Brevet FR2549456A1 — publié le 19850125

La présente invention se rapporte à un dispositif d'étalement transversal d'une feuille en déplacement, en particulier une feuille de papier ou analogue, la feuille étant en contact avec au moins un mécanisme d'étalement de courbure réglable, la courbure pouvant être pré-établie dans la direction de déplacement de la feuille, le dit mécanisme comprenant un corps qui supporte un élément d'étalement correspondant sensiblement à l'extension transversale totale de la feuille, cet élément d'étalement compor10 tant un support et au moins deux rouleaux sensiblement rigides disposés l'un après l'autre et supportés de façon tournante dans le support. Par étalement transversal d'une feuille, on s'efforce de supprimer des plis éventuels dans la feuille ou, par écartement latéral, de séparer différentes bandes d'une feuille, coupée par une machine de refendage, assez loin les unes des autres pour permettre un traitement suivant. Il faut empêcher la feuille de glisser le long de l'élément d'étalement et il faut obtenir une translation latérale fi20 nale de la feuille par déviation latérale de la feuille,au moyen d'un premier élément d'étalement,et retour de la feuille dans sa direction de déplacement, au moyen d'un deuxième élément Les bandes séparées sont de même guidées dans la direction principale de déplacement Il est connu de guider 25 une feuille en déplacement en contact avec un élément d'étalement courbé dans une direction L'élément d'étalement peut être une barre ou une poutrelle, comme décrit dans les brevets US 3 106 365 et 3 463 377 Dans ce cas, la surface de contact avec la feuille doit être préalablement profilée pour correspondre au rayon de courbure choisi On a également utilisé des rouleaux à manchon rotatif,supportés en rotation par un arbre cintré Le manchon peut être continu et élastique,ou bien assemblé à partir d'éléments de manchon de sorte que les éléments rigides sont reliés les uns aux 35 autres par des pièces élastiques de jonction Les éléments de manchon peuvent également être séparés, comme décrit dans la demande de brevet européen 66 527 et le brevet US 3848304. La zone de contact de la feuille et du manchon correspond généralement à un angle de 10 à 90 de la périphérie du 5 manchon L'inconvénient de ces dispositifs d'étalement à manchon est toutefois que la direction de déplacement de la feuille et le vecteur de rotation,correspondant à la rotation du manchonsont inclinés l'un par rapport à l'autre, au moins à certains endroits du manchon Par suite, la feuille est soumise à une composante de force qui tend à faire glisser la feuille sur le manchon, sensiblement parallèlement à la direction axiale du rouleau. On a essayé de supprimer cet inconvénient de glissement, par une autre flexion du rouleau d'étalement, dans 15 la direction de déplacement de la feuille, de sorte que la courbure du rouleau est modifiée En plus du redressement des plis, la feuille est dans ce cas soumise, dans sa partie centrale ou ses bords, à un effet d'étirage longitudinal. Cet effet ne peut pas être supprimé, dans les dispositifs connus, sans nuire à l'effet d'étalement dirigé latéralement. On connaît également un dispositif d'étalement qui comprend une rangée de rouleaux comportant des éléments de manchon montés de façon tournante sur des arbres indépendants La rangée de rouleaux définit une zone de contact res25 semblant à une ligne brisée, qui présente une interruption ou un jeu entre deux éléments de manchon L'arbre d'un rouleau simple est tenu par un support, en des points d'appui situés aux extrémités de l'arbre du rouleau Le jeu doit être assez petit pour que la feuille en déplacement ne s'af30 faisse pas dans ce jeu Toutefois, la valeur du jeu le long de la rangée de rouleaux dépend essentiellement des dimensions du support de l'arbre de rouleau Le support est généralement fixé à un corps extérieur Ainsi, la distance entre le point d'appui de l'arbre et le corps extérieur peut 35 être modifiée, de sorte que la courbure moyenne de la ligne brisée varie En plus de l'étirement longitudinal mentionné plus haut, un autre inconvénient réside dans la difficulté d'obtenir pour la ligne brisée une configuration générale suffisamment régulière et continue à l'endroit de ces in5 terruptions D'autre part, la distance des deux points d'appui au corps doit être réglée de façon différente dans la même direction, pour que la position de l'arbre corresponde à une certaine courbure Par suite, l'arbre de rouleau et son support