Brevet FR2181523A1 — publié le 19731207

La présente invention concerne d'une façon générale l'ensemble des mécanismes de manutention de documents de carac téristirues très variables : extraction unitaire des documents d'une pile, convoyage de documents vers divers postes de trai tent, aiguillage et empilage de ces documents dans différentes piles de sortie en fonction d'un critère de tri. xe nombreuses machines réalisant tout ou partie de ces fonctions ort été développées entre autres pour le tri du courrier, la lecture de cartes perforées, la lecture optique de documents ne comportant au'une ou deux lignes d'information ou encore de pages comportant plusieurs lignes, voire plusieurs dizaines de lignes de caractères dactylographiés. Ces machines sont caractérisées par le fait - quelles n'acceptent en général que des documents de caractéristicues très limitées en dimensions et en grammage - que certains changements de caractéristiques ae documents peuvent être effectués mais au prix de réglages longs et com plexes - que celles qui acceptent à la fois des documents (une ou deux lignes ae lecture) et des pages (plusieurs lignes) ont des performances moyennes limitées - qu'un mauvais fonctionnement,dA à un mauvais réglée des aiguillages par exemple, peut se traduire par une détérioration des documents ne permettant plus leur lecture. La présente invention concerne une machine ne présentant plus les inconvénients rencontrés dans les dispositifs connus mentionnés ci-dessus. Un objet de l'invention est la disposition relative des différents organes de la machine. Un autre objet de l'invention est le dispositif d'extraction unitaire des feuilles qui n'est pas directement lié à l'épaisseur ou au format des feuilles. En conséquence, il n'est utilisé aucun dispositif de calibrage ou "f-enetre" visant à éviter la prise de deux documents par action sur le bord avant du document, cette technique étant en général source d'incidents (bourrage et détérioration locale de documents). Le recyclage d'un document à un poste particulier de traitement, c'est-à-dire le passage répété du document devant ce poste (permettant par exemple la lecture d'une ligne à chaque passage) est réalisé par un tambour à faible dépression Son fonctionnement n'étant pas perturbé par des fuites importantes, il peut assurer la manutention de documents de dimensions variées et sa construction ne réclame aucune précision. Le convoyage des documents vers les différentes piles de sortie est assuré par un dispositif à faible dépression pouvant être constitué d'une bande sans fin et d'un caisson à dépression (la bande étant constituée d'un matériau poreux, d'un matériau perforé, de courroies juxtaposées) ou faire appel à tout autre mode de réalisation. Un tel dispositif peut fonc- tionner avec des fuites importantes et s'affranchir par consésuent des différences de dimensions entre documents. Les aiguillages utilisant des propriétés aérodynani- nues sont totalement statives et leur réalisation est simple. Leur commande ne fait pas appel à des organes très rapides et peut être aisément synchronisée sur le passage des documents. Les risques e détérioration de docments sont très limités. L ' application première du dispositif, qui est le convoyage et le tri des documents adaptés à la lecture optique ou magnétique, peut s'étendre à la manutention de tout autre matériau en feuilles sens sortir pour cela du cadre de la pré sente invention. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant des dessins que du texte faisant, bien entendu, partie de ladite invention. La figure 1 est une vue schématique en perspective de l'ensemble de la machine la figure 2a est une vue en coupe du magasin d'alimentation prise suivant IIa-IIa de la figure 2b la figure 2b est une vue en coupe prise suivant IIb IIb de la figure 1 la figure 2c est une vue partielle analogue à la figure 2b montrant une variante de réalisation la figure 3a est une vue en coupe suivant l'axe longitudinal du dispositif de mise en vitesse la figure 3b est une vue en coupe prise suivant EIb- IIIb de la figure 3a la figure 4 est une vue en coupe d'un premier dispositif d'aiguillage selon l'invention la figure 5 est une vue en coupe d'un deuxième dispo sitif d'aiguillage selon l'invention la figure à est une vue schématique du dispositif de commande de l'aiguillage suivant l'invention. La figure 1 représente une vue d'ensemble en perspec tive de l'installation suivant l'invention, dont les faces la, lb, le du capot extérieur 1 partiellement représenté permettent de définir un trièdre de référence. sur les figures 1 et c, on peut voir un magasin