Brevet FR2723078A1 — publié le 19960202

L'invention concerne une pileuse comportant au moins deux cylindres de pliage disposés en aval d'un cylindre de coupe et dont l'un au moins comporte au moins deux segments de cylindre imbriqués l'un dans l'autre et déplaçables et dans lequel le premier des segments de cylindre coopère avec le cylindre de coupe, tandis que l'autre segment de cylindre coopère avec au moins un segment du second cylindre de pliage, et dans lequel le second segment de cylindre est déplaçable conjointement avec le ou les segments du second cylindre de pliage. Une plieuse de ce type est déjà connue d'après la demande de brevet européen EP 0 531 648 A1. Cette plieuse comporte en outre un troisième cylindre de pliage, de sorte qu'avec cette plieuse on peut former aussi bien un premier pli qu'un second pli, ce pli pouvant être un pli parallèle double ou un pli delta. Les plis indiqués sont exécutés en général sur des bandes de matériau d'impression, auxquelles un cône plieur a déjà appliqué auparavant un pli longitudi- nal dans la direction longitudinale. En dehors de la possi- bilité de pouvoir choisir entre un pli parallèle double et un pli delta, ainsi qu'en dehors de la possibilité d'appliquer simplement un premier pli, il est en outre souvent nécessaire de prévoir un pli préliminaire. Dans ce cas, le premier cylindre de pliage doit être également constitué de deux segments de cylindre indépendants, imbriqués l'un dans l'autre et déplaçables l'un par rapport à l'autre et comportant des pignons respectifs d'entraînement. Ces deux segments de cylindre sont utilisés simplement pour permettre un réglage du pli préliminaire par déplacement des pignons d'entraînement respectifs sur un angle de seulement quelques degrés. Les pignons d'entraînement sont accouplés respectivement entre eux deux par deux de manière à maintenir le synchronisme réciproque des éléments qui doivent coopérer lors du passage des feuilles entre deux cylindres disposés côte-à-côte. Pour le réglage du pli préliminaire, on utilise par exemple un seul cylindre à peigne, qui, lors du fonctionnement normal de la plieuse, est entraînée respectivement par un couple de pignons du cylindre considéré, auquel cas une section de ce cylindre à peigne engrène avec l'un des pignons, tandis que l'autre section engrène avec l'autre pignon. En raison d'un faible déplacement axial du cylindre à peigne à dentures obliques, dont l'axe reste parallèle à celui du cylindre considéré, ce qui permet d'obtenir, dans la direction désirée entre le couple associé de pignons, un déplacement angulaire aisé, on peut obtenir un faible déplacement angulaire de quelques degrés, qui suffit pour déplacer le pli préliminaire. Cependant il est évident que, dans le cas de déplacements angulaires de par exemple 15 , qui sont nécessaires pour le passage d'un pli parallèle à un pli delta, il faut utiliser d'autres moyens. Conformément à la demande de brevet européen EP O 531 648 A1, à cet effet les pignons d'entraînement des deux segments du cylindre de transport d'une part et les pignons d'entraînement du segment du second cylindre de pliage d'autre part sont accouplés entre eux respectivement par l'intermédiaire d'un couple de pignons coaxiaux, reliés entre eux par l'intermé- diaire d'un accouplement séparable. La séparation de l'ac- couplement des pignons de chaque couple de pignons permet de modifier la distance angulaire entre les segments du cylindre respectif, de manière à commuter la plieuse de la production d'un pli parallèle double à celle d'un pli delta ou inversement. L'invention a pour but de créer, dans une plieuse du type indiqué plus haut, une possibilité encore plus simple de déplacement du pli préliminaire ou de commutation entre un pli parallèle et un pli delta. Ce problème est résolu conformément à l'invention à l'aide d'un dispositif du type indiqué plus haut, caractérisé par le fait que le premier segment et le second segment du premier cylindre de pliage sont reiés respecti- vement par l'intermédiaire d'engrenages planétaires, dépla- çables l'un par rapport à l'autre et possédant des rapports de transmission qui se compensent réciproquement. Conformément à l'invention, on utilise deux engrenages planétaires coaxiaux, qui transmettent la puissance du premier pignon d'entraînement du premier segment de cylindre au second pignon d'entraînement du second segment de cylindre, qui est déplaçable par rapport au premier segment de cylindre, les rapports de transmis- sion des engrenages planétaires se compensant réciproque- ment. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description donnée ci-après prise en référence aux dessins annexes: - la figure 1 représente une plieuse comportant un cylindre de coupe, un cylindre de pointure et à couteaux de pliage, un cylindre à clapets de pliage ainsi qu'un cylindre à pinces et à couteaux de pliage, dans le réglage de format servant à produire un seul pli transversal; - la figure 2 représente une coupe transversale du cylindre de pointure d'un couteau de pliage, prise suivant la ligne I-I sur la figure 1; - la figure 3 représente une vue en plan des engrenages planétaires servant à entraîner les segments du cylindre de pointure et à couteaux de pliage ou du cylindre à pinces et à couteaux de pliage; - la figure 4 montre une représentation du dispositif d'entraînement des segments du cylindre de pointure et à couteaux de pliage, les engrenages planétaires étant disposés entre les pignons d'entraînement; - la figure 5 montre une représentation en coupe transversale du cylindre de pointure et à couteaux de pliage, du cylindre à clapets de pliage et du cylindre à pinces et couteaux de pliage ainsi que des dispositifs d'entraînement; - la figure 6 représente la plieuse de la figure 1, dans le réglage de format pour l'obtention d'un pli parallèle double; et - la figure 7 représente la plieuse de la figure 1 dans le réglage de format correspondant au pli delta. Une plieuse (figure 1) servant à découper une bande de papier 1 dans la direction transversale comporte un cylindre de coupe 2, qui coopère avec un premier cylindre de pliage, à savoir un cylindre de pointure et à couteaux de pliage 3. Un autre cylindre de pliage, à savoir un cylindre à clapets de pliage 4, est disposé en aval du cylindre de pointure et à couteaux de pliage 3. Le cylindre de pointure et à couteaux de pliage 3 coopère avec le cylindre à clapets de pliage 4 de manière à plier une fois dans la direction transversale les exemplaires découpés par le cylindre de coupe 2, c'est- à-dire produire le pli normal. Lorsque les feuilles de papier doivent être pliées une fois supplémentaire, un autre cylindre de pliage, à savoir un cylindre à pinces et couteaux de pliage 5, coopère avec le cylindre à clapets de pliage 4. Les exem- plaires pliés sont ensuite entraînés par l'intermédiaire d'une bande convoyeuse 6. Avant que la bande de papier 1 soit découpée sous l'effet de la coopération du cylindre de coupe 2 et du cylindre de pointure et à couteaux de pliage 3, elle passe entre des cylindres de tirage 7 à 10 et des cylindres de perforation 11 à 14. Le cylindre de pointure et à couteaux de pliage 3, le cylindre à clapets de pliage 4 et le cylindre à pinces et couteaux de pliage 5 sont constitués chacun de deux segments 30, 31, 40, 41 ou 50, 51 pouvant tourner l'un par rapport à l'autre. Le segment de cylindre 30 est équipé de trois rangées de picots 300, qui coopèrent avec les couteaux 20 du cylindre de coupe 2. Lorsque la position du pli par rapport aux picots 300 doit être modifiée, le segment 31 équipé des couteaux de pliage 310 et le segment 41 du cylindre à clapets de pliage 4 doivent être déplacés simultanément de la même valeur angulaire afin que les couteaux de pliage 310 puissent introduire les produits à plier dans les couteaux de pliage 410 du segment de cylindre 41. De la même manière, lorsque, comme représenté dans cet exemple de réalisation, la plieuse permet en outre la réalisation d'un second pli, des pinces 510 du segment de cylindre 51 doivent être également déplacées, étant donné qu'elles peuvent recevoir les produits déjà pliés une fois, au moyen des clapets de pliage 410 du cylindre à clapets de pliage 4. Pour plier les produits une seconde fois, des couteaux de pliage 500, qui sont disposés sur le segment de cylindre 50, coopèrent avec des couteaux de pliage 400 situés sur le segment 40 du cylindre à clapets de pliage 4 et sont déplaçables conjointement avec ces derniers. Le segment 30 (figure 2) du cylindre de pointure et à couteaux de pliage 3 est entraîné par l'intermédiaire d'un pignon 15, qui est relié au cylindre de coupe 2, et par un pignon d'entraînement 16, au moyen d'un arbre 17 réalisé sous la forme d'un arbre creux. L'arbre 17 est monté de manière à pouvoir pivoter dans des parois laté- rales 18 et 19 (figure 5). L'arbre 17 entoure un arbre 20 situé en son intérieur et qui entraîne en rotation le segment de cylindre 31. Les arbres 17 et 18 et par conséquent les segments de cylindre 30 et 31 sont accouplés entre eux par l'intermédiaire