EP0445029B1 - Dispositif d'alimentation d'une machine en feuilles de papier, à semelle de pression - Google Patents

Dispositif d'alimentation d'une machine en feuilles de papier, à semelle de pression Download PDF

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EP0445029B1
EP0445029B1 EP91400531A EP91400531A EP0445029B1 EP 0445029 B1 EP0445029 B1 EP 0445029B1 EP 91400531 A EP91400531 A EP 91400531A EP 91400531 A EP91400531 A EP 91400531A EP 0445029 B1 EP0445029 B1 EP 0445029B1
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EP
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sheets
roller
axis
take
pile
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EP91400531A
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EP0445029A1 (fr
Inventor
Guy Chevrolier
Jean-Michel Ciccone
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Sagem SA
Original Assignee
Sagem SA
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H3/00—Separating articles from piles
    • B65H3/46—Supplementary devices or measures to assist separation or prevent double feed
    • B65H3/52—Friction retainers acting on under or rear side of article being separated
    • B65H3/5207—Non-driven retainers, e.g. movable retainers being moved by the motion of the article
    • B65H3/523—Non-driven retainers, e.g. movable retainers being moved by the motion of the article the retainers positioned over articles separated from the bottom of the pile
    • B65H3/5238—Retainers of the pad-type, e.g. friction pads

Definitions

  • the present invention relates to a device for supplying a machine with a series of sheets of paper arranged in a stack, comprising means for receiving the stack and means for separating each of the sheets from the stack.
  • the pressure plate is mounted movable in rotation about an axis horizontal and perpendicular to the direction of movement of the sheets and in translation substantially perpendicular to the direction of movement of the sheets.
  • the present invention aims to overcome this drawback.
  • said pressure soleplate has two projecting edges perpendicular to the path of the sheets, in contact with said flexible blade.
  • said pressure sole is provided with two wings giving it the shape of a stirrup, the wings being provided with an oblong slot in which engages one end of the axis connected to the blade.
  • elastic means are provided for returning the sheets against the drive cylinder.
  • the drive cylinder is driven in rotation about its axis, the first generator of said cylinder in contact with said flexible blade is arranged after the elastic return means on the path of the sheets and the distance between the two is seen, from the axis of the cylinder at an angle between substantially 10 degrees and substantially 30 degrees.
  • the friction surface of the drive means is made of a material whose coefficient of friction relative to the paper is substantially greater than the unit
  • the flexible retaining blade is made of a material whose coefficient of friction relative to the paper is less than substantially the unit, and the dimension, in a direction perpendicular to that of the path of the sheets, of the friction surface of the retaining means is significantly less than that of the friction surface of the means in the same direction.
  • the drive cylinder is tangent along one of its generatrices to the end sheet with which it cooperates, and the flexible blade is arranged to form an angle with the sheets of the stack other than that cooperating with the cylinder. training.
  • This embodiment is particularly simple, safe, and of a relatively low cost price.
  • the device comprises a tray for receiving the stack 2 of sheets of paper, the bottom 1 of which is inclined relative to the horizontal, so that the stack 2 is driven, under the effect of its own weight, from the side of the lower horizontal edge 11 of tray 1.
  • This assembly comprises in particular a cylinder 3, circular and with an axis parallel to the edge 11, arranged here so that the lowest sheet 21 of the stack 2 is substantially tangent to the surface of the cylinder 3.
  • the surface of the cylinder 3 is here made of rubber of hardness less than substantially 30 shores A, and its coefficient of friction with respect to the paper is of the order of 1.2.
  • the dimension of the cylinder 3 along its axis is at least of the order of magnitude of the dimension of the sheets in the same direction.
  • the cylinder 3 is driven in rotation about its axis by a motor and a suitable drive mechanism, in the direction indicated by the arrow 33, which corresponds to the friction drive of the sheet 21 out of the tray.
  • Metal blades 32 here 2 in number, resemble in an elastic manner, the sheets of the stack 2 against the cylinder 3.
  • the blades 32 each extend in a plane forming with the plane of the bottom 1 of the tank an acute angle ⁇ , and their ends press the sheets of the stack 2 at points located substantially on the tangent generator T between the cylinder 3 and the sheet 21.
