CH619392A5 - - Google Patents

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CH619392A5
CH619392A5 CH1581577A CH1581577A CH619392A5 CH 619392 A5 CH619392 A5 CH 619392A5 CH 1581577 A CH1581577 A CH 1581577A CH 1581577 A CH1581577 A CH 1581577A CH 619392 A5 CH619392 A5 CH 619392A5
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cutting
cutting device
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David Bruce Stewart
Edward George Preston
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Stewart Wm R & Sons Hacklemake
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Description

La présente invention se rapporte à un dispositif de découpage.
Un type classique de dispositif de découpage qui est utilisé pour découper des bandes d'une matière en feuille, telle que du papier en longueurs courtes, comprend un élément de coupe,
habituellement une lame, qui coopère avec une enclume solide, en général formée d'acier trempé, de façon à découper une feuille de matière supportée par l'enclume. Ces dispositifs peuvent fonctionner à de hautes fréquences de coupe, mais ils nécessitent un réglage extrêmement précis de la lame et de l'enclume. Lorsque la lame est réglée dans une position trop rapprochée de l'enclume, elle s'émousse très rapidement; si l'espacement entre la lame et l'enclume est trop grand, la feuille n'est pas correctement découpée. Même avec un réglage optimal de la lame et de l'enclume, la lame nécessite de fréquents remplacements et affûtages et le dispositif est d'un fonctionnement bruyant à grande vitesse.
Selon l'invention, il est prévu un dispositif de découpage dans lequel un élément de coupe coopère avec un banc de broches verticales pour découper une feuille de matière supportée par le banc.
Du fait que le banc est constitué de broches verticales, l'élément de coupe peut pénétrer dans le banc sans que son arête soit endommagée. Le réglage du dispositif de coupe est, par conséquent, moins difficile qu'avec un dispositif qui comporte une enclume massive. En outre, le dispositif de coupe est moins sujet à l'usure et il est d'un fonctionnement moins bruyant.
Les avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple, non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels :
la fig. 1 est une vue en perspective d'un mode de réalisation du dispositif de découpage selon l'invention;
la fig. 2 est une vue en perspective d'un élément de coupe incorporé au dispositif, et la fig. 3 est une vue en perspective d'un banc de broches verticales incorporé au dispositif.
Sur les dessins, on a représenté un dispositif de découpage qui comprend un premier et un second tambour 1, 2 montés à rotation sur des arbres 3, 4 dans des châssis latéraux 5, 5'. Les arbres 3, 4 portent des pignons 6, 6' qui sont en prise l'un avec l'autre, de façon qu'un mouvement puisse être transmis par l'arbre 3 du premier tambour 1 à l'arbre 4 du second tambour 2. Les surfaces périphériques des tambours sont espacées l'une de l'autre de manière à délimiter un intervalle 7 dans lequel on peut engager une feuille de matière à découper.
Un évidement axial 8 ménagé dans la surface circonféren-tielle 9 du premier tambour 1 contient un élément de coupe 10 qui a été représenté de façon plus détaillée sur la fig. 2.
Cet élément de coupe 10 comprend une base 11 dans laquelle est fixée perpendiculairement une seule ligne de broches 12. Les broches 12 peuvent être maintenues en position dans la base 11 par brasage, par emmanchement, ou bien à l'aide d'un adhésif comme décrit dans le brevet britannique N° 1298561. La base 11 de l'élément de coupe 10 comporte deux ouvertures 13 qui coïncident avec deux trous filetés qui sont percés suivant des cordes dans le tambour 1 de manière que l'élément de coupe 10 puisse être boulonné dans l'évidement 8 du tambour 1. Lorsqu'elles sont montées dans le tambour, les broches 12 de l'élément de coupe dépassent de la surface périphérique du premier tambour 1 d'une distance supérieure à la largeur de l'intervalle 7 existant entre les surfaces périphériques des deux tambours 1 et 2.
Un évidement axial 14 est également ménagé dans la surface du second tambour et il contient un banc 15 de broches, comme indiqué sur la fig. 3.
Le banc 15 comprend une base rectangulaire 16 dans laquelle sont fixées six lignes de broches 17, par exemple par brasage, par soudage ou à l'aide d'un adhésif. Les broches 17 sont plus longues que les broches 12 de l'élément de coupe 10 et elles forment un groupe très compact. Le banc est fixé dans le second tambour à l'aide de deux boulons 18, 19 qui sont vissés dans deux trous taraudés dans le tambour 2 et dans deux trous 20, 21 ménagés dans la base 16 du banc 15. Les broches 17 ont toutes la même longueur, de sorte que, lorsque le banc est logé dans l'évidement 14, les pointes des broches forment un prolongement de la
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surface circonférentielle du second tambour 2. La base 16 peut être plane ou incurvée.
