Brevet FR2672544A1 — publié le 19920814

-1 - L'invention concerne une plieuse, dans laquelle le transport d'exemplaires pliés est réalisé en passant par des moyens de transport, des galets partiels et des cordons. Pour un traitement ultérieur, les exemplaires pliés, transportés initialement à vitesses rapides dans la pli- euse, doivent être freinés en particulier lors de la réa- lisation du pli d'équerre, afin qu'aucun bourrage par exemple n'entre en jeu au cours du pliage Des systèmes à brosses par exemple ayant un effet sur l'exemplaire ou des dispositifs d'aspiration exerçant une force de ralen- tissement sur l'exemplaire sont bien connus et servent à réduire sa vitesse. De plus, des cylindres ralentisseurs sont utilisés pour limiter la vitesse de l'exemplaire On a mis, par exemple deux cylindres ralentisseurs en série, conduisant l'exemplaire au pli d'équerre, chacun d'eux produisant un ralentissement de 30 %, par exemple Cette solution a l'inconvénient d'être complexe et donc chère. On connaît aussi les bancs de cordons fonctionnant de la vitesse rapide à la vitesse lente Les exemplaires pliés sont transportés de courroies à vitesse rapide vers des courroies à vitesse lente les recevant. Cette solution a l'inconvénient de conduire à un changement brusque et sans transition de la vitesse de -2- l'exemplaire et le transfert de celui-ci se fait en partie de façon incontrôlée et sans précision, ce qui mène à des imprécisions et à des bourrages. C'est un objet de l'invention de réduire ces inconvénients de l'état de la technique. Cet objet va être résolu par une plieuse de machine d'imprimerie dans laquelle le transfert des exemplaires pliés est réalisé en passant par des moyens de transport comportant des galets partiels et des cordons, caractérisée en ce que les moyens de transport comprennent successivement: un premier banc de cordons rapides constitué de cordons supérieurs et inférieurs, entre lesquels l'exemplaire plié est acheminé; un ensemble de galets partiels, entraîné à vitesse variable et composé de galets supérieurs et inférieurs, recevant du premier banc de cordons l'exemplaire par son arête avant et continuant de le transporter; un deuxième banc de cordons lents composé de cordons supérieurs et inférieurs, recevant des galets partiels l'exemplaire par son arête avant et continuant de le transporter. L'avantage de cette solution réside dans le fait que les exemplaires pliés provenant du premier banc de cordons ne sont pas brusquement ralentis en raison de la variation de vitesse entre le premier et le deuxième cordon et que les exemplaires, durant leur longueur de parcours, sont continuellement maintenus et acheminés. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaî- tront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre et des figures 6 et suivantes du dessin annexé, concernant des modes de réalisation particuliers. La figure 1 représente une plieuse de type connu, destinée à plier une bande de papier continue, imprimée dans une presse rotative qui la précède. Cette machine se compose d'un triangle 1 sur le- -3- quel la bande de papier imprimée glisse en formant un pli longitudinal, parallèle aux rives du papier, les deux bords de laize venant se recouvrir. La bande ainsi pliée en deux 8, passe entre di- vers jeux de rouleaux destinés à former le pli triangle, ainsi qu'entre un couple de cylindres perforateurs 2 A et 2 B qui la perfore à la position future du pli Cette bande passe ensuite entre le cylindre coupeur 3 et le cylindre accumulateur ou de transfert 4. Le cylindre coupeur 3 est pourvu de scies, 9 A et 9 B, disposées suivant des génératrices de ce cylindre et coopérant avec des contreparties de scies portées par le cylindre accumulateur 4 pour couper la bande pliée 8. Des pointures 11 A, 11 B et 11 C maintiennent la tête de l'exemplaire ainsi coupé, en se plantant à proxi- mité du bord avant de cet exemplaire. Des lames engageantes 12 A, 12 B et 12 C introduisent l'exemplaire, en son milieu dans des mâchoires 13 A, 13 B, 13 C et 13 D portées