  • the blades 32 have curved ends here, in particular so as not to damage the sheets, or , in the absence of leaves, the surface of cylinder 3.
  • the blades 32 are fixed on the upper part 12 of the receiving tank, which forms with the bottom 1 an angle less than the angle ⁇ , thus helping to separate the sheets from the stack 2.
  • a rubber blade 4 here with a hardness of the order of 60 shores A, and a coefficient of friction with respect to the paper equal to 0.9, is fixedly mounted in abutment against the cylinder 3.
  • the contact zone between the blade 4 and the cylinder 3 extends on the path of the sheet 21 when the latter is driven by the cylinder 3.
  • the blade 4 is fixed so that its face turned towards the side of the cylinder 3 extends, in its upper part, in the same plane as the blades 32.
  • the rubber blade 4 is longer than the metal blades 32, and because of its different flexibility, it bends so that the area on which it is in contact with the cylinder 3, delimited by a generator of the cylinder 3, or contact generator, denoted C in FIG.
  • the angle under which is seen, from the axis of the cylinder 3, the portion of the cylinder 3 between the generatrices C and T, is of the order of 15 degrees.
  • the angle could be between substantially 10 degrees and substantially 30 degrees.
  • the pressure plate 5 is provided with two wings 53 and 54 which give it the shape of a stirrup.
  • Each of the wings 53 and 54 is provided with an oblong slot in which an end 551 and 552 respectively engages, of an axis 55 parallel to the axis of the cylinder 3.
  • the axis 55 comprises a rounded bulged part 553 which comes to bear against the sole 5 itself.
  • the axis 55 is connected to a recessed elastic blade 6 for pressurizing, which thus presses the sole 5 against the blade 4.
  • the sole 5 is therefore movable in rotation about the axis 55 perpendicular to the path of the sheets, and, thanks to the oblong slots of its wings 53 and 54, around an axis parallel to this path.
  • Each of these rotations corresponds to a degree of freedom, the arrangement which has just been described forming an articulation of the "gimbal" type between the sole 5 and the embedded elastic blade 6.
  • the sole 5 also comprises two edges 51 and 52, parallel to the axis of the cylinder 3, and therefore perpendicular to the path of the sheets, in contact with the flexible blade 4.
  • the dimension of the blade 4, along the axis of the cylinder 3, that is to say perpendicular to the path of the sheets, is notably lower than that of the roller 3, and the blade 4 extends in the central part of the roller 3, the blades 32 being arranged here on either side of the blade 4.
  • the device which has just been described operates as follows.
  • the sheet 21 slides without difficulty against the sheet of the immediately upper stack, it is the only one to be driven. However, it is common for the sheet 21 carries with it one or more sheets of the stack, in particular because the coefficient of friction between the various sheets of paper is too high, or also because the sheets remain integral with each other by the roughness of their edges.
  • the friction force between the blade 4 and the sheet 21 is less than that between the cylinder 3 and the sheet 21, which has as a consequence the driving of the sheet 21.
  • the frictional force of the blade 4 is sufficient to retain, by friction, any sheet other than that which cooperates with the cylinder 3.
  • each of the sheets from the stack 2 is ensured by the cooperation of the cylinder 3 which directly drives a single sheet, and of the blade 4 which retains the sheets other than that directly trained, but which could nevertheless have been indirectly trained.
  • the pressure plate 5 due to its two degrees of freedom, is automatically put in place, and ensures constant pressure.
  • the present invention is not limited to the embodiment which has been described, and it is in particular within the reach of the skilled person to determine, for the cylinder 3 and the blade 4, materials other than those which have been described, by combining the friction forces to achieve the desired result. Good results are obtained when the coefficient of friction of the blade 4 relative to the paper is less than unity, that of the cylinder 3 relative to the paper being greater than unity.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sheets, Magazines, And Separation Thereof (AREA)

Description

  • La présente invention a pour objet un dispositif pour alimenter une machine avec une suite de feuilles de papier disposées en une pile, comprenant des moyens de réception de la pile et des moyens de séparation de chacune des feuilles d'avec la pile.
