Brevet FR2679541A1 — publié le 19930129

Dispositif de coupe et de collage bout à bout pour machine à dérouler La présente invention concerne le domaine des machines à dérouler des matières en bandes, à partir de bobines, pour alimenter, notamment, en particulier en continu, des machines d'impression, des découpeuses, des plieuses-colleuses, ou d'autres machines de façonnage, et a pour objet un dispositif de coupe et de collage bout à bout pour une machine à dérouler. Dans les machines à dérouler connues le raccordement de la bande finissante d'une bobine avec le début de bande de la bobine suivante est généralement réalisé lors d'un arrêt provisoire, la bande finissante passant dans une réserve de bande disposée entre la sortie de la machine à dérouler et la machine de transformation située en aval. On connait également, par FR-A-2 618 769, une machine à dérouler essentiellement constituée par deux tours porte-bobines coiffées à leur partie supérieure par une structure en pont de réception d'un accumulateur de bandes et par deux caissons de raccordement de bandes à l'arrêt, affectés chacun à une tour porte-bobines et montés mobiles en translation, transversalement à la bande sous la structure en pont. Les caissons de raccordement sont montés en opposition, chacun sous la structure en pont, de manière déplaçable transversalement par rapport à cette dernière, au moyen de glissières horizontales solidaires de ladite structure et en saillie vers l'avant par rapport à cette dernière, et sont solidarisés en translation chacun avec la tour correspondante, afin de pouvoir suivre tous les mouvements de la tour correspondante. Sur la face tournée vers le caisson opposé, chaque caisson présente une plaque munie, d'une part, d'une fente transversale inclinée par rapport à l'hori zontale dans laquelle est monté, déplaçable au moyen d'un vérin ou d'un moteur linéaire, un dispositif de coupe, et, d'autre part, de plusieurs rangées de trous d'aspiration d'air, ou de pinces, ces trous ou pinces étant disposés, d'une part, de part et d'autre de la fente et, d'autre part, parallèlement au bord inférieur de la plaque, qui est, en outre, montée le long d'un de ses bords horizontaux, de préférence le long de son bord inférieur, à pivotement, sur le caisson, l'axe de pivotement de la plaque formant simultanément le support de cylindres de renvoi de la bande à dérouler. Les caissons présentent une largeur supérieure à la plus grande largeur possible des bandes à dérouler et leur plaque sont, d'une part, symétriques par rapport à un plan vertical passant entre les caissons et, d'autre part, chargées chacune sur sa face intérieure par un dispositif de pivotement autour de l'axe. Un actionnement simultané du dispositif de déplacement de chaque plaque a pour effet de provoquer un pivotement desdites plaques autour de leur axe, et de réaliser une application intime des plans centraux renfermant les fentes transversales desdites plaques avec interposition des bandes finissante et nouvelle, ainsi que de leur joint adhésif de liaison bout à bout. Cette machine à dérouler permet d'effectuer une coupe et un raccordement précis entre bandes finissante et nouvelle d'une grande précision avec une interruption très courte du dispositif de déroulage, ne nécessitant qu'une accumulation minimale en aval, autorisant ainsi une bonne productivité. Cependant, les machines à dérouler connues ne permettent pas une liaison fiable avec une perte de temps minimale de bandes épaisses bout à bout, en particulier pour tenir compte de la rigidité de telles bandes, notamment de carton, qui risquent de s'échapper du poste de jonction au cours de l'opération de coupe et de collage bout à bout. La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients. Elle a, en effet, pour objet un dispositif de coupe et de collage bout à bout pour machine à dérouler caractérisé en ce qu'il est essentiellement constitué par deux caissons