[0001] La présente invention se rapporte tout d'abord à un procédé de découpage/refoulage
d'au moins une rangée d'éléments plats adjacents dans un matériau en bande dont au
moins un bord de coupe ou ligne de refoulage, transversal audit matériau en bande
est droit et s'étend d'un bord à l'autre de ce matériau en bande, consistant à faire
passer ce matériau en bande entre deux cylindres de découpage/refoulage d'une découpeuse
rotative. Cette invention a également pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre
de ce procédé.
[0002] Le découpage ou le refoulage de matériau en bande entre deux cylindres provoque un
impact du filet de coupe ou de refoulage qui génère une vibration essentiellement
verticale qui provoque de très faibles modifications de la géométrie autour du filet
de coupe. Ces modifications de l'espace entre le filet de coupe et le cylindre adjacent,
bien que de l'ordre de quelques µ.m seulement sont suffisantes pour affecter la qualité
de la coupe en laissant une certaine proportion de fibres non coupées. Plus la longueur
du filet de coupe dans la direction des génératrices des cylindres de découpage est
grande, plus l'impact est élevé et il devient maximum lorsque le filet de coupe traverse
toute la largeur du matériau en bande, ce qui est très fréquent.
[0003] Ces impacts de coupe constituent également une importante source de bruit et se répètent
à une fréquence élevée.
[0004] Le but de la présente invention est de réduire l'importance de ces impacts afin de
diminuer les conséquences au niveau de la qualité de coupe et du bruit.
[0005] A cet effet, cette invention a pour objet un procédé de découpage/refoulage d'au
moins une rangée d'éléments plats adjacents dans un matériau en bande, tel que défini
par la revendication 1. Elle a également pour objet un dispositif pour la mise en
oeuvre de ce procédé selon la revendication 6.
[0006] Il suffit de très petits décalages entre les bords transversaux adjacents ou d'angles
très faibles avec les génératrices des cylindres de coupe pour obtenir une très sensible
diminution des effets d'impacts. Il s'agit donc là d'une mesure d'ordre opératoire
très simple à mettre en oeuvre, mais permettant d'apporter une amélioration sensible
aux problèmes susmentionnés.
[0007] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'aide
des dessins annexés qui illustrent, très schématiquement et à titre d'exemple, différents
modes de mise en oeuvre du procédé de découpage/refoulage objet de la présente invention.
- La figure 1 est une vue en élévation de profil d'une découpeuse rotative;
- les figures 2 à 5 sont des vues en plan de quatre segments de matériau en bande à
découper et/ou refouler sur lesquels sont illustrés différentes dispositions des éléments
plats à découper;
- la figure 6 est une vue en élévation de face de la surface d'un cylindre de découpage
pour la mise en oeuvre du procédé objet de l'invention.
[0008] La figure 1 montre un segment d'une bande 1 d'un matériau à découper, notamment une
bande de carton pour la confection de boîtes pliantes obtenues par découpage du pourtour
de la boîte et refoulage aux endroits des lignes de pliage. Cette bande est destinée
à défiler entre deux cylindres de découpage et/ou de rainurage R
1, R
2 d'une découpeuse rotative de type connue dans la direction de l'axe 2. Le cylindre
R
1 est représenté avec un filet de découpage transversal F.
[0009] Dans cet exemple, trois rangées d'éléments plats 3, 4, respectivement 5 sont disposées
parallèlement à l'axe de défilement 2 (figure 6). Chaque élément 3a-3n, 4a-4n, 5a-5n
des trois rangées est représenté symboliquement par un simple rectangle. Il est évident
que la forme réelle de ces éléments est généralement sensiblement plus complexe, chaque
boîte étant formée de plusieurs panneaux séparés par des lignes de pliage, toutefois
cette forme n'a pas d'importance pour la compréhension du principe de l'invention.
