EP0021398B1 - Dispositif de retournement de feuilles - Google Patents

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EP0021398B1
EP0021398B1 EP80103539A EP80103539A EP0021398B1 EP 0021398 B1 EP0021398 B1 EP 0021398B1 EP 80103539 A EP80103539 A EP 80103539A EP 80103539 A EP80103539 A EP 80103539A EP 0021398 B1 EP0021398 B1 EP 0021398B1
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EP
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sheet
turning over
turning
notch
over element
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Stephen Pope Garrison
Elmer Leroy Bob Kroeker
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International Business Machines Corp
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International Business Machines Corp
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H29/00—Delivering or advancing articles from machines; Advancing articles to or into piles
    • B65H29/38—Delivering or advancing articles from machines; Advancing articles to or into piles by movable piling or advancing arms, frames, plates, or like members with which the articles are maintained in face contact
    • B65H29/40—Members rotated about an axis perpendicular to direction of article movement, e.g. star-wheels formed by S-shaped members
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2301/00—Handling processes for sheets or webs
    • B65H2301/40—Type of handling process
    • B65H2301/42—Piling, depiling, handling piles
    • B65H2301/421—Forming a pile
    • B65H2301/4212—Forming a pile of articles substantially horizontal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2404/00—Parts for transporting or guiding the handled material
    • B65H2404/60—Other elements in face contact with handled material
    • B65H2404/65—Other elements in face contact with handled material rotating around an axis parallel to face of material and perpendicular to transport direction, e.g. star wheel
    • B65H2404/652—Other elements in face contact with handled material rotating around an axis parallel to face of material and perpendicular to transport direction, e.g. star wheel having two elements diametrically opposed

Definitions

  • the present invention makes it possible to produce a simple and effective sheet turning device comprising a rotary turning element of generally cylindrical shape, comprising at least two notches whose mouths are diametrically opposite on the periphery of said turning element, drive means for rotating said turning element, sheet retaining means capable of jamming the sheets in said notches, and control means for actuating said retaining means after the front board of a sheet to be turned has been inserted into a first notch and for releasing said retaining means after the turning element has made a rotation of approximately 180 °.
  • the sheet 14 arrives via the feed path 15 and is gripped between the drive roller 4 and the guide roller 5.
  • the turning rollers 6 are arranged at A and the drive roller 4 drives the sheet 14 in the slot 18 with a flared opening, formed in the turning rollers 6.
  • the roller 4 continues to push the sheet 14, which causes the rollers to rotate turning 6 in position B.
  • the feed roller 7 urges their outer surface via the sheet 14. The feed roller 7 rotates the rollers of turning 6 and the sheet 14 to position C.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Registering Or Overturning Sheets (AREA)
  • Discharge By Other Means (AREA)
  • Delivering By Means Of Belts And Rollers (AREA)