pivotants identiques, disposés symétriquement par rapport au plan de déroulement des bandes à raccorder et présentant chacun, d'une part, un moyen de coupe transversale solidaire d'un moyen de guidage et de maintien des bandes pendant la coupe de l'extrémité finissante, d'autre part, un moyen de pivotement du caisson et, enfin, un moyen de pivotement de l'ensemble moyen de coupe - moyen de guidage et de maintien des bandes, de manière à assurer une jonction partielle préalablement à la coupe de l'extrémité de bande finissante. L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels la figure 1 est une vue en élévation frontale d'une machine à dérouler équipée d'un dispositif conforme à l'invention, et la figure 2 est une vue en élévation frontale et en coupe, à plus grande échelle, du dispositif de coupe et de collage. La figure 1 des dessins annexés représente une machine à dérouler, essentiellement constituée par deux tours porte-bobines 1 coiffées à leur partie supérieure par une structure en pont 2 de réception d'un accumulateur 3 de bandes et par deux caissons 4 de raccordement de bandes à l'arrêt, affectés chacun à une tour portebobines 1 et sont montés mobiles en translation, transversalement à la bande sous la structure en pont 2. Conformément à l'invention, la machine à dérouler est équipée d'un dispositif de coupe et de collage bout à bout caractérisé en ce qu'il est essentiellement constitué par les caissons 4 de raccordement, qui sont pivotants et identiques et qui sont disposés symétriquement par rapport au plan de déroulement des bandes 5 à raccorder. Chaque caisson 4 présente, d'une part, un moyen 6 de coupe transversale solidaire d'un moyen 7 de guidage et de maintien des bandes 5 pendant la coupe de l'extrémité finissante, d'autre part, un moyen 8 de pivotement du caisson 4 et, enfin, un moyen 9 de pivotement de l'ensemble moyen de coupe 6 - moyen 7 de guidage et de maintien des bandes. Ainsi, il est possible d'assurer une jonction partielle entre les bandes nouvelle et finissante, préalablement à la coupe de l'extrémité de bande finissante, par application de cette dernière, au-dessus de son joint de coupe, contre le joint de collage bout à bout mis en place sur le caisson 4 opposé, à l'extrémité de la nouvelle bande. Chaque caisson de raccordement 4 est monté sur des guides transversaux solidaires du châssis de la machine à dérouler, par l'intermédiaire d'une structure de support comportant, en outre, des paliers 10 de pivotement du caisson par rapport au plan vertical et un vérin 11 d'actionnement en pivotement agissant sur ledit caisson 4 à l'intérieur de ce dernier et s'appuyant sur la structure du support, les paliers 10 et le vérin 11 formant le moyen 8 de pivotement du caisson 4. Le vérin 11 est simplement représenté par un trait d'axe et agit à son autre extrémité, soit directement sur le caisson 4, soit sur un élément solidaire de ce dernier. Le moyen 6 de coupe transversale est avantageusement constitué par une lame 12 ou un dispositif de coupe rotatif motorisé déplaçable au moyen d'un vérin ou d'un moteur linéaire (non représenté), transversalement au caisson 4, dans une fente 13 horizontale ou inclinée par rapport à l'horizontale, et est montée librement sur un axe de pivotement 14 actionné, d'une part, en rotation par l'intermédiaire d'un levier 15 au moyen d'un vérin 16 et, d'autre part, en poussée par le vérin 11 de pivote ment du caisson 4 (figure 2), les fentes 13 des deux caissons 4 opposés s'étendant symétriquement par rapport au plan vertical passant entre lesdits caissons 4, l'axe 14, le levier 15 et le vérin 16 formant le moyen 9 de pivotement de l'ensemble moyen de coupe 6 - moyen 7 de guidage et de maintien des bandes. Du fait du montage libre en rotation de la lame 12 ou autre dispositif de coupe sur l'axe 14, ladite lame 12 ou autre peut effectuer un mouvement transversal oblique sans aucune entrave. Le moyen 7 de guidage