Brevet FR2752231A1 — publié le 19980213

La présente invention se rapporte à un cylindre sur lequel passent des bandes ou des feuilles et qui est équipé d'un dispositif de guidage d'éléments de travail effectuant des mouvements alternatifs de sortie et de rentrée, par exemple d'une lame de pliage, d'aiguilles de perforation ou analogues. US 2 991 702 décrit un cylindre à mâchoires qui coopère avec un cylindre opposé de pliage. Les deux mâchoires, dont chacune est disposée sur un arbre pouvant être mis sous précontrainte, sont placées dans une cavité de la circonférence du cylindre correspondant et s'ouvrent pour loger le dos du pli poussé par la lame de pliage dans l'espace séparant les mâchoires. Un embrayage permet de limiter le degré de la précontrainte des barres de torsion assurant la mise sous précontrainte des mâchoires. En cas de dépassement de la charge réglée, le desserrage de l'embrayage empêche une sur-sollicitation des composants. DE 42 15 911 A1 décrit un cylindre à mâchoires d'une machine à imprimer. Une mâchoire montée rotative sur le cylindre comprend une butée, un corps rotatif solidarisé en rotation avec le cylindre et dont la position angulaire est réglable par rapport à celui-ci, ainsi qu'une transmission de réglage d'une distance de travail séparant la mâchoire et la butée pour l'ajustement de la position angulaire entre cylindre et corps rotatif. La butée est montée mobile sur le cylindre et, lors du réglage de la position angulaire entre ce dernier et le corps rotatif, un organe de commande en appui contre ce dernier et fixé à la butée déplace celle-ci par rapport au cylindre. La lame de pliage coopérant avec les mâchoires correspondantes est logée dans une cavité passablement grande - vue dans la direction de la circonférence. DE 29 36 768 C2 décrit un dispositif réglable de pliage pour machines rotatives à imprimer. Les lames de pliage sont logées dans des cassettes situées à la circonférence du cylindre collecteur représenté dans ce document. Finalement, DE 690 08 007 T2 décrit un appareil de pliage et de coupe d'une bande de papier d'impression. Des lames de pliage opposées, logées dans un cylindre correspondant de cet appareil, sont fixées dans des cavités. La cavité orientée dans la direction de la circonférence de part et d'autre du bord de la lame à la circonférence du cylindre nuit à la précision du transfert de la bande du cylindre à lames de pliage au cylindre à mâchoires à l'intérieur de l'appareil. Il s'est révélé que la cavité orientée dans la direction de la circonférence de part et d'autre de la lame du cylindre de pliage a pour conséquence, aux vitesses élevées de production, que la feuille refoulée par la lame dans une mâchoire opposée qui vient d'être ouverte pénètre dans la cavité entourant la lame en formant des replis. L'arrivée de la lame sortante sur la feuille génère une impulsion qui se propage sur celle-ci sous forme d'une perturbation ondulatoire provoquant une déformation temporaire de la feuille transférée de part et d'autre du lieu d'arrivée de la lame de pliage sur celle-ci. L'invention a pour objet d'améliorer la précision du transfert de feuilles entre deux cylindres sur lesquels celles-ci passent et de supprimer les effets du "coup de fouet" sur la base des suggestions de l'art antérieur et de l'état actuel mentionné de cette technique. Selon une particularité essentielle de l'invention, des chapeaux bordant l'ouverture de sortie sont placés à la circonférence du cylindre de lame de pliage au-dessus de la zone d'une cavité dans laquelle les éléments de travail sont disposés. Les chapeaux placés à côté de l'ouverture de sortie des éléments de travail soutiennent la feuille dans la zone du point d'arrivée de cet élément sur celle-ci, par exemple d'une lame de pliage. Les zones de la feuille situées à côté du lieu d'arrivée de la lame sont ainsi empêchées de vibrer et pénétrer dans la cavité logeant la lame et donc aucune perturbation ondulatoire qui se propage finalement dans la totalité du produit ne peut apparaître. Selon une autre particularité avantageuse de l'invention, les chapeaux sont arrondis sur le côté tourné vers l'ouverture de sortie et permettent ainsi des mouvements de rentrée et de sortie, par exemple de lames de pliage, avec une faible usure et en douceur. Les chapeaux permettent d'adapter l'ouverture de sortie à des différences d'épaisseur des éléments de travail. Les chapeaux bordant l'ouverture de sortie de l'élément de travail à la circonférence du cylindre peuvent être logés à cette fin de manière à être déplaçables à la surface de cette dernière. L'invention va être décrite plus en détail en regard des dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue en élévation schématique d'un appareil de pliage, - la figure 2 représente une lame de pliage sortant de la surface circonférentielle du cylindre et formant