BE539470A - - Google Patents

Description

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  Dispositif pour régler la tension d'un film ou produit analogue. 



   La présente invention concerne l'enroulement de ban- des continues qui présentent une grande élasticité, par exemple une-pellicule photographique brute ou des produits analogues en matière plastique; elle vise particulièrement      à régler la tension d'enroulement là ou le diamètre du rou- leau renvideur augmente progressivement au cours du renvi- dage. 



   Lors de la fabrication et du traitement de produits tels que des films photographiques, le papier, les tissus, les matières plastiques   etc.,   il est courant d'enrouler le produit sur un arbre ou un mandrin. Le mandrin non enroulé peut présenter un diamètre de quelques pouces, alors que , pour certains rouleaux, le diamètre, après l'enroulement, 

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 peut être plusieurs fois celui du mandrin. Dans le cas de rouleaux de film, le diamètre final ou extérieur est géné- ralement de l'ordre de trois à six fois celui du mandrin. 



  Cette différence de diamètre du rouleau entre le début et la fin'de l'enroulement pose le problème du réglage de la tension d'enroulement. Dans le cas de pellicule photogra- phique brute et produits analogues, sensibles à la pression et sujets aux déformations, les limites de la tension de travail admissibles sont relativement étroites. 



   Pour enrouler de larges bandes, par exemple de la pellicule vierge telle qu'extrudée ou filée ou revêtue de la couche sensible,-on emploie généralement deux systèmes'   d'entraînement.comportant   un réglage de la tension d'en- roulement. Un   de 'ces:   systèmes assure une tension constante et uniforme du début à la fin   de-1'enroulement,   tandis que l'autre produit un-'couple d'entraînement constant. Ce der-      nier système est mis   en.oeuvre   assez facilement si l'on emploie un .moteur électrique.de commande relié directement à l'arbre enrouleur;,.toutefois, la tension varie à peu près en proportion inverse du diamètre du rouleau. Ainsi, la tension à la fin d'un enroulement représente un multiple de ce qu'elle est au début.

   Lorsque le rapport des diamètres initial et 'final est de 1 à 4, la tension finale sera de   l'ordre'du-     quart.de   la tension initiale. Dans le système à tension constante, l'effort de traction est le même au début- et à   la   fin, mais le couple final sera quatre fois le couple initial pour un rapport de 1 à   4   entre les diamètres initial et final. Là où le couple est plus élevé à la fin,-la tension effective dans les tours de-petit diamètre, par lesquels doit se transmettre le couple accru, croît également.

   Dans ces conditions, lorsque la tension et la traction entre les couches ou tours ne sont pas suffisamment élevées au début de l'enroulement, les tours intérieurs de la bande glissent sous l'effet du couple accru et provoquent un "télescopage" du rouleau, ainsi que d'autres phénomènes défavorables. 

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   Four certains types de films, il est avantageux d'enrouler plusieurs milliers de pieds de   film   sur un man- drin et de dépasser même le rapport de 1 à 4. Dans ces cas,   --le   rouleau a une tendance encore plus grande au "télescopa--   ge".   Par exemple, la tension appliquée peut convenir pour enrouler jusqu'à un diamètre de 15" sur un mandrin de 3"; mais si l'on maintient la même traction (tension) sur la   pendant   bande/que le rouleau continue à grossir, jusque 24" par exem- ple, le,couple qui doit être transmis par les couches voi- sines du mandrin doit   s'accroître   de 60%.

   Dans ce cas, le couple à la fin de l'enroulement est 8 fois le couple ini- élevé   fiai.   Ce couple/doit être transmis par les couches voisines du noyau, qui avaient été enroulées avec   un,,couple   beaucoup 
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 moindre. Le resserrement clés couches-l'initiales", dû au .couple accru, tend   à, faire   glisser ces-couches et provoque le "télescopage". 



     On     a constaté   dans 'la pratique que ni le système d'en- 
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 roulenenb tension constante, "ni celui à couple constant, ne   procurant,   les   caractéristiques   de fonctionnement les plus      
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 favlr4c.hl:.a constate plutôt que, pour, les produits en , question, u'nn courbe de tension intermédiaire entre celles fournies le s, deux 'tylDeE3 de fonctionnement donne les résult,tû le;r plus favorables.

