Brevet FR2621856A1 — publié le 19890421

26;21856 PROCEDE Er APPAREIL DE FABRICATION D'UN CATU ONDULE DOUBLE FACE La présente invention concerne un procédé et un appareil de fabrication de cartons durs ondulés double face. Les machines à fabriquer le carton ondulé ou machines onduleuses de l'art antérieur, destinées à fabriquer un carton dur ondulé double face possedent une contre-colleuse ou assembleuse simple destinée à fabriquer un carton ondulé simple face et une contre-colleuse ou assembleuse pour la deuxième face, dite assembleuse double, pour contre-coller un carton de garnissage avant, dit cartonnette avant, au carton ondulé simple face venant de l'assembleuse simple. Les assembleuses simple et double sont placées au même niveau, la première étant située en amont de la dernière. Une première cage à rouleaux est placée en amont de l'assembleuse simple pour supporter des rouleaux de cartonnette arrière. Entre l'assembleuse simple et l'assembleuse double, se trouvent une seconde cage à rouleaux pour supporter des rouleaux d'élément d'ondulation, et une troisième cage à rouleaux pour supporter des rouleaux de cartonnette avant. Les bandes fournies par les première et seconde cages à rouleaux sont collées ensemble pour former un carton ondulé simple face, auquel est ensuite contre-collée la bande de cartonnette avant pour former le carton ondulé double face. Une telle machine onduleuse de l'art antérieur est de taille relativement grande parce que ses éléments sont tous placés au même niveau. Afin de réduire la taille de la machine entière, le demandeur a proposé dans le document JP-A-50-70195 d'en disposer les éléments constitutifs sur différents niveaux. Plus 26 2 1856 précisément, selon la disposition proposée, l'assembleuse simole est placée au niveau supérieur, un passage pour stocker le carton ondulé simple face sortant de l'assembleuse simple est prévu a niveau interméndiaire, et l'assembleuse double est placée au niveau supérieur. Le carton ondulé double face obtenu par contre-collage dans l'assembleuse double d'une cartonnette avant au carton ondulM simple face se dénlace en direction opposée à la direction de la bande au niveau intermédiaire. Les deux machines onduleuses de l'art antérieur décrites ci-dessus colportent, sur le trajet du carton ondulM simple face entre l'assembleuse simole et l'assembleuse double, un espace de stockage temporaire du carton sous forme de vagues. Avec cette disposition, même si l'assembleuse simple doit être provisoirement ralentie ou arrêtée pour une raison quelconque, le carton ondulé simple face stocké en vagues peut être introduit dans l'assembleuse double à un débit constant, permettant à celle-ci de fonctionner sans interruption. La productivité est donc maintenue h un haut niveau. Dans de telles machines onduleuses de l'art ant4érieur, l'asseambleuse double et 1'assembleuse simple sont pourvues chacune d'un moteur et fonctionnent indépendamment l'une de l'autre de manière que le carton ondulé simple face puisse être stocké provisoirement en vagues. Mais, puisque la bande qui a été chauffée dans l'assembleuse simple est introduite dans un état relâché avant d'entrer dans l'assembleuse double, elle tend à se refroidir sur son trajet jusqu'à une température telle que la cartonnette avant ne peut être contre-collée de manière satisfaisante dans l'assembleuse double. Ainsi, le carton ondulé simple face a tendance à former des rides et des marques de gondolage parce qu'il est fourni à l'état relâché, rendant difficile la fabrication d'un carton ondulé double face de haute qualité. Le but de l'invention est de proposer un procédé et un appareil de fabrication de carton ondulé double face qui pallient les inconvénients précités et qui empêchent le carton ondulé simple face venant de l'assembleuse simple et allant vers l'assembleuse double de se relâcher sur son trajet, grâce à un réglage de sa tension à un niveau désiré. Selon la présente invention, on propose un brocédé de fabrication de carton ondulé double face dans lequel une première cartonnette et un élément d'ondulation sont introduits dans une assembleuse simple pour donner un carton ondulé simple face et o le carton ondulé simple face et une seconde cartonnette sont introduits dans une assembleuse double pour donner de manière continue un carton ondulé double face, le procédé comprenant en outre les étapes consistant à: - fournir