doivent être réglés suivant une orientation in10 clinée, l'un par rapport à l'autre Pour permettre un réglage d'inclinaison, il faut prévoir une interruption plus grande que dans le cas d'un réglage perpendiculaire. La présente invention a pour objet un dispositif qui permet d'étaler la feuille dans la direction transver15 sale,de sorte qu'un glissement de la feuille sur l'élément d'étalement, dans la direction longitudinale de l'élément d'étalement, est évité. Suivant l'invention, on obtient un dispositif pour l'étalement transversal d'une feuille en déplacement, 20 en contact avec au moins un mécanisme d'étalement de courbure réglable, la courbure étant pré-établie dans la direction de déplacement de la feuille, ledit mécanisme comprenant un corps qui supporte un élément d'étalement correspondant sensiblement à l'extension transversale totale de la feuille, l'élément d'étalement comportant un support qui peut être courbé vers la feuille et au moins deux rouleaux rigides de contact avec la feuille, disposés l'un après l'autre dans la direction transversale de la feuille et montés de façon tournante sur le support Ce dispositif est 30 caractérisé en ce que le support de l'élément d'étalement est mobile et le support est déformable pour un réglage d'une deuxième courbure du mécanisme d'étalement, en direction de la feuille et indépendamment de la courbure préétablie, ce réglage étant effectué par des éléments de ré35 glage de façon à modifier la distance entre le corps et le support, à une pluralité de positions différentes dans la direction transversale de la feuille. Le montage d'un rouleau rigide,de façon tournante sur un support cintrable,présente deux avantages La fle5 xion du mécanisme d'étalement qui guide la feuille est facilement réglée vers la feuille En même temps, un contact sensiblement rectiligne est maintenu entre la feuille et le rouleau Ainsi, un glissement de la feuille parallèlement à l'arbre de rouleau peut être évité Il est possible d'ob10 tenir une courbure favorable du support vers la feuille, par modification de la distance entre ce support et le corps, en un certain nombre de positions transversales de la feuille. Dans un mécanisme d'étalement préféré, un support 15 est tenu par un corps rigide, par exemple en forme de poutrelle Ainsi, le support est plus flexible que le corps. La courbure pré-établie dans la direction de déplacement de la feuille peut être croisée par rapport à une deuxième courbure dirigée vers la feuille Cette disposition n'est 20 pas compliquée si on utilise, par exemple, un corps en forme de poutrelle Une compensation efficace des tensions transversales de lafeuille est possible par utilisation d'au moins deux mécanismes d'étalement situés sur les faces opposées de la feuille Les mécanismes sont espacés l'un 25 de l'autre dans la direction de déplacement de la feuille. Ainsi, les courbures réglées des mécanismes sont sensiblement dirigées en opposition De cette façon, un serrage local de la feuille est évité, tandis que la tension transversale est facilement maintenue à une valeur constante. Le processus d'étalement de la feuille est déterminé par le choix des distances à l'avant et à l'arrière des mécanismes d'étalement, le parcours de toutes les parties de la feuille étant sensiblement égal à l'intérieur des dites distances Ainsi, par exemple, les différents bords de la bande de feuille sont également tendus Un dis- positif de traitement de feuille, connu en soi, peut être placé à une distance du mécanisme d'étalement correspondant à la distance entre les deux mécanismes d'étalement Par exemple, un dispositif de coupe longitudinale de feuille peut être prévu à l'avant du premier mécanisme et un bobinoir ou enrouleur peut être prévu à l'arrière du deuxième mécanisme Un réglage facile de la courbure est possible au moyen des éléments de réglage du mécanisme d'étalement. Les éléments de réglage peuvent être de type connu, pneu10 matique ou mécanique Les caractéristiques de ces dispositifs de réglage sont choisies de sorte que la deuxième courbure du mécanisme d'étalement soit influencée par des forces sensiblement de même grandeur, engendrées dans les éléments de réglage Un choix simple de caractéristiques méca15 niques est possible dans des dispositifs à commande par vis Dans des dispositifs pneumatiques à ressort et soufflet, par exemple, on peut appliquer une pression pneumatique égale Un effet d'équivalence peut être obtenu dans un élément de réglage pneumatique, au moyen d'un dispositif d'é20 quilibrage