Brevet FR2663621A2 — publié le 19911227

FR 2663621 A2 19911227 FR 9008304 A 19900626 a L'invention concerne un perfectionnement du procédé de plissage en continu d'une feuille mince, avec des plis dissymétriques, déposé sous le numéro 90-05747, permettant d'atteindre des hautes cadences. Les plis dissymétriques sont fabriqués à partir d'une bande de film qui se présente généralement en bobine et ils sont situés perpendiculairement à cette bande Chaque pli est constitué de deux bandes successives de largeurs différentes; on pose comme hypothèse que la bande de plus petite largeur ( 1) Fig 1 a une largeur "À" et que l'autre bande ( 2) a une largeur "B"; on peut décomposer le pli en une bande ( 3) Fig 2 de largeur "B-À" suivi de deux bandes ( 4) de largeur "À" Si on positionne par pliage deux bandes ( 4) Fig 3 successives de largeur "À" dans un plan sensiblement perpendiculaire aux bandes ( 3) de largeur "B-A", on constate que ces dernières sont sensiblement placées côte à cûte et simplement séparées par un pli vertical de hauteur sensiblement égale à "A"; si on écarte les bandes ( 3) Fig 2 "B-À" parallèlement à elles-mêmes, le pli vertical ( 5) s'écarte pour former un profil en forme de "V" renversé Le principe de la machine consiste à positionner, sur la bande de film, des bandes ( 3) de largeur "B-A" et à préformer la forme en "V" renversé ( 5),7 puis à positionner les bandes ( 3) de largeur "B-À" Fig 3 côte à côte en fermant le "V" pour former des plis de hauteur "À", enfin de rabattre ces derniers pour obtenir le pli terminé Fig 1. Le procédé décrit dans la demande de brevet citée utilise principalement une roue dentée dont le film à plisser épouse la forme; le sommet de la dent permet de déterminer les bandes de largeur "B-À"; le film ainsi préformé est transféré à la volée sur une roue de regroupage des plis qui permet de positionner cote à côte les bandes de largeur "B-A"; ce transfert à la volée est une source d'incertitude en ce qui concerne la fiabilité du transfert donc de la machine; on y évoque sans les préciser l'existence de solutions mécaniques et électroniques permettant de faire varier la vitesse de la roue de regroupement de plis ou de la roue dentée, de manière à ce que les vitesses soient égales au moment du transfert de chaque bande de largeur "B-À" On constate que le cycle de variation de vitesse devient tellement court qu'il est quasiment impossible de le réaliser par une simple variation de vitesse des roues; En effet lorsqu'on passe à des cadences, par exemple de 50 ou * 100 plis à la seconde, les variations de vitesse étant au minimum du simple au double les inerties des pièces en mouvement deviennent prépondérantes et il est à peu près impossible de réaliser un équipement fiable dans le temps. L'objet de la présente invention est de décrire un système mécanique de rapprochement continu des plis. On a décrit dans la demande de brevet 90-05747 un dispositif permettant de redéployer un pli sur la roue de regroupement des plis de façon à créer une zone o il n'y ait qu'une seule épaisseur de film; la roue ainsi décrite est constituée de secteurs tournant autour d'un même axe et reliés par l'intermédiaire de cames à une roue d'entratnement exc 2 entrée tournant à vitesse constante; ce dispositif permet de faire varier la vitesse des secteurs de manière sensiblement sinusoïdale de manière à ce qu'ils soient jointifs au moment du transfert des plis depuis la roue dentée sur la roue de regroupage des plis et au contraire distants d'une longueur égale à celle nécessaire pour déployer un pli dans la zone diamétralement opposée. L'objet de l'invention est d'appliquer ce même principe pour le regroupement des plis sous forme d'un dispositif situé entre la roue dentée ( 7) de préformage des plis et la roue de regroupement des plis ( 8). La Fig 1 représente le profil du