(19)
(11) EP 1 156 000 A2

(12) DEMANDE DE BREVET EUROPEEN

(43) Date de publication:
21.11.2001  Bulletin  2001/47

(21) Numéro de dépôt: 01110898.2

(22) Date de dépôt:  05.05.2001
(51) Int. Cl.7B65H 31/32
(84) Etats contractants désignés:
AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR
Etats d'extension désignés:
AL LT LV MK RO SI

(30) Priorité: 16.05.2000 CH 9612000

(71) Demandeur: BOBST S.A.
1001 Lausanne (CH)

(72) Inventeur:
  • Rebeaud, Jean-Claude
    1052 Le Mont-Sur-Lausanne (CH)

(74) Mandataire: Colomb, Claude 
BOBST S.A., Service des Brevets, Case Postale
1001 Lausanne
1001 Lausanne (CH)

   


(54) Station de réception de presse de faconnage


(57) Station de réception de presse de façonnage de feuilles de papier ou de carton avec un rouleau transversal placé en aval de la zone de réception et un chariot mobile en aval du rouleau (18), pouvant recevoir une pluralité de barres pour constituer une grille de réception non-stop de poses, le chariot étant guidé par un dispositif porteur (4, 5) en direction longitudinale; le dispositif porteur et le rouleau transversal sont montés dans un châssis (1) verticalement mobile suspendu des deux côtés par des chaînes (24) entraînées par un moteur unique (19) via un arbre de transmission (22); la course verticale de la grille de réception est ajustable entre une position haute et une position basse, la position basse étant déterminée par la longueur des rangeurs de l'outil inférieur de séparation des poses.




Description


[0001] La présente invention concerne une station de réception de presse de façonnage de feuilles de papier ou de carton avec un rouleau transversal placé en aval de la zone de réception et un chariot mobile en aval dudit rouleau, pouvant recevoir une pluralité de barres pour constituer une grille de réception non-stop de poses, ledit chariot étant guidé par un dispositif porteur en direction longitudinale.

[0002] Les termes "amont", "aval", "longitudinal" et "transversal" sont employés ici par référence au sens d'avancement des feuilles dans la presse.

[0003] Dans les stations de réception du type défini d'entrée, la séparation des poses consiste, après façonnage et éjection complète des déchets, à rompre les points d'attache entre les poses d'une feuille au moyen d'un outil supérieur mâle et d'un outil inférieur femelle montés verticalement l'un au-dessus de l'autre dans la zone de réception des feuilles. L'outil supérieur est constitué d'éléments pousseurs légèrement plus petits que le pourtour des poses. L'outil inférieur est constitué de barres longitudinales et transversales formant une grille correspondant au pourtour des poses. Les poses tombent à travers les mailles de cette grille et s'empilent en piles verticales dans la zone de réception.

[0004] Pour former des piles de poses séparées et stables sous ces outils, sur la palette de réception de la station de réception, un encartage périodique d'une feuille de stabilisation s'avère nécessaire. Pour que cet encartage puisse être effectué sans nécessiter un arrêt concomitant de l'unité de production, on utilise un dispositif communément appelé grille de réception non-stop. Ce dispositif comprend un chariot mobile dans le sens longitudinal de la presse. Le chariot comporte deux poutres transversales sur lesquelles peuvent être disposées en direction longitudinale des barres destinées à constituer une grille de réception non-stop de poses. Les barres présentent en général une forme semblable à une canne. La tête de la canne peut s'engager dans une encoche de la poutre du chariot la plus éloignée de la station de réception et peut y être fixée par vissage. La tige de la canne repose, dans une zone assez proche de la tête de la canne, sur la deuxième poutre transversale du chariot, et, dans une zone proche de l'autre extrémité de la tige, sur un rouleau transversal situé à proximité immédiate et en aval de la zone de réception des poses. Pour effectuer une manoeuvre d'encartage, le chariot mobile se déplace pour amener les barres sous l'outil inférieur de séparation des poses et une paire de barres vient supporter chaque pose qui tombe. Pour des poses de grande surface, le nombre de barres par pose peut être plus élevé. La grille de réception non-stop reçoit momentanément les poses qui s'empilent pendant les opérations d'encartage. Après chaque opération d'encartage, les barres formant la grille se retirent de la zone de réception, par déplacement longitudinal du chariot mobile, en croisant avec des rangeurs verticaux de l'outil inférieur de séparation de poses, pour déposer les poses sur la feuille d'encartage.

