Brevet FR2524450A1 — publié le 19831007

Procédé et dispositif pour diviser une pile de papier. La présente invention concerne un procédé pour divi- ser une pile de papier en plusieurs couches par introduction d'une lame diviseuse dans un bord de la pile de papier et évacuation des couches de papier séparées par la lame divi- seuse. L'invention concerne en outre un dispositif qui, des- tiné à diviser une pile de papier en plusieurs couches, est pourvu d'un équipement diviseur, lequel comprend un loge- ment récepteur de la pile de papier, une lame diviseuse sus- ceptible d'être introduite dans la pile de papier et un mé- canisme régulateur pour faire varier la hauteur d'introduc- tion de la lame diviseuse dans la pile de papier, et d'un transporteur pour évacuer les couches de papier séparées par la lame diviseuse. La présente invention part de l'état de la technique tel qu'il est décrit dans la demande de brevet allemand pu- bliée N O 2 84 949 au nom de la demanderesse. L'invention faisant l'objet de ladite demande de bre- vet partait du problème posé par le fait que la hauteur des piles de papier à diviser peut varier dans une certaine me- sure même si le nombre de feuilles contenues dans les piles est constant Ceci est dû entre autres à des épaisseurs de papier différentes Pour tenir compte de ces hauteurs de pi- le différentes il fallait auparavant pour des raisons de sé- curité effectuer une opération de division en plus de celles théoriquement nécessaires Cette opération de division ad- ditionnelle pouvait être économisée grâce à l'invention fai- sant l'objet de ladite demande, en faisant descendre légé- rement la dernière couche à séparer avant de l'évacuer, de façon à permettre à la lame diviseuse de passer à coup sûr par-dessus la dernière couche de papier La solution propo- sée dans la demande de brevet allemand publiée N O 2 849 949 a dans la pratique donné satisfaction dans bien des cas La solution concernée ne peut cependant pas être mise en oeuvre lorsqu'il s'agit de diviser une pile de papier avec la plus grande précision possible, c'est-à-dire lorsqu'il faut as- surer que les couches de papier individuelles diffèrent le moins possible les unes des autres quant au nombre des feuil- les de papier Dans le cas de la solution selon la demande de brevet allemand publiée n' 2 849 949 il est en effet iné- vitable que la dernière couche d'une pile de papier divisée comporte un nombre de feuilles qui diffère plus ou moins de celui des autres couches de papier et ce souvent pour cer- tains produits de manière inadmissible. La présente invention a pour but d'indiquer un procé- dé par lequel des pilés de papier présentant un même nombre de feuilles mais des hauteurs de pile différentes sont di- visées en couches de papier d'un même nombre ou du moins approximativement d'un mêime nombre de feuilles. Ce but est atteint suivant l'invention par le fait qu'avant la première introduction de la lame diviseuse dans la pile de papier l'épaisseur de celle-ci est mesurée,que si cette épaisseur diffère d'une valeur nomihale on engendre au-" tomatiquement un signal de commande correspondant, et que la hauteur d'introduction de la lame diviseuse dans la pile de papier est réglée en fonction de ce signal de commande. Ces dispositions permettent même à des piles de papier de hauteurs différentes d'être divisées très uniformément Pour faire varier la hauteur d'introduction il est proposé de dé- placer la pile de papier, en fonction du signal de commande, perpendiculairement au plan de mouvement de la lame divi- -seuse Il est avantageux d'explorer l'épaisseur de la pile de papier mécaniquement car avec un palpeur mécanique une pression uniforme peut être exercée sur la pile de papier lors de chaque mesure de façon à permettre d'obtenir des ré- sultats de mesure très exacts. Le dispositif mentionné en premier, qui est particu- lièrement approprié à la mise en oeuvre du procédé décrit ci-dessus, est caractérisé en ce qu'il elst prévu un appa- reil de mesure destiné à déterminer l'épaisseur de la pile 252445 O de papier à diviser et relié Par l'intermédiaire d'un équi- pement d',valuation et de commande au mécanisme régulateur. Avantageusement, l'appareil de mesure est situé en amont de l'équipement diviseur de sorte que la