Brevet FR2597390A1 — publié le 19871023

Machine Dour découper des feuilles de longueurs variables dans une bande de materiau de suDDort d'impression ou analogue. La présente invention concerne une machine pour découper des feuilles de longueurs variables dans une bande de matériau de support d'impression ou analogue, notamment dans une bande de papier ou analogue, qui a reçu des impressions ou marquages analogues de longueurs variables (considérées selon le sens de défilement de la bande), le découpage étant destiné à former des feuilles portant respectivement lesdites impressions. Certaines machines d'impression de documents, telles que les traceurs de plans ou de courbes, utilisent du papier en rouleau qui est déroulé progressivement et sur lequel les figures sont dessinées les unes à la suite des autres. De tels traceurs. associés à des ordinateurs, sont aptes à sortir des figures à une cadence très élevée. Le rouleau de papier portant les figures est ensuite récupéré, puis découpé manuellement en feuilles correspondant respectivement aux figures tracées. la longueur des feuilles ainsi découpées étant variable en fonction de la longueur des figures. Un tel découpage manuel est long. fastidieux et générateur de perte de temps et de potentiel humain. Par ailleurs, des appareillages de coupe connus, tels que, par exemple. les rupteurs de "listing" ou les découpeuses de bandes de papier utilisées dans certaines machines imprimantes ou de copie. sont agencés pour produire des feuilles d'un ou. sélectivement, de plusieurs formats prédéterminés, et ne pourraient pas donner satisfaction pour l'application particulière plus spécifiquement envisagée ici ou les feuilles à découper ont des formats divers et non prédéterminés. L'invention a donc essentiellement pour but de remédier à cette lacune et de proposer une machine agencée pour découper des feuilles de longueurs quelconques dans une bande de matériau d'impression, telle qu'une bande de papier. préalablement imprimée. A cette fin, la machine de découpe conforme à l'invention se caractérise en ce qu'elle comprend - des moyens d'entraînement pour faire défiler la bande - des moyens de coupe agencés pour couper la bande transversalement - des moyens de détection pour détecter des repères portés préalablement sur la bande, en des emplacements appropriés choisis, pour reperer le début et la fin de chaque feuille ; - et des moyens de commande, placés sous la dépendance desdits moyens de détection pour. chaque fois que les moyens de détection détectent un repère. provoquer l'arrêt de la bande de manière telle que la zone de coupe se trouve en coïncidence avec la ligne de coupe des moyens de coupe, puis pour provoquer le fonctionnement des moyens de coupe. I1 est avantageux que les moyens de coupe transversaux comprennent une règle de supporte de guidage s'étendant orthogonalement à la direction d'avance de la bande et un organe de coupe mobile le long de ladite règle, sous l'action de moyens moteurs d'entraînement. Dans ce cas. pour accroitre la rapidité de fonctionnement de la machine, on peut prévoir quelles moyens moteurs d'entraînement de l'organe de coupe sont associés à un mécanisme d'inversion de leur sens de fonctionnement, et que l'organe de coupe effectue la coupe de la bande alternativement dans un sens pour une coupe. puis dans le sens inverse pour la coupe suivante. Dans un mode de réalisation intéressant, la molette peut entre solidaire d'un chariot mobile lui-meme solidarisé à un lien sans fin, tel qu'une courroie, entraînée par un moteur électrique. De préférence alors,la molette est montée à rotation libre sur le chariot et est solidaire en rotation d'une roue porteuse coaxiale qui repose et roule sur la règle de support et de guidage. I1 est souhaitable qu'en aval des moyens de coupe soient prévus des moyens de réception des feuilles découpées comprenant un plateau de réception mobile verticalement et des moyens de commande du déplacement vertical pas-à-pas du plateau. I1 peut étre souhaitable également