d'alimentation, @it magasin d'entrée 2, sous la forme de trièdre, cans lecuel les Documents 2 sont empilés sur un plateau mobile 22, associé à un organe élastique 23. Ce plateau mobile 22 est incliné per rapport au plan horizontal le. Ce magasin d'entrée @ comporte ceux parois 24 et 25, sensiblement orthogonales au plateau 22 et également, de préférence, sensiblement orthogonales entre elles, toutes les deux étant inclinées par rapport au plan horizontal lc. Cette disposition inclinée du magasin aszure grâce à la pesanteur, d'une part un raintien suffisant de la pile de Socuments sur la paroi 22 et, d'autre part, agit sur lesdits documents de manière é maintenir en contact et positionner leurs borcs 21a et L b, avec les parois respectives 24 et 25. Les moyens de soufflage, tels que des buses 14 alimentées en fluide sous pression, sont disposés à proximité de la paroi supérieure 26 du magasin d'entrée et délivrent au moins à travers la paroi 25, des 5et de fluide sous pression. Ainsi une couche de fluide est interposée entre les divers documents disposes en regard de ces moyens de soufflage réduisant ainsi les frottements entre ces derniers, ce qui a pour effet de favoriser l'action de la pesanteur et toute action ultérieure e pré- hension des documents. En regard d'une découpe de la paroi 26 est disposé un tambour extracteur 3 représenté plus en détail figures 3a et 3b. Ce tambour, dont l'axe est parallèle au bor arrière 2 a des documents et dans l'exemple représenté également au bor@ avant ~ c, peut se présenter sous la forme d'un cylindre cannelé 1~, creux, entraîné en rotation à une vitesse périphé rique égale le la vitesse générale ce de convoyage. Les orifices 27 pratiqués au Tond de chaque cannelure sont reliés à une source de fluide en dépression lorsqu'ils sont mis en regard d'une chambre 17 située en face de la découpe de la paroi 26. Cette chambre est délimitée par un organe 28 évidé en forme de U et guidé radialement par une rainure pratiquée dans un arbre fixe 29. L'organe 28 est appliqué élastique- ment contre la surface interne du cylindre cannelé 16 tournant autour de l'arbre 29. Ladite chambre est reliée à une source de fluide en dépression par l'intermédiaire d'un conduit 31 pratiqué dans l'arbre 29. L'aspiration créée dans les cannelures du cylindre 16, passant devant la chambre 17,attire le document d'extrémité 21 de la pile, le tambour 3 en rotation peut donc lui communiquer une accélération élevée peu transmissible au document suivant en raison de l'interposition de la couche de fluide délivrée par les moyens de soufflage 14. La surface d'action de la dépression est aussi grande que possible, ne dépassant pas, toutefois, les dimensions du plus petit document de la pile. Ainsi, comme représenté sur la figure 3a, les cannelures ne s'étendent pas sur toute l'étendue axiale du cylindre 16. En outre, un dispositif à dépression 15, par exemple une enceinte ouverte (figure cb) reliée à une source de fluide en dépression, est associé à la paroi 26 en amont du tambour d'extraction 3 et assure la retenue du document suivant. En effet, dès qu'apparaît le moindre aécalage avec le document d'extrémité en cours d'extraction, le dispositif à dépression 15 se trouve en regard du document suivant, l'attire et le naintient en position. Le dispositif à dépression 15 peut être commandé par l'opération d'extraction d'un document, résultant de la mise en oeuvre du tambour 3 à l'aide d'un moyen, connu en soi, de (étec- tion de la position du document transféré. liais, de préférence, la dépression assurée par le dispositif 15 est continue, 1 dé- placement du document d'extrémité effectuant lui-même la commu- tation. En variante (figure 2c), le dispositif à dépression 15 peut comporter deux enceintes 34 et 35 ouvertes en regard de documents, l'urne 35 étant, dans une réalisation avantageuse, intérieure à l'autre 34. L'enceinte 34 est reliée à une source de fluide -n d--- pression assurant une faible dépression et un grand débit, l'Fri- ceinte 35 étant reliée à une source de fluide en dépression as- surant une plus forte dépression et un faible débit. L'extraction par le tambour 3 du document d'extrémité met le document suivant en regard du dispositif à dépres sion 15. La première enceinte 34 attire alors ce document qui est maintenu fermement en contact avec la deuxième enceinte où règne une plus forte dépression. Le document d'extrémité, extrait de la pile, par le tambour extracteur 3, est ensuite transféré sur un tambour de recyclage 4. Ce tambour 4 comporte une paroi sensiblement cylindrique perméable qui délimite avec les deux parois d'-extrémité un espace