   Ceci sera particulièrement avantageux cjn; .e cas d'une machine fonctionnant à,une vitesse conbiit. àe '.a b,nde, la tension étant réglée de façon à' aller   décroissant   du début à la fin de l'opération d'enrou- 
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 lement. i rtant de là, l'objet principal 'de l'invention con-  ï-t<; à régler la tension de la bnde d'une manière particu- lière et  déterminée   d'avance, de façon à obtenir une tension entre le débutât la fin d'une opération d'enroulement. 



   Un aatre objet de l'invention consiste à établir un système qui,   appliqué aux   appareils   d'enroulement     classiques,   
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 .'odifi"- Wo:::,tiqutmsnt la tendon de renvida;e de lu ;u:j.- Alère   requise.   

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   Une caractéristique particulière de l'invention con- siste en ce que l'appareil de réglage est extrêmement simp. et peut   être,aisément   adapté à des renvideuses de divers types en usage dans l'industrie. Une autre caractéristique de l'invention consiste en ce que l'appareil de réglage peut être aisément mis au point pour produire les courbes      de fonctionnement voulues en ce qui concerne la tension d'enroulement. 



   D'autres objectifs et caractéristiques ressortiront de la description qui suit.et seront soulignés particulière- ment dans les revendications attachées à celle-ci, le tout considéré en regard des dessins annexés, dans lesquels : 
La figure 1 est une perspective d'une partie d'un appareil pour l'enroulement d'une bande. 



   La figure 2 montre ,le dispositif de réglage de ten-   si,on   selon l'invention, le bras de levier régulateur de ten- sion étant au voisinage de sa position intermédiaire. 



   La   figure'3   montre le dispositif de la figure 2, le      bras régulateur étant dans la position initiale ou de départ. 



   La figure 4 montre le dispositif de la figure 2, le bras régulateur étant au voisinage de sa position finale. 



   La figure 5 montré une variante du réceptacle à li- quide fixé au bras régulateur, lequel occupe une position voisine du point intermédiaire entre le début et la fin de l'enroulement. 



   .La figure 6 montre le dispositif selon la figure 5, le bras régulateur occupant une.position'proche de la position d'enroulement finale. 



   La figure 7 est une vue perspective d'une variante du réceptacle à liquide employé, dans les dispositifs selon les figures 1; 2, 3 et 4. 



   L'appareil montré dans la figure 1 montre un schéma de la disposition matérielle d'ensemble des organes princi- paux d'une enrouleuse de bande, ceci afin de simplifier la 

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 représentation et faire ainsi ressortir l'invention. La   cons-'   truction particulière de la machine proprement dite n'inté- - resse pas l'ivention, l'essentiel étant que cette machine est du type utilisant un rouleau "danseur" 10 dont le poids effec- tif détermine la tension, tandis que'sa position règle la vi- tesse du rouleau renvideur 11. La bande 12 est amenée à partir d'un groupe de rouleaux comprenant les rouleaux 14,15,16 et 17,      l'amenage se faisant à l'aide d'un rouleau entraîné 18 dont l'ar- bre est solidaire du moteur 19. Ce dernier est établi en vue de commander le rouleau 18 à une vitesse constahte. 



   Le rouleau 10 est supporté entre des'potences 21 et 22, fixées à   un arbre   23. La potence 22 s'étend au-delà de cet   ar   bre, en formant un bras de levier, et est couplée par la timo- nerie 25 et 26 à l'arbre 27 d'un régulateur de vitesse électri- que 28 pour le moteur de commande   29'.. L'arbre   30 de ce dernier est accouplé à l'arbre 31 du rouleau renvideur Il* 
Le bâti de la machine, ains,i que d'autres éléments qui n'intéressent pas directement l'invention, ont été omis dans la figure 1, afin de simplifier la représentation. Il convient de noter que les rouleaux, de même que l'arbre 23, sont montés à rotation dans des paliers appropriés, supportés dans le bâti. 



  Les supports 33 et 34, destinés respectivement aux moteurs 19 et 29, font partie du bâti, la traverse 35 de ce dernier étant dé- coupée afin de montrer le dispositif de réglage de tension selon l'invention. 