que la machine comporte. en outre, des moyens de coupe longitudinale de la bande qui sont placés en amont des moyens de coupe transversale, lesdits moyens de coupe longitudi nale étant ajustables pour régler la largeur de sortie de la bande. Dans ce cas, les moyens de coupe peuvent éventuellement comprendre deux organes de coupe, l'un d eux, situé du coté d'un bord de référence de la bande. étant fixe et l'autre situé du cote de 1 autre bord à ajuster de la bande, étant réglable. Avantageusement. à l'entrée de la machine sont prévus des moyens de réglage de la tension de la bande. notamment un bras ou un cylindre. Dans un mode de réalisation simple de mise en oeuvre, fiable et peu couteux. les moyens de détection des repéres comprennent un émetteur et un récepteur de rayonnement situés de part et d'autre de la bande. le matériau constitutif de la bande étant transparent pour le rayonnement utilisé, et les repères apposes sr la bande étant opaques pour le rayonnement utilisé. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit de certains modes de réalisation donnés uniquement à titre d' exemples non limitatifs ; dans cette description on se référe aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue très schématique de principe montrant en perspective un agencement de machine de découpe conforme à l'invention - la figure 2 est une vue éclatée en perspective d'une machine agencée selon le principe montré à la fig, 1 et présentant de façon plus précise des éléments composants essentiels ; et - les figures 3 et 4 sont des vues détaillées selon les lignes III-III et IV-IV respectivement de la figure 2. Bien que dans la suite de la description on se réfère plus spécifiquement à des bandes de papier sortant d'un appareil traceur de courbes, car c'est dans ce cas que la machine de 1 invention semble devoir trouver son application la plus étendue. il n'est pas exclu cependant que la machine de 1 invention puisse trouver une application dans d'autres domaines pour traiter des bandes portant des impressions de longueurs variables, ces impressions pouvant être aussi bien des textes ou des dessins et ces bandes pouvant être en des materiaux différents du papier ordinaire (support d'impression électrostatique ou électrothermique. tissu, etc.). La figure 1 montre une vue d'ensemble très schématique et fonctionnelle d'une installation de coupe agencée conformément à l'invention. A la sortie d'un appareil traceur (non reprësenté et simplement figuré par son stylet d'écriture 1). la bande 2 de support d'écriture, par exemple en papier. est revêtue d'une succession de figures 3 qui, en l'occurence, sont des graphiques constitués de courbes. La bande de papier 2 est tirée (dans le sens de la flèche } par des moyens d'entrainement constitués par exemple de façon classique. par deux cylindres contrarotatifs 5 dont l'un est entrainé en rotation. Un autre cylindre 5. situé entre deux cylindres de guidage 6, sert à réguler la tension longitudinale de la bande 2. Des moyens 7 de coupe transversale de la bande de papier 2 comprennent une règle transversale 8 et une molette de coupe 9 mobile transversalement (double flèche b) pour découper la bande entre les figures 3 de manière à obtenir des feuilles 10 portant chacune une figure 3, lesdites feuilles tombant en piles sur un plateau de réception 11 qui est commandé (par des moyens qui seront explicités plus loin) pour descendre (flèche ç) au fur et à mesure de l'empilement des feuilles découpées. de manière que le haut de la pile se trouve en permanence au niveau des moyens de coupe 7. Le repérage de la ligne de coupe sur la bande 2 est effectué à l'aide de repères 12 tracés sur la bande, par exemple par le stylet 1 ou par un stylet particulier à cette fonction (non représenté). en un emplacement approprié de la bande (de préférence en dehors des figures 3) et dans une position prédéterminée par rapport au début de la figure 3 à laquelle il est associé (par exemple à une distance l du début de cette figure). Un détecteur optoélectronique. charge de détecter les repères 12. comprend une source, ou émetteur de rayonnements (par exemple lumineux ou infra-rouges?. 