Brevet FR3017067A1 — publié le 20150807

Arrière-plan de l'invention La présente invention se rapporte au domaine général de la découpe automatique d'une matière souple placée sur une table de coupe 5 sous forme d'un pli unique ou d'un empilement de plis. Un domaine d'application de l'invention est celui de la découpe automatique de pièces dans une matière souple textile ou non textile (comme le cuir), en particulier dans l'industrie de la confection, de l'ameublement ou de la sellerie automobile. 10 Un procédé connu pour la découpe automatique de pièces dans une matière souple consiste à amener la matière sur un support de coupe fixe ou mobile de la table de coupe, sous la forme d'un pli unique ou d'un empilement de plis formant un matelas, et à découper les pièces au moyen d'une tête de coupe se déplaçant au-dessus du support de coupe 15 de la table et portant plusieurs outils de coupe, tels que notamment une lame et une ou plusieurs perceuses. En fonctionnement, les outils de la tête de coupe sont arnenés à pénétrer la matière souple positionnée sur le support de coupe de la table de coupe par un mouvement vertical de descente. Par ailleurs, dans le cas 20 d'un support de coupe fixe, celui-ci peut être réalisé au moyen de feutre compacté et imbibé dans une matière élastomère. Dans le cas d'un support de coupe mobile (c'est-à-dire une bande de convoyeur), celui-ci peut être réalisé à partir d'une trame dans laquelle on aiguillette du feutre qui est ensuite imbibé dans une matière élastomère. Ces supports de 25 coupe sont ainsi partiellement pénétrables par les outils de coupe mais ne sont pas parfaitement planaires, de sorte qu'il est nécessaire de contrôler la profondeur de pénétration des outils de coupe dans ces supports de coupe afin d'éviter de trop fortement les endommager. A cet effet, il est connu du document US 6,152,003 un dispositif 30 permettant de contrôler la profondeur de pénétration de l'outil de coupe par l'intermédiaire d'un capteur à radiations électromagnétiques qui est porté par la tête de coupe et positionné au-dessus du support de la table de coupe. Un autre système connu de contrôle de la profondeur de pénétration de l'outil de coupe consiste à utiliser une carte électronique 35 pilotant un moteur de descente de l'outil de coupe entre une position haute et une position basse asservie. Ces systèmes connus de l'art antérieur de contrôle de la profondeur de pénétration des outils de coupe dans la matière souple à découper et dans le support de coupe partiellement pénétrable de la table de coupe sont de conception relativement complexe, ce qui induit des coûts de fabrication élevés et une fiabilité relative, en particulier lorsqu'ils sont mis en oeuvre sur chacun des outils montés sur la tête de coupe. Objet et résumé de l'invention La présente invention a donc pour but de proposer un dispositif 10 de contrôle de la profondeur de pénétration d'un outil de coupe dans un support de coupe partiellement pénétrable d'une table de coupe qui ne présente pas les inconvénients précités. Ce but est atteint grâce à un dispositif de contrôle de la profondeur de pénétration d'un outil de coupe dans un support de coupe 15 d'une table de coupe, comprenant un bâti et au moins un outil de coupe monté sur le bâti et destiné à être positionné au-dessus du support de coupe, l'outil de coupe étant apte à pouvoir se déplacer verticalement par rapport au bâti entre une position abaissée dans laquelle il pénètre dans une matière à découper placée sur le support de coupe et une position 20 relevée, le dispositif comprenant en outre, conformément à l'invention, au moins une butée principale montée sur le bâti et au moins une butée secondaire qui est portée par l'outil de coupe et qui est apte à venir en butée contre la butée principale lors du déplacement vertical de l'outil de coupe vers sa position abaissée afin de limiter sa profondeur de 25 pénétration dans le support de coupe. Le dispositif selon l'invention est remarquable en ce qu'il est de conception simple avec un système de butées pour contrôler la descente verticale de l'outil de coupe. Il en résulte des coûts de fabrication et de maintenance relativement bas et une grande fiabilité de fonctionnement. 