Il suffit de savoir que les éléments des rangées 3, 4 et 5 présentent des bords de
coupe droits 3', 4', respectivement 5' qui s'étendent dans une direction sensiblement
transversale à l'axe de défilement 2 de la bande 1 dans laquelle ils sont découpés.
[0010] Lorsque les bords de coupe adjacents 3',4' et 5' sont alignés et s'étendent perpendiculairement,
d'un bord à l'autre de la bande 1 de matériau à découper, ils coïncident avec les
génératrices des cylindres R
1, R
2.
[0011] Selon le procédé objet de la présente invention et comme illustré par la figure 2,
les bords de coupe adjacents 3', 4' et 5' sont décalés dans le sens longitudinal de
la bande 1 d'une distance k, de manière à ne pas coïncider avec les génératrices des
cylindres R
1, R
2 sur toute la largeur de la bande 1. Cette disposition décalée des lignes de coupe
3', 4' et 5' permet de réduire l'importance de chaque impact des filets de coupe F
en les déphasant l'un par rapport à l'autre. La valeur de la distance k entre deux
lignes de coupe adjacentes 3', 4' ou 4', 5' peut être très faible. Même un décalage
de l'ordre du millimètre par exemple est déjà efficace.
[0012] Selon une deuxième variante illustrée par la figure 3, les lignes de coupe transversales
adjacentes 3', 4' et 5' sont disposées sur une seule ligne L. Le décalage entre cette
ligne L et les génératrices des cylindres R
1, R
2 est obtenu en ménageant un angle α entre cette ligne et une perpendiculaire P à l'axe
de défilement 2 de la bande 1. La coupe de la ligne L s'effectue progressivement,
comme le ferait une paire de ciseaux. Un angle α faible est déjà suffisant pour être
efficace. Dans cette variante, des chutes de formes triangulaires 6 sont générées
entre les bords longitudinaux de la bande 1 et les bords adjacents des éléments 3a-3n,
respectivement des éléments 5a-5n, des deux rangées 3 et 5 adjacentes aux bords longitudinaux
de la bande 1.
[0013] Dans la troisième variante illustrée par la figure 4, les trois bords de coupe transversaux
homologues 3', 4' et 5' des éléments adjacents 3a-3n, 4a-4n, 5a-5n des trois rangées
3, 4 et 5 ont leurs extrémités respectives alignées selon deux perpendiculaires P
1, P
2 à l'axe de défilement de la bande 1, chaque bord de coupe formant un même angle α
avec ces perpendiculaires P
1, P
2. Cette disposition des éléments 3a-3n, 4a-4n, 5a-5n produit, en plus des chutes triangulaires
6 le long des deux bords de la bande 1 des chutes rectangulaires 7 à l'intérieur de
cette bande 1.
[0014] La première variante ne produisait aucune chute ni sur les bords ni à l'intérieur
de la bande 1. Les deux autres variantes produisent de très petites chutes. Dans toutes
ces variantes une même ligne de coupe transversale 3', 4', 5' sert à séparer deux
éléments adjacents de sorte que l'on ne produit pas de chute entre les éléments adjacents.
[0015] Suivant le type d'élément à découper, c'est-à-dire suivant le type de boîte et pour
autant que l'on admette un certain pourcentage de chutes entre les bords de coupe
transversaux, c'est-à-dire que l'on pratique une double coupe, il est possible de
concevoir de nombreuses répartitions avec ou sans inclinaisons des lignes de coupes
transversales.
[0016] La figure 5 montre l'une des dispositions possibles, sans inclinaison des lignes
de coupe transversales 3', 4', 5'. Il est évident que les dispositions de ce type
peuvent varier pratiquement à l'infini en fonction de la forme des éléments 3a-3n,
4a-4n, 5a-5n qui, comme nous l'avons dit, est en réalité plus complexe que la simple
forme rectangulaire représentant ces éléments de façon schématique. C'est ainsi que
l'on peut associer des éléments découpés avec un bord de coupe à simple coupe et les
bords parallèles à double coupe ménageant entre eux des chutes 8 à bords parallèles,
comme illustré sur cette figure 5. La seule condition à remplir dans cette forme de
mise en oeuvre, est d'éviter d'avoir une ligne de coupe traversant toute la largeur
de la bande 1.