interne relié à une source de fluide en dépression par tout moyen connu, tel que conduit, joint tournant. Ce tambour, entraîné en rotation par des moyens non représentés, permet de faire passer chaque document devant une tête de lecture 5 ou tout autre organe de traitement connu en soi, par exemple magnétique ou optique, autant de fois qu'il est nécessaire, à titre indicatif un tour par ligne de lecture. Les dimensions du tambour 4 sont choisies de façon à admettre éventuellement plusieurs documents répartis à sa périphérie. Ce tambour de recyclage 4 est associé à un dispositif d'aiguillage 6 représenté plus en détail sur la figure 4. Un obturateur 39 est disposé à l'intérieur du tambour 4 et est appliqué contre sa paroi interne, de manière à délimiter une bande suivant une génératrice du cylindre. Cette bande est soustraite à l'action de la dépression régnant dans le tambour. Cet obturateur peut être avantageusement évidé et comporter une fente 41 disposée en regard de la paroi interne du cylindre et avantageusement reliée à l'ambiance. Une paroi 42 galbée,située à l'extérieur du tambour 4 et à convexité tournée vers celui-ci, comporte un bord amont 43 voisin de l'obturateur 39. Le bord 43 est, de préférence, légèrement en arrière de l'obturateur 39 par rapport au sens de rotation du tambour et comporte une fente 44 de soufflage tangentiel à la paroi galbée 42 , fente pratiquée dans un conduit 45. Le fonctionnement de ce dispositif a'aiguillage est le suivant La bande du cylindre en regard de l'obturateur 39 est soustraite à l'action de la dépression. En l'absence de soufflage par la fente 44, la force d'application engendrée par la dépression sur le document 21 est suffisante pour le maintenir sur le tambour 4, même lorsque le document passe au droit de ltobturateur 39. Lorsque l'on souhaite extraire le document du tambour 4, la fente de soufflage est mise en oeuvre et permet d'utiliser les propriétés aérodynamiques d'attachement qui s'exercent sur la paroi 42 et par suite sur le bord avant 2c du document lorsqu'il se présente au voisinage de la fente 44. Ainsi, ce document est attiré par le fluide issu de la fente 44 puisqutau même moment il n'est plus soumis à la dépression du tambour L en raison de l'obturateur 39. Le document suit alors une trajectoire définie par la forme de la paroi galbée 42. Lorsque le soufflage débute après passage du bord avant 21c au voisinage de la fente L4, le document est maintenu normalement sur le tambour 4, le bord avant subissant à nouveau la dépression du cylindre après passage de l'obturateur 39. S'il subsistait des risques d'extraire simultanément plusieurs documents superposés du magasin d'alimentation 2, un dispositif d'aiguillage tel que 6 pourrait être avantageusement associé au tambour entre le magasin d'alimentation 2 et la tête de lecture 5. Pour une telle utilisation, l'obturateur 39 n'est plus requis. En cas de superposition de deux documents, le document extérieur non soumis directement à l'action de la dépression du tambour 4 est attiré par les effets aérodynamiaues du soufflage. Par contre, après évacuation des documents superflus, le document directement en contact avec le tambour est constamment soumis à la dépression régnant dans celui-ci, dépression prépondérante par rapport à celle due au soufflage de la fente 44. Le document,après traitement par la tête de lecture 5, puis extraction du tambour par l'aiguillage 6, est recueilli à la partie supérieure d'un organe intermédiaire de convoyage 7 qui le transmet à un deuxième organe de convoyage 8. Ces organes peuvent être, par exemple, du type de celui représenté sur la figure 5. I1 comporte une bande sans fin 46 perméable montée sur poulies 50 et se déplaçant devant une fenêtre 47 faisant partie d'une enceinte 48 où règne une dépression. Des aiguillages 9 et 11 analogues à celui décrit en regard de la figure 4 peuvent autre disposes à la artie infé rieur; de l'organe c et associés à des magasins de sortie 10 et 12 semblables au magasin d'alimentation 2. Cependant, un déflecteur 49, destiné à annuler les effets parasites @e l'aspiration voisine de la bande, est prévu en avah@ de l'obturateur 39 par rapport au sens de déplacement de la bande. La synchronisation de la commande des aiguillages des figures 4 et 5 ne rciame pas des temps de rponse ultra-courts des org@nes de commande, ni une grande précision de commande dans le emps, puisqu'il suffit que la commande soit effective avant le passage du front 21c du document à aiguiller. Elle peut par conséquent débuter pendant le passage ru document précédent. Un mode de synchronisation est illustré par la