[0005] Un présélecteur définit le nombre de découpes par paquet encarté ainsi que le nombre de paquets et/ou la hauteur des piles. Tout le dispositif fonctionne de façon automatique et continue selon un cycle préprogrammé.

[0006] Un inconvénient de ce dispositif de grille de réception non-stop réside dans le fait que la hauteur de stockage provisoire sur les barres engagées dans la zone de réception est seulement de l'ordre de 35 mm. Or, un cycle d'encartage prend environ 20 à 30 secondes. La hauteur de stockage est suffisante pour des feuilles de carton de faible épaisseur ou de faible grammage et pour des vitesses de traitement relativement lentes. Pour les cadences de production actuelles les plus rapides, ainsi que pour des feuilles de carton relativement épaisses ou de carton refoulé, cette hauteur de stockage devient insuffisante. Si l'épaisseur d'une feuille neuve de carton mince est de l'ordre de 3 dixièmes de millimètres, cette épaisseur augmente jusqu'à 5 dixièmes, voire davantage, lorsque elle est refoulée pour réaliser les plis du carton. Avec une cadence de production de 3 feuilles à la seconde, la hauteur de stockage disponible de 35 mm peut être atteinte en environ 20 secondes, voire moins. Pour augmenter le temps disponible pour l'encartage, il a déjà été proposé d'augmenter cette hauteur de stockage en plaçant le niveau de la grille non-stop plus bas. Mais dans ce cas, la précision de la dépose des poses est moins bonne, notamment dans le cas de poses de petite dimension. Avec une largeur inférieure à 10 cm et avec une hauteur de chute doublée, les poses tombent en travers et les piles sont mal formées.

[0007] Le but de la présente invention est d'augmenter la capacité de stockage de poses sur la grille de réception non-stop tout en maintenant la hauteur de chute des poses au minimum pour assurer une bonne formation de piles.

[0008] Ce but est atteint dans une station de réception du type défini d'entrée par le fait que la station comporte des moyens élévateurs produisant un même déplacement vertical du rouleau et du chariot mobile, vers le bas, pendant que des poses s'accumulent sur la grille de réception.

[0009] Grâce aux moyens élévateurs selon l'invention, la grille de réception, posée sur le chariot mobile et le rouleau, effectue un déplacement vertical vers le bas pendant que les poses s'accumulent sur cette grille pendant l'opération d'encartage. Le temps disponible pour le cycle d'encartage s'en trouve considérablement allongé. La hauteur de chute des poses devient ainsi réglable, et la hauteur de chute libre peut être maintenue faible, ce qui est particulièrement avantageux pour les petites poses.

[0010] Selon un mode d'exécution de l'invention, le déplacement vertical vers le bas est préprogrammé en fonction du travail exécuté par la presse, notamment en fonction de l'épaisseur du carton traité.

[0011] Selon un autre mode d'exécution, le déplacement vertical vers le bas est asservi à la détection de la feuille supérieure de la pile reposant sur la grille de réception.

[0012] Le dispositif porteur du chariot mobile et le rouleau transversal peuvent être montés fixes dans un châssis verticalement mobile. En particulier, le châssis verticalement mobile peut être un châssis traversant toute la largeur de la station, suspendu des deux côtés par des chaînes entraînées par un moteur unique via un arbre de transmission.

[0013] De préférence, les moyens élévateurs comprennent des moyens de correction et de maintien de l'horizontalité de la face supérieure des barres constituant la grille de réception non-stop. Ces moyens de correction peuvent comprendre des crémaillères latérales et des rouleaux de guidage et/ou des barres de torsion reliant des portions distantes du châssis verticalement mobile.

[0014] La course verticale de la grille de réception non-stop peut être ajustable entre une position haute, où de préférence la hauteur de chute est minimale, et une position basse, cette position basse étant déterminée par la longueur des rangeurs de l'outil inférieur de séparation de poses.

[0015] Cette position basse peut être préprogrammée : la longueur des rangeurs de l'outil inférieur de séparation de poses est normalement connue et peut donc être entrée dans la programmation de la machine. Au lieu d'intégrer ce paramètre dans le programme, on peut également détecter la position de la grille par rapport aux rangeurs. Pour ce faire, le châssis verticalement mobile peut porter, en amont du rouleau transversal, un palpeur balayant horizontalement l'espace situé immédiatement en dessous des extrémités libres des barres constituant la grille de réception, pour détecter la hauteur du châssis où la grille descend au-dessous de l'extrémité inférieure des rangeurs.

