Brevet FR2612503A1 — publié le 19880923

La présente invention concerne un nouveau dispositif impulsionnel compact destiné à programmer la longueur de défilement d'un ruban consommé soit dans des installations d'impression de type presse à dorer, soit dans des installations réalisant des opérations de coupe découpe, matriçage de ruban dont-la longueur et l'espacement sont réguliers ou variables On utilise actuellement dans les installations d'impression ou de dorures sur carton, cuir, tissus ou plastiques , des dispositifs associés à une presse imprimante dont les mâchoires portant la matrice sont animées d'un mouvement vertical de va-et-vient .Ce mouvement de va-et-vient commande l'avance du ruban, qui s'imprime sur le-support Pour faciliter la synchronisation entre le mouvement de la presse et le déroulement du ruban , il a été proposé des dispositifs électroniques asservissant le défilement du ruban à impression à partir de sa tension d'extraction appréciée au moment de l'écartement des mâchoires de la presse . Ces dispositifs du type optoélectronique sont commandés par la rotation drun cylindre-guide portant le ruban .La rotation de ce cylindre entraine un disque à fente placé à son extrê.mité et crée, avec une source d'impulsions lumineuses, des émissions de lumière Un photocapteur perçoit ces impulsions lumineuses et lse transforme en impulsions électriques ; celles-çi , comptabilisées , sont utilisées pour commander la rotation d'un moteur à courant continu et à aimant permanent . Ce moteur anime le cylindre enrouleur constitué d'un manchon central fendu facilitant son extensibilité . Cette flexibilité est favorisée au moyen de flasques tronçoniques usinés sur les extrêmités du cylindre enrouleur La poutre centrale est fixée au bâtit par un boulon unique simplifiant le montage de l'ensemble .Le cylindre enrouleur creux coiffe le moteur et est fixé au carter qui renferme les éléments de transmission mécanique Ces dispositifs sont généralement lourds, ne permettant pas de faire varier la position angulaire du ruban ou de la bande tractés En outre, la commande du moteur s'effectuant par impulsion " tout ou rien " crée sur le ruban ou la bande des des " a-coups " entrainant rapidement la rupture du ruban Pour palier ces inconvénients , la présente invention dénommée " Nouveau dispositif à impulsions utilisé pour commander le défilement des rubans " est caractérisée en ce qu'elle est composée d'un cylindre creux réalisé en alliage léger contenant le moteur à aimant permanent , de deux flasques maintenant un cylindre plastique souple et rigide au niveau des chanfreins , d'éléments de transmission contenus dans un carter étanche , d'un rouleau comptabilisateur, d'un tendeur et d'un palpeur de ruban , d'une brosse anti-retour, d'un disque ou cylindre à fente , d'un émetteur-récepteur optique ou infra-rouge, d'un transformateur d'impulsions lumineuses en impulsions électriques, d'une électronique de commande permettant de piloter l'avance rapide et lente de la longueur de défilement du ruban , l'ensemble du dispositif étant monté sur une seule poutre d'assemblage orientable , adaptable sur toutes les presses du commerce Ainsi caractérisée , la présente invention comporte de nombreux avantages et notamment - une définition précise de la longueur du ruban utilisé - une modulation de 't vitesse de défilement du ruban empêchant sa rupture - un faible poids de l'ensemble , permettant son adaptation sur toutes lec machines du commerce et plus particulièrement sur les machines à cylindre - une programmation électronique simple facilement utilisable - un faible coût de fabrication L'invention sera mieux comprise grâce aux dessins annexés qui ne sont présentés qu'à titre indicatif et non limitatif notamment en ce qui concerne la nature des matériaux utilisés et les caractéristiques du moteur d'entraînement La figure 1 représente l'implantation générale du dispositif sur une presse à impressions La figure 2 représente une coupe longitudinale du cylindre enrouleur avec son entrainement mécanique La figure 3 représente les dispositifs optiques permettant de commander 1 La figure 4 représente le schéma synoptique de l'électronique à programmation. La figure 5 représente la face externe du boitier d'électronique. Les figures 6 et 7 représentent les parties d' assemblage du dispositif En se reportant à la figure 1 et suivant une caractéristique importante de l'invention , on trouve l'implantation générale du dispositif sur une presse à impressions Le dispositi; se trouve fixé sur le marbre mobile de la presse , le film à traiter (2J écart en prise directe . La presse est constituée de deux mâchoires (9) qui portent les matrices à impression Au niveau de la charnière des mâchoires se trouve une gorge où est logé le dévidoir (6) portant la réserve de ruban (2) consommé par l'impression. Le ruban (2) consommé est repris et guidé par le cylindre (16) qui synchronise , au moyen d'une commande