pli dissymétrique à réaliser. La Fig 2 représente le profil d'un pli dissymétrique lorsqu'il est en phase de préformage. La Fig 3 représente le profil d'un pli dissymétrique après regroupage des plis avant leur couchage afin d'obtenir le pli définitif. La Fig 4 représente, en coupe perpendiculaire à son axe de rotation, la roue de resserrage des plis, suivant l'invention, en position entre la roue dentée de préformage des plis et la roue de regroupage des plis. La Fig 5 représente, en perspective, un secteur de la roue de resserrage des plis. La Fig 6 représente une coupe de la roue suivant un plan passant par les axes ( 16) et ( 40) des roues de resserrage des plis et d'entra'nement. La Fig 7 représente une variante de la roue de resserrage des plis permettant d'obtenir des zones sans plis. Nous allons décrire, dans un premier temps, le cas simple d'une roue dentée ( 7) qui préforme des plis en continu sans encore aborder le problème des zones sans plis Les zones ( 9) situées à la racine des dents ( 10) permettent de constituer les bandes ( 3) Fig 2 de largeur "B-A" sur le film ( 11) Fig 4; les dents ( 10) constituent la zone correspondant au "V" renversé ( 5) Fig 2; le film ( 11) Fig 4 est maintenu en place par dépression par des orifices ( 12) à la base des dents comme décrit précédemment dans le brevet de référence; les dents ( 10) peuvent former une arête ( 13) à leur sommet pour permettre de mieux marquer le pli qui séparera au sommet du "V" renversé ( 5) Fig 2 les deux bandes ( 4) de largeur "A" On peut remarquer que dans le brevet précédent les zones de largeur "r A" Étaient au contraire formées par le sommet des dents. Une roue de resserrage des plis ( 14) Fig 4 formée de secteurs mobiles ( 15), les uns par rapport aux autres, en rotation autour d'un axe commun ( 16) prend chaque pli ( 17) de film sur la roue dentée ( 7) au pas de la roue dentée ( 7),puis au fur et à mesure qu'elle tourne les secteurs ( 15) se rapprochent pour devenir sensiblement jointifs dans la zone diamétralement opposée ( 18) o elle devient sensiblement tangente à la roue de regroupement des plis ( 8) qui tourne à la même vitesse que celle des secteurs ( 15) lorsqu'ils passent dans cette zone ( 18). Chacun de ces secteurs ( 15) Fig 5 a une largeur ( 19) en son sommet sensiblement égale à "B-A" Lorsqu'ils sont au voisinage de la roue dentée ( 7) l'écartement entre deux secteurs ( 15) successifs est celui du pas ( 20) de la roue dentée ( 7); l'axe ( 16) est positionné de manière à ce que les secteurs ( 15) viennent, au cours de la rotation, sensiblement tangenter le fond ( 9) situé entre les deux dents ( 10) correspondantes comme le ferait une roue dentée venant s'y engrener; entre chaque secteur ( 15) il y a une aspiration d'air, qui permet d'aspirer le pli ( 17) qui recouvrait la dent ( 10) et qui vient se loger entre deux secteurs ( 15) successifs tandis que la bande ( 3) Fig 2 de largeur "B-A" qui recouvrait le fond ( 9) Fig 4 situé entre deux dents ( 10) successives, vient s'appliquer sur le sommet du secteur ( 15) mobile de largeur "B-A" de la roue de resserrage des plis ( 14); lorsque la roue de resserrage des plis ( 14) continue de tourner, les secteurs ( 15) consécutifs se rapprochent les uns des autres en fermant le pli ( 17) situé entre les secteurs ( 15) consécutifs; il arrive un moment o ces secteurs ( 15) sont sensiblement cote à côte; c'est le moment pour transférer le film dont le pli ( 17) en forme de "V" renversé est refermé, sur la roue de regroupage des plis ( 8) qui tourne à la vitesse convenable pour que les vitesses tangentielles des secteurs ( 15) et de la roue de regroupement des plis ( 8) soient sensiblement égales; la dépression entre les secteurs ( 15) successifs n'agit i pratiquement plus sur le pli ( 17) puisque les secteurs ( 15) sont pratiquement jointifs; en contrepartie