   Ce dispositif comprend le bras de levier 37 réuni à l'extrémité de l'arbre 23, de telle façon que ce dernier cons- titue le centre de pivotement du levier.. Un contrepoids 38 est monté de façon réglable sur une extrémité du bras 37, tan- dis qu'un réceptacle oblong 39 , parallèle au bras   37,   est réuni à celui-ci par les potences 40 et 41. Le réceptacle 39 est rempli partiellement d'un liquide approprié 42, comme jl sera exposé en détail ci-après. 

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   En ce qui concerne le fonctionnement de l'appareil de réglage de tension, il convient de considérer, outre la figure 1, les figures 2,3 et 4, qui représentent d'une manière simplifiée différentes positions de travail du début à la fin du renvidage de la bande. Les organes identiques à ceux de la figure 1 portent, dans toutes les autres figu- res, les mêmes indices que dans celle-ci. 



   La figure. 2 représente la position qu'occupe le bras   37 vers   le milieu de l'opération de renvidage. Pour fa-   ciliter   la compréhension, on a montré le galet danseur 10 attaché 'au bras 37, au voisinage d'une extrémité de celui- ci.   'Cependant,'     dans la-pratique,   il est-plus' avantageux d'utiliser la construction montrée dans la figure 1 ; en ef- fet, l'effort exercé   sur,la   barre ou le bras   37 par   le rou- leau danseur 10 est le même que si ce rouleau était maté-      riellement solidaire de cette barre:

   Comme   on.le   voit, la position angulaire de la barre   37 -par   rapport   à son   centre de pivotement peut être indiquée par une aiguille '43 qui se déplace en regard   d'une,échelle   44 assujettie à une par- tie fixe de\ l'appareil. 



   On considérera d'abord la mise en route de l'opéra- lion de   renvidage,   lorsque le   rouleau'renvideur   11 ne porte qu'un seul tour du produit. La boucle autour du rouleau danseur   10 est   alors ajustée pour une tension déterminée- voulue,   cela par déplacement   du contrepoids 38, ce qui dé-'      termine l'effort exercé par le rouleau danseur 10 sur la bande. La barre 37 s'incline: vers la gauche , ce qui est indiqué pur l'aiguille 43 sur l'échelle 44.

   Cette inclinai- son suffit pour faire en sorte qu'une-plus grande partie du liquide 42 contenu dans le réceptacle 39 se déplace vers la gauche de la barre 37, de sorte que le poids de ce liquide s'ajoute au poids effectif du rouleau danseur 10 et que ce liquide devient ainsi partie intégrante de l'élément qui détermine la tension. 

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   A mesure que le renvidage se poursuit et que le dia- mètre du rouleau 11 augmente en raison de la quantité de produit'enroulée sur celui-ci) la boucle se raccourcit et le rouleau danseur .10 se relève, ce qui a pour effet, comme mon-      tré dans'la   figure-1,   de déplacer le régulateur électrique 
28, lequel'réduit la vitesse du moteur 29, de telle manière que le produit soit renvidé à une vitesse sensiblement iden- tique à celle à laquelle il est débité par le rouleau 18. 



   Comme il a été indiqué'plus   :haut,   il est avantageux, dans de telles opérations, de réduire la tension de façon proportionnelle, ceci étant assuré par le déplacement graduel   du,liquide,   à savoir, de l'extrémité de gauche vers l'extré- mité de droite du réceptacle. Le poids de ce liquide est rele. vé lentement du rouleau danseur et,est appliqué au contre- poids, de sorte qu'à la fin de l'opération d'enroulement, et 'comme montré dans la figure 4, l'inclinaison de la barre 37 a pour effet que, sous l'action de la gravité, le liquide      42 se déplace vers la droite de cette barre, en-ajoutant son poids à celui du contrepoids 38. 



   En l'absence   du'liquide,   lequel permet des variations automatiques du poids effectif du rouleau danseur 10, la ten- sion d'enroulement serait constante du commencement à la fin, ce qui conduirait à un mode de fonctionnement désavantageux pour les raisons indiquées plus haut. On voit aisément que, p ar un choix approprié de la capacité volumétrique du ré- ceptacle ou du type du liquide, on peut apporter divers cor- rectifs au poids effectif du rouleau danseur au cours de l'o- pération d'enroulement, de façon à réaliser un rapport voulu entre les tensions   initiale'et   finale. On a constaté qu'un rapport de 2 à 1 était favorable lors du filage ou de l'ex- trusion des pellicules brutes par exemple.