des signaux de vitesse de référence à l'assembleuse simple et à l'assembleuse double pour les entraîner à des vitesses de référence, - détecter la tension du carton ondulé simple face sur son trajet entre l'assembleuse simple et l'assembleuse double, - comparer la tension réelle détectée avec une tension optim:ale prédéterrinée pour le carton ondulé simple face, - et ajuster le signal de vitesse de référence pour l'une des assembleuses simple et double en fonction d'un signal de correction représentatif de la différence entre la tension réelle et la tension optimale, en accélérant ou ralentissant l'une des assembleuses simple ou double de manière à garder constante la tension du carton ondulé simple face. Selon la présente invention, on propose également un appareil de fabrication de carton ondulé double face comprenant une assembleuse simple pour donner un carton ondulé simple face à partir d'une première cartonnette et d'un élément d'ondulation qui y sont introduits, une assembleuse double pour donner un carton ondulé double face à partir du carton ondulé double face et d'une seconde -cartonnette qui y sont introduits, et un circuit de commande de la tension comprenant un circuit de correction et un circuit de conmmnande de vitesses de référence pour fournir des signaux de vitesses de référence aux moyens d'entraînement de l'assembleuse simple et de l'assembleuse double, afin d'entraîner l'assembleuse simple et l'assembleuse double à des vitesses de référence; le circuit de correction comporte des moyens de détection de la tension disposés sur le trajet du carton ondulé simple face entre l'assembleuse simple et l'assembleuse double pour détecter la tension du carton ondulé simple face et donner un signal représentatif de la tension réelle, et des moyens comparateurs pour comnarer le signal de tension réelle avec un signal représentatif d'une tension optimale prédétertinée et fournir un signal de correction représentatif de la différence entre les deux signaux pour ajuster l'un des deux signaux de vitesses de référence pour l'assembleuse simple et l'assembleuse double, de façon à garder constante la tension du carton ondulé simple face. Selon la présente invention, aussi bien l'assembleuse simple que l'assembleuse double fonctionnent essentiellemement à une vitesse de référence en réponse à un signal de vitesse de référence. Le carton ondulé simple face est maintenu tendu en cormmandant les mnoyens d'entraînement de l'assembleuse double ou ceux de l'assembleuse simple de manière à l'empêcher de se relâcher lors son introduction dans l'assembleuse double. Sa tension est détectée par exemple par un capteur de tension disposé sur son trajet. On préétablit une tension optimale pour le carton ondulé simple face. On introduit dans le circuit de correction un signal représentatif de la tension optimale et un signal représentatif de la tension réelle et on les compare l'un à l'autre dans le comparateur. La tension optimale peut être tout d'abord déterminée en établissant un signal de référence pour une bande ayant la largeur maximale compatible avec la machine onduleuse et, si la largeur de bande change, en réduisant le signal de référence en fonction du rapport de la largeur de bande effectivement utilisée à la largeur maximale. Si la tension de bande réelle est trop grande par rapport à la tension optimale, le carton ondulé simple face peut se casser ou se déchirer. Si elle est trop petite, le carton se relRche. Selon la présente invention, si la différence entre la 262 1856 tension réelle et la tension optimale est trop grande, le circuit de correction fournit un signal de correction qui représente ladite différence de manière à augmenter ou diminuer le signal de vitesse de référence et ainsi à ajuster la vitesse d'entraînement de l'une des assembleuses simple ou double. Si l'assembleuse simple est conçue pour voir sa vitesse commnandée, tandis qu'on laisse marcher l'assembleuse double à la vitesse de référence, la première est coemmandée pour être accélérée si la tension réelle devient trop grande par rapport à la tension optimale et ralentie si la tension réelle est trop petite. Si l'assembleuse double doit être commandée en vitesse, tandis que l'assembleuse simple marche à la vitesse de référence, l'assembleuse double est accélérée ou ralentie en fonction du résultat de la comparaison de la tension réelle à la tension