  • Un tel dispositif trouve notamment son application pour des machines de bureau telles que des imprimantes, des photocopieurs et des télécopieurs, par exemple, les feuilles de papier étant, selon le cas, vierges ou déjà écrites.
  • On connaît déjà par DE-A-34 39 844, un dispositif du type défini ci-dessus et ayant les caractéristiques du préambule de la revendication 1, dans lequel :
    • les moyens de réception de la pile sont agencés pour que celle-ci se trouve en position inclinée afin d'être entraînée, sous l'effet de son propre poids, vers les moyens de séparation,
    • les moyens de séparation comprennent un cylindre d'entraînement coopérant par friction avec la face libre d'une des deux feuilles d'extrémité de la pile, et, sur le trajet des feuilles ainsi entraînées, une lame souple, pressée contre ledit cylindre d'entraînement par une semelle de pression rigide pour retenir, par friction, les feuilles autres que celle coopérant avec le cylindre d'entraînement,
      la semelle de pression étant montée mobile avec deux degrés de liberté.
  • Dans un tel dispositif, toutefois, la semelle de pression est montée mobile en rotation autour d'un axe horizontal et perpendiculaire au sens d'entraînement des feuilles et en translation sensiblement perpendiculairement au sens d'entraînement des feuilles.
  • Il n'est toutefois pas possible dans un tel dispositif d'assurer une pression constante et reproductible de la lame souple sur les feuilles, sans imposer des tolérances de fabrication sévères.
  • La présente invention vise à pallier cet inconvénient.
  • A cet effet, elle a pour objet un dispositif selon la revendication 1.
  • C'est grâce à l'articulation à la cardan que la semelle de pression se met parfaitement en place pour assurer une pression constante et reproductible sur les feuilles.
  • Avantageusement, ladite semelle de pression comporte deux arêtes saillantes perpendiculaires au trajet des feuilles, en contact avec ladite lame souple.
  • Ainsi, la pression sur les feuilles se produit dans des zones imposées par les arêtes saillantes, et elle est donc mieux maîtrisée.
  • Dans la forme de réalisation préférée, ladite semelle de pression est pourvue de deux ailes lui donnant la forme d'un étrier, les ailes étant pourvues d'une lumière oblongue dans laquelle s'engage une extrémité de l'axe reliée à la lame.
  • Avantageusement, il est prévu des moyens élastiques de rappel des feuilles contre le cylindre d'entraînement.
  • Dans ce cas, la force de frottement sous l'effet de laquelle la feuille est entraînée est constante. Il en résulte notamment un mouvement régulier de la feuille entraînée.
  • Avantageusement encore, le cylindre d'entraînement est entraîné en rotation autour de son axe, la première génératrice dudit cylindre en contact avec ladite lame souple est disposée après les moyens élastiques de rappel sur le trajet des feuilles et la distance entre les deux est vue, depuis l'axe du cylindre sous un angle compris entre sensiblement 10 degrés et sensiblement 30 degrés.
  • Ces caractéristiques améliorent encore l'efficacité de la lame souple de retenue, comme cela sera mieux compris dans la suite.
  • Dans la forme de réalisation préférée, la surface de friction des moyens d'entraînement est réalisée dans un matériau dont le coefficient de frottement relativement au papier est supérieur à sensiblement l'unité, et la lame souple de retenue est réalisée dans un matériau dont le coefficient de frottement relativement au papier est inférieur à sensiblement l'unité, et la dimension, dans une direction perpendiculaire à celle du trajet des feuilles, de la surface de friction des moyens de retenue est notablement inférieure à celle de la surface de friction des moyens d'entraînement, dans la même direction.
  • Avantageusement, le cylindre d'entraînement est tangent selon une de ses génératrices à la feuille d'extrémité avec laquelle il coopère, et la lame souple est disposée pour former un angle avec les feuilles de la pile autres que celle coopérant avec le cylindre d'entraînement.
  • Cette forme de réalisation est particulièrement simple, sûre, et d'un prix de revient relativement bas.