de deux engrenages planétai- res 21, 22. Les engrenages planétaires 21, 22 établissent la liaison motrice entre le pignon d'entraînement 16 et un pignon mené 23, qui est entraîné par le pignon d'entraîne- ment 16 par l'intermédiaire d'un pignon de transmission 24. Un pignon satellite 25 de l'engrenage planétaire 21 est relié par l'intermédiaire d'un boulon 6 au pignon d'entraînement 16. Le boulon 26 pénètre, en traversant un passage 27, dans le pignon de transmission 24. Le pignon satellite 35 entraîne, par l'intermédiaire d'une couronne fixe à denture intérieure 28, une roue dentée intérieure 29, la roue planétaire, qui pour sa part est montée par l'intermédiaire d'un palier 36, de manière à pouvoir tourner autour de l'arbre 20. La roue dentée intérieure 29 n'a aucune liaison fixe avec des segments de cylindre 30, 31 et peut tourner librement. La roue dentée intérieure 29 attaque à nouveau, par l'intermédiaire d'une couronne à denture intérieure 33, un autre pignon satellite 31, qui fait partie de l'engrenage planétaire 22. Le pignon satellite 31 entraîne en outre, par l'intermédiaire d'un axe 32, le pignon de transmission 24. Les axes 26 et 32 sont montés respectivement de manière à pouvoir tourner, par exemple par l'intermédiaire de roulements à billes, dans les pignons satellites 25 et 31 de sorte que les pignons satellites 25 et 31 peuvent tourner autour de leurs propres axes, tandis que les axes 26, 32 transmettent par ailleurs les mouvements de rotation des pignons satellites 25, 31 du pignon d'entraînement 16 au pignon de transmission 24, autour de l'axe central formé par le centre des arbres 17, 20. Lorsque la position angulaire entre les segments de cylindre 30 et 31 doit être modifiée, au moins l'une des deux bagues à denture intérieure 28 ou 33 doit pivoter par rapport à l'autre couronne respective 33, 28. A cet effet, il est prévu un dispositif d'entraînement non représenté ici de façon détaillée et qui engrène avec une couronne dentée 34 fixée sur l'anneau 28. Ce déplacement peut s'effectuer sous l'action d'un moteur électrique, d'un vérin hydraulique ou pneumatique ou même manuellement. Dans les couronnes à denture intérieure 28 et 33 sont disposés de préférence respectivement trois pignons satellites 25 ou 31 (figure 3), qui engrènent avec la roue dentée intérieure 29. On obtient une transmission de force plus uniforme grâce à l'utilisation de deux ou d'un plus grand nombre de pignons satellites, par rapport à la présence respectivement d'un seul pignon satellite 25 et 31; en outre on évite des balourds. Les passages 35 aménagés dans le pignon de transmission 24 possèdent une forme ovale et ont une taille telle qu'ils permettent une rotation de par exemple 30 entre les anneaux 28 et 33, qui est nécessaire lors du passage du premier pli transversal au premier pli delta et inversement, qui est produit entre le cylindre de pointure et un couteau de pliage 3 et le cylindre à clapets de pliage 4. Lorsqu'il est nécessaire de régler des rotations encore plus importantes entre les anneaux 28 et 33, on peut également disposer les engrenages planétaires, comme cela est représenté sur la figure 4 en référence aux engrenages planétaires 21', 22', entre le pignon d'entraînement 16 et le pignon de transmission 24. Dans ce cas en effet, aucun passage 35 pour les axes 26 n'est nécessaire dans le pignon de transmission 24. Les axes 26' et 32' relient les pignons satellites 25' et 31' au pignon d'entraînement 16 ou au pignon de transmission 24. Dans le cas de cet exemple de réalisation, on peut réaliser n'importe quelle rotation entre les anneaux à denture intérieure 28' et 33'. Le rapport de transmission i = 1 entre les engrenages planétaires 22 et 22' ainsi qu'entre les engrenages plané- taires 21' et 22' est obtenu grâce au même rapport entre les nombres de dents des anneaux à denture intérieure 28, 28' ou 33, 33' dans chacun des engrenages planétaires 21, 21', 22, 22' et les roues dentées intérieures respectives 29, 29', c'est-à-dire les roues planétaires. A la place des engrenages planétaires 21, 22, 21', 22' décrits ici, on peut également utiliser d'autres engrenages planétaires quelconque, par exemple comportant des anneaux à denture extérieure, en supposant que leurs rapports de transmission se compensent respectivement. Le segment 41 du cylindre à clapets de pliage 4 est entraîné par l'intermédiaire du pignon mené 23 (figure ). La liaison établie par l'intermédiaire du pignon mené 23 avec le pignon de transmission 24 et par conséquent avec le segment