Les positions relatives de l'élément de coupe 10 et du banc 15 sur les tambours 1 et 2 sont telles que, lorsque les tambours sont entraînés en rotation, le banc 15 coïncide avec l'élément de coupe 10 quand ils traversent l'intervalle 7 et les broches 11 de l'élément de coupe 10 font saillie à l'intérieur de la zone centrale du banc 15.
En service, le premier et le second tambour 1, 2 sont entraînés dans des directions opposées par rotation de l'arbre 3 du premier tambour 1 dans la direction indiquée par la flèche sur la fig. 1. Une feuille de matière à découper, par exemple une feuille de papier, est alors engagée dans l'intervalle 7 existant entre les deux tambours 1 et 2 par un mécanisme d'entraînement (non représenté), qui est de préférence agencé pour faire passer la feuille dans l'intervalle 7 à une vitesse plus lente que la vitesse de déplacement du banc 15 de l'élément de coupe 10 dans l'intervalle 7.
Lors du passage de l'élément de coupe 10 et du banc 15 dans l'intervalle, les broches 12 de l'élément de coupe passent au travers de la feuille pour pénétrer dans le banc 15. L'espacement des broches 12 est tel qu'une seule coupe soit produite sur toute la largeur de la feuille, la matière de cette feuille située dans une zone adjacente à l'élément de coupe étant supportée par le banc 15.
Du fait que la vitesse de l'élément de coupe 10 et du banc 15 est supérieure à la vitesse de déplacement de la feuille dans l'intervalle 7, les broches de l'élément de coupe exercent sur la feuille une force de traction, ce qui facilite la séparation de la partie sectionnée par rapport au reste de la feuille. En variante, on peut engendrer cette action de traction à l'aide d'une paire séparée de rouleaux de tirage qui sont placés en aval du dispositif de découpage.
Pour augmenter le nombre de coupes effectuées par la machine par longueur de matière introduite dans celle-ci, on peut augmenter la vitesse de rotation des tambours ou bien réduire la vitesse d'entraînement de la feuille de matière. En variante, on peut munir les tambours de deux ou plusieurs bancs et éléments de coupe. L'appareil permet par conséquent de découper une feuille de matière en différentes parties avec une extrême facilité et sans nécessiter un réglage précis de l'élément de coupe 10 et du banc 15. En outre, on peut remplacer l'élément de coupe 10 rapidement et aisément et le fonctionnement de la machine est relativement silencieux même à grande vitesse.
Bien que l'élément de coupe puisse se présenter sous la forme d'une lame continue, il est donc de préférence, constitué d'une ligne de broches. Les longueurs des broches sur l'élément de coupe sont fonction de l'épaisseur de la matière à couper. En conséquence, les broches doivent être suffisamment longues pour pénétrer dans la matière à découper et pour s'engager dans le banc constitué par les broches verticales. Les espacements entre les broches doivent être suffisamment petits pour qu'une feuille de matière soit supportée sans être perforée. L'espacement maximal possible entre les broches est, par conséquent, déterminé par l'élasticité de la matière à découper. Ainsi, on a sectionné de
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façon satisfaisante du papier relativement mince (par exemple d'une épaisseur de 0,05 mm) en utilisant un groupe de broches comportant 40 lignes de broches par 2,5 cm, chaque ligne contenant 40 broches par 2,5 cm. D'une façon générale, un espacement plus étroit des broches dans l'élément de coupe améliore l'uniformité de la coupe produite.
Les broches du banc sont, de préférence, plus flexibles que celles de l'élément de coupe, de manière qu'une pénétration de l'élément de coupe dans le banc produise une plus grande flexion des broches du banc que des broches de l'élément de coupe. Ainsi, les broches du banc sont généralement plus longues que celles de l'élément de coupe. En outre, ou en variante, les broches du banc peuvent avoir une section droite supérieure à celle des broches de l'élément de coupe. Par exemple, dans un dispositif de découpage de papier d'une épaisseur de 0,05 mm, les broches font saillie de 12,5 mm de la base du banc de coupe et sont formées d'un fil métallique d'un diamètre de 0,38 mm.
On peut fabriquer le banc de broches en fixant ces dernières dans une matrice porteuse, constituée par une plaque métallique, les broches étant logées dans des trous ménagés dans cette plaque. Les broches peuvent être fixées dans les trous par brasage ou par un des procédés couramment utilisés dans la fabrication d'équipements de cardage, de fibrillation ou de peignage de matières textiles.