  • La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante de la forme de réalisation préférée du dispositif de l'invention, faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels :
    • la figure 1 représente une vue de côté en coupe, simplifiée, d'un dispositif d'alimentation d'une machine de bureau en feuilles de papier,
    • la figure 2 représente une vue de face, simplifiée, du dispositif de la figure 1,
    • la figure 3 représente une vue de face, en coupe simplifiée, de la semelle de pression du dispositif de la figure 1 et
    • la figure 4 représente une vue du dispositif de la figure 1 en cours de fonctionnement.
  • En se référant aux figures 1 à 3, un dispositif pour alimenter une machine de bureau, ici un télécopieur, avec une suite de feuilles de papier disposées en pile est maintenant décrit.
  • Le dispositif comprend un bac de réception de la pile 2 de feuilles de papier, dont le fond 1 est incliné par rapport à l'horizontale, de façon à ce que la pile 2 soit entraînée, sous l'effet de son propre poids, du côté du bord horizontal inférieur 11 du bac 1.
  • Le long de ce bord 11 est disposé un ensemble destiné à séparer chacune des feuilles d'avec la pile 2. Cet ensemble comprend notamment un cylindre 3, circulaire et d'axe parallèle au bord 11, disposé ici pour que la feuille 21 la plus basse de la pile 2 soit sensiblement tangente à la surface du cylindre 3.
  • La surface du cylindre 3 est ici réalisée en caoutchouc de dureté inférieure à sensiblement 30 shores A, et son coefficient de frottement par rapport au papier est de l'ordre de 1,2. La dimension du cylindre 3 le long de son axe est au moins de l'ordre de grandeur de la dimension des feuilles dans la même direction. Le cylindre 3 est entraîné en rotation autour de son axe par un moteur et un mécanisme d'entraînement approprié, dans le sens indiqué par la flèche 33, qui correspond à l'entraînement par friction de la feuille 21 hors du bac.
  • Des lames métalliques 32, ici au nombre de 2, rappellent de façon élastique, les feuilles de la pile 2 contre le cylindre 3. Les lames 32 s'étendent chacune dans un plan formant avec le plan du fond 1 du bac un angle aigu α, et leurs extrémités pressent les feuilles de la pile 2 en des points situés sensiblement sur la génératrice T de tangence entre le cylindre 3 et la feuille 21. Les lames 32 ont ici des extrémités recourbées, notamment afin de ne pas endommager les feuilles, ou, en l'absence de feuilles, la surface du cylindre 3.
  • Les lames 32 sont fixées sur la partie supérieure 12 du bac de réception, qui forme avec le fond 1 un angle inférieur à l'angle α, contribuant ainsi à séparer les feuilles de la pile 2.
  • Une lame de caoutchouc 4, ici de dureté de l'ordre de 60 shores A, et de coefficient de frottement par rapport au papier égal à 0,9, est montée fixe en appui contre le cylindre 3. La zone de contact entre la lame 4 et le cylindre 3 s'étend sur le trajet de la feuille 21 lorsque celle-ci est entraînée par le cylindre 3. Ici, la lame 4 est fixée pour que sa face tournée du côté du cylindre 3 s'étende, dans sa partie supérieure, dans le même plan que les lames 32. Toutefois, du fait que la lame de caoutchouc 4 est plus longue que les lames métalliques 32, et du fait de sa souplesse différente, elle s'infléchit pour que la zone sur laquelle elle se trouve en contact avec le cylindre 3, délimitée par une génératrice du cylindre 3, ou génératrice de contact, notée C sur la figure 1, soit disposée après la génératrice T sur le trajet des feuilles et à distance de celle-ci. Ici, l'angle sous lequel est vue, depuis l'axe du cylindre 3, la portion du cylindre 3 comprise entre les génératrices C et T, est de l'ordre de 15 degrés. L'angle pourrait être compris entre sensiblement 10 degrés et sensiblement 30 degrés.
  • La lame souple 4 est pressée contre le cylindre 3 par une semelle de pression 5, rigide et montée mobile à deux degrés de liberté, de façon à ce que la lame souple 4 épouse la forme du cylindre 3 au-delà de la génératrice de contact C.
