Brevet FR2741055A1 — publié le 19970516

Dispositif de régulation de la pression d'empilage pour un dispositif d'empilage horizontal de cahiers. La présente invention concerne un dispositif de régulation de la pression d'empilage dans un dispositif d'empilage horizontal de cahiers. Un tel dispositif d'empilage de cahier horizontal est décrit dans la demande de brevet français n-94 04031 appartenant au demandeur. On a pu observer que l'obtention d'un empilage de bonne qualité dépend en grande partie de la constance de la pression d'empilage. Cependant, cette pression d'empilage constante pour un cahier donné d'une production donnée change d'une production à une autre du fait du changement des conditions de production, compte tenu des variations propres aux paramètres de production qui sont l'épaisseur du papier, l'épaisseur de l'encre, la variation du grammage, du pas de nappe, etc.. On a observé également que ces conditions de production peuvent changer également à l'intérieur d'une même production. En conséquence, il est nécessaire de pouvoir adapter la pression d'empilage entre deux productions différentes mais également au sein d'une même production afin de réaliser un empilage de bonne qualité. Il est de ce fait nécessaire de pouvoir mesurer en permanence cette pression d'empilage afin de l'adapter. La plupart des dispositifs d'empilage ne comportent pas de dispositif de régulation de la pression d'empilage et celle-ci est donc fixée de manière indirecte par la valeur de la vitesse d'avancement de la table d'empilage. Dans ce type de dispositif "aveugle", il n'est pas possible d'intervenir afin de permettre une adaptation de la pression d'empilage en cours de production. Seule une variation de la vitesse de la table d'empilage permet d'adapter, un tant soit peu, la pression d'empilage entre des productions différentes. Une solution visant à permettre une adaptation de la pression d'empilage consiste à utiliser dans le dispositif d'empilage une tête d'empilage flottante telle que dans EP A-O 623 542, c'est-à-dire qu'on peut obtenir un point d'empilage variable permettant une variation de la pression d'empilage. Cependant, dans ce cas, le dispositif de détection fonctionnant par gravité sur le dispositif d'empilage flottant doit pouvoir vaincre sa propre inertie. En outre, l'empilage peut être perturbé car la pression d'empilage doit être suffisamment forte pour vaincre l'inertie du dispositif flottant, ce qui risque d'abîmer les cahiers par marquage sur le pli (phénomène de déroulage) ou sur le motif imprimé (phénomène de maculage). La pression d'empilage dépend des paramètres d'arrivée et de sortie de cahiers lors de l'empilage. Ainsi, plus un débit d'arrivée de cahiers est grand pour un débit de sortie de cahiers constant et plus la pression d'empilage est grande et vice-versa. Par contre, pour un débit d'arrivée de cahiers constant, plus le débit de sortie de cahiers est grand et plus la pression d'empilage est faible et inversement. Il est donc important que la mesure de la pression d'empilage au cours d'une production permette de modifier certains paramètres de l'empilage, débit d'arrivée et/ou débit de sortie des cahiers, afin d'obtenir une pression d'empilage constante tout en préservant les conditions d'empilage qui ne doivent pas être perturbées par cette mesure. En effet, il est important de conserver un point d'empilage le plus fixe possible. Ainsi, la présente invention propose un dispositif de régulation de la pression d'empilage permettant la mesure de cette pression afin d'agir sur le débit de sortie des cahiers du point d'empilage en modifiant la vitesse d'avancement de la table d'empilage en maintenant le point d'empilage le plus fixe possible. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de régulation de la pression d'empilage pour un dispositif fixe d'empilage horizontal de cahiers sur une table d'empilage avec arrivée verticale des cahiers dont le débit est constant, caractérisé en ce qu'il est constitué d'un capteur de pression propre à mesurer, de manière continue, la pression d'empilage et à exercer un contrôle de la vitesse de la table d'empilage. Ainsi, de manière avantageuse, le capteur de la pression d'empilage permet de mesurer ladite pression d'empilage de manière à détecter les variations y intervenant au cours d'une production afin d'intervenir ensuite sur la vitesse de la table d'empilage permettant ainsi de corriger les variations de la pression et de la maintenir constante tout au long de l'empilage. Selon un premier mode de réalisation de l'invention, le capteur de pression d'empilage est constitué d'une lamelle métallique comprimée par un ressort, placée dans le chemin vertical d'arrivée des cahiers et reliée à un capteur électrique analogique. Les cahiers agissent sur ladite lamelle métallique de telle sorte que celle-ci, sous la pression d'empilage, peut se déplacer. Le capteur électrique associé à ladite lamelle transforme la distance de déplacement de la lamelle en une grandeur électrique qui va agir sur le moyen de commande de la vitesse de la table d'empilage. Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, le capteur de pression est constitué par une jauge de contrainte. Ladite jauge de contrainte permet de mesurer directement la pression exercée par les cahiers sur la paroi d'empilage et transforme cette mesure en un signal électrique agissant sur la vitesse de la table d'empilage. Selon un troisième mode de réalisation, le capteur de pression est disposé derrière les courroies centrales d'empilage. L'axe de rotation des poulies sur lesquelles sont enroulées les courroies d'empilage, proche du point d'empilage sur la table d'empilage est relié par une tige montée pivotante autour d'un second axe parallèle audit axe de rotation. Sous l'effet de la pression exercée par les cahiers lors de l'empilage, ledit axe des poulies est libre de pivoter autour du second axe par l'intermédiaire de la tige. Le ressort ou la jauge de contrainte permet alors de mesurer directement la pression exercée par les cahiers sur la paroi d'empilage et transforme cette mesure en un signal électrique agissant sur la vitesse de la table d'empilage. On décrira maintenant plus en détail la présente invention en référence au dessin annexé dans lequel la figure 1 représente une vue en élévation latérale d'une première variante du premier mode de réalisation du dispositif de régulation de l'invention ; la figure 2 représente une vue en élévation latérale d'une seconde variante du premier mode de réalisation du dispositif de régulation de l'invention la figure 3 représente une vue en élévation latérale du deuxième mode de réalisation du dispositif de régulation de l'invention ; la figure 4 représente une vue en élévation latérale d'une variante de la figure 2 ; et la figure 5 représente une vue en élévation latérale du troisième mode de réalisation du dispositif de régulation de l'invention. Le dispositif d'empilage horizontal de cahiers comporte, de manière schématique, une table d'empilage 1 et une paroi verticale d'empilage 2. Les cahiers arrivent le long de la paroi verticale 2, leur dos en premier et viennent ensuite buter contre la table d'empilage 1. Une tête d'empilage fixe (non représentée) démarre l'empilage. Le débit d'arrivée des cahiers est, de préférence, constant tandis que le débit de sortie de l'empilage des cahiers, dépendant de la vitesse de la table d'empilage 1 peut être modifié par le dispositif de régulation de la pression selon l'invention. Selon un premier mode de réalisation de l'invention (figures 1, 2 ,4), le dispositif de régulation de la pression comporte un capteur de pression constitué d'une lamelle métallique 3 comprimée par un ressort 4 et d'un capteur électrique analogique 5. Dans la première variante du premier mode de réalisation (voir figure 1), la lamelle métallique 3 présente, de préférence, une forme sensiblement en V, l'une des branches du V étant disposée le long de la paroi verticale 2 et formant avec celle-ci un angle a tandis que la seconde branche du V est associée au ressort 4. Le point d'intersection des deux branches du V est de préférence monté pivotant autour d'un axe 6, parallèle à la paroi verticale 2, de telle sorte que des variations positives ou négatives de la pression d'empilage font basculer la lamelle métallique 3 autour de l'axe 6. Le déplacement d de la lamelle 3 peut alors être mesuré par le capteur électrique analogique 5 et transformé en une grandeur électrique qui agit sur le moyen de commande de la vitesse de la table d'empilage 1. Dans la seconde variante du premier mode de réalisation de l'invention (voir figure 2), la lamelle métallique 3 présente une forme en plaque simple, l'une des extrémités de ladite plaque étant montée pivotante sur un axe 7, parallèle à la paroi verticale 2, et le ressort 4 étant fixé également à ladite plaque. Les variations de la pression d'empilage entraînent des déplacements de la lamelle 3 par pivotement autour de l'axe 7. Le déplacement d est ensuite mesuré par le capteur électrique analogique 5 qui envoie ensuite un signal électrique au moyen de commande de la vitesse de la table d'empilage 1. A la figure 3 est représenté le deuxième mode de réalisation de l'invention. Le capteur de pression d'empilage est constitué par une jauge de contrainte 9 qui mesure directement la pression exercée par l'empilage de cahiers sur la paroi- verticale 2 et la transforme en un signal électrique