par le cylindre plieur 5. Lors de la rotation des cylindres, dans le sens indiqué par les flèches, l'exemplaire se plie et se trouve pincé dans les mâchoires 13. Les cylindres ralentisseurs 6 A et 6 B saisissent alternativement les exemplaires qui se succèdent sur le cylindre 5 Ces cylindres sont munis de pinces 14 A et 14 B pour 6 A et 14 A' et 14 B' pour 6 B. Ces cylindres sont dits "ralentisseurs" car ils tournent à la même vitesse angulaire que le cylindre 5 mais sont de diamètre inférieur à celui-ci et ont, en conséquence, une vitesse linéaire plus faible. Le système est agencé de telle sorte que la pince 14 B du ralentisseur supérieur prenne l'exemplaire se trouvant dans la mâchoire 13 D et que la pince 14 A se sai- sisse de l'exemplaire situé en 13 B. De même, la pince 14 A', du cylindre inférieur sai- -4- sit l'exemplaire situé en 13 C et 14 B' celui situé en 13 A On voit qu'à la sortie de ces cylindres ralentis- seurs, des courroies parallèles ou "cordons" prennent l'exemplaire plié une première fois et le dirigent vers 51 un appareil 7 A, correspondant au cylindre 6 A et 7 B, cor- respondant au cylindre 6 B. Ces appareils sont appelés "pli d'équerre" et leur fonctionnement sera mieux compris en se référant aux fi- gures 2, 3 et 4. La figure 2 est une élévation faite sous le même angle de vue que l'ensemble de la plieuse fig 1. La figure 3 est une section suivant le plan II de la figure 2 La figure 4 est une section suivant le plan III de la figure 2 On voit sur les figures 2 à 4 un banc de cordons situé sous l'exemplaire en provenance du cy- lindre, ces cordons, au nombre de 4 portent le repère 15. Des cordons repère 16 (fig 2) sont situés au-des- sus de l'exemplaire L'ensemble de ces cordons extrait l'exemplaire de sur le cylindre ralentisseur 6 A ou 6 B et le transporte jusqu'au contact de la butée 17, o il s'ar- rête en glissant entre les cordons. La butée 17 est en forme de peigne, puisqu'elle comporte 4 encoches 18, à sa partie inférieure permettant de livrer passage aux cordons 15 et 16. Une table de pliage 19, pourvue d'une fente 20, en son centre est placée sous les cordons 15 qui s'ap- puient sur elle. Deux rouleaux de pliage 21 A et 21 B, tournant en sens opposé, comme indiqué sur la figure 3 sont placés sous la table 19, en face de la rainure 20. Un couteau 22, fixé à l'extrémité d'un bras 23, articulé autour d'un axe 24, est animé d'un mouvement al- ternatif, à l'aide d'un système bielle 25 et manivelle 26. L'ensemble de la chaîne cinématique est organisé -5- de telle sorte que la lame ou couteau 22 se trouve en position basse, peu après l'arrivée d'un exemplaire 27 sur la butée 17. Les rouleaux 21 A et 21 B se saisissent alors de l'exemplaire et forment sur lui un pli perpendiculaire au pli formé entre les cylindres 4 et 5 Ce pli s'appelle "pli d'équerre". L'ensemble de ce dispositif, la cinématique d'une telle machine, ses divers réglages sont bien connus de l'homme de l'art et nous ne nous étendrons pas sur cette disposition. La figure 5 donne une idée de la répartition des exemplaires dans une plieuse de ce type. En 5-a, on voit la bande de papier telle qu'elle se présente enroulée sur le cylindre accumulateur 4: coupée mais non pliée Chaque exemplaire a une longueur C, le pas entre deux exemplaires successifs vaut C, éga- lement. La figure 5 b représente les exemplaires sur le cy- lindre 5, après pliage Le pas entre deux exemplaires est toujours C, mais la longueur de chaque exemplaire n'est plus que C/2 car l'exemplaire a été plié en deux. La figure 5 c représente les seuls exemplaires non hachurés qui ont été dirigés sur le cylindre 6 A, avant leur ralentissement Le pas est maintenant 2 C et la lon- gueur de l'exemplaire C/2. La figure 5 d représente les exemplaires envoyés sur le cylindre 6 A, après un ralentissement de 25 % (il reste les 3/4 de la distance entre deux dos d'exemplaires) Le pas est 6 C/4, la longueur d'exemplaire C/2. Les figures 5 e et 5 f représentent ce qu'il se passe pour le cylindre ralentisseur 6 B et ce qui concerne les