optimale. Selon la présente invention, l'assembleuse simple ou l'assembleuse double est accélérée ou ralentie pour maintenir la tension du carton ondulé simple face dans une fourchette prédéterminée, éliminant par là tout relâchement de la bande sous forme de vagues, comme il avait été jusqu'ici nécessaire dans les machines onduleuses de l'art antérieur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description suivante faite en référence aux dessins annexés sur lesquels; - la figure 1 est une vue latérale de la machine onduleuse entière de fabrication de carton ondulé double face conforme à la présente invention, - la figure 2 est un schéma fonctionnel du circuit de commande de la tension de la machine onduleuse. Commne on le voit sur la figure 1, la machine onduleuse de l'invention comporte une première cage à rouleaux 1 pour supporter des rouleaux de cartonnette arrière, une assembleuse simple 2, une seconde cage à rouleaux 3 pour supporter des rouleaux d'élément à ondulation et une troisième cage à rouleaux 4 pour supporter des rouleaux de cartonnette avant. Elles sont disposées au sol de la gauche vers la droite dans l'ordre sus-dit. 26 2 1856 Une bande d'élément d'ondulation b est déroulée de la seconde cage à rouleaux 3 pour être introduite dans l'assembleuse simple 2 o elle est ondulée par une paire de cylindres onduleurs et 5' et reçoit de la colle au sommet de ses cannelures lorsqu'elle passe entre le rouleau inférieur 5' et une unité de collage 6. Par ailleurs, une bande de cartonnette arrière a, dirigée de- la première cage à rouleaux 1 vers l'assembleuse simple 2, est contre-collée à l'élément d'ondulation b, entre le rouleau inférieur 5' et un rouleau de pressage 7. La bande de carton ondulé simple face A ainsi obtenue est envoyée au moyen d'un transporteur vertical S sur un pont 9 dispos! au dessus de l'assembleuse simple 2. Le pont 9 s'étend depuis au-dessus de la première cage à rouleaux 1 jusqu'à au-dessus de la troisième cage à rouleaux 4. Le carton ondulé simple face A amené jusqu'au pont 9 est transporté sur un passage 9a prévu sur le pont 9, vers son extrémité gauche. Dans les appareils de l'art antérieur, le carton ondulé simple face A devait être relâché en vagues, sur le passage 9a pour s'accumuler sur une longueur suffisante. Mais selon la présente invention, la bande est fermement tendue avec une tension convenable tandis qu'elle circule sur le passage 9a. Le carton A est renvoyé ver le haut à l'extrémité gauche du pont 9, et s'enroule autour d'un rouleau de guidage 10 de manière à être introduit dans l'assembleuse double disposée au-dessus du pont 9. Une unité de collage 11 placée entre le rouleau 10 et l'assembleuse double 12 applique de la colle au sommet des cannelures de l'élément b du carton ondulé simple face A qui circule face à coller vers le bas. Une bande de cartonnette avant c est déroulée de la troisième cage à rouleaux 4 pour passer au-dessus du pont 9 au moyen d'une pluralité de rouleaux de guidage, jusqu'a son extré- mité gauche. Puis elle est renvoyée vers le haut de manière à être introduite dans l'assembleuse double 12. Celle-ci est de type classique qui comprend une courroie supérieure 13, une pluralité 26218 5 6 d'éléments chauffants 14 disposés sous la courroie 13 à sa partie avant, et un convoyeur à courroies 15 disposé sous la courroie 13 à sa partie arrrière. Le carton ondulé simple face A et la cartonnette avant c sont contrecollés à chaud dans l'assembleuse double 12 pour for- mer le carton ondulé double face B, lequel est maintenu alors entre la courroie supérieure 13 et le convoyeur à courroie 15 de manière à circuler dans la direction inverse de la direction de circulation du carton ondulé simple face A, et sortir de l'assembleuse double 12. Le carton ondulé double face R est ensuite refendu et découpé dans une refendeuse-découpeuse 16 puis coupé transversalement par un dispositif de coupe rotatif 17 afin de former des flans S de la longueur désirée. Les flans S sont empilés l'une sur l'autre sur une table élévatrice 18 et en sont déchargés de temps à autre lorsque un nombre prédéterminé de flans S ont été entassés. Selon la présente invention, l'assembleuse simple et l'assembleuse double sont conçues pour être commandées par le circuit de commande de la tension montré sur le schéma fonctionnel de la figure 2. Le circuit de commande comprend un circuit de commande de