Brevet FR2696681A1 — publié le 19940415

L'invention se rapporte à un dispositif de mesure de la pression d'appui d'un dispositif preneur d'une machine rotative à imprimer des feuilles, le dispositif preneur se composant d'un preneur et d'un appui pour ce dernier. Le transport de feuilles dans une machine rotative à imprimer s'effectue au moyen de dispositifs preneurs qui sont assemblés sur des tringles et qui sont affectés aux cylindres de contre-pression et aux cylindres de transfert Une condition préalable au transport des feuilles sans frottement dans la machine à imprimer est un réglage exact de ces dispositifs preneurs. Les dispositifs preneurs sont montés et ajustés avant leur mise en place dans la machine à imprimer de manière que pendant la fermeture du preneur, un couple suffisant de retenue soit exercé sur une feuille saisie Il faut des dispositifs de réajustement pour garantir encore un couple suffisant de retenue à la suite d'une longue période de marche, car une usure et une fatigue de la matière des dispositifs preneurs est sensible au cours du temps L'insuffisance du couple de retenue peut avoir pour conséquence dans le cas extrême qu'une feuille se perde dans la machine à imprimer en provoquant des dégâts à celle- ci; dans le cas normal, une maculature est imprimée, car la feuille glisse dans les dispositifs preneurs, ce qui a immanquablement pour conséquence des défauts de repérage de l'image imprimée. Il faut par ailleurs prendre soin, lors du réglage des dispositifs preneurs, que la surface de serrage du preneur soit or: tée parallèlement à l'appui de ce dernier Ce réglage icit permettre à la feuille d'être saisie sur la totalité de la surface d'appui le preneur ayant alors sa force totale de retenue Même une faible obliquité de la surface de serrage du preneur sur l'appui a pour conséquence que le preneur porte contre le bord extérieur de la feuille Lorsque la feuille est reprise par un preneur occupant cette position, elle est tenue d'un côté et éventuellement repoussée vers l'arrière d'un côté. En conséquence, il en résulte également des erreurs de repérage dans l'image imprimée De plus, il a été pratiquement impossible jusqu'à présent d'obtenir des informations concernant le synchronisme des instants de fermeture et d'ouverture des preneurs placés sur les tringles individuelles, en particulier lorsque les machines fonctionnent à grande vitesse. Le document EP Ol 79 437 Bl décrit un dispositif de mesure de la pression d'appui d'un preneur dans une machine rotative à imprimer des feuilles Ce dispositif de mesure se compose d'un détecteur qui est disposé entre la pointe du preneur et l'appui de ce dernier Le détecteur se compose de trois couches: une couche élastique de support, dont la résistance électrique est variable, une couche conductrice disposée sur la précédente et une couche d'isolation La résistance qui est fonction de la charge du dispositif preneur est déterminée par un circuit de mesure en pont et sert de mesure de la pression d'appui du preneur. La détermination de la pression d'appui par les variations de résistance d'une matière conductrice analzgue à une mousse apporte plusieurs inconvénients: il n'est pas possible d'exclure que les caractéristiques électrïqu'>s et mécaniques de la matière se modifient au cours du tc:-ps - la reproductibilité des mesures est donc limitée Par ailleurs, le dispositif de mesure décrit dans EP Qi 77 437 Bl est incapable d'indiquer si un preneur ne porte que sur un bord de la feuille Les forces transversales produites par le preneur prenant appui contre un bord peuvent de plus déplacer le dispositif de mesure entre l'appui et la -:ànte du preneur Par ailleurs, le temps de réaction lusqu'au moment auquel une variation de résistance peut *tre valablement affichée est relativement long en raison le la forte compressibilité de la matière élastique analogue à de la mousse Il est ainsi impossible d'obtenir une information fiable concernant le synchronisme des mouve-ments d'ouverture et de fermeture de deux preneurs, en particulier lorsque la machine fonctionne à grande vitesse. Il faut de plus tenir compte du fait qu'un circuit de mesure en pont doit toujours être équilibré, ce qui complique et retarde l'analyse des mesures. L'invention a donc pour objet un dispositif qui délivre toujours des mesures valables du couple de retenue d'un dispositif preneur d'une machine rotative à imprimer. La solution à cet objet est apportée par deux modes de réalisation équivalents l'appui du preneur se compose d'un partie supérieure et d'une partie inférieure et une couche de matière piézoélectrique est disposée entre les deux parties, la charge prélevée sur la matière piézoélectrique servant de mesure de la pression d'appui du dispositif preneur, ou la pointe du preneur se compose dans la région de la surface de serrage d'une partie supérieure et d'une partie inférieure et une couche de matière piézoélectrique est disposée entre les deux parties de la pointe du preneur, la charge prélevée sur la matière piézoélectrique servant de mesure de la pression d'appui du dispositif preneur. La matière