Brevet FR2596374A1 — publié le 19871002

APPAREIL POUR LA COUPE AU MOINS PARTIELLE DE BANDES A PARTIR D'UNE FEUILLE ENROULEE EN BOBINE La présente invention concerne le domaine technique du découpage de bandes à partir d'une feuille enroulée en bobine, une telle feuille pouvant être en divers matériaux, tels que papier, matière plastique, tissu, etc. Le domaine technique concerné est, plus particulièrement, celui des feuilles en matière plastique adhésive, associées à une pellicule protectrice détachable. Des feuilles du type ci-dessus sont utilisées dans de nombreux domaines d'application et, en particulier, pour la fabrication de signes adhésifs, destinés à être collés sur des panneaux pour constituer, soit des enseignes, soit des présentations publicitaires, soit des tableaux d'affichage, etc. La technique de production d'un signe consiste à utiliser une feuille d'une telle matière, à la faire passer dans un système d'entraînement en défilement linéaire face à un couteau susceptible d'être déplacé, au moins perpendiculairement au sens de défilement. En pilotant convenablement les sens et vitesses de déplacement de la bande et du couteau, il devient possible de réaliser des tracés de toutes formes et d'exécuter, par conséquent, des motifs variés. L'utilisation d'une telle machine implique, toutefois, de disposer d'une feuille comportant des moyens aptes à être pris en charge avec des moyens complémentaires présentés par les organes d'entraînement en défilement par rapport au couteau. De telles feuilles sont, généralement, fournies par les fabricants en certaines largeurs seulement, à moins d'être commandées en grande quantité. Etant donné que chaque utilisateur doit pouvoir disposer d'un grand choix esthétique de feuilles, on conçoit que l'obligation ci-dessus impose un stock important, pénalisant lourdement l'exploitation, en raison de l'immobilisation que cela représente. Pour résoudre un tel problème, on a pense qu'il était possible de disposer d'une première machine à découper des bandes de largeurs diverses à partir d'une feuille enroulée en bobine et de pratiquer, ensuite, par exemple, des perforations pour correspondre aux moyens complémentaires de L'organe d'entraînement. Si le problème de L'exécution des perforations peut etre considéré comme en partie résolu, il n'en est pas de même pour ce qui concerne la découpe d'une bande de largeur déterminée, à partir d'une feuille enroulée en bobine. En effet, la technique antérieure préconise, pour assumer une telle fonction, un appareil de type comprenant un bâti, comportant un axe de support de la bobine à dérouler, un mandrin de réception et d'enroulement de la feuille et un organe de coupe situe sur une glissière s'étendant perpendiculairement au sens de défilement de la bande entre la bobine et le mandrin récepteur. Le découpage de la bande est effectue par défilement de la feuille par rapport à L'organe de coupe, celui-ci étant fixé en une position quelconque de la glissière en fonction de la largeur désirée de bande à découper. Le principal inconvénient d'un tel appareil réside dans le fait que la découpe effectuée n'est absolument pas rectiligne, du fait de légers déplacements transversaux de la feuille au cours de son défilement entre la bobine et le mandrin de réception. La bande, à sa sortie de L'appareil, possède un bord irrégulier la rendant pratiquement inutilisable en tant que telle pour de nombreuses applications. Il est donc, ensuite, nécessaire de découper le bord plus précisément, ce qui provoque des chutes importantes et une perte de temps non négligeable. Un autre inconvénient de ce type d'appareil provient de la position de l'organe de coupe situé entre la bobine et le mandrin de réception, ce qui implique, nécessairement, que les dispositifs d'entrainement et d'enroulement agissent sur toute la largeur de la feuille. Après l'opération de découpage, la bande découpee et le reste de la feuille sont alors réenroulés sur le même mandrin, ce qui est très peu commode. La présente invention vise à remédier aux inconvénients attachés aux appareils actuellement connus de découpage de bandes à partir d'une feuille. Elle a pour objectif l'obtention d'une découpe parfaitement rectiligne, avec des bords nets et droits permettant de disposer d'une bande