13 et un récepteur de ces rayonnements 14 qui sont situés de part et d'autre de la bande 2, à hauteur de la trajectoire suivie par les repères 12 lors du défilement de la bande. Bien entendu, le rayonnement utilisé est choisi de manière que le matériau constitutif de la bande 2 soit transparent vis-à-vis de ce rayonnement alors que les repères 12 sont opaques pour ce matériau (ou inversement). Le détecteur optoélectronique est situé à une distance L ( > 1? de la ligne de coupe de manière que la coupe de la bande soit effectuée en laissant subsister une marge.De plus, le récepteur est relié aux moyens de commande de rotation des cylindres d'entrainement 4 de manière que la détection d'un repère 12 provoque l'arrêt du défilement de la bande 2. puis la mise en fonction des moyens de coupe 9. puis l'abaissement d'un cran du plateau 11 (soit à chaque feuille coupée. soit toute les deux ou trois feuilles par exemple). Bien entendu. le détecteur peut être agencé de façon différente et fonctionner en rayonnement réfléchi, l'émetteur et le récepteur étant alors situés du même coté de la bande. De meme. la conception des moyens de détection peut être différente : on peut. par exemple. prévoir une succession d'index préimprimés ou prémarqués sur la bande avec un pas suffisamment fin, des premiers moyens de comptage d'index associés au stylet de l'appareil traceur pour déterminer la longueur de chaque figure par comptage du nombre d'index ayant défilé entre le début et la fin de la figure. et des seconds moyens de comptage d'index associés aux moyens de coupe pour déterminer, par comptage des index et comparaison avec le comptage effectué par les premiers moyens de comptage. la position de la coupe à effectuer pour sectionner la feuille portant la figure correspondante. L'essentiel est d'effectuer une mémorisation de la longueur de chaque figure au niveau de l'appareil traceur. puis d'effectuer une détection de l'information ainsi mémorisée au niveau des moyens de coupe, de manière à positionner de façon appropriée la bande de papier 2 sous les moyens de coupe pour découper finalement des feuilles ayant la longueur requise, variable de manière que chaque feuille corresponde à une figure (ou bien à un groupement approprié et voulu de figures). Eventuellement. on peut effectuer simultanément une coupe longitudinale de la bande 2 à l'aide de moyens de coupe longitudinale 15. lesquels peuvent comprendre deux molettes, ou deux jeux de molettes, 16 situés de chaque côté de la bande 2. Dans ce cas, il est possible de faire en sorte que l'une des molettes, ou l'un des jeux de molettes, 16I (situés sur le côté droit de la bande - considérée dans le sens a du défilement sur la fig. 1) soit fixe (bord de référence de la bande) alors que l'autre molette, ou l'autre jeu de molettes, 16k (situé sur le côté gauche de la bande? est déplaçable transversalement à la bande afin de permettre un ajustement de la largeur des feuilles découpées 10. En se référant aux figures 2 à 4. on va maintenant décrire un mode de réalisation préféré d'une machine de coupe agencée conformément à l'invention. La machine 20. représentée à la fig. 2 en vue éclatée et à la fig. 4 en coupe longitudinale. comporte un bâti allongé 21 supportant essentiellement trois blocs fonctionnels, savoir successivement (dans l'ordre du défilement de la bande selon la fleche ) un bloc 22 d'entrainement et éventuellement de coupe longitudinale de la bande, un bloc 23 de coupe transversale de la bande et un bloc 24 de récupération des feuilles disposées en pile. Pour ce qui concerne tout d'abord le bloc fonctionnel 22 d'entrainement et éventuellement de coupe longitudinale de la bande 2. il comprend. supporté directement par le bàti 21. un cylindre d'entrainement 4 (les références numériques de la fig. 1 étant conservées lorsque cela est possible) mu, par l'inter médiaire d'une courroie 25. par un moteur 