commandant la force élastique et/ou la pression. Pour obtenir un tel effet d'équilibrage, le ressort peut, par exemple, être soumis à une pré-contrainte en sorte que ces dispositifs peuvent être comprimés même lorsque les soufflets ne sont pas sous pression. L'élément support du premier mécanisme d'étalement peut être prévu à une distance fixe de la partie centrale du corps et, de chaque côté de ce dernier, à une distance réglable De façon correspondante, l'élément support du deuxième mécanisme est situé à une distance fixe des ex30 trémités du corps, à des positions voisines des extrémités extérieures du corps Entre ces extrémités, la distance est réglable Afin de faciliter la courbure du support, au moins un élément de compensation comprend une pièce de fixation qui permet un mouvement libre du support dans la direc35 tion transversale de la feuille. Outre les dispositions qui précèdent, l'invention comprend encore d'autres dispositions qui ressortiront de la description qui va suivre. L'invention sera mieux conmrise à l'aide du complément de description ciaprès qui se réfère aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue de côté d'un mode de réalisation du mécanisme d'étalement de feuille, conforme à l'invention; la figure 2 illustre schématiquement le réglage de courbure du mécanisme d'étalement, vu en coupe suivant la 10 ligne II-II de la figure 1; et la figure 3 représente une variante de réalisation du dispositif représenté sur la figure 2. Il doit être bien entendu, toutefois, que ces dessins et les parties descriptives correspondantes sont don15 nés uniquement à titre d'illustration de l'objet de l'invention, dont ils ne constituent en aucune manière une limitation. Une feuille 1, en déplacement dans une direction W, est coupée longitudinalement par un dispositif 2 de coupe 20 de feuille en une pluralité de bandes parallèles qui sont guidées, par un tambour auxiliaire 26 et des mécanismes d'étalement 3,4, jusqu'à un bobinoir à tambour support 14 Les bandes de feuille sont globalement désignées par le repère commun 1 La feuille ou les bandes 1 sont enroulées dans le 25 bobinoir 14 de manière à constituer une bobine 35 Les mécanismes 3,4,qui étalent la feuille ou les bandes 1 dans leur direction transversale,sont supportés par l'intermédiaire d'une poutre 28 sur le chassis 29 de l'installation, qui n'est pas représenté en détail En fonction de l'uti30 lisation du dispositif 2 de coupe longitudinale, la description ci-après se réfère à la séparation des bandes adjacentes de la feuille et à l'étalement de chaque bande Si le dispositif de coupe 2 est remplacé par un autre dispositif, par exemple un pincement de pressage à cylindres, la des35 cription concerne alors l'étalement de la feuille entière. Le mécanisme d'étalement 3 comprend un corps 5, à poutrelle rigide,qui supporte un élément d'étalement 6. L'élément d'étalement 6 comprend un support flexible 8 et une pluralité de rouleaux rigides 10, montés de façon tournante sur le support 8 par l'intermédiaire de paliers 11. Les parties correspondantes du mécanisme 4 sont désignées 5 par les repères 7,9,10 et 11 Les rouleaux 10 sont placés l'un après l'autre dans la direction transversale de la feuille 1, de sorte que la rangée de rouleaux soit incurvée dans la direction W de déplacement de la feuille, suivant une courbure prédéterminée 32 Ainsi, la partie cen10 traie de la rangée de rouleaux est plus proche des tambours de bobinage 14 La deuxième courbure P vers la feuille est réglée comme suit La courbure du support 8, et de façon correspondante du support 9, est engendrée dans la direction P par modification de la distance entre le support et le corps 5, en plusieurs endroits dans la direction transversale de la feuille 1 Le réglage de distance est effectué au moyen de dispositifs 12,13 de type mécanique-pneumatique qui comprennent un ressort 13 et un soufflet pneumatique 12. Le dispositif de réglage 12,13 est supporté par la poutre 20 28 Les actions du soufflet 12 et du ressort 13 sont prévues de manière à s'équilibrer mutuellement Ainsi, le soufflet engendre une force qui déplace le support 8 par rapport au corps 5, dans la direction P Ce déplacement engendre à son tour une force dans le ressort 13 qui s'oppose au dépla25 cement Les distances entre les dispositifs 2,3,4 et 14 sont choisies de sorte que la feuille 1 se déplace,le long du chemin entre les dispositifs 2 et 14,sans être serrée localement Le repère 31 désigne un plancher et le repère 33 désigne une structure support pour