et de maintien des bandes 5 pendant la coupe de l'extrémité finissante est constitué par une boîte à air de section curviligne 17 s'étendant sur un arc de cercle concentrique à l'axe 14 et munie de la fente 13 de guidage de la lame 12 ou autre, cette boîte 17 étant prolongée vers le bas par un élément rectiligne pivotant en forme de boîte 18 solidaire de l'axe 14, la boîte 17 et l'élément 18 étant pourvus sur leur face tournée vers l'extérieur du caisson 4 d'orifices d'aspiration 19. Selon une autre caractéristique de l'invention, le moyen 7 de guidage et de maintien des bandes 5 peut avantageusement être complété par un rouleau de renvoi 20 monté sur un bras 21 solidaire de l'axe pivotant 14 et dont une génératrice s'étend légèrement à l'extérieur du plan de la face externe de l'élément 18, à l'extrémité inférieure de ce dernier. Ainsi, il est possible de faire pivoter l'ensemble élément 18 - rouleau 20 en direction de la face avant du caisson 4, afin de produire une tension complémentaire sur la bande 5, de manière à favoriser une coupe franche de cette dernière. En position normale de travail, l'élément 18 et le rouleau 20 s'étendent avantageusement à l'intérieur du caisson 4, nettement en retrait par rapport à la boîte 17. Par un actionnement simultané, à l'arrêt du dispositif de déroulage, il est possible de presser l'une contre l'autre les bandes finissante et nouvelle par ac tionnement du vérin 11 dans le sens d'un rapprochement des parties supérieures des boîtes 17 et ainsi, d'une part, d'immobiliser et de maintenir parfaitement lesdites bandes et, d'autre part, de presser partiellement l'extrémité de bande finissante 5 à abouter sur le joint adhésif fixé sur le caisson 4 opposé. I1 en résulte que la bande finissante est parfaitement maintenue et tendue, de sorte que sa coupe peut être très franche, la conformation des boîtes 17 des caissons 4 évitant tout risque de coupe accidentelle de l'extrémité de la nouvelle bande. En outre, la partie coupée de la bande finissante a tendance, après la coupe, à s'appliquer automatiquement contre le joint adhésif. Conformément à une autre caractéristique de l'invention, le dispositif est complété, au-dessus du moyen 7 de guidage et de maintien des bandes, par un moyen 22 d'application d'un deuxième joint 25 constitué par deux rouleaux identiques 23 montés en opposition et à pivotement, au moyen de bras 24 actionnés chacun par un vérin (non représenté), chacun dans un caisson 4. Ces rouleaux 23 permettent, d'une part, d'appliquer un deuxième joint 25 en face du premier joint mis en place lors de la préparation de la nouvelle bande et après la coupe de la bande finissante et, d'autre part, de réaliser un repassage parfait des deux joints par passage entre les rouleaux 23 poussés l'un contre l'autre. Chaque rouleau 23 est avantageusement monté sur un support (non représenté) solidaire du ou des bras 24 et guidé transversalement au caisson 4, son axe de rotation étant muni, en outre, d'un moyen d'assujettissement en position, du type à encliquetage ou à coopération de forme, la position du rouleau 23 par rapport au moyen de coupe 6 et au moyen 7 de guidage et de maintien et le diamètre du rouleau 23 étant tels qu'un deuxième joint 25 positionné sur le rouleau 23 soit appliqué directement en face du premier joint de collage lors du passage de ce dernier entre les rouleaux 23. Ainsi, le rouleau 23 peut être extrait latéralement au caisson 4, c'est-à-dire suivant le sens axial du rouleau afin d'être muni d'un deuxième joint 25 à appliquer sur les bandes aboutées. En outre, le moyen d'assujettisement permet, après repérage de l'endroit de pose du joint 25, de positionner ce dernier de telle manière qu'après rotation du rouleau 23 il s'applique exactement en face du premier joint. Lorsqu'une bobine arrive en fin de déroulage, la bande finissante 5 (à droite sur la figure 2) doit être coupée et collée bout à bout sur la bande nouvelle 