découpée directement utilisable. Un objectif de la présente invention est, également, d'offrir la possiblité de découper une bande de toute largeur et de l'enrouler sur le mandrin récepteur sans dérouler le reste de la feuille, les moyens d'entrainement et d'enroulement n'agissant que sur la bande découpée. Un autre objectif de la présente invention est d'offrir La possibilité d'effectuer une "semi-découpe", par exemple sur des complexes à plusieurs couches, tels que des feuilles adhésives à pellicules de protection. Pour atteindre les objectifs ci-dessus, L'objet de L'invention concerne un appareil du type comprenant - une glissière, libre en rotation autour de son axe, parallèle aux axes de la bobine et du mandrin de réception, et située entre ces deux axes, - au moins un bras perpendiculaire à la glissière réglable sur cette dernière et dont l'extrémité libre forme une tête de coupe destinée à agir sur la bobine et comportant une Lame disposée parallèlement à la direction de défilement de la bande, un galet constituant une partie d'appui et de roulement sur la surface de la bobine et une lame définissant une arete de coupe parallèle au sens de défilement de la bande et susceptible de faire saillie par rapport au galet d'appui d'une mesure H, - et au moins un contrepoids agissant sur le bras de manière à conférer une bonne pénétration de la lame dans la matière dont est constituée la bobine. Diverses autres caractéristique ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une perspective illustrant une opération de découpage qu'il serait souhaitable de pouvoir réaliser. La fig. 2 est une perspective partielle, en partie arrachée, de L'appareil de l'invention. La fig. 3 est une coupe transversale schématique prise selon le plan III-III de la fig. 2. La fig. 4 est une coupe transversale prise selon la ligne IV-IV de la fig. 3. La fig. 5 est une élévation prise selon la ligne V-V de la fig. 4. La fig. 6 est une coupe illustrant, à plus grande echelle, un détail de réalisation. La fig. 7 est une coupe prise, à plus grande échelle, selon La ligne VIl-VIl de la fig. 6. La fig. 1 montre, schématiquement, le problème que se propose de résoudre l'appareil objet de la présente invention, à savoir le découpage d'une bande 1 à partir d'une feuille 2 enroulée en une bobine 3. Pour ce faire, et comme indiqué sur les fig. 2 et 3, l'appareil objet de l'invention est constitué par un bâti 4 comportant un organe de coupe 5, un moyen 6 de support de la bobine 3, un mandrin 7 de réception et d'enroulement d'au moins La bande découpée 1, des moyens 8 d'entraînement en déroulement d'au moins la bande 1 et des moyens 9 d'entraînement des moyens 8. La fig. 1 montre que L'objet de l'invention vise à permettre Le découpage d'une bande 1 de largeur déterminée constante, à partir d'une feuille 2 enroulée en une bobine sur un mandrin 4. En vue de permettre l'obtention d'un tel résultat, L'appareil conforme à L'invention comprend un bâti 5 principalement constitué par deux flasques 6 parallèles entre eux supportant les differents éléments constitutifs de l'appareil. Selon les fig. 2 et 3, les flasques 6 délimitent des paliers 7 pour le support d'un arbre 8 sur lequel est enfilée la bobine 3 par l'intermédiaire de son mandrin 4. Les paliers 7 sont du type à engagement libre et assurent le support de l'arbre 6 pour qu'il puisse tourner librement. La bobine 3 s'étend ainsi perpendiculairement au plan des flasques 6. Les flasques 6 supportent des moyens 9 d'entrafnement en défilement dans le sens général de la flèche f1 de la bande 1 issue de la bobine 3. Les moyens d'entraînement 9 sont constitués par deux rouleaux 10 et 11 entrainés en rotations inverses synchrones par l'intermédiaire d'un groupe moto-réducteur 12 porté par l'un des flasques 6. A titre d'exemple, les rouleaux 10 et 11 peuvent être entraînés en synchronisme par l'intermédiaire de pignons 13 et 14. Les rouleaux 10 et 11 s'étendent parallélement à l'arbre 8 en étant portés par les flasques 6, de manière à être décalés relativement dans le sens parallèle à celui de la fléche f1 et aussi dans un sens perpendiculaire.Le choix de la diposition relative est effectué pour que la bande 1 s'enroule tout d'abord sur le rouleau 11, subisse un infléchissement de sa trajectoire pour passer