Description

    Domaine technique
  • La présente invention concerne d'une manière générale les dispositifs d'alimentation de feuilles et plus particulièrement, un dispositif alimentant, positionnant et retournant des documents d'un côté sur l'autre.
    • Etat de la technique antérieure
  • On connaît déjà dans l'art antérieur divers types de dispositifs permettant de retourner des articles plats tels que des feuilles d'un côté sur l'autre. La plupart font appel à des systèmes mécaniques compliqués et nécessitent des réglages très précis, ce qui conduit à des appareils encombrants, d'une fiabilité médiocre ou d'un coût élevé. On citera à titre d'exemple le dispositif décrit dans le document DE-A-1 806 631. Ce dispositif comprend essentiellement un élément rotatif de retournement, de forme générale cylindrique, muni de plusieurs fentes radiales dans lesquelles sont insérées les feuilles à retourner, des moyens d'entraînement pour faire tourner cet élément de retournement, des moyens de retenue des feuilles et des moyens de commande permettant d'actionner les moyens de retenue de façon à ce qu'ils maintiennent les feuilles coincées dans les fentes pendant les opérations de retournement et qu'ils les libérent une fois le retournement voulu effectué. Les moyens de retenue sont constitués par un organe rotatif monté sur l'axe de l'élément de retournement et comportant des fourchettes, disposées radialement, dont le nombre est égal à celui des fentes de l'élément de retournement. L'action appropriée de ces fourchettes est obtenue par un jeu de ressorts et de cames actionnés en fonction de la position angulaire de l'élément de retournement.
    • Exposé de l'invention
  • La présente invention permet de réaliser un dispositif simple et efficace de retournement de feuille comprenant un élément de retournement rotatif de forme générale cylindrique, comportant au moins deux encoches dont les embouchures sont diamètralement opposées sur la périphérie dudit élément de retournement, des moyens d'entraînement pour faire tourner ledit élément de retournement, des moyens de retenue de feuilles susceptibles de venir coincer les feuilles dans lesdites encoches, et des moyens de commande pour actionner lesdits moyens de retenue après que le board avant d'une feuille à retourner a été introduit dans une première encoche et pour relâcher lesdits moyens de retenue après que l'élément de retournement a effectué une rotation d'environ 180°. Lesdites encoches sont disposées dans des plans parallèles à l'axe de rotation dudit élément de retournement, au voisinage immédiat de la périphérie de ce dernier, et des moyens de transport de feuilles sont prévus pour amener le board avant de la feuille à retourner sensiblement tangentiellement à la périphérie dudit élément de retournement de façon à ce que ledit bord avant pénètre dans ladite première encoche dans un sens correspondant au sens de rotation de cet élément. Lesdits moyens de retenue sont constitués par au moins un organe coulissant monté solidaire en rotation avec ledit élément de retournement mais susceptible de coulisser radialement entre une première position dans laquelle une de ses extrémités vient coincer la feuille à retourner contre une paroi de ladite première encoche tandis que son extrémité opposée est dégagée de ladite seconde encoche de façon à libérer la feuille retournée qui y était éventuellement coincée pendant une partie au moins de l'operation de retournement, et une seconde position symétrique de la première par rapport à l'axe dudit élément de retournement, où il agit en sens inverse. Lesdits moyens de commande sont agencés de manière à exercer un effort selon une direction fixe sur lesdits moyens de retenue de façon que ceux-ci coulissent dans un sens ou dans l'autre selon leur position en rotation et donc retiennent ou non le bord d'une feuille dans l'encoche correspondante. Des moyens de réception de feuilles sont également prévus pour recevoir la feuille retournée après rotation de 180° dudit élément de retournement.
  • D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront mieux de l'exposé qui suit, fait en référence aux dessins annexés à ce texte, qui représentent un mode de réalisation préféré de celle-ci.