la zone ( 21) de largeur ( 19) Fig 5 "B-A" située au sommet du secteur est aspirée par la roue de regroupement des plis ( 8) Fig 4 qui est un cylindre perforé de trous ( 22) par lesquels l'air est aspiré comme cela a été précisément décrit dans le brevet de référence. Le calcul de la roue de resserrage des plis ( 14) se fait comme dans le brevet précédent; lorsque les secteurs ( 15) de largeur "B-A" sont écartés au maximum ils ont le pas "P" ( 20) de la roue dentée ( 7); si on a "N" secteurs ( 15), le périmètre de la roue d'entraînement ( 23) à ce niveau d'écartement ( 20) est égal à N*P et le diamètre à N*P/pi; lorsque les secteurs ( 15) sont resserrés le diamètre de la roue d'entratnement ( 23) à ce niveau est (B-A)*N/pi; le diamètre de la roue de resserrage des plis ( 14) comportant les N secteur est (N*P+ (B-A)*N)/( 2 *pi); la distance entre le centre ( 16) de la roue de resserrage des plis ( 14) et le centre ( 40) de la roue d'entratnement ( 23) est ((B-A)*N/( 2 *pi)-(N*P+(B-A)*N)/( 4 *pi)) La construction implique pratiquement qu'il y ait une roue d'entraûnement ( 23) de part et d'autre de la roue de resserrage des plis ( 14); ces deux roues ( 23) sont synchronisées et entraînées en rotation par la roue dentée de préformage des plis ( 7). Les secteurs ( 15) comportent à leur extrémité des tourillons ( 24) Fig 5 qui coulissent dans des gorges radiales ( 25) de la roue d'entra 1 nement ( 23 >; le vide est amené à travers la roue d'entra nement ( 23) Fig 6 par l'intermédiaire d'un tube ( 26), qui aspire l'air entre les secteurs ( 15), qui passe à travers la zone axiale fixe ( 41) commune aux deux axes ( 16) et ( 40); dans une version préférée de l'invention, les secteurs ( 15) sont constitués de barres ( 27) à section sensiblement trapezoidale fixées à au moins un disque ( 28) qui lui est perpendiculaire, et qui est articulé sur un tube cylindrique de révolution ( 29) Fig 6, autour de l'axe ( 16), qui véhicule l'air aspiré entre les secteurs ( 15) à travers des orifices ( 30) et qui est évacué ensuite par le tube ( 26) avec lequel il est en communication. Dans une version préférée de l'invention, afin de limiter le frottement des disques ( 28) sur le tube ( 29), ce dernier est monté sur roulements de manière à ce qu'il puisse tourner librement autour de son axe ( 16); dans ces conditions il tourne sensiblement à la vitesse de la roue d'entratnement ( 23) et les disques ( 28) en rotation ont des déplacements par rapport à ce tube ( 29) de quelques centimètres de part et d'autre d'une position moyenne. Si on veut créer un espace sans pli tous les "N" plis, il suffit comme indiqué précédemment dans le brevet de supprimer par exemple une dent tous les N plis Fig 7 en construisant une roue dentée ( 31) qui ait un nombre entier de fois N dents ( 33) séparées par une zone ( 32) sans dents; cette zone peut correspondre à la suppression d'une ou plusieurs dents ( 33) ou bien être de dimension arbitraire; la roue de resserrage des plis ( 34) comporte par exemple N secteurs ( 35) de largeur sensiblement égale à "B-A" plus un secteur ( 36) de largeur sensiblement égale à "P+(B-A)" si on a choisi de supprimer une dent ( 33); et on recommence les calculs précédents en tenant compte qu'un des secteurs ( 36) a une largeur différente Les gorges ( 37) de la roue d'entratnement ( 38) dans lesquelles vont coulisser les tourillons ( 24) Fig 5 ne seront plus radiale si ce n'est celle du secteur ( 36) le plus large et éventuellement celle qui lui est diamétralement opposée; l'orientation des gorges ( 37) et éventuellement leur forme se détermine par des épures Le mode de synchronisation des roues d'entratnement ( 38) reste le même et cela ne change rien à la roue de regroupage des plis ( 39) qui garde la même forme La roue de regroupage des plis reste identique à celle décrite dans le brevet cité en