figure 6. Un détecteur 51 de la présence d'un document est associé à une commande d'aiguillage 52 qui agit sur un organe de puissance 53 permettant l'alimentation du conduit 45 et de la fente 44 an fluide scus pression. Le temps de réponse de cette chaîne est compensé par l'avance de phase définie par la position relative du détecteur 51 par rapport à l'aiguillage proprement dit ou plus précisément par rapport à la fente 44. Les positions relatives des différents organes sont telles que les documents sont convoyés tout en conservant leurs bords la e 21c par llèles à une direction fixe avantageusement parallèle à l'axe de rotation des tambours 3 et 4 et des poulies 50 'entraînement des bandes. Le plan de convoyage 8 est incliné mais le vecteur ce vitesse V des documents demeure horizontal. Par ailleurs l'orientation de la pile de documents des magasins de sortie lu et 12 nar rapport au trièdre de référence est très comparable à celle de la pile du magasin d'alimentation 2. Plusieurs ensembles comportant respectivement un orga- ne de convoyage 8, des aiguillages et des magasins de réception peuvent être accouplés en série. La transmission des documents d'un organe le convoyage 8 à celui de l'ensemble volsin 13 s'effectue ventuellement par l'intermédiaire d'organes 7. les organes tournants sont entraînés en rotation à une viterse propre à communiquer aux documents une vitesse linéaire sensiblement const nte et égale à celle des organes de transmission linéaire. Il va de soi que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits, mais qu'elle couvre également ceux que l'-n peut obtenir par la mise an oeuvre de moyens techniques équivaTents. REVE; 1. Dispositif de convoyage et tri de documents ou matériaux en feuilles comprenant un magasin d'entrée, au moins un magasin de sortie, un dispositif de préhension unitaire à partir de la pile du magasin d'entrée, des organes dlaiguillages et de convoyage des documents pour transférer les documents du magasin d'entrée aux différents postes de traitements et au magasin de sortie. 2. Dispositif suivant la revendication 1 dans lequel les magasins d'entrée et sortie se présentent sous la forme de trièdres dont les parois sont inclinées par rapport au plan horizontal de façon à assurer par pesanteur la stabilité des piles et le positionnement des documents par rapport à deux cotés de référence. 3. Dispositif selon les revendications 1 ou 2 dans lequel la disposition relative des différents organes assure le maintien suivant une direction fixe d'un bord de référence au moins des documents. 4. Dispositif selon la revendication 1, 2 ou 3, dans lequel on crée et on entretient une couche fluide entre les documents placés dans le magasin d'entrée pour en faciliter le positionement et la préhension. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 comportant des moyens d'accélération vielente du document extrême de pile pour assurer la séparation des documents. 6. Dispositif selon la revendication 5, dans lequel les moyens d'accélération extrême de pile sont constitués par un tambour rotatif à dépression. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revelldi- cations précédentes, utilisant un dispositif à dépression comme moyen de retenue du deuxième documeut de la pile. 8. Dispositif selon la revendication 1, utilisa un tambour de recyclage à faible dépression grand débit dont le fonctionnement est indépendant des dimensions et de la position des documents. 9. Dispositif selon la revendication 1, utilisant une bande sans fin à dépression ayant des propriétés comparables au tambour objet de la revendication 8. 10, Dispositif selon la revendication 1,utilisant des aiguillages sensiblement identiques pour : la séparation des doublets, le transfert des documents d'un poste de recyclage vers le os tes suiv-nts et vers les différentes cases du magasin de sort 11. Dispositif selon les revendication 1 et 10, utilisua une lropriété aérodynamique d'a@tachement de paroi pour l'aigui e des documents. 12. Dispositif selon les revendications 1, 10 et 11, caracté @sé par la synchronisation des aiguillages à partir de la détecti@n de passage des documents. 13 Dispositif de distribution de documents ou matériaux en feuilles maintenus contre un organe de transfert, comport@nt - une paroi directrice galbée dont un bord est voisin ladit organe de transfert - des moyens de soufflage de fluide sous pression tangentiellement à ladite paroi auvoisinage dudit bord. 4 Dispositif selon la revendication 13, comportant entre a @res des moyens pour rendre inactive une zone dudit organe de tran fert voisine dudit bord de la paroi directive.