vitesse de référence 20 pour entraîner l'assembleuse simple 2 et l'assembleuse double 12 à des vitesses de référence prédéterminées et un circuit de correction 30 adapté pour fournir des signaux de correction. Le circuit de commande de vitesse de référence 20 comporte un afficheur de vitesse 21 qui fournit des signaux de conmmande de vitesses de référence au moteur 2' de l'assembleuse simple 2 et au moteur 12' de l'assembleuse double 12 pour les entraîner à des vitesses de référence prédéterminées. Un afficheur de vitesse unique 21 peut être utilisé aussi bien pour l'assembleuse simple 2 que l'assembleuse double 12, ou bien on prévoit deux afficheurs de vitesse 21 destinés aux deux assembleuses. 26 2 1856 Le circuit de correction 30 comprend un capteur de tension 31 disposé sur le trajet du carton ondulé simple face A pour détecter sa tension, un afficheur de tension 32 pour établir un niveau de tension de référence en fonction de la largeur maximale de carton ondulé simple face, un contrôleur de production 33 pour fournir des données sur la largeur des cartonnettes et de l'élément d'ondulation, et un circuit générateur de signal de correction 30'. Le circuit 30' comprend un multiplieur 34 qui reçoit le signal concernant la largeur fournie par le contrôleur de production 33, calcule le rapport de la largeur réelle à la largeur maximale, et multiplie le signal fourni par l'afficheur de tension 32 au travers d'un interface 32' par ledit rapport, et un comparateur 35 qui compare le signal fourni par le capteur de tension 31 au travers d'un interface 31' avec le signal de tension optimale fourni par le multiplieur 34 pour donner un signal de correction représentatif de la différence entre les deuxdits signaux à un additionneur 36 du circuit de commande de vitesse de référence 20. Le capteur de tension 31 peut comprendre une cellule de charge et un mesureur de tension qui amplifie et indique le signal de tension reçu de la cellule de charge. Celle-ci est disposée sur le trajet de la bande entre l'assembleuse simple 2 et l'assem- bleuse double 12 à une position adéquate comme on le voit sur la figure 1. L'afficheur de tension 32 peut comprendre une résistance variable destinée à engendrer une tension proportionnelle à l'indication du bouton de réglage. En fonctionnement normal, le signal reçu de l'afficheur de vitesse 21 pour l'assembleuse double 12, est appliqué simultanément au moteur 12' de l'assembleuse double 12 et au moteur 2' de l'assembleuse simple 2, afin de commander les deux moteurs. Mais puisque le carton ondulé simple face A n'est pas forcément fourni à une vitesse constante exactement conforme à la vitesse du moteur 2' la tension de la bande simple face peut devenir trop grande ou trop petite, dégradant ainsi la qualité du carton ondulé double face B ou entravant le fonctionnement normal de la machine onduleuse. Afin d'empêcher ces problèmes, le capteur de tension 31 est placé sur le trajet de la bande simple face entre l'assembleuse simple et l'assembleuse double pour détecter sa tension et fournir des signaux de tension au circuit générateur de signal de correction 30'. Par ailleurs, avec l'afficheur de tension 32, chaque fois que la qualité de bande change, une tension de référence devrait de préférence être établie en fonction de la qualité de la bande, en supposant que la bande a la largeur maximale compatible avec la machine onduleuse, par exemple une tension de 0 à 10 volts pour une tension de 0 à 10 N. Le signal représentatif de la tension est introduit dans le multiplieur 34. En alternative, la tension de référence peut être fixée à une valeur telle qu'elle s'applique à une bande de largeur maximale mais de piètre qualité et de résistance à la traction relativement basse. Le multiplieur 34 convertit les données concernant la largeur de bande fournies par le contrôleur de production 33 en un rapport de la largeur de bande réelle à la largeur de bande maximale (par exemple 180 cm) et multiplie la tension de référence par ledit rapport pour obtenir une tension optimale. Plus précisément: (tension de référence) X (rapport de largeur de bande) = (tension optimale). Un signal représentatif de la tension optimale est fourni au comparateur 35, o il est comparé à un signal représentatif de la tension réelle. Si la tension réelle est supérieure à la tension optimale, un signal de correction positif représentatif de la