piézoélectrique est avantageusement soit une feuille, soit une céramique. Suivant une autre particularité de l'invention permettant d'obtenir une information indiquant si le preneur saisit une feuille sur la totalité de la surface de serrage ou ne porte que contre un bord de cette feuille, la matière piézoélectrique est subdivisée en rubans longitudinaux isolés électriquement les uns des autres. Suivant une autre particularité du dispositif de mesure de l'invention, une subdivision de la matière piézoélectrique en rubans transversaux isolés électriquement les uns des autres permet d'obtenir une information indiquant si la surface de serrage du preneur est placée parallèlement à l'appui ou inscrit un certain angle avec celle-ci. Il est par ailleurs prévu, suivant une autre particularité du dispositif de l'invention, que des éléments de liaison relient les deux parties de l'appui ou du preneur de manière qu'une pression définie soit exercée initialement sur la matière piézo-électrique La matière piézoélectrique est ainsi mise pour ainsi dire "sous précontrainte" Ainsi, un déplacement de la matière piézoélectrique entre les deux parties de l'appui ou du preneur est exclu, de sorte que la charge mesurée sur la matière piézoélectrique peut être utilisée exclusivement - et dont fiablement en mesure de la pression d'appui. Selon un mode de réalisation avantageux, les éléments de liaison qui relient les deux parties de l'appui ou du preneur sont des cornières fixées sur les côtés de l'appui ou du preneur La "précontrainte" de la matière piézoélectrique s'obtient soit par une force élastique, soit par un effort de traction. Un mode de réalisation du dispositif de l'invention comprend avantageusement un amplificateur de la charge prélevée sur la matière piézoélectrique Cette charge est transmise par un transformateur de tension et un convertisseur analogique-numérique à un microprocesseur qui détermine à l'aide des tensions la pression particulière d'appui ou la distribution particulière de la pression d'appui du dispositif preneur correspondant. L'invention va être décrite plus en détail en regard des dessins annexés sur lesquels: la figure l est une élévation latérale schématique d'un dispositif preneur selon l'invention, la figure 2 est une coupe transversale d'un mode de réalisation d'un dispositif preneur de l'invention, la figure 3 est une vue en plan de la matière piézoélectrique d'un mode de réalisation d'un dispositif preneur de l'invention, la figure 4 est une coupe transversale d'une variante de réalisation du dispositif preneur de l'invention et la figure 5 est un schéma d'analyse des mesures du dispositif preneur. La figure 1 est une élévation schématique du dispositif preneur 1 selon l'invention Le dispositif preneur 1 lui-même se compose de parties connues qui sont un preneur 2 et un appui 3 pour ce dernier La feuille 22 est saisie entre la surface 5 de serrage du preneur et l'appui 3 Conformément à l'invention, le preneur 2 est subdivisé dans la région de la pointe 4 en deux parties 6 a, 7 a La matière piézoélectrique 9 est disposée en ces deux parties 6 a, 7 a Cette matière piézoélectrique 9 est en particulier une feuille piézoélectrique telle que vendue par exemple par la Société SOLVEY. La figure 2 représente en coupe transversale un mode de réalisation du dispositif preneur 1 selon l'invention L'appui 3 pour le preneur est subdivisé en une partie inférieure 6 et une partie supérieure 7 Une matière piézoélectrique 9, en particulier une feuille piézoélectrique est disposée entre les deux parties 6 et 7. La partie inférieure 6 n'est conductrice que sur le côté tourné vers la matière piézoélectrique 9 Les autres surfaces de la partie inférieure 6 sont isolées électriquement comme le sont les surfaces de la partie supérieure 7 Ainsi, l'ensemble de l'appui 3 est à la masse La charge qui se crée sous un effort de pression exercé sur la matière piézoélectrique 9 est évacuée par une broche 13. Des éléments de liaison 10, qui relient la partie inférieure 6 et la partie supérieure 7 de l'appui 3, sont fixés sur les surfaces latérales de ce dernier Ces éléments de liaison 10 sont des cornières Ces cornières sont fixées à l'appui 3 par des vis 12 qui pénètrent dans des trous transversaux 11 de la partie inférieure 6 Les éléments de liaison 10 sont dimensionnés de manière qu'après montage, une pression définie soit exercée sur la matière piézoélectrique 9 Cette "précontrainte" empêche la matiè-re piézoélectrique de se déplacer pendant l'impression. La figure 3 est une vue en plan d'un mode de réalisation particulier de la matière piézoélectrique 9. Celle-ci est subdivisée en quatre zones isolées électriquement les unes des autres Cette subdivision permet d'obtenir que non seulement le couple de retenue du dispositif preneur 1 puisse être déterminé, mais aussi qu'une information spécifique concernant la répartition de la pression lors de la fermeture du preneur puisse être obtenue. La figure 4 représente une variante de réalisation du dispositif de l'invention L'appui 3 pour le preneur est subdivisé en une partie inférieure 6 et une partie