30 Selon une disposition avantageuse, le dispositif comprend en outre des moyens pour régler la position verticale de la butée principale. Ce réglage permet ainsi d'adapter la profondeur de pénétration de l'outil de coupe pour tenir compte des non planéités du support de coupe. Dans ce cas, la butée principale peut être solidaire d'un système 35 à vis sans fin dont le déplacement vertical est commandé par un moteur pour régler la position verticale de la butée principale. Le dispositif peut également comprendre en outre un organe de pilotage du moteur de commande du système de vis sans fin. Selon un mode de réalisation, la butée principale est portée par un support de butée monté sur le bâti et indépendant de l'outil de coupe. Dans ce mode de réalisation, le dispositif peut comprendre au moins deux outils de coupe montés sur le bâti et ayant chacun un porte-outil qui est muni d'une butée secondaire, les butées secondaires étant aptes à venir en butée contre au moins une butée principale portée par un support de butée monté sur le bâti et indépendant des deux outils de coupe. Selon un autre mode de réalisation, le dispositif peut comprendre au moins deux outils de coupe montés sur le bâti et ayant chacun un porte-outil, le porte-outil de l'un des outils de coupe étant muni d'une butée secondaire et le porte-outil de l'autre outil de coupe étant muni d'au moins une butée principale. Dans ce mode de réalisation, le dispositif peut comprendre deux outils secondaires de coupe dont les porte-outils sont munis chacun d'une butée secondaire, et un outil principal de coupe dont le porte-outil est muni d'une butée principale. Le dispositif peut comprendre au moins un vérin apte pouvoir déplacer verticalement l'outil de coupe par rapport au bâti. L'outil de coupe peut comprendre une lame vibrante, une perceuse ou une lame circulaire montée sur un porte-outil. L'invention a également pour objet une table de coupe 25 comprenant un support horizontal de coupe sur lequel est destiné à être amenée une matière souple à découper, et un dispositif tel que défini précédemment. Brève description des dessins 30 D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-dessous, en référence aux dessins annexés qui en illustrent des exemples de réalisation dépourvus de tout caractère limitatif. Sur les figures - la figure 1 est une vue schématique d'une table de coupe 35 munie d'une tête de coupe équipée d'un dispositif de contrôle de la profondeur de pénétration conforme à l'invention - la figure 2 est une vue en perspective d'un dispositif de contrôle de la profondeur de pénétration selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - les figures 3A et 3B sont des vues montrant le fonctionnement du dispositif de la figure 2 ; et - les figures 4A et 4B sont des vues en perspective d'un dispositif de contrôle de la profondeur de pénétration selon un second mode de réalisation de l'invention. 10 Description détaillée de l'invention L'invention s'applique à la découpe automatisée de pièces dans une matière souple se présentant sous la forme d'un pli unique ou d'un empilement de plis. Une telle opération de découpe est généralement réalisée au 15 moyen d'une table de coupe 10 (telle que celle illustrée sur la figure 1) munie d'un support horizontal de coupe 12 sur lequel est amenée la matière souple 14 à découper. Ce support de coupe 12 est partiellement pénétrable par des outils de coupe et peut être constitué d'une surface plane fixe ou d'un 20 convoyeur permettant une avance automatique de la matière souple à découper. Dans le cas d'un support de coupe fixe, celui-ci peut être réalisé au moyen de feutre compacté et imbibé dans une rnatière élastomère. Dans le cas d'un support de coupe mobile (c'est-à-dire une bande de convoyeur), celui-ci peut être réalisé à partir d'une trame dans laquelle on 25 aiguillette du feutre qui est ensuite imbibé dans une matière élastomère. La table de coupe comprend également un portique 16 sur lequel est montée une tête de coupe 18 composée d'un outil principal de coupe 20 (par exemple une lame vibrante ou une lame circulaire qui peut être éventuellement motorisée), et d'un ou plusieurs outils secondaires de 30 coupe 22a, 22b (par exemple des perceuses). Sous contrôle d'un poste de travail 24, le portique 16 de la table de coupe peut se déplacer le long du support de coupe 12 (direction X), tandis que la tête de coupe 18 peut se déplacer simultanément le long du portique (direction Y) de sorte à pouvoir atteindre n'importe quelle zone 35 du support de coupe de la table de coupe. 3 0 1 7 0 6 7 Dans le premier mode de réalisation représenté sur les figures 2, 3A et 3B, la tête de coupe 18 comprend un bâti 26 qui est monté sur le portique 16 de la table de coupe, ce bâti supportant l'outil principal de coupe 20 et les outils secondaires de coupe 22a, 22b (ici au nombre de deux). De façon connue en soi, l'outil principal de coupe 20 comprend un porte-outil 28 à l'extrémité duquel est montée une lame vibrante 30. L'outil principal de coupe 20 comprend également un moteur 32 permettant de pivoter la lame vibrante 30 autour de son axe vertical, ainsi qu'un moteur 34 de mise en vibration de la lame. Pour assurer son déplacement vertical entre une position baissée de travail (figure 2) et une position relevée (figures 3A et 3B), l'outil principal de coupe 20 comprend encore un vérin 36 qui