26. Le ba-ti 21 supporte égalEment un axe 27 sur lequel est monté pivotant. par sa partie arrière, un cadre 28 supportant un contre-cylindre d'entraînement ou cabestan 48 coope- rant avec le cylindre 4j. Le bord antérieur du cadre 28 est entretoisé pour définir une fente d'entrée 28g pour le guidage de la bande. tandis qu'en arrière de cette fente le cadre supporte deux bras latéraux 29 pivotant sur un axe transversal 31 et supportant une barre 299 jouant le râle du cylindre 5 de la figure 1. Le cadre 28 qui maintient le cylindre 4q pressé contre le cylindre 4a. est verrouillé au moyen de crochets 30. articulés autour d'un axe 70, rappelés par des ressorts 32 et s'accrochant sur l'axe 31. Un contacteur 29a, commandé par le bras 29 coupe l'alimentation des moteurs 26 et 39 en cas de tension excessive du ruban 2 due à une absence de boucle de celui-ci. Si l'on souhaite effectuer une coupe longitudinale de la bande, des moyens de coupe longitudinale 15 (représentés à la fig. 2. mais non montrés à la fig. 4? peuvent être montés sur le cadre 28 entre les bras 29 et les cylindres d'entrainement 4j et 4k. Ces moyens 15 peuvent être constitués par un arbre 33 supportant à rotation des molettes 16, la molette 16 étant fixe et la molette 16k étant déplaçable sur l'arbre 33 et blocable sur celui-ci par tous moyens appropriés (par exemple une vis de blocage 34). En aval du bloc fonctionnel 22 est disposé le détecteur de repères 35. en forme de U de manière à chevaucher le bord de la bande, supportant l'émetteur 13 et le récepteur 14 de rayonnement (non représentés sur la fig. 4). A la suite, se trouve le bloc fonctionnel 23 de coupe transversale qui comprend, supportée par le b ti 21, une poutre transversale 36 (voir également la fig. 3) supportant des poulies de renvoi 37 pour une courroie 38 entrainée par un moteur 39 lui aussi porté par le båti. Entre les deux poulies de renvoi supérieures. la courroie 38 est solidarisé à un chariot 40 qui, d'un côté, prend appui sur une barre de guidage transversale 41 parallèle à la ligne de coupe et qui. de l'autre côté, prend appui sur un déflecteur transversal 8k par l'intermédiaire d'une roue folle 42. Cette roue 42 est agencée pour rouler sans glisser sur le déflecteur 8b. Le déflecteur 8g, tenu éloigné de la règle de coupe 8 pendant le défilement de la bande, est alors pressé sur la bande 2 pour l'immobiliser pendant sa coupe. La molette de coupe 9 est solidaire en rotation de la roue 42 et coopère avec le bord de la règle 8 qui joue le rôle de contre-lame. Des moyens de détection de fin de course sont mis en place pour arrêter le déplacement du chariot et inverser sa course. Ces moyens peuvent entre disposés aux extrémités de la barre de guidage 41 pour etre declen- chés par le chariot 40. On peut également avoir recours å la disposition suivante représentée sur les figures 2. 3 et 4. Le brin inférieur de la courroie 38 est muni d'un plot 43 fixé å celle-ci. Parallelement au brin inférieur de la courroie 38 et à proximité de celui-ci s'étend une navette 44 mobile longitudinalement entre deux états stables.Cette navette est constituée d une tige 45 montée à pivotement sur deux bras 46 eux-memes pivotant sur deux axes 47 respectifs , les extrémités de la tige 45 portent respectivement deux fourches 48 encadrant le brin inférieur de la courroie 38 et situées sur la trajectoire du plot 43. Deux butées fixes 49 sont situées au-delà des deux fourches 48 respectivement.Par ailleurs, la tige 45 supporte, par exemple sur sa face inférieure, deux saillies 50a et 50t aptes å cooPérer avec respectivement deux actionneurs 51a et 51b appartenant respectivement, à deux contacteurs électriques 52 et 52t- Lorsque le moteur électrique 39 tourne dans un sens pour déplacer le chariot 40 et effectuer une coupe de la bande de papier, le plot 43 vient, en fin de coupe, percuter une des fourches 48 et déplace la tige 45 longitudinalement.Il en résulte grâce au profil des saillies, d'une part, une inversion de l'état des contacts du contacteur 52a. celui