hauteur d'introduction pour une pile de papier à diviser peut être réglée pendant que la pile de papier concernée est amenée à partir de l'ap- pareil de mesure dans le logement récepteur Des résultats de mesure très précis sont obtenus lorsque l'appareil de me- sure présente un palpeur exerçant une pression bien définie sur la pile Pour permettre de mesurer la hauteur de piles de papier amenées successivement le palpeur est relié à un organe de manoeuvre pour le soulever des piles de papier. Pour la précision avec laquelle la pile de papier est divi- sée il est avantageux que le logement récepteur de la pile de papier présente une pince maintenant cette dernière au ni- veau de son bord dans lequel pénètre la lame diviseuse Afin de permettre de régler la hauteur d'introduction de la lame diviseuse dans la pile de papier une mâchoire inférieure de la pince est déplaçable perpendiculairement à un plan de mouvement de la lame diviseuse Après son entrée dans la pi- le de papier la lame diviseuse peut plus facilement s'y in- troduire complètement lorsqu'il est prévu pour la mâchoire inférieure de la pince un mécanisme de commande qui, suscep- tible d'être actionné en synchronisme avec le mouvement de la lame diviseuse, est réalisé de façon à écarter la mâchoi- re de la lame diviseuse après l'entrée de celle-ci dans la pile de papier et à ramener la mâchoire, après l'évacuation d'une couche de papier, dans une position de travail fixée pour l'opération de division, la position de travail de la mâchoire étant déterminée par une butée qui est réglable par un mécanisme de commande relié à l'équipement d'évalua- tion et de commande. L'invention est explianée plus en dtail ci-dessous à l'aide d'un exemple de réalisation représenté au dessin annexé Etant do, né que des dispositifs pour diviser des pi- les de papier sont fondamentalement connus, seuls les élé- minents constitutifs essentiels pour l'invention sont repré- sentés sur la figure unique Pour transporter des riles de parier 1 il est prévu une voie de transport formée par des barrettes espacées 2 et oui présente un gradin 3 servant de butée à un logement récepteur 5 pour la division des piles de papier 1 Une pin- ce 4 pour maintenir les piles de papier 1 au niveau du bord o une lamine diviseuse 6 pénètre dans les piles de papier 1 comporte deux mâchoires présentées respectivement sous la forme de cylindres 7 et 8 Les cylindres 7 et 8 sont montés, de manière à pouvoir tourner, respectivement sur un levier 1 il susceptible de basculer autour d'un axe fixe 9 et sur un organe de guidage 13 déplaçable vers le haut et vers le bas sur une barre 12 La barre 12 est fixée dans un élément por- teur 14 et un ressort de compression 16 prend appui contre l'élément porteur 14 et l'organe de guidage 13 de façon que ce dernier soit toujours poussé en direction du cylindre 7. L'organe de guidage 13 présente un bord de guidage 17 de soi te qu'au moment o une pile de papier 1 est glissée dans la pince 4 l'organe de guidage 13 se trouve poussé vers le haut. Le levier 11 réalisé sous la forme d'une cornière est poussé au moyen d'un ressort de compression 18 contre une butée ré- glable présentée sous la forme d'un excentrique 19 dont l'ai- bre 20 est relié à un mécanisme de commande constitué par un moteur 150 le levier 11 porte un galet de manoeuvre 21 qui coopère avec un organe de commande présenté sous la forme d'une came 22 La came 22 présente une partie périphérique 22 a qui libère le galet de manoeuvre 21 et une partie péri- phérique 22 b lui guide le galet de manoeuvre 21 La camne 22 est fixée à un arbre 23 qui peut être entrailné par l'inter- médiaire d'un engrenage 24 présentant un rapport de réduc- tion de 1:2 et d'un arbre d'entraînement 25 à partir d'un mécanisme de commande principal (non représnmté) de la ma- chine. La lame diviseuse 6 est fixée à un cbariot 26 qui est déplaçable d'mun mouvement de va-et-vient slivant la double flèche 29 sur des barres de guidage 27 et 28 Sur le chariot 26 est montée une mâchoire manoeuvrable 31 qui forme avec la lame diviseuse 6 une pince 32, c'est-à- dire que le chariot 26 forme avec la pince 32 un transporteur 33 pour évacuer des couches de papier séparées Des détails techniques d'un tel chariot muni d'une pince sont montrés et décrits