    • Brève description des figures
  • La Figure 1 est une vue de côté schématique du dispositif de retournement de feuilles de la présente invention ainsi que des chemins et des rouleaux d'alimentation et du bac de sortie associé.
  • La Figure 2 est une vue schématique de l'avant du dispositif de retournement de feuilles de la présente invention.
    • Description de l'invention
  • Les Figures 1 et 2 sont des représentations schématiques de la réalisation préférée du dispositif de la présente invention. Un chemin d'alimentation des feuilles 15 reçoit une feuille à retourner depuis la sortie d'un dispositif d'impression ou d'une machine de reproduction non représentée. Le chemin d'alimentation 15 peut être réalisé en une toile métallique ou en un matériau rigide, par example en tôle ou en matière plastique. La feuille à retourner arrive par le côté gauche du chemin d'alimentation 15 et est sollicitée par le rouleau d'entraînement 4 et le rouleau de guidage 5 qui peuvent être des rouleaux cylindriques continus de longueur égale ou inférieure à la largeur du chemin 15. Bien que dans la réalisation préférée le rouleau d'entraînement 4 et le rouleau de guidage 5 soient des rouleaux simples, ceux-ci pourraient être des rouleaux cylindriques multiples montés les uns à la suite des autres mais séparés par un certain intervalle, sur un arbre disposé sur toute la largeur du chemin d'alimentation 15. Le rouleau d'entraînement 4 est monté coaxiale- ment avec le pignon 9 sur l'arbre 25. La force entraînant le rouleau 4 est appliquée à l'arbre 25 par le pignon 9 lui-même entraîné par l'unité de commande principale 16 qui peut consister un un pignon monté sur l'arbre d'un moteur électrique, ou le pignon 9 peut être entraîné par tour autre dispositif d'entraînement du système non représenté sur la figure.
  • Le rouleau de guidage 5 est rappelé contre le rouleau d'entraînement 4 par le ressort 17 dont une extrémité est fixée au bras portant l'arbre sur lequel est monté le rouleau de guidage 5. Ce bras porte-rouleau de guidage est monté pivotant en 26. Le rouleau d'entraînement 4 en association avec le rouleau de guidage 5 assure l'entraînement des feuilles dans le rouleau de retournement 6.
  • Le rouleau de retournement 6 est composé d'un certain nombre de rouleaux cylindriques montés les uns à la suite des autres mais séparés par un certain intervalle, sur un arbre. Chaque rouleau de retournement 6 présente deux fentes 18, 18' à entrée évasée et séparées de 180° sur la périphérie dudit rouleau de retournement dans lequel le bord des feuilles à retourner est engagé. L'entrée évasée de chacune des fentes 18, 18' présente un côté plus ouvert 23, 23' qui fait fonction de surface de guidage du bord de la feuille pénétrant dans la fente. Les fentes 18, 18' à ouverture évasée sont usinées dans la masse des rouleaux de retournement 6, de façon que la force appliquée contre leur extrémité fermée 19, 19' par la feuille engagée ait le même effet qu'une force tangentielle appliquée à la surface des rouleaux de retournement 6 pour amorcer leur rotation. Les rouleaux de retournement 6 sont fixés à un arbre qui tourne librement et ils occupent normalement la position A. L'arbre peut aussi être monté en position fixe et les rouleaux tourner librement sur l'arbre.
  • Un rouleau d'alimentation 7 est monté sur un arbre dans une position adjacente aux rouleaux de retournement 6 et est porté par un bras pivotant 8 qui tourne librement sur l'arbre 25 du rouleau d'entraînement. Le rouleau d'alimentation 7 est entraîné par le pignon 24 qui engrène avec le pignon 9 du rouleau d'entraînement. Le rapport d'engrenage du pignon de rouleau d'alimentation 24 et du pignon de rouleau d'entraînement 9 est choisi de façon que la vitesse périphérique du rouleau d'alimentation 7 soit égale ou légèrement inférieure à celle du rouleau d'entraînement 4. Le rouleau d'alimentation 7 est rappelé contre les rouleaux de retournement 6 par le ressort 17 et la butée excentrique 10 l'empêche de solliciter le côté évasé 23 des fentes 19 usinées dans les rouleaux de retournement. Dans la réalisation préférée, le rouleau d'alimentation 7 consiste en un seul rouleau cylindrique d'une longueur permettant la sollicitation de tous les rouleaux de retournement 6. Cependant, les rouleaux d'alimentation 7 pourraient être composés de plusieurs rouleaux montés les uns à la suite des autres et adjacents aux rouleaux de retournement 6.