est solidaire du porte-outil 28. De même, chaque outil secondaire de coupe 22a, 22b comprend un porte-outil, respectivement 38a, 38b, à l'extrémité duquel est montée une perceuse, respectivement 40a, 40b. Ces outils secondaires de coupe comprennent également chacun un vérin 42a, 42b permettant d'assurer leur déplacement vertical entre une position relevée (figure 2) et une position baissée de travail (figures 3A et 3B). En outre, conformément à l'invention, la tête de coupe 18 comprend un support de butée 44 qui est monté sur le bâti 26 et qui est indépendant de l'outil principal de coupe 20 et des deux outils secondaires 25 de coupe 22a, 22b. Ce support de butée 44 comprend une première butée principale 46 destinée à venir limiter la descente de l'outil principal de coupe 20, ainsi qu'une seconde butée principale 48 destinée à venir limiter la descente des deux outils secondaires de coupe 22a, 22b. 30 A cet effet, l'outil principal de coupe 20 comprend, au niveau de son porte-outil 28, un ergot 50 formant butée secondaire qui est destiné, lors de la descente du porte-outil, à venir en butée contre la première butée principale 46 du support de butée. De même, les outils secondaires de coupe 22a, 22b 35 comprennent chacun, au niveau de leur porte-outil 38a, 38b respectif, un ergot 52a, 52b formant butée secondaire qui est destiné, lors de la 3 0 1 7 0 6 7 descente du porte-outil, à venir en butée contre la seconde butée principale 48 du support de butée 44. De la sorte, en réglant la position verticale du support de butée 44 par rapport au support de coupe 12 de la table de coupe, il est possible 5 de limiter la descente de chacun des outils de coupe (à savoir l'outil principal de coupe et les deux outils secondaires de coupe), et ainsi la profondeur de pénétration dans ce support de coupe. Ainsi, sur la figure 2, l'outil principal de coupe 20 est en position baissée avec son ergot 50 en butée contre la première butée principale 46 10 du support de butée 44. Dans cette position baissée, la lame vibrante 30 portée par cet outil est opérationnelle. Les deux outils secondaires de coupe 22a, 22b sont quant a eux en position relevée, c'est-à-dire non opérationnel. Sur la figure 3A, l'un des deux outils secondaires de coupe (ici 15 l'outil 22b) est en position baissée de travail avec son ergot 52b en butée contre la seconde butée principale 48 du support de butée 44, tandis que les deux autres outils de coupe (a savoir l'autre outil secondaire de coupe 22a et l'outil principal de coupe 20) sont en position relevée. Enfin, sur la figure 3B, l'autre outil secondaire de coupe 22a est 20 en position baissée de travail avec son ergot 52a en butée contre la seconde butée principale 48 du support de butée 44, tandis que les deux autres outils de coupe (à savoir l'outil secondaire de coupe 22b et l'outil principal de coupe 20) sont en position relevée. Afin de régler la position verticale du support de butée 44 (et donc la profondeur de pénétration des outils de coupe 20, 22a et 22b), le support de butée est par exemple couplé à un système à vis sans fin 54 dont le déplacement vertical est actionné par un moteur 56 piloté par un organe de pilotage (non représenté sur les figures). Ce système à vis sans fin permet ainsi de régler la profondeur relative des butées principales 46, 48 par rapport au bâti 26 de la tête de coupe. En liaison avec les figures 4A et 4B, on décrira maintenant un dispositif de contrôle de la profondeur de pénétration selon un second mode de réalisation de l'invention. Dans ce second mode de réalisation, la tête de coupe 18 35 comprend un bâti 26 monté sur le portique 16 de la table de coupe, ce bâti supportant également un outil principal de coupe 20 (ici une lame 3 0 1 7 0 6 7 vibrante 30) et deux outils secondaires de coupe 22a, 22b (ici des perceuses 40a, 40b). Les éléments relatifs au fonctionnement de l'outil principal de coupe 20 et des outils secondaires de coupe 22a, 22b sont identiques à 5 ceux décrits en liaison avec le premier mode de réalisation et ne seront donc pas repris ici. De plus, dans ce second mode de réalisation, le porte-outil 28 de l'outil principal de coupe 20 est muni d'une butée principale 58, tandis que les porte-outils 38a, 38b respectifs des outils secondaires de coupe 10 22a, 22b sont munis d'ergots, respectivement 60a, 60b, qui sont destinés, lors de la descente de ces porte-outils, à venir en butée contre la butée principale 58 de l'outil principal de coupe. De la sorte, en réglant la position verticale de l'outil principal de coupe 20 par rapport au support de coupe 12 de la table de coupe, il est 15 possible de limiter la descente de chacun des outils secondaires de coupe, et ainsi la profondeur de pénétration de ces outils dans ce support de coupe. Ainsi, sur la figure 4A, l'outil