par exemple dans la demande de brevet allemand mise à l'inspec- tion publique no 2 225 063 à ceci près cependant que dans la- dite demande de brevet c'est la mâchoire supérieure de la pince qui est manoeuvrable, ce qui ne constitue toutefois pas une différence essentielle. Le chariot 26 et la lame diviseuse 6 fixée à celui-ci peuvent etre entraînés en synchronisme avec la came 22 du fait que sur l'arbre 25 est fixé un pignon 34 muni d'un axe excentré 36 qui au moyen d'une bielle 37 agit sur un levier 38, lequel est relié à une barre d'accouplement 39 reliée à son tour de manière articulée au chariot 26 Le levier 38 est retenu sur un support 41 de manière à pouvoir basculer. Avec la lame diviseuse 6 coopère un levier support 43 qui, monté sur l'élément porteur 14 et susceptible de bascu- ler suivanit la double flèche 42, peut être commandé de ma- nière connue en soi en synchronisme avec le chariot 26, c'est-à-dire avec la lame diviseuse 6, par l'intermédiaire d'une came (non représentée) également reliée à l'arbre 25 et présente plusieurs dents coudées 43 a en forme de four- chons qui servent de supports et pour lesquelles sont prévus dans la lame diviseuse 6 des évidements correspondants 44. Au-dessus du gradin 3 est disposé un appareil de me- sure 51 pour mesurer l'épaisseur des piles de papier 1 à di- viser L'appareil de-mesure 51 comporte un palpeur 52 qui, réalisé sous la forme d'un poinçon et déplaçable suivant la double flèche 54 dans un organe de retenue 53, est poussé par un ressort de compression 57 contre la pile de papier 1 se trouvant sur le gradin 3 Une butée 5 F prévue sur le pal- peur 52 en forme de poinçon limite le mouvement de descente. Le palpeur 52 est relié à un capteur 59 fixé à l'organe de retenue 53 et construit à la manière d'un indicateur à ca- dran, l'arbre 61 du capteur étant relié à unpotentiomètre. L'organe de retenue 53 est monté sur un guide 62 de manière à être déplaçable suivant la double flèche 64 par un organe de manoeuvre pneumatique 63 le guide 62 présente une butée 66 contre laquelle l'organe de retenue 53 est appuyé dans la position de travail Le capteur 59 est relié par l'intermé- diaire d'un équipement d'évaluation et de commande 67 à un mécanisme régulateur 68, ce dernier étant constitué du mo- teur pas-à-pas 15, de l'excentrique 19 et du levier 11 L'é- quipement d'évaluation et de commande 67 comporte un organe comparateur 69 auquel peuvent être amenés des signaux à par- tir du capteur 59 et d'un générateur de valeur nominale 71 et qui est relié à une mémoire 72 susceptible d'être comman- dée Celle-ci recueille chaque fois un signal de l'organe comparateur 69 lorsqu'un générateur d'impulsions d'horloge 73 actionné par une commande de la machine lui envoie un si- gnal de commande Elle délivre alors,jusqu'au signal de com- mande suivant,le signal de sortie concerné à une unité de commande 74 qui commande le moteur pas-à-pas 15. Le dispositif pour diviser une pile de papier fonc- tionne de la manière suivante. Dans le cas de l'exemple choisi les piles de papier 1 à diviser ne présentent qu'une hauteur telle qu'une seule opération de division suffit pour obtenir des couches de pa- pier aptes à être mises en oeuvre ultérieurement (il est tou- tefois également possible d'effectuer, suivant les exemples de réalisation représentés dans la demande de brevet alle- mand publiée n 2 849 949, plusieurs opérations de division pour des piles de papier 1 plus hautes). Peu avant qu'une pile de papier 1 soit amenée à par- tir du gradin 3 dans le logement récepteur 5 le générateur d'impulsions d'horloge 73 envoie un signal de commande à la mémoire 72 susceptible d'être commandée,de sorte que celle- ci recueille le signal délivré par l'organe comparateur 69 et correspondant à un éventuel écart de hauteur de la pile de papier 1 par rapport à la valeur nominale Ce signal est délivré par la mémoire 72 à l'unité de commande 74 oui com- mande le moteur pas-à-pas 15 en fonction de ce signal Si la hauteur de la pile de papier 1 mesurée correspond à la va- leur nominale délivrée par le générateur 71, alors le moteur pas-à-pas 15 ne reçoit pas de signal de commande, c'est-à- dire que l'excentrique 19 reste dans la position représentée. Si la hauteur de la pile de papier 1 est inférieure à celle