sour le rouleau 10 situé à un niveau inférieur. Les rouleaux 10 et 11 sont garnis, à leur périphérie, de bagues de friction 15, par exemple constituées sous la forme de garnitures ou de joints du type torique. Les flasques 6 supportent, par des paliers 16, un mandrin amovible 17 chargé d'assurer l'enroulement de la bande 1 issue des moyens d'entraînement 9. Le mandrin 17 est associé à un entraînement glissant 18 constitué par une bande ou courroie sans fin 19 enroulée sur une roue de renvoi 20 et sur une roue d'entraînement 21 calée sur le rouleau 11. La bande sans fin 19 porte, en permanence, sur la périphérie du mandrin 17, de manière à entraîner ce dernier par friction.Le mandrin 17 s'étend paralLèlement aux rouleaux 10 et 11, c'est-à-dire perpendiculairement au sens de défilement selon la flèche Les flasques 6 supportent, en outre, une glissière 22 susceptible de pouvoir tourner sur son axe et s'étendant, dans un plan superposé aux moyens d'entraînement 9, perpendiculairement au sens de défilement selon la flèche f1. La glissière 22 porte un bras 23 pouvant être réglé en une position axiale par l'intermédiaire d'un organe de fixation 29, tel qu'une vis. Le bras 23 s'étend en direction de La bobine 3, de manière que sa partie terminale 25 soit placée sensiblement à l'aplomb de cette dernière lorsque le bras occupe une position sensiblement horizontale.La partie terminale 25 porte une tête de coupe 26 composée selon les fig. 4 et 5 d'un galet d'appui et de roulement 27 monté latéralement sur le bras par un axe, de manière à s'étendre sous la face inférieure de ce dernier, afin de pouvoir prendre appui et rouler sur le dessus de la bobine 3. La tête 26 comporte, par ailleurs, sur la face Latérale 28 opposée au roulement 27, une lame de coupe 29 fixée, par tout moyen convenable, sur un porte-lame 30 susceptible d'être réglé par un moyen 31, tel qu'une vis de serrage, en position indifférente à l'intérieur d'une saignée 32 d'emboîtement et de guidage du porte-lame. La lame 29 possède, en saillie par rapport à la face 28, une face plane 33 délimitant, avec un biseau 34 pratiqué sur l'autre face, une arête de coupe 35. De préférence, l'arête 35 est incline dans le sens pour lequel la rotation de la bobine dans le sens de la flèche f amène la feuille 2 constitutive de cette bobine à rencontrer l'arête 35.La vis 31 permet de régler la position du porte-lame 30, de telle maniére que la partie accuminée 29a de La lame 29 puisse faire saillie par rapport au galet 27 d'une mesure H comprise entre une valeur nulle et une valeur au moins égale à plusieurs fois l'épaisseur de la feuille 2. Un contrepoids 36 est associé à l'organe de coupe constitué par la glissière tournante 22, le bras 23 et la tête 26, de manière à solliciter son pivotement dans le sens de la flèche f3 pour lequel l'arête 35 pénètre dans La matière de la bobine. Le contrepoids 36 est, soit monté sur le bras 23, soit adapté en position réglable sur une tige 36a portée par la glissière 22. L'organe de coupe peut pivoter dans le sens de la flèche f3 ou inversement, sur l'axe de la glissière 22, sur une plage angulaire déterminée par deux butées 37 et 38 définissant deux positions stables extrêmes, respectivement d'attente et de fin de course utile, cette dernière étant déterminée pour que la lame de coupe 29 soit alors maintenue à distance de l'arbre 8. L'appareil décrit ci-dessus fonctionne de La façon suivante. Une bobine 3 est montée sur l'arbre 8, de manière à pouvoir tourner librement dans le sens de la flèche f2 lorsque l'organe de occupe est immobilisé dans ta position d'attente par relevage et appui contre la butée 37. L'organe de coupe est ensuite pivoté dans le sens de la flèche f3 pour être abaissé et prendre appui sur la bobine 3. Cette opération est, de préférence, effectuée alors que la lame 29 ne fait pas saillie par rapport au galet 27. Le bras 23 est ensuite réglé en position sur la glissière 22 de manière que la face plane 33 de la lame 29 correspondante au plan de coupe devant être retenu pour définir une largeur de bande L par rapport à une extrémité de la bobine. Dans cette position, la lame 29 est réglée pour que la mesure H corresponde à l'opération de coupe à réaliser. Dans un exemple d'application concernant le découpage d'une bande 1 