le tambour de bobinage 14. Les supports du dispositif de coupe 2 et du tambour auxiliaire 26 sont seulement schématisés. La figure 2 représente schématiquement un dispositif de réglage,vu parallèlement à la direction W de déplacement de la feuille 1 Pour la clarté du dessin, la feuille 1 35 est éloignée du contact avec les mécanismes 3,4 Un palier 11 est prévu entre chaque paire de rouleaux 10 adjacents. Le repère 15 désigne un support en position statique du corps 5 Un support 16 est réglable de façon mobile dans la direction transversale de la feuille 1 L'envoi du flui5 d pneumatique dans les soufflets 12 est effectué au moyen d'une vanne de commande 17 et de conduits 18 Des flèches 19 indiquent l'effet d'étalement exercé sur la feuille 1 par le mécanisme 3 et des flèches correspondantes 20 indiquent l'effet du mécanisme 4 Les deuxièmes courbures des mécanismes d'étalement 3,4, vers la feuille 1, sont dirigées en sens inverse, de sorte que les effets 19, 20 s'exercent dans des directions opposées, transversalement à la feuille. Le repère 30 désigne une base d'appui des supports 15,16. L'élément 30 peut être une barre, une poutre ou un bras ap15 puyé ou fixé à la poutre 28 ou de préférence au corps 5. L'élément 30 peut également être un manchon ou un corps de palier, supporté de façon appropriée par le mécanisme 3,4. La figure 3 illustre une variante de réalisation dans laquelle des dispositifs 22 de commande pneumatique 20 sont reliés aux dispositifs de réglage 12,13 de l'un des mécanismes d'étalement Ces dispositifs 22 sont, par exemple,des vannes d'appoint ou de réduction Le dispositif de commande 22 est piloté par un distributeur 21 relié par des conduits 24 au dispositif 22 Le repère 25 désigne un organe commun de sécurité pneumatique, par exemple une soupape de sécurité La pression peut être augmentée ou diminuée dans un dispositif de réglage 12,13 particulier, au moyen des éléments ci-dessus, afin de permettre un réglage local de la deuxième courbure De cette façon, on peut évi30 ter le risque de tension anormale de la feuille 1, de à un défaut du profil Sur la figure 3, le repère 23 désigne un rouleau, parmi les rouleaux du mécanisme 4, dans lequel le réglage local de la deuxième courbure est effectué Pour la clarté du dessin, l'effet engendré par le réglage local est 35 exagéré sur la figure 3 Le déplacement linéaire 27 est gé- néralement inférieur à 1 mm et il est au plus de 5 mm Le rouleau 23 est plus long que les rouleaux 10, dans la direction axiale Du fait que la courbure est réglable par flexion du support 9, on peut agir sur plusieurs rouleaux, 5 à la place du rouleau 23, et également agir sur plusieurs rouleaux correspondant à la longueur axiale du rouleau 23. La description ci-dessus montre que le jeu entre deux rouleaux 10 adjacents, ou entre un rouleau 10 et le rouleau 23, reste sensiblement constant bien que la courbure de la rangée de rouleaux dans la direction P varie considérablement Cela est dû aux déplacements dans une même direction des rouleaux adjacents et du palier 11 entre ces derniers. Ainsi que cela ressort de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes de réalisation et d'application qui viennent d'être décrits de façon explicite; elle en embrasse au contraire toutes les variantes qui peuvent venir à l'esprit du technicien en la matiè20 re, sans s'écarter du cadre ni de la portée de la présente invention Par exemple, la direction de déplacement W de la feuille 1 peut être modifiée,à l'endroit du mécanisme d'étalement 3,4 La feuille peut aussi être en contact avec le manchon du rouleau 10 le long d'une zone qui correspond à 25 un angle au centre de 20 à 60 . Revendications 1 Dispositif pour l'étalement transversal d'une feuille ( 1) en déplacement, en particulier une feuille de papier ou analogue, la feuille ( 1) étant en contact avec au moins un mécanisme d'étalement ( 3,4) de courbure réglable, cette 5 courbure pouvant être pré-établie dans la direction (W) de déplacement de la feuille, le mécanisme ( 3,4) comprenant un corps ( 5) qui supporte un élément d'étalement ( 6,7) correspondant sensiblement à l'extension transversale totale de la feuille ( 1,l'Pélément d'étalement ( 6,7) comportant 10 un support ( 8,9) qui peut être incurvé vers la feuille ( 1) et au moins deux rouleaux ( 10) sensiblement rigides,de contact avec la feuille ( 1), qui sont placés l'un après l'autre dans la direction transversale de la feuille et sont montés de façon tournante sur le support ( 8,9), caractérisé 15 en ce que le support de l'élément d'étalement ( 6,7) est mobile et le support ( 8,9) est flexible pour permettre le réglage d'une deuxième courbure du mécanisme d'étalement ( 3,4) dans une direction (P) vers la feuille ( 1) et indépendamment de la courbure pré-établie ( 32), ce réglage étant ef20 fectué par des éléments de réglage ( 12,13) de sorte que la distance entre le corps ( 5) et le support ( 8,9) est modifiée à une pluralité de positions différentes dans la direction transversale de la feuille ( 1). 