électro-optique , le mouvement des mâchoires avec le défilement du ruban . Sur le ruban (2), entre le cylindre ré-enrouleur (7) et le cylindre pilote (16) , on a placé un palpeur (10) qui, au moyen de contacteurs (5) , arrete le fonctionnement de la presse lorsque le ruban est terminé ou cassé . Une brosse antiretour (8) retient le film plaqué sur le cylindre pilote (16) Le cylindre (7) enroule le ruban (2) , qui , après le palpeur (10) , est guidé et tendu par le cylindre de comptage (3) On a représenté sur la figure 2 une coupe longitudinale du cylindre enrouleur avec son entrainement mécanique Ce rouleau entraineur est formé d'un tube creux (15) fendu sur toute sa longueur au niveau (11) .Cette réalisation permet d'obtenir un tube souple et rigide au niveau des extrêmités . En outre, lorsque l'opération d'impression est terminée , on peut récupér le ruban consommé en pliant le cylindre plastique (15) démonté , afin que son diamètre, en diminuant, restitue le film . Le cylindre plastique (15) est porté par deux flasques (12) en alliage léger, logés dans les chanfreins (24) . Les rebords inférieurs (27) des chanfreins sont de grandeur suffisante pour assurer au cylindre (15) un appui suffisant et un guide Le cylindre (15) et sa flasque (12) sont maintenus horizorrtaux -sur le support au moyen d'une vis de serrage (13) et des roulements (23) A l'intérieur du cylindre (15) on a logé le moteur d'entrainement (17) de 1 Cheval , dit " à aimant permanent " et qui fonctionne de 2 à 210 volts. Ce moteur à courant continu peut être remplacé par un moteur classique. Le moteur (17) porté par le carter principal (14) entraine la rotation du cylindre (15) au moyen des pignons (25) et de la courroie de transmission (26) . Dans le eas où l'on utilise un moteur à courant alternatif on adapte un dispositif à frictions commandé par un électro-aimant Enfin , une poutre d'assemblage (18) réunit le carter (14) au bras de soutien (20) . La poutre d'assemblage (18) porte l'autre extrêmité du cylindre (15) au niveau du roulement (23) Suivant une autre caractéristique de l'invention , on a représenté sur la figure 3 le dispositif optique permettant de commander la distance du rouleau er,ruuleur .Ce dispositif optique est situé à l'extrêmité du cylindre pilote (16) . I1 est constitué d'un disque (29) garni d'une couronne perpendiculaire (28) .Sur cette couronne on a usiné , à intervalles réguliers , des fentes (22) . Un émetteur-récepteur (18) en forme de U est placé horizontalement à cheval sur la tranche de la couronne (28) . Dans cette organisation , lorsque le cylindre (16) entraine le disque (29) , l'émission et la réception du rayonnement infra-rouge sont coupées à la fréquence de rotation de la couronne (18) . Les impulsions lumineuses de l'émetteur-récepteur (18) sont transformées en impulsions électriques de commande du moteur d'entrainement . Suivant une autre caractéristique de l'invention , on a représenté sur la figure 4 l'électronique de commande du moteur La tension du secteur est adaptée à la tension du moteur choisi par un transformateur , puis redressée au niveau (31) avant d'être injectée dans un générateur de fréquences à rapports cycliques variables constitué par les transistors de puissance T1, T2 , montés en cascade Le transistor T1 , dont l'ouverture est commandée par un générateur électromécanique d'impulsions (32) pilote la fréquence de freinage du moteur à aimant permanent (17) . Le transistor T2, directement raccordé au moteur (17) pilote la vitesse de ce dernier La commande du transistor T2 est surajoutée dans le cas du freinage , à la commande du transistor T1. Le réglage de la tension d'ouverture du transistor de freinage T1 est réglée au moyen d'un potentiomètre interne (34) . La commande d'ouverture du transistor T2 qui pilote le moteur (17) est réglée manuellement au moyen d'un potentiomètre (33) externe La fréquence des impulsions est programmée au moyen d'un banc de commandes (32) et les plots de visualisation sont alimentés par une alimentation à courant continu de 12 volts (35) On a représenté sur la figure 5 la face externe de la commande électromécanique et électronique du moteur (32). Le plot (33) est un potentiomètre qui agit sur le transistor T2 et régule la vitesse du moteur (17) Les compteurs électromécaniques (37)et (39) sont destinés à afficher la longueur des rubans qui vont défiler, soit en vitesse rapide , soit en vitesse lente . En programmant ces compteurs dans un rapport satisfaisant, 100 et 1 par exemple, pour (37) et (39), la vitesse rapide, c'est-à-dire la période de fonctionnement du moteur (17) entrainera le déroulement d'une longueur de ruban qEl sera égale à 81 cm tandis que le déroulement du ruban à vitesse lente sera égale 19 cm. Du point de vue électronique , l'impulsion actionnant le moteur à courant continu sera égale à 81 unités, alors que les impulsions de freinage correspondront à 19 unités Le compteur (40) es s,.