un pli, - la figure 3 représente une lame de pliage qui se trouve encore dans la surface circonférentielle du cylindre et - la figure 4 représente une feuille dont le dos du pli est poussé dans une mâchoire opposée d'un cylindre correspondant. La figure 1 illustre schématiquement un appareil de pliage. Une trémie de pliage 2 est disposée au-dessus d'un appareil de pliage. La trémie de pliage plie longitudinalement au moins une bande 14 qui pénètre dans la partie 1 de l'appareil, qui comprend des cylindres. La bande 14 guidée par plusieurs paires de rouleaux 3 passe dans un mécanisme de perforation 4. La bande 14 pliée longitudinalement subit ensuite une découpe transversale par rapport au sens d'avancement de ladite bande. Le cylindre de coupe transversale 7 associé au cylindre inférieur 5 à lames de pliage découpe des cahiers à partir de la bande 14. Puis les cahiers sont pris et tirés par les pointures 8 du cylindre à lames de pliage 5. Le cylindre à lames de pliage 5 coopère avec le cylindre à mâchoires 9, de manière que les lames de pliage 18 poussent le dos du pli de chaque cahier dans les mâchoires 17 prévues à la circonférence du cylindre 9. Les mâchoires 17 tiennent le cahier, puis le déposent sur le receveur 13. Le cahier peut recevoir un pli supplémentaire facultatif grâce au cylindre supérieur 6 à lames de pliage. Dans ce cas, la pince 19 du cylindre supérieur 6 à lames de pliage saisit le cahier qui était pris par les mâchoires 17. Puis, la lame de pliage 20 du cylindre supérieur 6 à lames de pliage, coopérant avec les mâchoires 17 du cylindre 9, replie le cahier qui est acheminé sur le receveur 13. Les lames de pliage 18, 20 sont également appelées des lames engageantes car leur fonction est d'engager la feuille ou le cahier entre les mâchoires 17 du cylindre 9. Les figures 2, 3 représentent à échelle agrandie un montage d'une lame de pliage 18, 20 et sa commande par came 22. La figure 2 représente schématiquement, sur le côté extrême d'un cylindre 5 ou 6 à lames de pliage, une commande par une came 22 d'actionnement d'éléments de travail tels que des lames 18, 20. Un arbre articulé 24, sur lequel d'une part un support 25 de lame de pliage et d'autre part un levier 23 muni d'un galet de commande 21 sont fixés, est logé dans une cavité 26 d'un cylindre 5 ou 6. L'arbre 24 comporte une pièce d'articulation 40, qui permet l'entrée et la sortie de la lame de pliage 20. Le galet 21 roulant sur une came de commande 22 indiquée schématiquement donne un mouvement oscillant à l'arbre 24, qui provoque des mouvements de rentrée et de sortie de la lame de pliage 18, 20 et donc celle-ci est capable de plier transversalement une feuille 32 posée sur la surface 31 du cylindre. Pour former le pli transversal sur la feuille 32, l'élément de travail 18, 20 - réalisé dans le cas particulier en lame de pliage - parvient contre celle-ci le long d'une ligne 33 et engage le dos 36 du pli en formation dans une mâchoire opposée 17 (voir également la figure 4). L'élément de travail 18, 20 passe à travers la surface 31 du cylindre 5, 6 par une ouverture de sortie 27 qui est bordée et maintenue angulairement de chaque côté par un chapeau 28, 29. Le chapeau 28, 29 peut être un patin de guidage. Le côté des chapeaux 28, 29 qui est tourné vers l'élément de travail 18 ou 20 comporte un arrondi 30 qui permet à ces éléments 18, 20 de glisser facilement le long des chapeaux, et qui empêche toute déformation des chapeaux 28, 29 et des éléments 18, 20. Les chapeaux qui bordent l'ouverture 27 en laissant subsister un intervalle suffisant pour l'élément de travail 18, 20 soutiennent la feuille 32 de part et d'autre de la ligne d'arrivée 33 l'empêchent de pénétrer et vibrer dans la cavité lors de la sortie de la lame de pliage 18, 20, de former des replis et/ou de provoquer des rabattements dans les angles. Les chapeaux 28, 29 suppriment le phénomène de "coup de fouet" engendrant des marques indésirées sur la feuille, lorsque celle-ci tape contre les bords du cylindre. Le mouvement ondulatoire des côtés gauche et droit 34, 35 de la feuille qui apparait lors de la rencontre de la lame de pliage 18, 20 avec la feuille 32 est efficacement amorti, de sorte que celle-ci, qui est transférée au cylindre 9, passe de manière globalement contrôlée dans la mâchoire opposée 17, comme visible sur la figure 4. La figure 3 représente une lame 18, 20 encore rentrée dans la surface circonférentielle du cylindre 5, 6. A l'état que représente la figure 2, la lame 18, 20 forme un dos de pli 36 le long d'une ligne 33 d'arrivée de la lame qui est perpendiculaire au plan du dessin. A l'état que représente la figure 3, la feuille 32 repose toutefois encore sur la surface circonférentielle 31 du cylindre 5, 6 en étant soutenue par les chapeaux 28, 29 situés à côté de l'ouverture de sortie 27. Un bombé du côté inférieur de la feuille 32 indique la