   Dans une réalisa- tion pratique, les éléments constitutifs du système de réglage de tension avaient les dimensions et poids suivants 

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Longueur du bras de levier (barre ) 37 50 pouces 
Poids du rouleau danseur 10 30 lbs. 



   Poids du contrepoids 38 10 lbs. 



     ' 'Le   réceptacle 39 avait une capacité de 1,4 gallon. 



  Il était de forme cylindrique et avait une longueur de 44"      et un diamètre   de'3".   Il était partiellement' rempli d'eau à traitée de façon/interdire toute croissance bactérienne. 



   On a constaté qu'il était avantageux de régulariser l'écoulement du liquide et   d'éviter'l'agitation   de celui-ci, qui peut se produire à la suite du réglage de la vitesse du moteur de renvidage. Ceci est réalisé en disposant dans le réceptacle 39 des chicanes 45,46 et 47, comme montré dans la figure 7. Ces chicanes sont munies de petites ouver- tures que peut traverser le liquide. Le nombre et les di- mensions de ces chicanes   peuvent,'varier   suivant les dimen- sions et la forme du réceptacle et'le liquide employé. 



   Une variante du réceptacle est représentée dans les figures 5 et 6, dans lesquelles,-au lieu d'appliquer un ré- ceptacle unique, on fait appel au principe des vases commu- nicants. Le bras 37 peut porter à une extrémité un vase 50 en forme de godet et un vase analogue 51 à l'extrémité op- posée, ces vases étant suspendus de telle façon que le dé- placement de ce bras ne modifie pas leur position angulaire. 



  Un tube de communication 52, qui peut être un tuyau flexi- ble, relie les vases 50 et 51. A mesure que l'opération de renvidage avance, le godet 51 s'abaisse et le liquide du va- se 50 est transvasé   graduellement   dans ce godet, ce qui pro- voque un déplacement de poids d'une manière analogue à celle décrite à propos des figures 2,   3.et 4.   



   Selon une variante, le bras de levier 37 peut être construit sous   la   forme d'une barre creuse destinée à conte- nir le liquide. Cette construction permet d'éliminer le ré-   centacle   39, sans modifier le fonctionnement décrit ci-des- sus.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS 1/ Système de réglage de tension pour un produit sous forme de bande qui se déroule d'un rouleau d'alimentation et s'enroule sur un rouleau récepteur, en passant sur une série de rouleaux qui comprennent un rouleau'danseur autour duquel la bande forme une boucle, caractérisé par des moyens pour contrôler la vitesse de renvidage,en fonction de la position du,rouleau danseur, le poids effectif de ce rouleau déterminant la tension par des moyens actionnés de façon réglable pour lester ce rouleau et déterminer ainsi la tension de la bande 'au début du renvidage ; par des moyens pour modifier automatiquement le poids effectif de ce rouleau,, lors du renvidage, à la suite-d'une modification dans la position de ces moyens.

   2/'Système de réglage de tension pour un produit sous forme de bande qui se déroule d'un rouleau d'alimentation et s'enroule sur un, rouleau'récepteur,.en passant sur une série de rouleaux 'qui comprennent un.rouleau danseur autour duquel la bande forme une boucle,' caractérisé 'par des moyens pour contrôler la vitesse de renvidage en fonction de la position du rouleau danseur, le poids effectif de ce rouleau déterminant la tension, par des moyens actionnés de façon réglable pour lester.ce rouleau et déterminer ainsi la tension de'la bande au .début du'renvidage, et, par-des moyens actionnés par gravité et destinés à modifier automatiquement le poids effectif de ce rouleau lors du renvidage,

   à la suite d'une modification dans la position de ces moyens.

   3/ Système de réglage de tension pour un produit sous forme de bande qui se déroule d'un rouleau d'alimentation et s'enroule 'sur un rouleau récepteur, en passant sur une série de rouleaux qui comprennent un rouleau danseur autour duquel la bande forme une boucle, caractérisé par des moyens pour contrôler la vitesse de renvidage en fonction de la position du rouleau danseur, le poids effectif de ce roule@u déterminant la tension, par des moyens actionnes de façon réelle pour <Desc/Clms Page number 10> lester le rouleau danseur et déterminer ainsi la tension de la bande au début du renvidage et, par dés moyens ac- tionnés par gravité et destinés à réduire automatiquement le poids effectif de ce rouleau au cours du renvidage,

   à la suite d'une modification de la position ,de ces moyens.