-chronisé au compteur comptabilisateur chargé d'enregistrer le battement de la presse A chaque battement, il se produit une remise à zéro , et les compteurs (38) et (41) basculent sur les compteurs (37) et (39) . Ces derniers pilotent l'avancement du ruban selon une vitesse rapide , puis lente précédemment décrites Suivant une caracétristique de l'invention on a représenté sur Ise figures 6 et 7 le bras pivotant portant l'extrêmité du cylindre (15) non fixée au carter (14) Ce bras pivotant est constitué d'une tige (20) fixée, à sa base , à la poutre de raccordement (17) par un axe rond (19) . Ce bras qui pivote autour de l'axe (19) porte des flasques (12) destinées au maintien du cylindre(7). La fixation de la flasque (12) est obtenue au moyen d'un écrou (13) La flasque (12) portée par la tige (20) est libre , et se détache du cylindre (7) au moyen du boulon (13) . Lorsque l'on dévisse ce boulon (13) , on récupère le cylindre (7.) en déboitant l'autre extrêmité Cette opération est réalisée lorsque la tige (20) , en tournant sur son axe (19) , est abaissée sur son axe Revendication 1 - Nouveau dispositif à impulsions utilisé pour commander le défilement des rubans, caractérisé en ce qu'il comporte un cylindre creux réalisé en alliage léger contenant le moteur a' aimant permanent , deux flasques maintenant un cylindre plastique souple et fendu , des éléments de transmission mécanique contenus dans un carter étanche , d'un rouleau comptabilisateur , d'un tendeur et d'un palpeur de ruban, d'une brosse anti-retour , d'un émetteur-récepteur infra-rouge ou optique de commande , d'un transformateur d'impulsions lumineuses en impulsions électriques , d'une électronique de commande à transistors de compteurs électromécaniques, et d'une poutre d'assemblage inclinable Revendication 2 - Nouveau dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'entrainement du ruban (2) est obtenu au moyen d'un moteur à aimant permanent (17) ou de tout autre moteur pouvant être commandé par impulsionsélectriqur placé à l'intérieur d'un cylindre plastique (15) Revendication 3 - Nouveau dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'entrainement du moteur à aimant permanent est obtenu au moyen d'impulsions lumineuses générées par un capteur optique ou infra-rouge (18) dont le rayon est coupé à fréquences variant avec la rotation d'une couronne à fente (29) solidaire d'un arbre d'entraînement (16) sur lequel repose le ruban Revendication 4 - Nouveau dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la tension ou la rupture du ruban (2) est contrôlée au moyen d'un palpeur (10) appuyant sur le ruban (2) placé à la sortie de la presse au niveau de l'arbre d'entrainement (16) Revendication 5 - Nouveau dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le ruban (2) est plaqué en sens unique sur lrarbre (16) au moyen d'une brosse anti-retour (8) Revendication 6 - Nouveau dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la synchronisation entre la vitesse de défilement du ruban désirée contrôlée par le nombre d'impulsions lumineuses générées au niveau d'un capteur optique (18) et l'entraînement du moteur à aimant permanent (17), est obtenue au moyen d'une électronique composée de transistors de puissance T1 et T2 programmés par des compteurs électromécaniques (32) Revendication 7 - Nouveau dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce quelea faible vitesse de défilement du ruban (2) est obtenue au moyen d'un transistor de puissance T1 dont la tension d'ouverture est réglable par le potentiomètre (34) et dont le nombre d'impulsions programmé par un compteur électromécanique (32) sert à commander le fonctionnement du moteur (17) Revendication 8 - Nouveau dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la vitesse rapide de défilement du ruban (2) est obtenue au moyen d'un transistor de puissance T2 dont la tension d'ouverture est réglable par un potentiomètre externe (34) et dont le nombre d'impulsions programmé par un compteur électromécanique (32) sert à commander le fonctionnement du moteur (17) Revendication 9 - Nouveau dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la programmation des transistors de puissance T1 et T2 branchés en cascade , est obtenue au moyen d'un compteur mécanique réglable (37) programmant la longueur de défilement du ruban à vitesse normale et d'un compteur électromécanique réglable (39) programmant la longueur de défilement du ruban à faible vitesse l'ensemble de ces deux compteurs recevant les impulsions des transistors de puissance T1 et T2 et d'un compteur totalisateur (40) directement raccordé au fonctionnement de la presse , et provoquant la remise à zéro après chaque opération de presse Revendication 1O - Nouveau dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que chaque coap de presse est conptabilisé au moyen d'un compteur mécanique (40) entrainant la remise à zéro des compteurs mécaniques (37) et (39) après chaque opération complète