  • Un élément 11 de retenue du bord des feuilles introduites dans les fentes 18 est fixé à l'extrémité de chaque rouleau de retournement 6 et coulisse en étant guidé par les tétons 20 et 21. L'élément de retenue 11 présente des boutonnières allongées dans lesquelles sont logés les tétons 20 et 21 ainsi que l'arbre des rouleaux de retournement, et est mobile en translation jusqu'à ce que sa course soit stoppée par l'un des bords de chaque fente 18 opposés aux côtés évasés 23. Une lame flexible 12 est disposée de façon que son extrémité inclinée 12' porte contre la surface de guidage circulaire 22 faisant saillie sur chaque élément de retenue 11 et tende à faire coulisser l'élément de retenue dès que celui-ci a dépassé une position angulaire correspondant à l'angle de l'extrémité inclinée 12' de la lame 12 (position B). La lame flexible 12 fait également fonction de paroi avant du bac de sortie 13 et tend à dégager le bord de la feuille 14 de la fente 18 du rouleau de retournement une fois que le retournement a été exécuté.
  • En fonctionnement, la feuille 14 arrive par le chemin d'alimentation 15 et est saisie entre le rouleau d'entraînement 4 et le rouleau de guidage 5. Les rouleaux de retournement 6 sont disposés en A et le rouleau d'entraînement 4 entraîne la feuille 14 dans la fente 18 à ouverture évasée, ménagée dans les rouleaux de retournement 6. Lorsque le bord de la feuille 14 est engagé à fond dans la fente 18, le rouleau 4 continue de pousser la feuille 14, ce qui provoque la rotation des rouleaux de retournement 6 à la position B. Lorsque les rouleaux de retournement 6 atteignent la position B, le rouleau d'alimentation 7 sollicite leur surface extérieure par l'intermédiaire de la feuille 14. Le rouleau d'alimentation 7 entraîne en rotation les rouleaux de retournement 6 et la feuille 14 jusqu'à la position C. De plus, au-delà de la position B, l'élément de retenue 11 est bascule dans son autre position par la partie coudée 12' de la lame flexible 12 afin de bloquer le bord de la feuille 14 contre le bord rectiligne supérieur de la fente 18 afin d'y maintenir ladite feuille 14.
  • Lorque les rouleaux de retournement 6 atteignent la position C, le rouleau d'alimentation 7 est dégagé de leur périphérie en raison du côté évasé 23 de la fente 18 qui arrive dans une position adjacente au rouleau d'alimentation 7 et la butée excentrique 10 interdit tout mouvement du bras 8. Les rouleaux de retournement 6 ne sont alors plus entraînés par le rouleau 7, mais le rouleau d'entraînement 4 continue de pousser la feuille 14 jusqu'à ce que le bord arrière de celle-ci ait dépassé ce rouleau. Le bord avant de la feuille 14 se trouve maintenant toujours retenu dans la fente 18 des rouleaux de retournement 6 tandis que le reste de la feuille repose sur la pile du bac de sortie 13.
  • Lorsque le rouleau d'entraînement 4 saisit le bord avant de la feuille suivante et l'engage dans la deuxième fente 18 et que les rouleaux de retournement commencent à tourner, l'extrémité 12' de la lame flexible 12 fait coulisser l'élément de retenue 11 dès que celui-ci a dépassé la position angulaire B pour bloquer la deuxième feuille dans la deuxième fente 18 et en même temps pour libérer la première feuille reposant sur le haut de la pile du bac de sortie 13. Simultanément, le board avant de la première feuille reposant sur le haut de la pile du bac de sortie 13 et qui se trouve toujours dans la première fente 18, porte contre la lame flexible 12, ce qui le dégage de ladite première fente 18. Cette opération est répétée pour chaque feuille à retourner arrivant par le chemin d'alimentation.
  • Bien que l'on ait décrit dans ce qui précède et représenté sur les dessins les caractéristiques essentielles de l'invention appliquées à un mode de réalisation préféré de celle-ci, il est évident que l'homme de l'art peut y apporter toutes modifications de forme ou de détail qu'il juge utiles, sans pour autant sortir du cadre de ladite invention tel que défini par les revendications.