secondaire de coupe 22b est en position baissée de travail, tandis que l'autre outil secondaire de coupe 22a est en position relevée. A l'inverse, sur la figure 4B, l'outil secondaire 20 de coupe 22a est en position baissée de travail et l'autre outil secondaire de coupe 22b est en position relevée. A cet effet, le porte-outil 28 de l'outil principal de coupe 20 est solidaire d'un support d'outil 62 qui est monté sur le bâti 26 et qui est indépendant des deux outils secondaires de coupe 22a, 22b. 25 Ce support d'outil 62 est couplé à un système à vis sans fin 64 dont le déplacement vertical est actionné par un moteur 66 lui-même piloté par un organe de pilotage (non représenté sur les figures). Sur commande de cet organe de pilotage, le système à vis sans fin 64 permet, à la fois d'assurer le déplacement vertical de l'outil principal de coupe 20 30 entre ses positions relevée et baissée de travail, et de régler la position verticale de la butée principale 58 par rapport au support de coupe 12 de la table de coupe. De la sorte, il est possible de régler la profondeur de pénétration des outils secondaires de coupe 22a, 22b dans le support de coupe partiellement pénétrable. Dans une variante non représentée de ce second mode de réalisation, la butée principale est solidaire du porte-outil de l'un des deux outils secondaires de coupe, l'autre outil secondaire de coupe et l'outil principal de coupe étant alors chacun munis d'une butée secondaire destinée à venir en butée contre la butée principale lors de la descente de ces outils de coupe. REVENDICATIONS1. Dispositif de contrôle de la profondeur de pénétration d'un outil de coupe dans un support de coupe (12) d'une table de coupe (10), comprenant un bâti (26) et au moins un outil de coupe (20, 22a, 22b) monté sur le bâti et destiné à être positionné au-dessus du support de coupe d'une table de coupe, l'outil de coupe étant apte à pouvoir se déplacer verticalement par rapport au bâti entre une position abaissée dans laquelle il pénètre dans une matière à découper (14) placée sur le 10 support de coupe et une position relevée, le dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins une butée principale (46, 48 ; 58) montée sur le bâti et au moins une butée secondaire (50 ; 52a, 52b ; 60a, 60b) qui est portée par l'outil de coupe et qui est apte à venir en butée contre la butée principale lors du déplacement vertical de l'outil de coupe 15 vers sa position abaissée afin de limiter sa profondeur de pénétration dans le support de coupe. 2. Dispositif selon la revendication 1, comprenant en outre des moyens (54 ; 64) pour régler la position verticale de la butée principale. 3. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel la butée principale est solidaire d'un système à vis sans fin (54 ; 64) dont le déplacement vertical est commandé par un moteur (56 ; 66) pour régler la position verticale de la butée principale. 4. Dispositif selon la revendication 3, comprenant en outre un organe de pilotage du moteur de commande du système de vis sans fin. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, 30 dans lequel la butée principale (46, 48) est portée par un support de butée (44) monté sur le bâti et indépendant de l'outil de coupe. 6. Dispositif selon la revendication 5, comprenant au moins deux outils de coupe (22a, 22b) montés sur le bâti et ayant chacun un porte-35 outil (38a, 38b) qui est muni d'une butée secondaire (52a, 52b), les butées secondaires étant aptes à venir en butée contre au moins une 20 25 3 0 1 7 0 6 7 10 butée principale (48) portée par un support de butée (44) monté sur le bâti et indépendant des deux outils de coupe. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, comprenant au moins deux outils de coupe montés sur le bâti et ayant chacun un porte-outil, le porte-outil de l'un des outils de coupe étant muni d'une butée secondaire et le porte-outil de l'autre outil de coupe étant muni d'au moins une butée principale. 8. Dispositif selon la revendication 7, comprenant deux outils secondaires de coupe (22a, 22b) dont les porte-outils (38a, 38b) sont munis chacun d'une butée secondaire (60a, 60b), et un outil principal de coupe dont le porte-outil est muni d'une butée principale (58). 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, comprenant au moins un vérin (36, 42a, 42b) apte pouvoir déplacer verticalement l'outil de coupe par rapport au bâti. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, 20 dans lequel l'outil de coupe comprend une lame vibrante (30), une perceuse (40a, 40b) ou une lame circulaire montée sur un porte-outil. 11. Table de coupe (10) comprenant un support horizontal de coupe (12) sur lequel est destiné à être amenée une matière souple à 25 découper, et un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10.