de cylindre 31 portant les couteaux de pliage 310, permet que les couteaux de pliage 310 coopèrent en permanence, selon une relation angulaire fidèle, avec les clapets de pliage 410. Cependant, afin que les clapets de pliage 410 du segment de pliage 41 engrènent avec les pinces 510 du segment 51 du cylindre à pinces et couteaux de pliage 5, également selon une relation angulaire fidèle, des pignons 44, 531, qui sont disposés sur les arbres 42, 52 qui font partie des segments de cylindre 41, 51, engrènent entre eux de façon correspondante. Mais pour que les couteaux de pliage 500 situés sur le segment de cylindre 50 et qui produisent le second pli, c'est-à- dire le pli parallèle double ou le second pli delta, puissent être déplacés par rapport aux pinces 510, pour modifier de ce fait la position du pli, des engrenages planétaires 55 et 56 possédant une roue planétaire commune 60 sont disposés sur l'arbre 52 et sur l'arbre creux 54, qui l'entoure, de la même manière que sur les arbres 17 et 20. Au moins l'un des anneaux à denture intérieure 57, 58, qui est associé aux engrenages planétaires 55, 56, est à nouveau relié, par l'intermédiaire d'une couronne extérieure dentée 59, à un dispositif d'entraînement (ici non représenté) servant à déplacer réciproquement les engrenages planétaires 55, 56. Par conséquent, pour plier une seconde fois les exemplaires pliés une fois transversalement conformément à la figure 1, il faut que la distance entre les clapets de pliage 400 et 410 du cylindre à clapets de pliage 400 soit réduite, avec une même relation angulaire fidèle que la distance entre les pinces 510 et les couteaux de pliage 500 du cylindre à pinces et couteaux de pliage 5, afin que les pinces 510 puissent coopérer avec les clapets de pliage 410, c'est-à-dire puissent saisir les exemplaires pliés délivrés par le cylindre à clapets de pliage 4, de manière à pouvoir être ensuite pliés par les couteaux de pliage 500 et les clapets de pliage 400. Ceci est obtenu par le fait que l'angle entre les clapets de pliage 400 et 410 est réduit de 65' (figure 1) à 30 (figure 6), de sorte que les clapets de pliage 400 et les couteaux de pliage 500 sont positionnés respectivement au- dessous d'exemplaires pliés sur la surface enveloppe du cylindre à clapets de pliage 4. C'est seulement de cette manière que les pinces 500 du cylindre à pinces et à couteaux de pliage 5 entraînent les exemplaires pliés et, lors de la poursuite de la rotation, les délivrent, au moyen des couteaux de pliage 500, à nouveau au cylindre à clapets de pliage 4, par le fait que les couteaux de pliage 510 insèrent les feuilles dans les clapets de pliage 410. Le cylindre à clapets de pliage 4 transfère les produits pliés une fois, qui proviennent des clapets de pliage 410, ou les produits doublement pliés, qui proviennent des clapets de pliage 400, au conducteur en forme de bande 6. Pour la production de plis delta (figure 7), aussi bien les engrenages planétaires 21 et 22 que les engrenages planétaires 55 et 56 doivent être déplacés respectivement l'un par rapport à l'autre au moyen des dispositifs d'entraînement qui leur sont associés, par l'intermédiaire des couronnes dentées 34 et 59 (figures 2, ), auquel cas à cet effet les cylindres de pliage 310 pivotent par exemple dans le sens des aiguilles d'une montre en direction des picots 300 (1-er pli transversal) et en outre les pinces doivent être réglées sur une dis- tance de 30 par rapport aux couteaux de pliage 500 (2-ème pli transversal). Les segments 40, 41 du cylindre à clapet de pliage 4 sont déplacés, d'une manière fidèle du point de vue angulaire, lors du déplacement des engrenages planétaires 21, 22, 55, 56. L'utilisation des engrenages planétaires 21, 22 et 55, 56, qui coopèrent entre eux, n'est pas limité à la plieuse représentée ici, mais peut s'effectuer également dans le cas de plieuses, qui travaillent sans picots et dans lesquelles des cylindres à pinces et à couteaux de pliage coopèrent avec des cylindres à pinces et à clapets de pliage, et dans lesquelles par exemple il faut réaliser une commutation entre la fabrication d'un livre et la fabrication d'un journal, c'est-à-dire entre la production d'un second pli transversal et le transfert simple des produits pour la fabrication du journal. D'une manière générale, on peut utiliser les dispositifs, selon l'invention, d'engrenages planétaires, lorsque des corps rotatifs sont constitués d'au moins deux segments qui doivent être déplaçables l'un par rapport à l'autre. Grâce à l'invention, on obtient