à partir d'une feuille 2 de matière adhésive associée à une pellicule protectrice, le réglage de la mesure h est effectué pour correspondre à au moins trois fois l'épaisseur de cette feuille 2. Dans cet état, la bobine 3 est tournée manuellement dans le sens de la flèche f2, de manière à faire pénétrer l'arête de coupe 35 dans la bobine sur plusieurs épaisseurs de feuilles 2 et permettre de libérer la rive extrême de la bande I progressivement découpée. Cette opération est poursuivie pour libérer une longueur de bande 1 suffisante pour faire passer cette dernière dans l'organe d'entraînement 9 puis, ensuite, sur le mandrin 17, Dans cette position, l'appareil est alors prêt à fonctionner de façon entièrement automatique par la mise sous tension du groupe motoréducteur 12. La rotation de ce groupe entraîne les rotations inverses synchrones des rouleaux 10 et 11 qui font défiler la bande 1 découpée dans le sens de la fleche f1. La traction exercée sollicite la bobine 3 en rotation dans le sens de la flèche f2, de sorte que le dessus de cette bobine défile devant L'arête de coupe 35 qui pénètre dans la matière de la bobine sur une profondeur H. L'examen des fig. 4 et 5 permet de remarquer que le régalage de la mesure H a pour but de réaliser une sorte de sillon de penetration 40, assurant le guidage de la partie d'arete de coupe pénétrant à l'intérieur des couches superposées de la bobine 3. Pour chaque tour, l'arête de coupe 35 reste, par conséquent, engagée dans une profondeur de sillon constante et cette arête n'assure La coupe supplémentaire que de l'épaisseur de bande déroulée pour chaque tour. L'existence du sillon de guidage 40, combinée à la presence de La face plane 33 qui est située du côté de la bobine subsistant dans son intégrité et à partir de laquelle la bande 1 est découpe, permet de réaliser une coupe franche, nette et régulière du bord corrspondant de la bande 1. En effet, la réaction sur le biseau 34 pousse davantage la face plane 33 contre la bobine 2 et maintient ainsi une pénétration dans un plan parfaitement rectiligne, en coopération avec l'existence du sillon 40. Il devient ainsi possible de découper régulièrement une bande 1 de largeur L choisie et sur une longueur déterminée, sans risque de déviation, de déchirement ou d'ondulation périodique ou non. La coupe peut être réalisée sur toute l'épaisseur de la bobine 3 ou sur une partie de cette dernière, en fonction de la longueur de bande 1 devant être prélevée. Le réenroulement de la bande 1 découpée est assuré par le mandrin 17 mû en rotation par l'entraînement glissant 18, particulièrement prévu pour faire intervenir un facteur de glissement possible et compenser ainsi La variation de la longueur Lineairé d'enroulement résultant de l'accroissement progressif de son diamètre. L'entraînement en défilement de La bande 1 est ainsi assure dans Le sens de la flèche f1 à vitesse constante par les moyens 9, quel que soit le diamètre de réenroulement du mandrin 17. Dans une application particulière, il peut être prévu de régler la hauteur ll à une mesure inférieure à l'épaisseur de la feuille 2. Il devient ainsi possible de réaliser un semi-découpage trouvant, par exemple, une application particulièrement appropriée lorsqu'il convient de ne découper que la partie de la feuille plastique adhésive par rapport à la pellicule de protection. Dans un exemple d'application de découpe ou de semi-découpe, il peut aussi être envisagé de monter, sur la glissière 22, plusieurs bras 23 en prévoyant d'orienter les têtes 26 d'au moins deux de ces bras, de telle façon que les faces planes 33 des lames 29 soient orientées en vis à vis. De façon à réaliser une coupe dans les meilleures conditions, il est prévu d'interposer, entre la bobine 3 et l'axe 8 la portant, des moyens de centrage susceptibles d'etre rapidement adaptés aux caractéristiques dimensionnelles des mandrins 4, lesquels sont essentiellement variables en fonction des feuilles enroulées en bobines et/ou des producteurs de telles bobines. Les fig. 6 et 7 montrent que L'arbre 9 est, à cette fin, équipé de deux joues ou plateaux 50 possédant, chacun en bordure d'une ouverture centrale 51, un moyeu 52 associé à un organe de blocage 53, tel qu'une vis radiale. Chaque joue ou plateau 50 peut ainsi être immobilisé