[0016] D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront pour l'homme du métier de la description ci-dessous d'un mode d'exécution particulier, en référence au dessin dans lequel :
  • la figure 1 est une vue en élévation latérale d'un châssis traversant verticalement mobile;
  • la figure 2 est une vue de dessus d'un dispositif détectant la position de la grille de réception par rapport aux rangeurs de la station.


[0017] La figure 1 montre, en élévation latérale, un châssis 1 traversant avec les moyens entraînant son déplacement vertical. Le châssis est composé de deux poutres longitudinales horizontales 3. Ces deux poutres sont agencées à proximité des parois latérales, côté conducteur (c.c.) et côté opposé au conducteur (c.o.c.) du bâti de la station de réception de la presse. Les deux poutres longitudinales horizontales 3 sont reliées par au moins une poutre horizontale transversale 12 qui relie les extrémités des poutres longitudinales horizontales 3 situées à proximité de la zone de réception des poses. A l'autre extrémité des poutres longitudinales horizontales 3 sont fixées deux poutres verticales 6. Les deux paires de poutres 3 et 6 présentent une configuration en L de part et d'autre, c.c. et c.o.c. de la machine; l'ensemble constitué par les 6 poutres 3, 6, 11, 12 est rigide.

[0018] Chacune des deux poutres horizontales longitudinales 3 porte sur son flanc vertical orienté vers l'axe de la machine un ensemble de règles horizontales longitudinales 4, 5 vissées en 2 sur les poutres 3. Les règles 4, 5 constituent des rails portant et guidant un chariot mobile. Le chariot mobile lui-même n'est pas représenté sur la figure 1, mais son système d'entraînement est représenté en lignes tiretées. Ce système d'entraînement comporte une chaîne 13, dont les deux extrémités sont fixées au chariot mobile, en formant une boucle fermée. La chaîne 13 est tendue entre une roue de renvoi 14, située à proximité de la poutre 12 et un pignon de renvoi 15 agencé à l'extrémité supérieure de la poutre 6. Une deuxième chaîne 16 est agencée sur le pignon de renvoi 15 et forme une boucle fermée, tendue à l'extrémité inférieure de la poutre verticale 6 autour d'un pignon d'entraînement 17, mis en mouvement par un moteur monté et fixé à ce niveau sur la poutre verticale 6 et non représenté sur la figure. L'ensemble constitué du moteur, du pignon d'entraînement 17, de la chaîne 16, du pignon de renvoi 15, de la chaîne 13 et de la roue de renvoi 14 permet le déplacement de la grille de réception non-stop entre une position de repos où le chariot est reculé à proximité des poutres verticales 6 et une position d'encartage, où le chariot mobile se trouve à proximité de la poutre transversale 12. Les deux poutres horizontales longitudinales 3 portent entre elles, à leur extrémité proche de la poutre transversale 12, un rouleau 18 sur lequel repose et roule l'extrémité libre des barres constituant la grille non-stop.

[0019] Le déplacement vertical du châssis traversant 1 est assuré à l'aide d'un moteur 19 solidaire du bâti de la station de réception de la presse. La rotation du moteur 19 entraîne, par l'intermédiaire d'une chaîne 20 et d'un pignon denté 21, la rotation d'un arbre de transmission 22 horizontal et transversal, situé dans la partie basse du bâti de la presse. L'arbre de transmission 22 porte à chacune de ses extrémités un pignon denté 23 mettant en mouvement une chaîne 24 dont une extrémité 25 est libre et dont l'autre extrémité 26, après passage sur un pignon de renvoi 27, est fixée à l'extrémité inférieure d'une poutre verticale 6. La rotation du moteur 19, dans un sens ou dans l'autre, entraîne le déplacement vertical des poutres 6. Les poutres 6 sont donc suspendues aux chaînes 26. Elles sont également maintenues suspendues à proximité des parois latérales du bâti de la station de réception grâce à deux rouleaux 28 et 29 montés sur ces parois par des pièces de fixation en L.

[0020] L'utilisation d'un moteur unique et de pièces d'entraînement identiques des 2 côtés de la machine assure le maintien de l'horizontalité gauche/droite du châssis 1 pendant son déplacement vertical.

[0021] L'horizontalité avant/arrière des poutres 3, des rails 4, 5 et, partant du chariot mobile et de la grille de réception est assurée, de chaque côté du châssis 1, grâce à une barre de torsion 8 horizontale et longitudinale, qui porte à ses deux extrémités deux pignons 7, 30, identiques, coaxiaux et solidaires de la barre de torsion. L'axe des pignons et de la barre, est porté par des supports d'axe 33, 32 solidaires de la poutre 3. Chacun des deux pignons 7 et 30 engrène avec une crémaillère verticale 9, 10 respective, solidaire de la paroi du bâti de la station de réception de la presse. Un réglage initial de la position des crémaillères 9, 10 permet de corriger un défaut d'horizontalité de la grille non-stop. La barre de torsion 8, qui tourne pendant que le châssis traversant monte ou descend, maintient l'horizontalité avant/arrière de l'ensemble pendant ce déplacement vertical du châssis.