[0017] Bien que l'on n'ait parlé, dans les exemples qui précèdent, que des lignes de coupes,
la même chose peut être appliquée pour les lignes de refoulage qui servent au pliage
des différents panneaux et rabats formant les boîtes pliantes.
[0018] Dans le cas où les éléments découpés 3a-3n, 4a-4n, 5a-5n sont inclinés par rapport
à l'axe de défilement 2 de la bande 1, comme dans les variantes des figures 3 et 4,
il est évident que l'impression pratiquée sur ces éléments présentera la même inclinaison
afin qu'elle soit alignée sur les bords des panneaux de la boîte.
[0019] La figue 6 montre le cylindre de découpage R
1 relatif au premier mode de mise en oeuvre illustré par la figure 2. La disposition
des filets de découpage F
1, F
2, F
3 correspond évidemment à celle des lignes de coupe transversales 3', 4' et 5' formées
sur le matériau en bande 1. C'est ainsi que dans cette forme d'exécution, chaque filet
F
1, F
2, F
3 est décalé d'une valeur k par rapport à la génératrice correspondante du cylindre
de découpage R
1.
1. Procédé de découpage/refoulage d'au moins une rangée d'éléments plats adjacents (3a-5n)
dans un matériau en bande (1) dont au moins un bord de coupe (3'-5') ou ligne de refoulage,
transversal audit matériau en bande (1) est droit et s'étend d'un bord à l'autre de
ce matériau en bande (1), consistant à faire passer ce matériau en bande (1) entre
deux cylindres de découpage/refoulage (R1, R2) d'une découpeuse rotative, caractérisé en ce que l'on crée le long dudit bord de
coupe (3'-5'), respectivement de ladite ligne de refoulage, s'étendant d'un bord à
l'autre dudit matériau en bande (1), au moins un décalage (k, α) dans la direction
de défilement dudit matériau en bande (1), afin que ce bord de coupe (3'-5'), respectivement
cette ligne de refoulage ne coïncide pas avec les génératrices desdits cylindres (R1, R2).
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins deux rangées côte
à côte (3-5) desdits éléments plats (3a-5n) sont découpées dans la largeur dudit matériau
en bande (1) et que l'on décale lesdits bords droits adjacents (3'-5'), respectivement
lesdites lignes de refoulage, de deux desdits éléments côte à côte (3a, 4a, 5a) en
les maintenant parallèlement l'un à l'autre.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits bords droits adjacents
(3'-5'), respectivement lesdites lignes de refoulage sont en ligne droite, formant
un angle aigu (α) avec une perpendiculaire (P) à la direction de défilement (2) dudit
matériau en bande (1) entre lesdits cylindres (R1, R2).
4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacun desdits bords droits
adjacents (3'-5') forme un angle aigu (α) avec une perpendiculaire (P1, P2) à la direction de défilement (2) dudit matériau en bande (1), les deux extrémités
de ces bords droits (3'-5') respectifs étant situées sur deux droites respectives
(P1, P2), perpendiculaires à la direction de défilement (2) dudit matériau en bande (1).
5. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'on crée des chutes (8) entre
au moins une partie desdits bords de coupe (3'-5') adjacents de deux éléments plats
adjacents (3a-5n) d'une même rangée (3-5).
6. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'il comporte au moins un cylindre de découpage et/ou de refoulage
(R1), dont les filets de coupe et/ou de refoulage (F1, F2, F3) s'étendant dans la direction longitudinale dudit cylindre de découpage (R1) présentent au moins un décalage (k, α) par rapport à la génératrice correspondante
dudit cylindre de découpage (R1).