Claims (11)

1. Dispositif de retournement de feuilles, du genre comprenant:
un élément de retournement rotatif (6) de forme générale cylindrique, comportant au moins deux encoches (18, 18') dont les embouchures sont diamètralement opposées sur la périphérie dudit élément de retournement,
des moyens d'entraînement (7) pour faire tourner ledit élément de retournement, des moyens de retenue de feuilles (11) susceptibles de venir coincer les feuilles dans lesdites encoches, et
des moyens de commande (12', 22) pour actionner lesdits moyens de retenue après que le bord avant d'une feuille à retourner a été introduit dans une première encoche (18) et pour relâcher lesdits moyens de retenue après que l'élément de retournement a effectué une rotation d'environ 180°,

caractérisé en ce que:
lesdites encoches sont disposées dans des plans parallèles à l'axe de rotation dudit élément de retournement, au voisinage immédiat de la périphérie de ce dernier,
des moyens de transport de feuilles (4, 5) sont prévus pour amener le bord avant de la feuille à retourner sensiblement tangentiellement à la périphérie dudit élément de retournement de façon à ce que ledit bord avant pénètre dans ladite première encoche (18) dans un sens correspondant au sens de rotation de cet élément,
lesdits moyens de retenue sont constitués par au moins un organe coulissant (11) monté solidaire en rotation avec ledit élément de retournement mais susceptible de coulisser radialement entre une première position dans laquelle une de ses extrémités vient coincer la feuille à retourner contre une paroi de ladite première encoche (18) tandis que son extrémité opposée est dégagée de ladite seconde encoche (18') de façon à libérer la feuille retournée qui y était éventuellement coincée pendant une partie au moins de l'opération de retournement, et une seconde position symétrique de la première par rapport à l'axe dudit élément de retournement, où il agit en sens inverse,
lesdits moyens de commande (12', 22) sont agencés de manière à exercer un effort selon une direction fixe sur lesdits moyens de retenue de façon que ceux-ci coulissent dans un sens ou dans l'autre selon leur position en rotation et donc retiennent ou non le bord d'une feuille dans l'encoche correspondante, et
des moyens de réception de feuilles (13) sont prévus pour recevoir la feuille retournée après rotation de 180° dudit élément de retournement.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de transport de feuilles (4, 5) sont agencés de manière à entraîner une feuille jusqu'à ce que, sous l'effet de la force exercée par le bord avant de la feuille sur le fond (19) de ladite première encoche, ledit élément de retournement ait effectué une rotation d'un angle a par rapport à sa position de repos A l'amenant dans une position angulaire prédéterminée B, et cesser d'entraîner ladite feuille lorsque ledit élément de retournement a atteint ladite position angulaire B.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens d'entraînement (7) sont agencés de manière à entraîner en rotation ledit élément de retournement après que ce dernier a atteint ladite position angulaire prédéterminée B, et cesser d'entraîner ledit élément de retournement (6) après une rotation d'environ 180° à partir de sa position de repos A.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits moyens de transport de feuilles (4, 5) sont mécaniquement couplés auxdits moyens d'entraînement (7).
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que:
les encoches dudit élément de retournement (6) comportent une portion évasée au voisinage de leur embouchure, constituant des évidements (23, 23'),
lesdits moyens de transport comportent au moins un premier et un second rouleaux d'entraînement (4, 5) ledit premier rouleau (5) étant monté sur un premier bras pivotant pouvant occuper une première position où lesdits premier et second rouleaux coopèrent et entraînent une feuille par coincement, et une seconde position où lesdits rouleaux ne coopérent plus et donc n'entraînent plus ladite feuille,
lesdits moyens d'entraînement comportent au moins un rouleau d'alimentation (7) monté sur un second bras pivotant (8), ledit second bras pivotant pouvant occuper une première position où ledit rouleau d'alimentation (7) coopère avec la portion périphérique cylindrique dudit élément de retournement et une seconde position où ledit rouleau d'alimentation (7) se trouve au droit d'un desdits évidements (23, 23') et ne coopère plus avec et donc n'entraîne plus ledit élément de retournement.
6. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits moyens d'entraînement (7) comprennent un rouleau en rotation continue coopérant avec un secteur angulaire de la périphérie dudit élément de retournement (6) de valeur 1800 - a.
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que lesdits moyens de retenue (11) et leurs moyens de commande (12', 22) sont conçus pour venir coincer la feuille dont le bord avant est dans ladite première encoche (18), lorsque ledit élément de retournement (6) a dépassé ladite position prédéterminée B sous la poussée exercée par ladite feuille, et relâcher une seconde feuille dont le bord avant est dans ladite seconde encoche (18'), cette seconde feuille étant alors libérée pour venir se poser en position retournée sur lesdits moyens de réception de feuille (13).
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit organe coulissant est monté sur l'une des parois latérales dudit élément de retournement (6) de façon à pouvoir coulisser le long d'un diamètre de cette paroi.
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que lesdits moyens de commande (12', 22) sont conçus pour faire basculer ledit organe coulissant de ladite seconde à ladite première position lorsque ledit élément de retournement (6) a dépassé ladite position prédéterminée B, et pour le faire bascular de ladite première à ladite seconde position lorsque ledit élément de retournement a dépassé la position angulaire opposée à ladite position prédéterminée B.
10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que lesdits moyens de réception de feuille (13) comportent une paroi latérale (12) contre laquelle une partie au moins du bord avant de la feuille retournée vient buter lorsque ledit élément de retournement a tourné de 180° après ladite position prédéterminée B, ce qui a pour effet de dégager complètement la feuille de ladite première encoche lorsque ledit élément de retournement (6) continue sa rotation, et de la laisser venir se poser en position retournée sur lesdits moyens de réception (13).
11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que:
L'extrémité supérieure de ladite paroi latérale (12) comporte une partie flexible (12') faisant un angle a avec la direction angulaire de ladite position de repos A, et
ledit organe coulissant (11) est monté coulissant sur l'axe dudit élément de retournement (6) et comporte une surface de guidage circulaire (22) coopérant avec ladite partie flexible (12'), la pression exercée par ladite partie (12') sur ladite surface de guidage (22) permettant de faire coulisser ledit organe (11) de ladite première à ladite seconde position et inversement chaque fois que ce dernier a dépassé la position angulaire B, à 180° près.
EP80103539A 1979-06-29 1980-06-24 Dispositif de retournement de feuilles Expired EP0021398B1 (fr)

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