qui était ferme devenant ouvert et celui qui était ouvert devenant ferme, d où une inversion de l'alimentation électrique du moteur 39, et d'autre part, une commande impulsionnelle (contact 52t) provoquant l'arret du moteur 39. Dans un mode de fonctionnement entierement automatise et en continu, les mêmes contacteurs peuvent commander la remise en marche du moteur 26 et la poursuite du défilement de la bande de papier jusqu'i la détection de l'index suivant qui provoque un nouvel arrét de la bande et la mise en route du moteur 39 ; la cadence de découpage des feuilles peut alors être trés élevée. en correspondance avec la cadence élevée du traçage des figures 3. elle-meme correspondant à la cadence élevée de délivrance des données en sortie d'un ordinateur. Il est toutefois également envisageable d'avoir recours (par exemple de façon commutable) à un fonctionnement semi-automatique nécessitant un déclenchement manuel aprés chaque decoupe de feuille. De même, il est possible de prévoir une commande du moteur électrique 39. par l intermédiaire des contacteurs 52. telle que le chariot est ramené automatiquement à sa position de départ. d'un côté déterminé. après chaque coupe. ou bien que cette commande soit agencée pour que la coupe soit effectuée alternativement dans un sens pour une feuille. puis en sens inverse pour la feuille suivante, ce qui confére une plus grande rapidité de fonctionnement. Enfin. à la suite du bloc de coupe transversale 23 se trouve le bloc fonctionnel 24 de récupération des feuilles coupées. Le bloc 24 comprend le plateau 11 sur lequel viennent s'empiler les feuilles coupées 10. Afin d'autoriser cet empilement (par exemple pour une centaine de feuilles), le plateau est agencé pour descendre progressivement. par rapport au niveau de la règle 8 du bloc de coupe 23, au fur et à mesure de l'arrivée de feuilles nouvellement coupées. A cette fin, à son extrémité opposée au bloc de coupe 23, le plateau 11 est supporté à rotation sur un axe 53 fixé sur le bati 21. A son extrémité opposée (celle située du côté du bloc de coupe 23), le plateau 11 est muni d'un barreau d'appui transversal 54 reposant sur deux cames tournantes 55 solidaires en rotation d'un arbre tournant 56 supporté par le bati 21.Pour faire tourner l'arbre 56. on a recours aux moyens suivants : le bâti 21 supporte. sur un de ses bords. un bras pivotant 57 articulé autour d'un axe vertical pour être déplacé dans un plan sensiblement horizontal. Ce bras porte. à son extrémité libre. un doigt saillant 58 qui. en raison du positionnement du bras sur le bati. peut être contacté et déplacé par le chariot 40 parvenu en fin de course. Un ressort de rappel 59 rappelle le bras en position d'attente. Le bras 57 supporte également à pivotement un cliquet 60 à rappel élastique coopérant avec une roue dentée 61 horizontale, solidaire d'un arbre vertical 61p. Un renvoi d'angle à pignons coniques 62 est prévu entre les arbres 611 et 56; Le chariot 40. parvenant en fin de course. repousse le bras 57, par I'intermédiaire du doigt 58, à l'encontre de l effort de rappel du ressort 59 et le cliquet 60 saute une dent de la roue 61. Lors du recul du chariot 40. le ressort 59 rappelle le bras 57, lequel entraine la roue 61 par l'intermédiaire du cliquet 60. La rotation pas par pas de la roue 61 est transmise aux cames 55 qui, présentant une périphérie de rayon progressivement décroissante. provoquent l'abaissement progressif, pas par pas, de I'extrémité correspondante du plateau 11. Dans le cas où la coupe est effectuée dans les deux sens de déplacement du chariot 40. il y a empilement de deux feuilles entre deux crans d'abaissement successifs du plateau 11. Sur l arbre 56 peut être calee une roue ou came de commande 63 coopérant avec un actionneur 64 d un contacteur électrique 65 inséré dans le circuit électrique de commande du moteur 26 d'entrainement de la bande de papier. de maniére que l entrainement de la bande soit interrompu lorsque le nombre de feuilles empilées sur le plateau 11 a atteint un nombre maximal prédéterminé par exemple une centaine de feuilles). Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes, REVENDICATIONS. 1. Machine pour découper des feuilles (3) de longueurs variables dans une bande (2) de matériau de support d'impression ou analogue. notamment dans une bande de papier ou analogue, qui a reçu des impressions ou marquages analogues de longueurs variables (considérées selon le sens de défilement de la bande), le découpage étant destiné à former des feuilles portant respectivement lesdites impressions, caractérisée en ce qu elle comprend - des moyens d'entrainement (4. 25. 26) pour faire défiler la bande (2) - des moyens de coupe (7 : 23) agencés pour couper la bande (2) transversalement - des moyens de détection (13. 14 ; 35) pour détecter des repéres (12) portés préalablement sur la bande, en des emplacements appropriés choisis, pour repérer le début et la fin de chaque feuille - et des moyens de commande, placés sous la dépendance desdits moyens de détection pour. chaque fois que les moyens de détection détectent un reperde, provoquer l'arrêt de la bande de manière telle que la zone de coupe se trouve en coincidence avec la ligne de coupe des moyens de coupe. puis pour provoquer le fonctionnement des moyens de coupe. 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de coupe transversale (7 ; 23) comprennent une règle de support et de guidage (8) s'étendant orthogonalement à la direction (a) d'avance de la bande (2) et un organe de coupe (9) mobile le long de ladite règle. sous l'action de moyens moteurs d'entrainement (38, 39). 3. Machine selon la revendication 2. caractérisée en ce que les moyens moteurs d'entrainement de l'organe de coupe (9) sont associés à un mécanisme (44) d'inversion de leur sens de fonctionnement, et en ce que l'organe de coupe (9) effectue la coupe de la bande (2) alternativement dans un sens pour une coupe, puis dans le sens inverse pour la coupe suivante (flèche t}. 4. Machine selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que l'organe de coupe t9) est solidaire d'un chariot mobile (40) lui-même solidarisé à un lien sans fin (36). tel qu'une courroie, entrainée par un moteur électrique (39). 5. Machine selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'organe de coupe est une molette (9) montée à rotation libre sur le chariot (40) et solidaire en rotation d'une roue porteuse coaxiale (42) qui repose et roule sur un déflecteur 8b coopérant avec la règle de support et de guidage (8), 6. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'en aval des moyens de coupe (7, 23) sont prévus des moyens (11, 24) de réception des feuilles découpées (3) comprenant un plateau de réception (11) mobile verticalement et des moyens (53 à 62) de commande du déplacement vertical pas-å-pas du plateau. 7. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 6. caractérisé en ce qu'elle comporte en outre des moyens (15) de coupe longitudinale de la bande qui sont placés en amont des moyens de coupe transversale (7, 23). lesdits moyens de coupe longitudinale (15) étant ajustables pour régler la largeur de sortie de la bande (2). 8. Machine selon la revendication 7. caractérisée en ce que les moyens de coupe longitudinale comprennent deux organes de coupe (16i. 16b). l'un d'eux (16â) situé du côté d'un bord de référence de la bande (2) étant fixe et l'autre (16t) situé du côté de l'autre bord à ajuster de la bande étant réglable. 9. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 8. caractérisée en ce qu'à l'entrée de la machine sont prévus des moyens de réglage de la tension de la bande. notamment un bras (29) ou un cylindre (5). 10. Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les moyens de détection des repères comprennent un émetteur 113) et un récepteur (14) de rayonnement situés de part et d'autre de la bande (2). le matériau constitutif de la bande étant transparent pour le rayonnement utilisé, et en ce que les repères (t2J apposés sur la bande sont opaques pour le rayonnement utilisé.