   4/ Système de réglage de tension pour un produit sous forme de bande qui se déroule d'un rouleau d'alimentation et s'enroule sur un rouleau récepteur, en passant sur une série de-rouleaux qui,-comprennent un rouleau danseur, autour duquel la bande forme uneboucle, caractérisé par des moyens pour contrôler la vitesse de renvidage en fonction de la position du rouleau danseur, le poids effectif de ce rouleau déterminant la tension, par des moyehs actionnés de façon réglable'pour.lester le rouleau et pour déterminer ainsi la tension de la bande au début du renvidage et, par des moyens actionnés par gravité et destinés à réduire automatiquement et graduellement le poids effectif du rouleau danseur lors du renvidage,

   à la suite d'une modification dans la position de ces moyens.' 5/ Système de réglage de tension pour un produit sous forme de bande, qui se déroule d'un rouleau d'alimentation et s'enroule sur'un rouleau récepteur, en passant sur une série de rouleaux qui comprennent un rouleau danseur, autour ' duquel la bande forme une.boucle, caractérisé par des moyens pour contrôler la vitesse de renvidage en fonction de la po- sition du rouleau danseur, le poids effectif de ce dernier déterminant la tension, par, .des moyens actionnés de façon réglable pour lester le rouleau danseur et pour déterminer ainsi la tension de la bande-au début du renvidage et, par des moyens actionnés par granité et destinés à réduire auto- matiquement et graduellement le poids effectif du rouleau danseur pendant le renvidage,

   à la suite d'une modification dans la position de ces moyens, et proportionnellement à l'augmentation du diamètre du rouleau récepteur. <Desc/Clms Page number 11>

   6/ Systène de réglage de tension pour un produis sous forme de bande, qui se déroule d'un rouleau d'alimentation et s'enroule sur un rouleau récepteur, en passant sur une série de rouleaux qui comprennent un rouleau danseur, autour du- quel la bande forme uneboucle, caractérisé par des moyens pour contrôler la vitesse de renvidage en fonction de la position du rouleau danseur , le poids effectif de ce rouleau' déterminant la tension;

   par des moyens actionnés de façon réglable'pour lester le rouleau danseur et ppur déterminer ainsi la tension de la bande au début du renvidage et, par des moyens actionnés par gravité et destinés à réduire au- tomatiquement et graduellement le poids effectif du rouleau danseur au cours du renvidage, à la suite d'une modification de la position, de ces moyens et proportionnellement à l'aug- mentation 'du diamètre du rouleau récepteur, ces derniers moyens étant calculés de façon que-la diminution de la ten- sion du commencement jusqu'à la fin du renvidage soit de l'ordre de 2 à 1.

   7/ Appareil pourrenvider de la pellicule brute ou des produits analogues,'comprenant un rouleau d'alimentation, ,une série de rouleaux.intermédiaires sur lesquels le produit se dépla'ce, ainsi qu'un rouleau récepteur, caractérisé, par ur système moteur pour.l'entraînement des rouleaux intermédiaires aune vitesse sensiblement, constante; un moteur pour comman- derle rouleau récepteur; un régulateur électrique pour ré- gler la vitesse du moteur:

   un dispositif de réglage de ten- :ion comprenant un bras de-levier monté à pivotement autour d'un point d'appui; un rouleau danseur qui leste effectivement' le bras de.levier au voisinage d'une extrémité de celui-ci, le produit formant une bouche autour du rouleau danseur ; un poids supporté de façon déplaçable sur l'autre extrémité du bras, afin de compenser le poids de ce rouleau au début du renvidage, pour produire une tension requise ; moyens reliant le bras au régulateur, de telle sorte que la posi- tion angulaire de ce bras contrôle effectivement la vitesse <Desc/Clms Page number 12> du moteur ainsi que des moyens pour modifier automatiquement le poids effectif du rouleau danseur, et donc la tension du produit, lors du renvidage, ces moyens comprenant :

   un ré- ceptacle oblong attaché au bras, parallèlement à celui-ci, ainsi qu'un liquide contenu dans ce réceptacle, ce liquide se déplaçant par gravité à la suite d'une modification dans la position angulaire du bras.