exemplaires hachurés de la figure 5 b Celà est tout-à-fait identique au ralentisseur 6 A. Il faut noter que dans ce système de pliage à pli -6- d'équerre, il faut qu'il reste un espace suffisant entre deux exemplaires successifs En effet, le processus de pliage étant discontinu, et l'exemplaire en cours de pliage demeurant arrêté sur la butée de tête 17, l'exem- plaire qui le suit, poursuivant son avancée entre les deux bancs de cordons risque d'interférer avec l'exem- plaire en-cours de pliage. Dans la pratique, pour les plis d'équerre usuels, le pas entre deux exemplaires successifs doit être égal au minimum à C, lorsque l'exemplaire a une longueur de C/2. Cela signifie qu'il ne faut pas dépasser, dans les systèmes à plis d'équerre, un ralentissement de 50 % Il est d'ailleurs très difficile d'obtenir un tel ralentis- sement avec un seul cylindre ralentisseur. La figure 6 représente un dispositif suivant l'in- vention On remarque, en particulier, une succession d'exemplaires dont l'exemplaire 27 est pincé entre deux jeux de cordons: les cordons supérieurs rapides 28 et inférieurs rapides 29, ces cordons qui s'enroulent autour du cylindre ralentisseur ont une vitesse de surface égale à celle de ce cylindre. L'exemplaire 27 ' est lui, pincé entre deux jeux de cordons lents, marchant à demi-vitesse de la machine et conduisant l'exemplaire jusqu'à la butée du pli d'équerre. Ces cordons lents sont repérés 30 pour le banc de cordons supérieurs lents et 31 pour le banc de cordons inférieurs lents. Ces quatre bancs de cordons s'enroulent autour de rouleaux de renvoi 32, en nombre suffisant. En outre, un dispositif composé du rouleau 33 mon- té oscillant au bout du levier 34, dont la position lon- gitudinale est réglée par le volant de réglage 35, agis- sant sur le système vis écrou 36, permet d'ajuster la position du dernier pincement du cahier, entre les cor- -7- dons rapides. Un système, en tous points identique permet de régler la position de début de pincement entre les cordons lents Ce système porte les repères 33 ', 34 ', 35 ', et 36 '. Des galets garnis de caoutchouc sur une partie seulement de leur circonférence (en comportant des encoches sur leur périphérie), appelés par la suite "galets partiels" et portant les repères 37 et 38 sont clavetés sur des arbres 39 et 40. La vitesse respective des différents moyens de transport est de préférence réglable. La figure 7 est une vue de dessus, développée, de l'ensemble présenté en élévation sur la figure 6. On voit sur cette figure que les cordons 31 viennent s'enrouler sur des poulies de renvoi 43 de diamètre inférieur aux galets partiels 38 et montées folles sur l'arbre 40. De même, les cordons 30 s'enroulent sur les poulies de renvoi 42, montées folles sur l'arbre 39 entre les galets partiels 37 L'arbre 39 est monté tournant sur deux leviers 44, et 44 ' respectivement articulés au bâti sur un axe géométrique 45. L'ensemble est maintenu en position à l'aide de la force fournie par un vérin pneumatique 46 (ou un ressort) pressant le levier 44 contre une butée réglable 47, fixée au bâti Cela permet de maintenir une position fixe et un écartement constant entre les arbres 39 et 40. La figure 8 représente l'ensemble d'entraînement à vitesse cycliquement variable. Cet ensemble se compose des éléments suivants: un arbre intermédiaire d'entrée 48 entraîné à partir de la commande générale de la machine par une poulie 49 et une courroie crantée 51 Cet ensemble est combiné de telle façon que le plateau 52, monté à l'extrémité de l'arbre 48, fait un tour chaque fois que la plieuse produit un exemplaire 27. Le plateau 52 entraîne un plateau 53, qui lui fait -8- face, à l'aide d'un galet de came 54 fixé sur le plateau 52 et coulissant dans une rainure 55 pratiquée dans le plateau 53. Ce plateau 53 est lui-même solidaire de l'arbre récepteur 40 qui porte un engrenage 57 claveté sur lui et entraînant également les galets partiels inférieurs 38. L'engrenage 57 est en liaison avec l'engrenage 58 du même diamètre claveté sur l'arbre 39, par le