différence est fourni à l'additionneur 36 de façon à accélérer le moteur 2' de l'assembleuse simple 2 et à réduire la tension du carton ondulé simple face A. Si le signal de tension réel est inférieur au signal de tension optimale, l'assembleuse simple 2 est ralentie pour augmenter la tension de la bande à un niveau optimal. De la sorte, 2621 8 5 6 la tension du carton ondulé simple face reste toujours dans une fourchette optimale grâce à la commande de vitesse du moteur de l'assembleuse simple 2. Dans le mode de réalisation préféré, le moteur de l'assembleuse double est conçu pour tourner à une vitesse de référence constante, tandis qu'on règle la vitesse du moteur de l'assembleuse simple en appliquant des signaux de correction si la tension du carton ondulé simple face devient trop grande ou trop petite par rapport à la tension optimale. En alternative, on peut faire fonctionner l'assembleuse simple à une vitesse constante et adapter l'assembleuse double pour qu'elle puisse être commandée par les signaux de correction. Dans ce cas, le rapport entre la tension de la bande et la vitesse du moteur à contrôler doit être établi d'une manière inverse à celle qu'on a vue pour le mode de réalisation préféré. La tension optimale peut s'accomoder d'une tolérance donnée telle qu'aucun signal de correction ne sera appliqué à l'additionneur 36 si la tension réelle est dans cette fourchette. Dans le mode de réalisation préféré, le circuit de commande de tension s'applique à une machine onduleuse à trois niveaux telle que celle de la figure 1. Mais on comprendra qu'il peut aussi s'appliquer à une machine onduleuse ordinaire à un seul niveau. 2 6 2 1 8 5 6 REVMDICAT.XS 1) Procédé de fabrication d'un carton ondulé double face du type selon lequel une première cartonnette (a) et un élément d'ondulation (b) sont introduits dans une assembleuse simple (2) pour donner un carton ondulé simple face (A) et o ledit carton simple face (A) et une seconde cartonnette (c) sont introduits dans une assembleuse double (12) pour donner de manière continue un carton ondulé double face, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à: - fournir des signaux de vitesse de référence à l'assembleuse simple (2) et à l'assembleuse double (12) pour les entraîner à des vitesses de référence, - détecter la tension du carton ondulé simple face (A) sur son trajet entre l'assembleuse simple (2) et l'assembleuse double (12), - comparer la tension réelle détectée avec une tension optimale prédéterminée pour le carton ondulé simple face (A), - et ajuster le signal de vitesse de référence pour l'une des assembleuse simple (2) ou double (12) en fonction d'un signal de correction représentatif de la différence entre la tension réelle et la tension optimale, en accélérant ou ralentissant l'une des assembleuses simple (2) ou double (12) de façon à maintenir constante la tension du carton ondulé simple face (A). 2) Appareil de fabrication d'un carton ondulé double face du type comprenant une assembleuse simple (2) pour fabriquer un carton ondulé simple face (A) à partir d'une première cartonnette (a) et d'un élément d'ondulation - qui y sont introduits, une assembleuse double (12) pour fabriquer un carton ondulé double face (B) à partir dudit carton ondulé simple face (A) et d'une seconde cartonnette (c) qui y sont introduits, caractérisé en ce qu'il comprend un circuit de comnmande de tension comprenant un circuit de correction (30) et un circuit de commande de vitesse de référence (20) pour fournir des signaux de vitesse de référence aux moyens d'entraînements de l'assembleuse simple (2) et de l'assembleuse double (12) pour les entraîner à des vitesses de référence, ledit circuit de correction (30) comportant un capteur de tension (31) disposé sur le trajet du carton ondulé simple face (A) entre l'assembleuse simple (2) et l'assembleuse double (12) pour détecter la tension dudit carton ondulé simple face (A) et fournir un signal représentatif de la tension réelle, et un comparateur (35) pour comparer le signal de tension réelle avec un signal représentatif d'une tension optimale prédéterminée et fournir un signal de correction représentatif de la différence entre lesdits deux signaux pour ajuster l'un des deux signaux de vitesses de référence pour l'assembleuse simple (2) ou l'assem- bleuse double (12) de manière à maintenir constante la tension dudit carton ondulé simple face.