   8/ Appareil pourrenvider de la pellicule brute ou des produits'analogues, comprenant un rouleau d'alimentation, une série de rouleaux intermédiaires sur lesquels le produit se déplace, ainsi qu'un rouleau récepteur,.caractérisé par : un système moteur pour entraîner les rouleaux intermédiaires à une vitesse sensiblement constante ; moteur pour entrai- ner le rouleau récepteur; un régulateur électrique pour con- trôler la vitesse du moteur ; undispositif de réglage de ten- sion comprenant un bras,de levier monté à pivotement autour d'un point d'appui, un rouleau danseur qui leste effective- ' ment le bras de levier à proximité d'une-extrémité de celui- ci, le .produit formant une boucle autour de ce rouleau ;

   unpoids supporté de façon déplaçablesur l'autre extrémité du bras, pour compenser le poids du rouleau danseur au début du renvidage, afin 'de produire une tension requise;' des moyens reliant le bras au régulateur, grâce à quoi la position an- gulaire de ce bras contrôle effectivement la vitesse du mo- teur, ainsi que des moyens pour modifier automatiquement le poids effectif du rouleau danseur,-:.et donc la tension du produit, lors du renvidage,-ces moyens comprenant un récepta- cle oblong réuni au levier et parallèle à celui-ci ;

   un liqui- de dans ce réceptacle, ce liquide se déplaçant par gravité à la suite des modifications =de la position angulaire du levier, de telle sorte que le poids de ce liquide vient s'a- jouter graduellement au poids de compensation, en vue d'a- baisser progressive.cent la tension, à mesure que le produit est renvidé sur le rouleau récepteur. <Desc/Clms Page number 13>

   9/ Appareil pourrenvider de la pellicule brue ou. des produits analogues, comprenant un rouleau d'alimentation, une série de rouleaux intermédiaires, sur lesquels le pro- duit se déplace,'ainsi qu'un rouleau récepteur dont le dia- mètre augmente progressivement à mesure que le produit s'y enroule, caractérisé par un'-système moteur pour l'entraîne- ment des rouleaux intermédiaires à une vitesse sensiblement constance,.un moteur pour commander le rouleau récepteur, un régulate,ur électrique pour régler la vitesse du moteur, un dispositif de réglage de tension comprenant un bras de levier monté à pivotement autour d'un point d'appui,

   un rou.- leau danseur qui leste effectivement ce bras de levier au voisinage d'une extrémité de celui-ci, le produit formant f une boucle autour du rouleau; un poids supporté de façon dé- plaçable sur l'autre extrémité du bras, afin duilibrer le poids de ce rouleau au début du renvidage, pour produire une tension requise, des moyens reliant le bras au régula- teur, de telle sorte que la position angulaire de ce bras contrôle effectivement la vitesse du moteur, ainsi que des moyens pour modifier automatiquement le poids effectif du rouleau danseur, et donc la tension du produit, lors du ren- vidage, ces moyens comprenant :

   unréceptacle oblong attaché au bras, parallèlement 4 celui-ci, ainsi qu'un liquide con- tenu dans ce réceptacle, ce liquide se déplaçant par gravité à la suite d'une modification dans la position angulaire du bras, de sorte que le poids de ce liquide vient s'ajouter graduellement au poids d'équilibrage, en vue d'abaisser pro- gressivement la tension à mesure que le diamètre du rouleau récepteur augmente.

   10/ Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que le réceptacle est de forme tubulaire et est fermé aux deux extrémités.

   11/ Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que le réceptacle présente une forme tubulaire, est fermé <Desc/Clms Page number 14> aux deux extrémités et est muni de cloisons pour régulariser l'écoulement du liquide.

   12/ appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que le réceptacle est constitué par une paire de vases communicants dont l'un 'est suspendu au voisinage d'une extrémité du bras de levier et l'autre au voisinage de l'extrémité opposée de.ce,,bras. , 13/ Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que le volume du réceptacle est'choisi de façon que pour un liquide donné, la tension diminue du commencement à la fin . du renvidage dans unrapport de 2 à 1.