5 d'une bobine pleine (à gauche sur la figure 2). L'extrémité de la bande nouvelle 5 est amenée à cet effet sur la bote 17 et l'élément 18 du caisson 4 correspondant, qui est avantageusement en saillie sur la partie avant de la machine à dérouler, simultanément avec la nouvelle bobine. La boîte 17 et l'élément 18 sont alors mis en dépression afin de réaliser un placage de l'extrémité de bande et de permettre une coupe de cette dernière suivant la fente 13. Cette coupe peut être réalisée manuellement par guidage d'une lame dans la fente 13 ou au moyen de la lame motorisée 12 ou autre dispositif. Après découpe de l'extrémité de la bande, la dépression dans la boîte 17 et l'élément 18 peut être coupée de manière à permettre une libération de l'extrémité et la pose d'un joint adhésif s'étendant de part et d'autre de la ligne de coupe, ce joint étant retenu par remise sous dépression de la boîte 17 et de l'élément 18. L'extrémité de la nouvelle bande est alors appliquée sur la moitié inférieure du joint adhésif. Puis, la nouvelle bobine et le caisson 4 sont amenés dans la position de jonction bout à bout et de déroulage par rétraction dans le châssis de la machine. Dès que la fin de bobine est détectée, le déroulage est automatiquement coupé et les caissons 4 sont pivotés l'un vers l'autre au moyen des vérins respectifs 11 agissant sur les axes 14 afin de serrer la bande finissante contre la boîte 17 du caisson 4 opposé et donc contre l'extrémité supérieure du joint adhésif. Une tension supplémentaire de la bande finissante est alors réalisée par pivotement de l'élément 18 et du rouleau de renvoi 20 en direction du caisson 4 opposé sous l'action du vérin 16 agissant sur le bras 15. La bande finissante 5 peut alors être coupée par actionnement de la lame 12 ou autre dispositif. L'arrivée en fin de course de cette dernière déclenche alors les vérins 11 et les moyens de mise sous dépression, de sorte que les caissons 4 sont pivotés dans une position de libération de l'extrémité de la bande finissante qui n'est plus plaquée contre la boîte 17 et qui est à nouveau mise sous tension et entraîne l'extrémité de la nouvelle bande par l'intermédiaire du joint adhésif en direction des rouleaux 23 qui sont, eux, maintenus appliqués l'un contre l'autre et dont le rouleau, situé du côté où a eu lieu la coupe de la bande finissante, applique le deuxième joint 25, préalablement mis en place sur ledit rouleau 23, sur les extrémités de bandes aboutées, lors de leur passage entre les rouleaux 23 afin de parfaire le collage desdites extrémités, lesdits rouleaux 23 étant ensuite pivotés hors de contact de la nouvelle bande en déroulement 5. Après la préparation manuelle de l'extrémité de la nouvelle bande, l'ensemble des opérations de coupe de la bande finissante 5 et de raccordement ainsi que les commandes de pivotement des caissons 4 et des rouleaux 23 de l'élément 18 et du rouleau de renvoi 20 sont effectuées sous le contrôle d'un automate avec intervention de temporisation. Ces opérations automatiques ne sont pas décrites en détail, étant facilement accessibles à l'homme du métier. Grâce à l'invention, il est possible de réaliser une machine à dérouler des bandes en continu à partir de bobines, en particulier de bandes épaisses relativement rigides, notamment de carton. En effet, le moyen de guidage et de maintien permet d'assurer une tenue parfaite des extrémités à relier pendant l'opération de coupe de la bande finissante, un deuxième joint pouvant être déposé avec une précision parfaite. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments, ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. -REVENDICATIONS 1. Dispositif de coupe et de collage bout à bout pour machine à dérouler caractérisé en ce qu'il est essentiellement constitué par deux caissons pivotants identiques (4), disposés symétriquement par rapport au plan de déroulement des bandes (5) à raccorder et présentant chacun, d'une part, un moyen (6) de coupe transversale solidaire d'un moyen (7) de guidage et de maintien des bandes pendant la coupe de l'extrémité finissante, d'autre part, un moyen (8) de pivotement du caisson et, enfin, un moyen (9) de pivotement de l'ensemble moyen de coupe (6) - moyen (7) de guidage et de maintien des bandes (5), de manière à assurer une jonction partielle préalablement à la coupe de l'extrémité finissante. 2. Dispositif, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que chaque caisson de raccordement (4) est monté sur des guides transversaux solidaires du châssis de la machine à dérouler, par l'intermédiaire d'une structure de support comportant, en outre, des paliers (10) de pivotement du caisson par rapport au plan vertical et un vérin (11) d'actionnement en pivotement agissant sur ledit caisson (4) à l'intérieur de ce dernier et s'appuyant sur la structure du support, les paliers (10) et le vérin (11) formant le moyen (8) du pivotement du caisson (4). 3. Dispositif, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen (6) de coupe transversale est avantageusement constitué par une lame (12) ou un dispositif de coupe rotatif motorisé déplaçable au moyen d'un vérin ou d'un moteur linéaire transversalement au caisson (4), dans une fente (13) horizontale ou inclinée par rapport à l'horizontale, et est montée librement sur un axe de pivotement (14) actionné, d'une part, en rotation par l'intermédiaire d'un levier (15) au moyen d'un vérin (16) et, d'autre part, en poussée par le vérin (11) de pivotement du caisson (4), les fentes (13) des deux caissons (4) opposés s'étendant symétriquement par rapport au plan vertical passant entre lesdits caissons (4), l'axe (14), le levier (15) et le vérin (16) formant le moyen (9) du pivotement de l'ensemble moyen de coupe (6) - moyen (7) de guidage et de maintien des bandes. 4. Dispositif, suivant l'une quelconques des revendications 1 et 3, caractérisé en ce que le moyen (7) de guidage et de maintien des bandes (5) pendant la coupe de l'extrémité finissante est constitué par une boîte à air de section curviligne (17) s'étendant sur un arc de cercle concentrique à l'axe (14) et munie de la fente (13) de guidage de la lame (12) ou autre dispositif de coupe, cette boîte (17) étant prolongée vers le bas par un élément rectiligne pivotant en forme de boîte (18) solidaire de l'axe (14), la boîte (17) et l'élément (18) étant pourvus sur leur face tournée vers l'extérieur du caisson (4) d'orifices d'aspiration (19). 5. Dispositif, suivant l'une quelconque des revendications 1, 3 et 4, caractérisé en ce que le moyen (7) de guidage et de maintien des bandes (5) est avantageusement complété par un rouleau de renvoi (20) monté sur un bras (21) solidaire de l'axe pivotant (14) et dont une génératrice s'étend légèrement à l'extérieur du plan de la face externe de l'élément (18), à l'extrémité inférieure de ce dernier. 6. Dispositif, suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il est complété, au-dessus du moyen (7) de guidage et de maintien des bandes, par un moyen (22) d'application d'un deuxième joint (25) constitué par deux rouleaux identiques (23) montés en opposition et à pivotement, au moyen de bras (24) actionnés chacun par un vérin, chacun dans un caisson (4). 7. Dispositif, suivant la revendication 6, caractérisé en ce que chaque rouleau (23) est avantageusement monté sur un support solidaire du ou des bras (24) et guidé transversalement au caisson (4), son axe de rotation étant muni, en outre, d'un moyen d'assujettissement en position, du type à encliquetage ou à coopération de forme, la position du rouleau (23) par rapport au moyen de coupe (6) et au moyen (7) de guidage et de maintien et le diamètre du rouleau (23) étant tels qu'un deuxième joint (25) positionné sur le rouleau (23) soit appliqué directement en face du premier joint de collage lors du passage de ce dernier entre les rouleaux (23).