2 Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé 25 en ce que le corps ( 5) s'étendant dans la direction transversale de la feuille ( 1) est une pièce rigide, par exemple en forme de poutre, qui est reliée au support ( 8,9), ce dernier étant plus flexible que le corps. 3 Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, carac30 térisé en ce que la deuxième courbure du mécanisme d'étalement ( 3,4) est prévue réglable dans une direction (P) transversale par rapport à la direction de déplacement (W). 4 Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins deux méca- nismes ( 3,4) sont situés à distance l'un de l'autre dans la direction (W) de déplacement de la feuille ( 1) et sur des faces différentes de la feuille ( 1), les mécanismes ( 3,4) étant disposes de sorte que, chacun à leur tour, ils sont réglés à des courbures sensiblement en sens inverse vers la feuille ( 1). Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que des distances fixées à priori sont prévues, à l'avant et à l'arrière du mécanisme d'étalement ( 3,4) dans la 10 direction de déplacement (W) de la feuille ( 1), le parcours de toutes les parties de la feuille ( 1) étant sensiblement égal à l'intérieur des dites distances. 6 Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que, de façon correspondante à la distance entre deux mécanismes d'étalement ( 3,4), un dispositif ( 2) de coupe longitudinale de la feuille est placé avant le premier mécanisme ( 3) et un dispositif ( 14) de traitement de feuille, par exemple un bobinoir à rouleaux, est placé après l'autre mécanisme ( 4), le parcours des parties de feuille étant sen20 siblement égal entre le dispositif de coupe ( 2) et le bobinoir. 7 Dispositif suivant la revendication 4,5 ou 6, caractérisé en ce que les éléments de réglage ( 12,13) du mécanisme d'étalement ( 3,4) sont prévus les uns par rapport aux autres de façon à ce que chacun exerce une force sensiblement parallèle contre le support ( 8,9). 8 Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que les éléments de réglage ( 12,13) sont des dispositifs pneumatiques ou mécaniques connus en soi, par exemple des dispositifs à manoeuvre par vis ou des dispositifs pneumatiques à ressort et soufflet, leurs caractéristiques mécaniques étant choisies pour agir sur la deuxième courbure de chaque mécanisme d'étalement ( 3,4) avec une force sensiblement d'égale grandeur, la dite force étant déterminée 35 dans les éléments de réglage ( 12,13),de préférence par la même pression pneumatique. 9 Dispositif suivant la revendication 8, caractérisé en ce que l'élément de réglage pneumatique ( 12,13) comprend des dispositifs d'ajustement de la force élastique et/ou de la pression, de manière à obtenir des forces de même grandeur. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 4 à 9, caractérisé en ce que, dans deux mécanismes d'étalement ( 3,4) consécutifs dans la direction de déplace10 ment (W), le support { 8) du premier mécanisme d'étalement ( 3) est tenu par des deuxièmes pièces de réglage de position ( 15,16) à une distance sensiblement fixe de la partie centrale du corps ( 5) et, de chaque côté de ce corps, à une distance réglable au moyen des éléments de réglage ( 12,13), 15 en ce que le support ( 9) du deuxième mécanisme d'étalement ( 4) est tenu par des éléments de réglage ( 15,16) à une distance sensiblement fixe des extrémités du corps ( 5) et, entre ces extrémités, à une distance réglable au moyen des éléments de réglage, et en ce qu'au moins un élément de ré20 glage ( 16) comporte une pièce de fixation qui permet un mouvement libre du support ( 8,9) dans la direction transversale. 11 Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mécanisme d'é25 talement ( 3,4) comprend des éléments ( 21,22,24,25) permettant un réglage local de la deuxième courbure dans la direction (P) vers la feuille ( 1), ce réglage comprenant un déplacement linéaire ( 27) qui correspond au réglage de la courbure, ce déplacement ( 27) étant au plus de 5 mm et de 30 préférence inférieur à 1 mm.