous facilement interchangeables pour un autre appa- reil de contrôle. 1 l REVENDICATIONS 1 Procédé pour contrôler un matériau fabriqué sous la forme d'une bande continue, en liaison avec un traitement, procédé dans lequel unéchantillonest prélevé sur le matériau pour contrôle, caractérisé en ce que l'on dispose l'é-' chantillon dans le dispositif d'entrée(l)d'un appareil de contrÈle disposé au voisinage immédiat du lieu de traite- ment, on conditionne l'air de l'appareil au moyen d'un con- ditionneur d'air pour maintenir une teneur en humidité et une température désirées pour cet échantillon, ensuite de quoi l'échantillon est transporté au moyen d'un transpor- teur ( 12) commandé par un dispositif de-commande ( 4), dans un ensemble principal ( 5) et dans des appareils de contrôle disposés dans cet ensemble et qui contrôlent les différen- tes propriétés du matériau, les résultats des contrôles étant immédiatement donnés et les différents contrôles étant effectués successivement à partir d'un seul et même échantillon dans ledit ensemble et les résultats des con- trôles étant disponibles pour être utilisés après un court délai après le prélèvement de l'échantillon. 2 Procédé suivant la revendication 1, caracté- risé en ce que l'échantillon sur lequel sont effectués les contrôles est un rouleau ( 17). 3 Procédé suivant la revendication 1, caractéri- sé en ce que l'échantillon sur lequel sont effectués les contrôles est une feuille ( 16). 4 Procédé suivant la revendication 1, caractéri- sé en ce que la surface de 1 'échantillon est intégrée au moyen d'un capteur ( 13), tandis que l'échantillon est in- troduit à partir d'un poste d'entrée dans l'ensemble princi- pal ( 5). Appareil pour la mise en oeuvre du procédé tel que défini suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble princi- pal ( 5), constitué par une armoire, un conditionneur d'air ( 6) et des appareils ( 22) de contrôle, un dispositif d'en- -trée ( 1) pouvant être ouvert, dans lequel l'échantillon peut être introduit et qui est relié à l'ensemble principal, un transporteur ( 12) logé dans l'ensemble principal et agen- cé pour transporter l'échantillon dans l'ensemble principal, d'un appareil de contrôle à l'autre, un dispositif ( 4) de commande pour commander le fonctionnement de l'appareil et pour traiter les résultats, et un dispositif de sortie ( 2, 8, 9) pour afficher les résultats des contrôles. 6 Appareil suivant la revendication 5, caractéri- sé en ce qu'il comprend un capteur ( 13) disposé immédiate- ment adjacent à l'ouverture d'entrée entre le dispositif d'entrée ( 1) et l'ensemble principal ( 5) pour intégrer la surface de l'échantillon et pour surveiller l'opération d'introduction d'un échantillon. 7 Appareil suivant la revendication 5, caractéri- sé en ce que le transporteur consiste en une courroie ( 12) sans fin adaptée pour s'étendre depuis un point situé au voisinage immédiat du dispositif d'entrée jusqu'au voisina- ge du côté opposé de l'ensemble principal et comportant des organes de préhension pour transporter l'échantillon à tra- vers l'ensemble principal ( 5) et les appareils de contrôle ( 22). 8 Appareil suivant la revendication 5, caracté- risé en ce que l'ensemble principal ( 5) est adapté pour être ouvert pour un but de nettoyage. 9 Appareil suivant la revendication 5, caracté- risé en ce qu'il comprend auroins un et de préférence plu- sieurs appareils de contrôle ( 22) contrôlant différentes propriétés, chacun d'entre-eux constituant un ensemble indépendant et ces dispositifs étant montés amovibles dans l'ensemble principal ( 5) et interchangeables contre un au- tre ensemble si on le désire. Appareil suivant la revendication 9, caracté- risé en ce que les appareils ( 22) de contrôle comprennent des appareils de mesure de la traction, de la déchirure, de l'éclatement, des appareils de mesure optique, de mesure de la régularité de surface et de la porosité,ainsi que du poids spécifique et de la teneur en humidité,ainsi que de l'épaisseur.