L'espace entre les broches peut être rempli complètement ou partiellement d'un agent élastique, par exemple un caoutchouc naturel ou synthétique ou une autre matière plastique élastique-ment déformable. Ce matériau empêche une pénétration de matière étrangère entre les broches, tout en autorisant un déplacement relatif des broches les unes par rapport aux autres quand l'élément de coupe pénètre dans le banc. Le cas échéant, la matrice supportant les broches peut être constituée uniquement par l'agent élastique de remplissage. Cet agent de remplissage peut entourer les broches sur toute leur longueur dans le banc. Cependant, étant donné que la surface exposée de l'agent de • remplissage s'use rapidement en cours d'utilisation, il est préférable que les pointes des broches soient espacées de la surface de l'agent de remplissage. De préférence, environ les 2A des longueurs des broches sont entourés par l'agent de remplissage, de sorte que, par exemple, dans un groupe formé de broches de 12,5 mm de longueur, les pointes des broches sont situées à environ 3,2 mm au-dessus de la surface de l'agent de remplissage.
On peut faire coopérer l'élément de coupe avec le banc par mouvement de l'une ou l'autre partie ou bien des deux parties. Ce mouvement peut être un mouvement alternatif linéaire ou bien un mouvement de rotation.
D'une façon générale, l'élément de coupe est disposé par rapport au banc, de manière que la feuille soit découpée à angles droits dans sa direction transversale. Cependant, le cas échéant, on peut agencer l'élément de coupe et le banc de manière à produire une coupe en biais ou une coupe curviligne. Ainsi, l'élément de coupe peut être disposé hélicoïdalement sur la surface d'un tambour de découpage, la longueur circonférentielle du banc de l'autre tambour étant suffisante pour s'adapter à la longueur de l'élément de coupe quand les deux tambours tournent.
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Claims (14)

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1. Dispositif de découpage, caractérisé en ce qu'un élément de coupe (10) coopère avec un banc (15) de broches (17) pour découper une feuille de matière supportée par le banc (15).
2. Dispositif de découpage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de coupe (10) est formé par une ligne de broches (12).
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REVENDICATIONS
3. Dispositif de découpage selon la revendication 2, caractérisé en ce que les broches (12) de l'élément de coupe (10) sont suffisamment longues pour pénétrer dans la matière à découper et pour entrer dans le banc (15) de broches (17).
4. Dispositif de découpage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les broches (17) du banc (15) sont plus flexibles que celles (12) de l'élément de coupe (10).
5. Dispositif de découpage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les broches (17) du banc (15) sont plus longues que celles (12) de l'élément de coupe (10).
6. Dispositif de découpage selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les broches (17) du banc (15) sont logées dans des trous ménagés par fibrillation ou brasage dans une matrice porteuse se présentant sous la forme d'une plaque (16).
7. Dispositif de découpage selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les espaces entre les broches (17) du banc (15) et/ou de l'élément de coupe (10) sont complètement ou partiellement remplis par un agent élastique.
8. Dispositif de découpage selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 et 7, caractérisé en ce que les broches (17) du banc (15) sont supportées uniquement par un agent élastique de remplissage.
9. Dispositif de découpage selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'environ les % de la longueur des broches (17) sont entourés par l'agent de remplissage.
10. Dispositif de découpage selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'on fait coopérer l'élément de coupe (10) avec le banc (15) par mouvement de l'élément de coupe (10) ou du banc (15).
11. Dispositif de découpage selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'on fait coopérer l'élément de coupe (10) avec le banc (15) par mouvement de l'élément de coupe (10) et du banc (15).
12. Dispositif de découpage selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'élément de coupe (10) et le banc (15) sont montés de manière à tourner autour d'axes (3, 4) parallèles respectifs, des broches (17, 12) du banc (15) et de l'élément de coupe (10) étant orientées dans des directions radiales.
13. Dispositif de découpage selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend deux tambours (1, 2) montés de manière à tourner dans des sens opposés autour d'axes parallèles (3, 4), un (1) des tambours portant l'élément de coupe (10) et l'autre (2) portant le banc (15) de broches (17), les pointes des broches (17) étant sensiblement alignées avec les surfaces cylindriques de leurs tambours associés (2) et l'élément de coupe (10) faisant saillie de son tambour associé (1).
14. Dispositif de découpage selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il est prévu sur les tambours (1,2) une série d'éléments de coupe (10) et de bancs (15).
CH1581577A 1976-12-22 1977-12-21 CH619392A5 (fr)

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