fixée à l'avance, alors le moteur pas-à-pas 15 fait basculer l'excentrioue 19 dans le sens contraire des aiguilles d'une m'nt;re, ce oui a pour effet que le cylindre 7 est soulevé d'une quantité égale à la moitié de la différence de hauteur de la pile de papier 1 Si la pile de papier 1 mesurée pré- sente une hauteur supérieure à celle fixée à l'avance, alors l'excentrique 19 est amené par le moteur pas-à-pas 15 à tour- ner de manière correspondante dans le sens inverse Puis l'organe de manoeuvre 63 est mis en action par une commande (non représentée) de la machine, de sorte que l'organe de retenue 53 effectue un mouvement vers le haut au cours du- quel la butée 58 vient s'appuyer sur l'organe de retenue 53 et le palpeur 52 est soulevé de la pile de papier 1 lorsque le-mouvement ascendant de l'organe de retenue 53 se poursuit. A présent la pile de papier 1 est glissée dans la pince 4 par un transporteur (non représenté) situé en amont, de sorte qu'elle glisse le long du bord de guidage 17 de l'organe de guidage 13 et soulève ce dernier à l'encontre de l'action du ressort de compression 16 Après être passées au-delà du gra- din 3 des barrettes 2, la pile de papier 1 s'immobilise et est retenue, au niveau de son bord avant, entre les cylindres 7 et 8 dont ce dernier est soumis à l'action du ressort de compression 16 En même temps une nouvelle rile de papier 1 arrive sur le gradin 3, après quoi l'organe de manoeuvre 63 fait à nouveau descendre l'organe de retenue 53 de sorte que le palpeur 52 se place sur la pile de papier 1 et est appuyé sur celle-ci par le ressort de compression 57 avec une force bien déterminée. La mâchoire 31 étant rabattue, le chariot 26 muni de la laine diviseuse 6 est déplacé en direction de la pince 4, de sorte que la lane diviseuse 6 pénètre avec sa partie ef- filée dans la pile de papier 1 Aussitôt que la lame divi- seuse 6 entre dans la pile de papier 1, le galet de manoeu- vre 21 entre en contact avec la came 22 qui avec la zone de transition entre ces parties périphériques 22 a et 22 b fait basculer le levier 11 dans le sens des aiguilles d'une mon- tre Ainsi le cylindre 7 de la pince 4 sort de sa position de travail en descendant, c'est-à-dire nue la pince 4 s'ou- vre,de sorte que la lame diviseuse 6 peut plus facilement s'introduire dans la pile de papier 1 A mesure que la lame divisesse 6 s'introduit plus loin dans la pile de papier 1 le levier support 43 est en même temps amené à basculer en direction de la pince 4, mouvement au cours duquel ses dents 43 a servant de supports s'introduisent dans les évidements correspondants 44 de la lame diviseuse 6 Les dents 43 a for- mniant supports portent à présent la partie supérieure de la pile de papier 1 divisée par la lame diviseuse 6,de sorte au'après la fermeture de la mâchoire 31 la pince 32 formée par cette dernière et la lame diviseuse 6 saisit la couche de papier inférieure séparée par la lame diviseuse 6 et peut évacuer cette couche par un mouvement de retour du chariot 26 Une fois la laine diviseuse 6 sortie de la pince 4, le levier 43 effectue un mouvement de retour en basculant, de sorte que la couche de papier restée dans la pince 4 tombe sur le cylindre 7 qui est toujours maintenu dans la position abaissée puisque le galet 21 du levier 11 roule sur la p ar- tie périphérique 22 b de la came 22 jusqu'à la fin de la prochaine phase de travail Après l'évacuation de la couche de papier in- férieure la mâchoire 3 i est à nouveau amenée à s'ouvrir et le chariot 26 est à nouveau déplacé avec In lame diviseuse 6 en direction de la pince 4 E' ant donné lue le cylindre 7, comme déjà indiqué, est toujours maintenu dans sa position abaissée, la lame diviseuse 6 glisse à coup sûr pardessus la couche de papier restée dans la pince 4 Par l'intermé- o diaire du cylindre 8 l'organe de guidage 13 pousse la lame diviseuse 6 légèrement vers le haut et entre à nouveau suf- fisamment dans la pince 4 pour que par suite de la fermeture de la mâchoire 31 la couche de papier restée dans la pince 4 puisse être saisie et également évacuée par un mouvement de retour du chariot 26 Simultanément, un processus de mesure ayant de nouveau été déclenché auparavant, une nouvelle pile de papier 1 est amenée dans la pince 4 et le galet de manoeu- vre 21 monté