[0022] Pour limiter la course verticale du châssis traversant, les parois du bâti de la presse portent chacune un plot fixe 31, placé en-dessous de la barre de torsion 8 et contre lequel cette barre 8 viendrait buter en position extrême basse. Les deux plots 31 constituent seulement une sécurité, car en fonctionnement normal, le châssis traversant n'atteint pas cette position extrême basse. La position la plus basse atteinte effectivement pendant un cycle d'encartage est déterminée par la longueur des rangeurs de l'outil inférieur de séparation de poses. En effet, le dessus de la grille de réception des poses ne doit pas descendre en-dessous de la hauteur où se situe l'extrémité inférieure des rangeurs car sinon, lors du retrait des barres, les piles ne seraient pas déposées correctement sur la feuille d'encartage.

[0023] La figure 2 montre un dispositif de détection de cette position. Sur la moitié droite de la figure est représentée schématiquement la position de l'outil inférieur de séparation de poses.

[0024] La figure 2 montre l'extrémité du châssis 1 traversant verticalement mobile située à proximité de la zone de réception des poses. On y voit, vu de dessus, l'extrémité des poutres horizontales longitudinales 3, la poutre transversale 12 et, représenté en traits tiretés, le rouleau 18. On voit également en haut de la figure 2 la roue de renvoi 14.

[0025] La poutre 12 porte sur son côté situé face à la zone de réception des poses un bras 34 articulé autour d'un axe vertical 36. La rotation est commandée par un vérin pneumatique 35 articulé à l'une de ses extrémités à la poutre 12 et à son autre extrémité au bras 34, à proximité de l'axe de rotation 36. Grâce à cet agencement, le bras 34 peut décrire un mouvement de rotation dans un plan horizontal. Le bras 34 peut décrire ou ne peut pas décrire ce mouvement, selon qu'il ne rencontre pas de rangeur ou selon, qu'au contraire, le mouvement est bloqué par la rencontre de l'extrémité inférieure d'un rangeur. Le mouvement, ou le blocage du mouvement, est détecté par un capteur de manière connue en soi, par exemple par un capteur de contact.


Revendications

1. Station de réception de presse de façonnage de feuilles de papier ou de carton avec un rouleau transversal (18) placé en aval de la zone de réception et un chariot mobile en aval dudit rouleau, pouvant recevoir une pluralité de barres pour constituer une grille de réception non-stop de poses, ledit chariot étant guidé par un dispositif porteur (4, 5) en direction longitudinale, caractérisée en ce que la station comporte des moyens élévateurs (1, 19 à 27) aptes à produire un même déplacement vertical dudit rouleau et dudit chariot mobile, vers le bas, pendant que des poses s'accumulent sur ladite grille de réception.
 
2. Station selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens élévateurs (1, 19 à 27) sont préprogrammés en fonction du travail de façonnage desdites feuilles de papier ou de carton.
 
3. Station selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens élévateurs (1, 19 à 27) sont asservis à la détection des poses accumulées sur ladite grille de réception.
 
4. Station selon l'une des quelconques revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ledit dispositif porteur (4, 5) du chariot mobile et le rouleau transversal (18) sont montés fixes dans un châssis (1) verticalement mobile.
 
5. Station selon la revendication 4, caractérisée en ce que ledit châssis (1) est un châssis traversant, comprenant des moyens de correction et de maintien de l'horizontalité (7, 8, 9, 10, 22, 24, 30) de la face supérieure des barres constituant la grille non-stop, dont le déplacement vertical est commandé par un moteur unique (19).
 
6. Station selon l'une des quelconques revendications précédentes, caractérisée en ce que la course verticale de la grille de réception est ajustable entre une position haute et une position basse, ladite position basse étant déterminée par la longueur des rangeurs de l'outil inférieur de séparation de poses.
 
7. Station selon la revendication 7, caractérisée en ce que le châssis (1) porte, en amont du rouleau transversal (18), un dispositif palpeur (34) balayant horizontalement l'espace situé en dessous des extrémités libres des barres constituant la grille de réception, pour détecter la hauteur du châssis où la grille de réception descend au-dessous de l'extrémité inférieure des rangeurs.
 




Dessins