ligne 33 d'arrivée de la lame 18, 20 sur laquelle le dos de pli 36 est formé. A l'état représenté, l'arbre 24 tourne dans le sens anti-horaire de manière que la lame 18, 20 soit juste à la surface circonférentielle 31 du cylindre 5 ou 6. Le galet 21 et la commande 22 par came représentés schématiquement sur la figure 3 imposent le mouvement oscillant à l'arbre 24. Les chapeaux 28, 29 qui bordent l'ouverture de sortie 27 peuvent être adaptés de manière simple par déplacement latéral, à l'épaisseur de l'élément de travail 18, 20 si par exemple une lame plus épaisse devait être utilisée. Il suffit à cette fin de monter des chapeaux plus étroits 28, 29. Les arrondis de ceux-ci permettent un mouvement relatif entre ces chapeaux et la lame 18, 20 qui épargne la feuille - car la lamine 18, 20 n'exécute pas un mouvement de rentrée et de sortie qui est strictement perpendiculaire à la surface du cylindre, mais qui est légèrement incliné sur la normale à celle-ci. Les chapeaux 28, 29 peuvent aussi être utilisés sur des cylindres sur lesquels les feuilles passent et qui sont équipés d'aiguilles de perforation exécutant des mouvements de sortie et de rentrée. La figure 4 représente un cylindre 5 ou 6 à lames de pliage 18, 20 qui coopère avec un cylindre 9 à mâchoires 17. La mâchoire 17 que comprend le cylindre 9, loge dans son ouverture 38 le dos 36 du pli de la feuille 32 en cours de transfert. Le dos 36 du pli est formé sur le côté intérieur de la feuille 32 par la ligne 33 d'arrivée de la lame de pliage 18, 20 qui exécute un mouvement de sortie et il est tenu par la mâchoire 17. La mâchoire 17 comprend une partie fixe 17.1 et une partie mobile 17.2. La feuille 32 étant soutenue par les chapeaux 28, 29 situés de part et d'autre de l'ouverture de sortie 27 à l'instant de l'introduction du dos 36 du pli dans la mâchoire 37, aucune perturbation ondulatoire ne peut se propager dans les côtés gauche et droit 34, 35 de la feuille lors de l'arrivée de la lame 18 contre le côté inférieur de celle-ci; en d'autres termes, le transfert de la feuille 32 lors de la formation d'un pli transversal de la manière décrite plus haut s'effectue avec précision, car elle a lieu en étant peu influencée par des effets perturbateurs. Le cylindre 9 loge un galet de commande 39 qui est relié à la mâchoire mobile 17.2 dont l'ouverture a lieu avant que le dos 36 du pli y entre et la fermeture s'effectue après l'entrée de celui-ci. Les chapeaux 28, 29 peuvent avantageusement être réalisés en matière plastique ayant une bonne résistance mécanique et présentant également dans la zone des arrondis 30 de bonnes caractéristiques de glissement afin de réduire l'usure et de maintenir à une faible valeur les sollicitations des feuilles. Il serait aussi possible de réaliser les chapeaux 28, 29 sous forme de composants métalliques constitués de barres devant être encastrées dans la surface circonférentielle 31 des cylindres 5, 6. Un boulonnage disposé dans les côtés extrêmes des cylindres 5, 6 permet d'adapter facilement les chapeaux 28, 29 à l'épaisseur de lames différentes 18, 20 ou d'autres éléments de travail. Les chapeaux peuvent comporter par exemple des boutonnières qui en permettent un déplacement simple les rapprochant ou les éloignant de l'ouverture de sortie 27. REVENDICATIONS 1.Dispositif de guidage d'éléments de travail exécutant des mouvements de sortie et de rentrée et disposés sur des cylindres sur lesquels passent des bandes ou des feuilles et rfiontés dans des machines de traitement de ces dernières, comprenant au moins deux cylindres coopérant l'un avec l'autre, les feuilles étant tenues à la circonférence d'un cylindre et étant transférées par les éléments de travail effectuant un mouvement de sortie dans des éléments de logement situés à la circonférence d'un cylindre opposé, caractérisé en ce que des chapeaux (28, 29) bordant l'ouverture de sortie (27) sont montés à la circonférence du cylindre de lame de pliage (5, 6) sur lequel les feuilles passent, ces chapeaux étant placés au-dessus d'une cavité (26) dans laquelle sont disposés les éléments de travail (18, 20). 2. Dispositif de guidage d'éléments de travail selon la revendication 1, caractérisé en ce que les chapeaux (28, 29) comportent des arrondis (30) sur le côté tourné vers l'ouverture de sortie (27). 3. Dispositif de guidage d'éléments de travail selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ouverture de sortie (27) est adaptable à des différences d'épaisseur des éléments de travail (18, 20). 4. Dispositif de guidage d'éléments de travail selon la revendication 3, caractérisé en ce que les chapeaux (28, 29) sont logés déplaçables à la surface (31) du cylindre. 5. Dispositif de guidage d'éléments de travail selon la revendication 1, caractérisé en ce que les chapeaux (28, 29) sont réalisés en une matière plastique ayant une bonne résistance mécanique.