commandant le moyen de commande de la vitesse de la table d'empilage 1. En référence à la figure 4, un potentiomètre 10 est mis en place et permet de réguler électriquement la pression de la table d'empilage en agissant non plus physiquement sur la pression mais sur le signal électrique issu du capteur ce qui permet d'éviter tout réglage mécanique de pression (ressort ou poids) en dehors d'un tarage à l'installation du dispositif. A la figure 5, on a représenté le troisième mode de réalisation de l'invention. Le capteur de pression d'empilage est constitué par les courroies centrales formant la paroi verticale 2 d'arrivée des cahiers. En effet, l'axe Y de rotation des poulies 11 autour desquelles les courroies sont enroulées est relié par une tige 12 à un axe Z parallèle. La tige 12 est montée pivotante autour dudit axe Z et fixe sur l'axe Y. Un ressort 13 est fixé sur la tige comprimant les poulies des courroies centrales d'empilage dans le sens inverse de la pression exercée par les cahiers. Dans le mode représenté à la figure 5, une lamelle métallique 14 est interposée entre la paroi verticale 2 et les cahiers et est reliée aux poulies 11. Ainsi sous l'effet de la pression d'empilage directement contre la paroi verticale 2 ou contre la lamelle métallique 14, ledit axe Y des poulies est libre de pivoter autour du second axe Z par l'intermédiaire de la tige 12 et donc de se déplacer. Le capteur électrique 5 transforme alors la distance 9 de déplacement en une grandeur électrique qui va agir sur le moyen de commande de la vitesse de la table d'empilage. De préférence, dans tous ces modes de réalisation représentés le dispositif est suffisamment miniaturisé pour ne pas perturber l'empilage lors de la mesure de la pression dudit empilage ; en particulier, il ne doit pas entraîner un déplacement du point d'empilage de plus de 3 mm. Ainsi, le déplacement d occasionné par la pression des cahiers est suffisamment détectable pour permettre une mesure de la variation de la pression mais également suffisamment minime pour permettre d'éviter toute perturbation dans l'empilage. En outre, toute variation de pression influant sur ledit point d'empilage est immédiatement compensée par le dispositif selon l'invention du fait de la mesure continue de cette pression. REVENDICATIONS 1. Dispositif de régulation de la pression d'empilage pour un dispositif fixe d'empilage horizontal de cahiers sur une table d'empilage (1) avec arrivée verticale (2) des cahiers dont le débit est constant, caractérisé en ce qu'il est constitué d'un capteur de pression propre à mesurer, de manière continue, la pression d'empilage et à exercer un contrôle de la vitesse de la table d'empilage (1). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capteur de pression d'empilage est constitué d'une lamelle métallique (3) comprimée par un ressort (4), placée dans le chemin vertical d'arrivée des cahiers et reliée à un capteur électrique analogique (5). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la lamelle métallique (3) présente une forme sensiblement en V, l'une des branches du V étant disposée le long de la paroi verticale (2) et formant avec celle-ci un angle (a) tandis que la seconde branche du V est associée au ressort (4), le point d'intersection des deux branches du V étant monté pivotant autour d'un axe (6) de telle sorte que des variations positives ou négatives de la pression d'empilage font basculer la lamelle métallique (3) autour de l'axe (6). 4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la lamelle métallique (3) présente une forme en plaque simple, l'une des extrémités de ladite plaque étant montée pivotante sur un axe (7), parallèle à la paroi verticale (2), et le ressort (4) étant fixé également à ladite plaque. 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capteur de pression est constitué par une jauge de contrainte (9) permettant de mesurer directement la pression exercée par les cahiers sur la paroi d'empilage (2) et transformant cette mesure en un signal électrique agissant sur la vitesse de la table d'empilage (1). 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capteur de pression d'empilage est constitué par les courroies centrales formant la paroi verticale (2) d'arrivée des cahiers, l'axe (Y) de rotation des poulies (11) autour desquelles sont enroulées les courroies centrales, étant relié par une tige (12) à un axe (Z) parallèle, ladite tige (12) étant montée pivotante autour dudit axe (Z) et fixe sur l'axe (Y) et un ressort (13) étant fixé sur la tige (12) comprimant les poulies (11) des courroies centrales d'empilage. 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un potentiomètre (10) pour le réglage électrique de la pression.