sur le levier 11 passe à nouveau de la partie périphérique 22 b à la partie périphérique 22 a, ce qui a pour effet que le levier 11 bascule sous l'action du ressort de compression 18 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre de manière à revenir dans sa position de travail o il prend appui contre l'excentrique 19 éventuellement ànou- veau déplacé entretemps A présent le cycle de fonctionne- ment décrit ci-dessus reprend. S'il s'agit de diviser une pile de papier 1 en plus de deux couches partielles, il suffit de réaliser la came 22 simplement de la façon représentée sur la figure 2 de la de- mande de brevet allemand publiée n 2 849 949 et de l'entrai- ner avec une réduction correspondante par rapport à la ca- dence de la machine Le moteur pas à pas 15 peut également être conunmmandé par l'intermédiaire d'un calculateur, en fonc- tion de la hauteur de pile mesurée à chaque fois, de telle manière que des couches dl épaisseurs différentes soient sé- parées. REVE'-'DICATIOTS 1 Procédé pour diviser une pile de papier en plu- sieurs couches par introduction d'une lame diviseuse dans un bord de la pile de papier et êvacuation des couches de pa- pier séparées par la lame diviseuse, caractérisé en ce qu'a- vant la première introduction de la lame diviseuse dans la pile de papier l'tépaisseur de celle-ci est mesurée, an ce que dans le cas o cette épaisseur diffère d'une valeur nomi- nale on engendre automatiquement un signal de commande cor- respondant, et en ce que la hauteur d'introduction de la lame diviseuse dans la pile de papier est réglée en fonction de ce signal de commande. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pile de papier est déplacée, en fonction du signal de commande, perpendiculairement au plan de mouvement de la laine diviseuse. 3 Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractéri- sé en ce que l'épaisseur de la pile de papier est explorée mécaniquement. 4 Dispositif destiné à diviser une pile de papier en plusieurs couches et pourvu d'un équipement diviseur, le- quel comprend un logement récepteur de la pile de papier, une lame diviseuse susceptible d'être introduite dans la pi- le de papier et un mécanisme régulateur pour faire varier la hauteur d'introduction de la lame diviseuse dans la pile de papier, et d'un transporteur pour évacuer les couches de pa- pier séparées par la lamne diviseuse, notmment poir mettre en oeuvre le procédé selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est prévu un appareil de mesure ( 51) destiné à déteriiiner l'épaisseur de la pile de papier ( 1) à diviser et relié par l'intermédiaire d'un équipement d'évaluation et de commande ( 67) au mécanisme ré- gulateur ( 68). Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'appareil de mesure ( 51) est situé en amont de l'équipement diviseur. 1 1 l 6 Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caracté- risé en ce que l'appareil de mesure ( 51) présente un palpeur ( 52) exerçant une pression bien définie sur la pile ( 1). 7 Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le palpeur ( 52) est relié à miun organe de manoeuvre ( 63) pour le soulever de la pile de papier ( 1). 8 Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le logement ( 5) récepteur de la pile de papier ( 1) présente une pince ( 4) maintenant cette dernière au niveau de son bord dans lequel pénètre la lame diviseuse ( 6). 9 Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'une mâchoire inférieure ( 7) de la pince ( 4) est dé- plaçable perpendiculairement à un plan de mouvement de la la- me diviseuse ( 6). 10 Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il est prévu pour la mâchoire inférieure ( 7) de la pince ( 4) un mécanisme de commande ( 22) qui, susceptible d'être actiornné en synchronisme avec le mouvement de la lame diviseuse ( 6), est réalisé de façon à écarter la mâchoire ( 7) de la lame diviseuse ( 6) après l'entrée de celle-ci dans la pile de papier et à ramener la mâchoire ( 7), après l'éva- cuation d'une couche de papier, dans une position de travail fixée pour l'opération de division, la position de travail de la mâchoire ( 7) étant déterminée par une butée ( 19) qui est réglable par un mécanisme de commande ( 15) relié à l'é- iuipement d'évaluation et de commande ( 67).