truche- ment de deux pignons intermédiaires 59 et 60. L'engrenage 58 entraîne, lui-même les galets par- tiels supérieurs 37. Ce système assure l'entraînement synchrone des galets partiels supérieurs et inférieurs tout en permet- tant le réglage de la pression entre ces galets. Les galets partiels inférieurs et supérieurs 37, 38 sont calés de telle façon que les parties garnies de caoutchouc, et donc, de plus grand diamètre, soient exac- tement en phase, c'est-à-dire que le début et la fin du caoutchouc passent dans la ligne des centres 39-40, en même temps sur ceux du haut et ceux du bas, pinçant ainsi simultanément ou libérant simultanément l'exemplaire 27, introduit entre eux. Si R est le rayon de rotation de l'axe du galet 54 autour de l'arbre 48 et que E est l'excentricité entre les arbres 40 et 48, la vitesse de l'arbre 40 passera une fois par tour par un maximum égal à Vx R/ (R-E) et par un minimum égal à Vx R/ (R+E), V étant la vitesse angulaire d'entrée de l'arbre 48. La figure 9 est un graphique sur lequel figurent 2 courbes 70 et 71. En abscisses est porté l'angle de rotation A, de l'arbre d'entrée 48 du dispositif de la figure 8, de -90 à + 3600. En ordonnées, est porté l'angle de rotation B de l'arbre de sortie 40 Ceci concerne la courbe 70 qui -9 - donne l'angle de sortie en fonction de l'angle d'entrée La courbe 71, portée sur le même graphique et représentée partiellement en pointillés et partiellement en trait plein est la dérivée de la courbe 70 et indique, en tout point le rapport de la vitesse angulaire de sortie à la vitesse angulaire d'entrée dans le dispositif de la figure 8. Cette courbe 71 représente donc la variation de la vitesse de surface des galets partiels 37 et 38, en fonction de leur rotation angulaire. Le système fonctionne de la façon suivante: Un exemplaire 27 est poussé par le jeu de cordons rapides 28 et 29 entre les deux galets partiels, à la vitesse des cordons rapides (droite 72 sur la figure 9) Lorsque cet exemplaire dépasse la ligne des centres 39-40 de quelques centimètres, les galets partiels 37, 38, dans leur rotation arrivent au point o ils sont garnis de caoutchouc, qui se trouve par un calage convenable des divers éléments, être le point de vitesse maximum de ces galets. Le cahier prend alors la vitesse de ces galets partiels qui est celle (droite 72) des cordons rapides. Dans leur rotation, les galets partiels 37, 38 et l'exemplaire 27, qui est coincé entre eux, passent de la vitesse 72 à la vitesse 73 (par la portion en trait plein de la courbe 71 sur la figure 9). Dans cette rotation, l'exemplaire 27 a été introduit, par son pli de tête entre les cordons lents 30 et 31 qui se déplacent précisément à cette vitesse. Mais, comme la partie caoutchoutée des galets partiels 37, 38 est terminée, à ce moment-là, l'exemplaire 27 est emporté par les cordons lents 30, 31. L'exemplaire plié est ainsi maintenu temporairement par deux des moyens de transport lors de son passage de l'un des moyens de transport à l'autre. Les volants 35 sur les cordons rapides et les cordons lents (figure 6) servent à régler le point précis de pincement des cordons, au lâcher et à la prise en cordons. L'articulation sur levier 44, avec chargement par le vérin 46, du galet partiel supérieur 37 permet à la -10- fois de doser l'effort de pincement des galets, quelle que soit l'épaisseur de l'exemplaire 27, mais aussi de s'effacer en cas de bourrage d'exemplaires s'accumulant entre les deux galets partiels. La figure 10 montre une plieuse, suivant l'inven- tion, pourvue de deux bancs de cordons séparés faisant suite à des cylindres ralentisseurs, tant pour le pli d'équerre supérieur que pour le pli d'équerre inférieur. On peut également concevoir une plieuse de ce type, mais dépourvue de cylindres ralentisseurs, en haut comme en bas. Une telle plieuse est représentée sur la figure 11. L'exemplaire 27 est alors prélevé directement sur le cy- lindre plieur 5 par les bancs de cordons rapides. L'excentricité entre les arbres 40 et 48, ainsi que le rayon de rotation