  • Comme cela apparaît sur la figure 3, la semelle de pression 5 est pourvue de deux ailes 53 et 54 qui lui donnent la forme d'un étrier. Chacune des ailes 53 et 54 est pourvue d'une lumière oblongue dans laquelle s'engage une extrémité 551 et 552 respectivement, d'un axe 55 parallèle à l'axe du cylindre 3. L'axe 55 comprend une partie renflée arrondie 553 qui vient en appui contre la semelle 5 elle-même. L'axe 55 est relié à une lame élastique encastrée 6 de mise en pression, qui presse ainsi la semelle 5 contre la lame 4.
  • La semelle 5 est donc mobile en rotation autour de l'axe 55 perpendiculaire au trajet des feuilles, et, grâce aux lumières oblongues de ses ailes 53 et 54, autour d'un axe parallèle à ce trajet. Chacune de ces rotations correspond à un degré de liberté, l'agencement qui vient d'être décrit formant une articulation de type "à la cardan" entre la semelle 5 et la lame élastique encastrée 6.
  • La semelle 5 comporte par ailleurs deux arêtes 51 et 52, parallèle à l'axe du cylindre 3, et donc perpendiculaires au trajet des feuilles, en contact avec la lame souple 4.
  • Comme le montre la figure 2, sur laquelle la semelle 5 n'a pas été représentée dans un souci de simplicité, la dimension de la lame 4, selon l'axe du cylindre 3, c'est-à-dire perpendiculairement au trajet des feuilles, est notablement inférieure à celle du rouleau 3, et la lame 4 s'étend dans la partie centrale du rouleau 3, les lames 32 étant disposées ici de part et d'autre de la lame 4.
  • Le dispositif qui vient d'être décrit fonctionne comme suit.
  • Lorsque le cylindre 3 est entraîné en rotation autour de son axe dans le sens de la flèche 33, la feuille 21 la plus basse de la pile est entraînée par friction de sa face inférieure libre avec le cylindre 3, du fait qu'elle se trouve rappelée par les lames métalliques 32 contre ce cylindre 3.
  • Si la feuille 21 glisse sans difficulté contre la feuille de la pile immédiatement supérieure, elle est seule à être entraînée. Toutefois, il est fréquent que la feuille 21 entraîne avec elle une ou plusieurs feuilles de la pile, notamment du fait que le coefficient de frottement entre les diverses feuilles de papier est trop élevé, ou encore du fait que les feuilles restent solidaires les unes des autres par les aspérités de leurs bords.
  • Une telle situation, où plusieurs feuilles de la pile 2 sont entraînées est représentée sur la figure 4, où il apparaît que la lame de caoutchouc 4, disposée sur le trajet des feuilles ainsi entraînées, retient les feuilles autre que la feuille 21 qui coopère avec le cylindre 3. La lame 4 retient les feuilles pour deux raisons. D'une part les feuilles autres que la feuille 21 forment avec la lame 4 un angle noté qui fait qu'elles ont tendance à rester bloquées contre la lame 4. Ceci est du notamment au décalage entre les génératrices T et C. D'autre part, si malgré tout la feuille disposée immédiatement au-dessus de la feuille 21 est entraînée dans la zone de contact entre la lame 4 et le cylindre 3, elle va se trouver retenue, par friction, par la lame 4.
  • En effet, dans le cas où seule la feuille 21 est entraînée entre la lame 4 et le cylindre 3, la force de frottement entre la lame 4 et la feuille 21 est inférieure à celle entre le cylindre 3 et la feuille 21, ce qui a pour conséquence l'entraînement de la feuille 21. Toutefois, la force de frottement de la lame 4 est suffisante pour retenir, par friction, toute feuille autre que celle qui coopère avec le cylindre 3.
  • Ainsi, la séparation de chacune des feuilles d'avec la pile 2 se trouve assurée par la coopération du cylindre 3 qui entraîne directement une seule feuille, et de la lame 4 qui retient les feuilles autres que celle directement entraînée, mais qui pourraient néanmoins s'être trouvées entraînées indirectement.
  • La semelle de pression 5, du fait de ses deux degrés de liberté, se met automatiquement en place, et assure une pression constante.