référence qui est décrite comme étant constituée d'une surface cylindrique; elle permet par conséquent d'effectuer toutes les opérations de couchage et de préfixation des plis et éventuellement comporter des courroies permettant d'assurer le guidage du film plissé en sortie de roue On peut bien évidemment avoir plusieurs zones sans dents ( 32) sur la roue dentée auxqu'elles correspondent sur la roue de resserrage des plis un ou plusieurs secteurs ( 36 >. REVENDICATIONS 1-Dispositif de plissage de film, suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7 et 9 et 10 de la demande de brevet numéro 90-05747, caractérisé en ce que les plis préformés sur la roue dentée ( 7) sont d'abord transférés sur une roue S de resserrage des plis ( 14) constituée de secteurs ( 15), mobiles autour d'un axe ( 16), qui viennent sensiblement tangenter le fond des gorges ( 9) de largeur sensiblement égale à "B-A" de la roue dentée ( 7), au même pas ( 20) que cette dernière et à la même vitesse tangentielle, afin d'y prélever le film par dépression atmosphérique de manière à ce que le pli ( 17) qui recouvrait la dent( 10) vienne se loger entre deux secteurs ( 15) consécutifs qui ensuite, au cours de la rotation, se rapprochent les uns des autres pour fermer progressivement le pli ( 17) afin de transférer le film sur la roue de regroupage des plis ( 8), qui est sensiblement tangente à la roue de resserrage des plis ( 14) et tourne à la même vitesse tangentielle, de manière à ce que les bandes de largeur "B-A" soit sensiblement cte à câte. 2-Dispositif de plissage de film, suivant la revendication précédente, caractérisé en ce que la roue de resserrage des plis ( 14) est entraînée par la roue d'entraûnement ( 23), qui est synchronisée avec la roue dentée ( 7) et la roue de regroupage des plis ( 8), de centre ( 40) différent du centre ( 16) de rotation de la roue de resserrage des plis ( 14), par l'intermédiaire de tourillons ( 24) solidaires des secteurs ( 15) coulissant dans des gorges ( 25) solidaires de la roue d'entraînement ( 14). 3-Dispositif de plissage de film, suivant la revendication précédente caractérisé en ce que le diamètre de la roue de resserrage des plis ( 14) comportant N secteurs ( 15) identiques est (N*P+(B-A)*N)/( 2 *pi), la distance entre le centre ( 16) de la roue de resserrage des plis ( 14) et le centre ( 40) de la roue d'entraînement ( 23) est sensiblement égal ((B-A)*N/( 2 *pi)-(N*P+(B-A)*N)/( 4 *pi)). 4-Dispositif de plissage de film, suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque secteur ( 15) est constitué d'un barreau à section sensiblement trapézoidale relié à au moins un disque ( 28) 2663621 8 qui lui est perpendiculaire tournant fou sur un tube ( 29) d'axe ( 16). -Dispositif de plissage de film, suivant la revendication précédente, caractrérisé en ce que le tube ( 29) tourne fou autour de son axe ( 16). 6 Dispositif de plissage de film, suivant l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que l'air est aspiré, de l'espace situé entre les secteurs ( 15) consécutifs, à l'intérieur du tube ( 29) par l'intermédiaire d'orifices ( 30), puis évacué-par un tube ( 26) à travers la zone axiale ( 41) de support des axes ( 16) et ( 40) des deux roues. 7-Dispositif de plissage de film, suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que il est possible de créer une zone sans plis en créant sur la roue dentée au moins une zone ( 32), ne comportant pas de dents, de largeur supérieure à "B-A", à laquelle correspond au moins un secteur ( 36) de largeur correspondante, sur la roue de resserrage des plis ( 14), avec lequel elle est PO synchronisée. 8-Dispositif de plissage de film, suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la roue d'entraînement ( 23) est elle même entrai-née directement par la roue dentée ( 7) par l'intermédiaire d'un engrenage.