en position axiale indifférente sur l'axe 8, ce qui permet une adaptation à la longueur de la bobine 3. Chaque joue ou plateau 50 présente trois lumières radiales 54 équidistantes angulairement, s'étendant sur la majeure partie de la plage annulaire comprise entre le bord du moyeu 52 et le bord périphérique extérieur de la joue. Chaque lumière radiale 54 est traversée par un doigt 55 dont la position, à l'intérieur de la lumière, peut être réglée par un dispositif de blocage 56. Les trois-doigts 55 représentent ainsi ensemble un moyen de blocage et de centrage permettant une adaptabilité instantanée au diamètre interne des mandrins 4 dans lesquels ces doigts sont engagés pour coopérer avec la face périphérique interne. Par de tels moyens, il devient possible d'assurer sur l'arbre 8 la fixation et le centrage de toute bobine 3, quelles que soient les caractéristiques du mandrin 4 sur lequel la bobine est formée. L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS : 1 - Appareil pour la coupe au moins partielle d'au moins une bande (1) à partir d'une feuille (2) enroulée en une bobine (3), du type comprenant un bâti (4) comportant un moyen (8) de support de La bobine, un mandrin (17) de réception et d'enroulement d'au moins la bande, des moyens (9) d'entraînement en déroulement d'au moins la bande et un organe de coupe (26) réglable en translation dans une direction perpendiculaire à celle du défilement de la bande, caractérisé en ce que L'organe de coupe est constitué par :: - une glissière (22), libre en rotation autour de son axe, parallèle aux axes de la bobine (3) et du mandrin (17) de réception et située entre ces deux axes, - au moins un bras (23) perpendiculaire à la glissière réglable sur cette dernière et dont L'extrémité libre forme une tête de coupe (26) destinée à agir sur la bobine (3) et comportant une lame (29) disposée paralLèlement à la direction de défilement de la bande (1) un galet (27) constituant une partie d'appui et de roulement sur la surface de la bobine (3) et une lame (29) définissant une arête de coupe (35) parallèle au sens de défilement de la bande et susceptible de faire saillie par rapport au galet d'appui d'une mesure (H), - et au moins un contrepoids (36) agissant sur le bras (23) de manière à conférer une bonne pénétration de la lame (29) dans la matière dont est constituée la bobine (3). 2 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que La mesure (H) est réglable entre une valeur minimale inférieure à l'épaisseur de la feuille (2) et une valeur maximale égale à plusieurs fois l'épaisseur de la feuille (2). 3 - Appareil selon l'une des revendications 1 ou 2, caracterisé en ce que la lame (29) possède une face plane (33) et un biseau (34) opposé délimitant une arête de coupe (35) inclinée et en ce que la Lame est orientée pour que le biseau soit dirigé vers la partie de bande à couper. 4 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens (9) d'entraînement en déroulement sont constitués par deux rouleaux (10 et 11) parallèles, disposés entre l'arbre (8) et le mandrin (17), entraînés en rotations inverses synchrones et munis, au moins sur une partie de leur longueur, d'anneaux élastiques de friction (15), lesdits rouleaux étant décalés relativement parallèlement et perpendiculairement au sens de déplacement qu'ils impriment à la bande. 5 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens (9) d'entraînement en déroulement n'agissent que sur la partie de bande découpée. 6 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mandrin (17) est associé à un entraînement glissant. 7 - Appareil selon la revendicat; n ', caractérisé en ce que le moyen de support de la bobine comprend un arbre (8) associe à deux disques coulissants et réglables en position sur l'axe, chaque disque presentant trois lumières radiales (54) disposées à 1200 et dans lesquelles sont disposés trois doigts (55) à position reglable constituant des organes de centrage coopérant avec la surface interne du mandrin de la bobine. 8 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le contrepoids (36) est constitué par une masse réglable en position sur une tige solidaire de la glissière (22). 9 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le contrepoids (36) est solidaire du bras (23).