supérieure 7 de la même manière que l'exemple de réalisation de la figure 2 décrit précédemment La matière piézoélectrique 9 est disposée entre les deux parties 6 et 7 Une couche isolante 8 est prévue sur les deux côtés de la couche piézoélectrique 9 afin de l'isoler électriquement de l'appui 3 Dès qu'une pression est exercée sur la matière piézoélectrique 9, il se crée une charge électrique qui est prélevée par une broche 13. Des éléments de liaison 10 sont montés sur les côtés des parties supérieure et inférieure 6 et 7 de l'appui 3 Chacun des éléments de liaison 10 comporte un trou 14 dans lequel une vis 12 est montée La contrainte exercée sur un ressort 23 produit une "précontrainte" de la matière piézoélectrique 9 sur laquelle une pression définie est exercée. La figure 5 représente un schéma de traitement et d'analyse de la charge prélevée sur la matière piézoélectrique 9 Le circuit amplificateur est un amplificateur usuel de charge 15 La charge est transmise à l'entrée négative d'un amplificateur opérationnel 16. L'amplification concerne la différence entre la charge prélevée sur la matière piézoélectrique 9 et celle du potentiel de la masse La charge apparaissant à la sortie est -réinjectée par l'intermédiaire d'une résistance 17 et d'un condensateur 18 à l'entrée négative de l'amplificateur opérationnel 16 Le condensateur 18 détermine le facteur d'amplification de manière qu'un signal valable apparaisse à la sortie de l'amplificateur de charge 15 La charge amplifiée est ensuite transformée en un signal en tension. Les tensions analogiques sont numérisées dans un convertisseur analogique-numérique 19 et transmises à un microprocesseur 20 Celui-ci détermine, par comparaison des signaux déterminés de tension avec des consignes mémorisées, le couple particulier de retenue du dispositif preneur 1 Si la matière piézoélectrique 9 est subdivisée de la manière représentée sur la figure 3, il est par ailleurs possible de déterminer la répartition de la pression dans le dispositif preneur 1 par une comparaison de la consigne avec la valeur réelle. REVENDICATIONS 1 Dispositif de mesure de la pression d'appui d'un dispositif preneur d'une machine rotative à imprimer des feuilles, le dispositif preneur se composant d'un preneur et d'un appui pour ce dernier, caractérisé en ce que l'appui ( 3) se compose d'une partie supérieure et d'une partie inférieure ( 6, 7) et en ce qu'une couche de matière piézoélectrique ( 9) est disposée entre les deux parties ( 6, 7), la charge prélevée sur la matière piézoélectrique ( 9) servant de mesure de la pression d'appui du dispositif preneur ( 1). 2 Dispositif de mesure de la pression d'appui d'un dispositif preneur d'une machine rotative à imprimer des feuilles, le dispositif preneur se composant d'un preneur et d'un appui pour ce dernier, caractérisé en ce que la pointe ( 4) du preneur se compose dans la région de sa surface ( 5) d'une partie inférieure et d'une partie supérieure ( 6 a, 7 a) et en ce qu'une couche de matière piézoélectrique ( 9) est disposée entre les deux parties ( 6 a, 7 a) de la pointe ( 5) du preneur, la charge prélevée sur la matière piézoélectrique servant de mesure de la pression d'appui du dispositif preneur ( 1). 3 Dispositif selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la matière piézoélectrique ( 9) est une feuille piézoélectrique. 4 Dispositif selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la matière piézoélectrique ( 9) est une céramique piézoélectrique. Dispositif selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la matière piézoélectrique ( 9) est subdivisée en rubans longitudinaux ( 21) isolés électriquement les uns des autres. 6 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1,2 et 5, caractérisé en ce que la matière piézoélectrique ( 9) est subdivisée en rubans transversaux ( 21 a) isolés électriquement les uns des autres. 7 Dispositif selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que des éléments de liaison ( 10) relient les deux parties ( 6,7 ou 6 a, 7 a) de l'appui ( 3) ou de la pointe ( 5) du preneur de manière qu'une pression définie soit exercée sur la matière piézoélectrique ( 9). 8 Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les éléments de liaison ( 10) sont des cornières qui sont fixées sur les côtés de l'appui ( 3) ou de la pointe ( 5) du preneur. 9 Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que des dispositifs de liaison ( 10) prévus sur les côtés de l'appui ( 3) ou de la pointe ( 5) du preneur établissent la liaison des deux parties de l'appui ( 3) ou de la pointe ( 5) du preneur au moyen d'une force de ressort ou d'un effort de traction. Dispositif selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la charge prélevée sur la matière piézoélectrique ( 9) passe par un amplificateur ( 15). 11 Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend un microprocesseur ( 19) qui détermine la pression particulière d'appui et/ou la distribution particulière de la pression d'appui du dispositif preneur ( 1) à l'aide des tensions produites par les charges prélevées sur la matière piézoélectrique ( 9).