  • Naturellement, la présente invention n'est pas limitée à la forme de réalisation qui a été décrite, et il est notamment à la portée de l'homme de métier de déterminer, pour le cylindre 3 et la lame 4, des matériaux autres que ceux qui ont été décrits, en combinant les forces de frottement pour aboutir au résultat recherché. De bons résultats sont obtenus lorsque le coefficient de frottement de la lame 4 par rapport au papier est inférieur à l'unité, celui du cylindre 3 par rapport au papier étant supérieur à l'unité.
  • Par ailleurs, il serait possible de prévoir, au lieu de l'entraînement de la feuille de la pile disposée à son extrémité inférieure, un entraînement de la feuille disposée à l'extrémité supérieure de la pile, par friction avec sa face libre, qui serait alors la face supérieure de la feuille.

Claims (7)

  1. Dispositif pour alimenter une machine avec une suite de feuilles de papier disposées en une pile (2), comprenant des moyens de réception (1) de la pile et des moyens de séparation (3, 4) de chacune des feuilles d'avec la pile (2), dispositif dans lequel :
    - les moyens de réception (1) de la pile (2) sont agencés pour que celle-ci se trouve en position inclinée afin d'être entraînée, sous l'effet de son propre poids, vers les moyens de séparation (3, 4), et,
    - les moyens de séparation comprennent un cylindre d'entraînement (3) coopérant par friction avec la face libre d'une (21) des deux feuilles d'extrémité de la pile (2), et, sur le trajet des feuilles ainsi entraînées, une lame (4) souple, pressée contre ledit cylindre d'entraînement (3) par une semelle de pression (5) rigide pour retenir, par friction, les feuilles autres que celle (21) coopérant avec le cylindre d'entraînement (3),
    la semelle de pression étant montée mobile avec deux degrés de liberté correspondant à deux rotations, l'une autour d'un axe parallèle au trajet des feuilles, l'autre autour d'un axe perpendiculaire à ce trajet et parallèle à l'axe du cylindre (3).
    dispositif caractérisé par le fait que la semelle de pression (5) est reliée à une lame élastique encastrée (6) de mise en pression par l'intermédiaire d'une articulation à la cardan comprenant un axe (55) parallèle à l'axe du cylindre (3) et relié à ladite lame élastique encastrée (6).
  2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel ladite semelle de pression (5) comporte deux arêtes (51, 52) saillantes perpendiculaires au trajet des feuilles, en contact avec ladite lame souple (4).
  3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel ladite semelle de pression (5) est pourvue de deux ailes (53, 54) lui donnant la forme d'un étrier, les ailes (53, 54) étant pourvues d'une lumière oblongue dans laquelle s'engage une extrémité (551, 552) de l'axe (55) relié à la lame (6).
  4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel il est prévu des moyens élastiques de rappel (32) des feuilles contre le cylindre d'entraînement (3).
  5. Dispositif selon la revendication 4, dans lequel le cylindre d'entraînement (3) est entraîné en rotation autour de son axe, la première génératrice (C) dudit cylindre (3) en contact avec ladite lame souple (4) est disposée après les moyens élastiques de rappel (32) sur le trajet des feuilles et la distance entre les deux est vue, depuis l'axe du cylindre (3), sous un angle (β) compris entre sensiblement 10 degrés et sensiblement 30 degrés.
  6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel le cylindre d'entraînement (3) est tangent selon une de ses génératrices (T) à la feuille d'extrémité (21) avec laquelle il coopère.
  7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel ladite lame souple (4) est disposée pour former un angle (γ) avec les feuilles de la pile (2) autres que celle (21) coopérant avec le cylindre d'entraînement (3).
EP91400531A 1990-03-02 1991-02-27 Dispositif d'alimentation d'une machine en feuilles de papier, à semelle de pression Expired - Lifetime EP0445029B1 (fr)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9002630 1990-03-02
FR9002630A FR2659071B1 (fr) 1990-03-02 1990-03-02 Dispositif d'alimentation d'une machine en feuilles de papier, a semelle de pression.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0445029A1 EP0445029A1 (fr) 1991-09-04
EP0445029B1 true EP0445029B1 (fr) 1995-10-25

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DE (1) DE69114030T2 (fr)
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