de l'axe du galet de came 54 autour de l'arbre 48 sont alors réglés pour obtenir une réduction cyclique de la vitesse des galets partiels égale à 1/2. De plus, les cordons lents tournent à demi-vitesse des cordons rapides. Un tel dispositif pourrait également, être utilisé pour ralentir des exemplaires dans une plieuse à coupe va- riable du type de celles utilisées en héliogravure, ou dans tout autre type de plieuse, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. Le dispositif utilisé dans la description ci- dessus, pour obtenir une variation cyclique de la vitesse (maneton entraînant un plateau à fente) pourrait être rem- placé par tout autre type de dispositif, par exemple par un dispositif du type indexeur, on peut également utiliser un joint à cardan présentant les proportions suivantes: Vitesse maximum = vitesse d'entrée/cos 4 vitesse minimum = vitesse d'entrée x cosci, 1 1- La vitesse de sortie d'un joint à cardan unique faisant un angle C entre l'arbre d'entrée et l'arbre de sortie est variable dans ces proportions. En utilisant un joint homocinétique, tel qu'un joint tripode, à une extrémité d'un arbre incliné et en l'associant à un joint de cardan, on peut joindre deux arbres parallèles et rendre la vitesse de sortie non linéaire. D'autres systèmes de délinéarisation de vitesse pourraient également être utilisés pour cette application, tels que les systèmes à deux manetons liés par une bielle etc -12- REVENDICATIONS 1/ Plieuse de machine d'imprimerie, dans laquelle le transport des exemplaires pliés est réalisé en passant par des moyens de transport comportant des galets partiels et des cordons, caractérisée en ce que les moyens de transport comprennent successivement: un premier banc de cordons rapides ( 28, 29) composé de cordons supérieurs ( 28) et inférieurs ( 29), entre lesquels l'exemplaire plié est acheminé; un ensemble de galets partiels ( 37, 38), entraîné à vitesse variable et composé de galets supérieurs ( 37) et inférieurs ( 38), recevant du premier banc de cordons ( 28, 29) l'exemplaire par son arête avant et continuant de le transporter; un deuxième banc de cordons lents ( 30, 31) composé de cordons supérieurs ( 30) et inférieurs ( 31), recevant des galets partiels l'exemplaire par son arête avant et continuant de le transporter. 2/ Plieuse selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'exemplaire plié est maintenu temporairement par deux des moyens de transport lors de son passage de l'un des moyens de transport à l'autre. 3/ Plieuse selon la revendication 1, caractérisée en ce que la vitesse respective des différents moyens de transport est réglable. 4/ Plieuse selon la revendication 1, caractérisée en ce que le moment caractérisant l'instant pendant lequel le banc de cordons reçoit et lâche l'exemplaire plié est réglable. 5/ Plieuse selon la revendication 1, caractérisée en ce que les galets partiels ( 37, 38) comportent des encoches sur leur périphérie. 6/ Plieuse selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'ensemble des galets partiels ( 37, 38) est organisé de telle sorte que ceux-ci sont animés d'une vitesse de rotation cycliquement variable pendant l'acheminement de l'exemplaire. 7/ Dispositif suivant les revendications 1 et 6, caractérisé en ce que la variation de vitesse est obtenue par un système constitué de deux arbres parallèles ( 48, 40), celui d'entrée ( 48) animé d'une rotation uniforme, et celui de sortie ( 40) à vitesse variable, ces deux arbres ( 48, 40) étant munis chacun d'un plateau ( 52, 53) sur leur extrémité en regard. -13- 8/ Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la variation de vitesse est obtenue en liant deux arbres parallèles par un arbre oblique terminé à l'une de ses extrémités par un joint de cardan, à l'autre par un joint homocinétique d'un type connu. 9/ Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les galets à vitesse variable ( 37, 38) sont appliqués l'un contre l'autre, à l'aide de vérins ou de ressorts ( 46), la course étant limitée par une butée réglable ( 47).