une plieuse, qui est commutable de la production d'un pli transversal à la production d'un pli transversal double ou d'un pli delta, avec également la possibilité de déplacement d'un pli préliminaire. Les segments de cylindre 30, 31, 55, 51 pivotent réciproquement sous l'action de deux engrenages planétaires 21, 22, 53, 59 déplaçables l'un par rapport à l'autre, les rapports de transmission des engrenages planétaires 21, 22 et 55, 56 se compensant réciproquement. Le déplacement des segments de cylindre 40, 41 s'effectue en fonction du déplacement des engrenages planétaires 21, 22 et 55, 56. REVENDICATIONS 1. Plieuse comportant au moins deux cylindres de pliage (3,4) disposés en aval d'un cylindre de coupe (2) et dont l'un au moins (3) comporte au moins deux segments de cylindre (30,31) imbriqués l'un dans l'autre et déplaçables et dans lequel le premier des segments de cylindre (30) coopère avec le cylindre de coupe (1), tandis que l'autre segment de cylindre (31) coopère avec au moins un segment (41) du second cylindre de pliage (4), et dans lequel le second segment de cylindre (31) est déplaçable conjointement avec le ou les segments (41) du second cylindre de pliage (4), caractérisée en ce que le premier segment (30) et le second segment (31) du premier cylindre de pliage (3) sont reiés respectivement par l'intermédiaire d'engrenages planétaires (21,22), déplaçables l'un par rapport à l'autre et possédant des rapports de transmission qui se compensent réciproquement. 2. Plieuse selon la revendication 1, caractérisée en ce que le second cylindre de pliage (4) est également constitué par deux segments de cylindre (40,41), qu'en aval de ce cylindre est disposé un troisième cylindre de pliage (5), qui possède également deux segments de cylindre (50, 51), et que le second segment (40) du second cylindre de pliage (4) coopère avec le premier segment (4) du troisième cylindre de pliage (5) et est relié conjointement à ce dernier en étant déplaçable par rapport aux deux autres segments respectifs de cylindre (41,51) au moyen d'engrena- ges planétaires (55,56) déplaçables l'un par rapport à l'autre et possédant des rapports de transmission qui également se compensent réciproquement. 3. Plieuse selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que les engrenages planétaires (21,22; ,56) sont montés de manière concentrique autour d'un arc (20,52) des segments de cylindre (30,31;50,51). 4. Plieuse selon la revendication 3, caractérisée en ce que les engrenages planétaires (21,22; 21',22'; 55, 56) comportent des anneaux respectifs fixes à denture intérieure (28,33;28',33';57,58), dans lesquels des pignons satellites (25,31;25',31') tournent autour d'une roue dentée intérieure (29,29',60) constituant une roue planétaire commune. 5. Plieuse selon la revendication 4, caractérisée en ce que les pignons satellites (25,25') du premier engrenage planétaire (21,21',55) sont reliés à un pignon d'entraînement (16,531) de la transmission de la plieuse, et les pignons satellites (31) du second engrenage plané- taire (22,22',56) sont reliés, par l'intermédiaire d'un pignon de transmission (24,24',53) à un segment (40,41,43) du cylindre de pliage (4) disposé respectivement en aval. 6. Plieuse selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisée en ce qu'au moins l'un des engrenages planétaires (21,22;21',22';55,56) est déplaçable par l'intermédiaire d'un dispositif d'entraînement en déplace- ment par rapport à l'autre engrenage planétaire respectif (22,21;22',21';56,55). 7. Plieuse selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les cylindres de pliage (3 à 5) sont constitués par un cylindre de pointure et à couteaux de pliage (3), un cylindre à clapets de pliage (4), un cylindre à pinces et à couteaux de pliage (5), un cylindre à pinces et à clapets de pliage ou un cylindre à pinces. 8. Plieuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la roue planétaire commune (29,29',60) des engrenages planétaires (21,22;21',22';55,56), reliés respectivement par l'intermé- diaire de la roue planétaire, n'a aucune liaison fixe avec l'un des segments de cylindre associés (31;50,51) et peut tourner librement. 9. Utilisation d'engrenages planétaires (21,22; 55,56), notamment dans une plieuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que les engrenages planétaires (21,22;55,56) possèdent des rapports de transmission qui se compensent respectivement entre eux et sont déplaçables l'un par rapport à l'autre par5 l'intermédiaire de systèmes d'entraînement extérieurs.