Brevet FR2459774A1 — publié le 19810116

La présente invention a trait à un dispositif destiné au transport d'articles plats souples, tels que des feuilles de papier, des cartes, des enveloppes de lettres et autres, du genre comprenant un bâti, un tambour monté à rotation sur celui-ci et comportant au moins un canal d'aspiration avec au moins une ouverture correspondante prévue dans sa périphérie, des moyens d'entraînement pour faire tourner ce tambour sur son axe, un appareil aspirateur et un distributeur qui, pour une position angulaire du tambour, relie le canal d'aspiration de celui-ci avec l'appareil précité, tandis que pour une autre position il le fait communiquer avec l'atmosphère extérieure. Les machines pour enveloppes de lettres et autres, sachets, bandes d'envoi postal et analogues, comprennent un dispositif propre à extraire ceux-ci à partir d'une pile. Ce dispositif comprend un tambour tournant pourvu d'ouvertures d'aspiration grâce auxquelles il saisit l'une après l'autre ces enveloppes ou similaires à partir de l'extrémité inférieure de la pile en vue par exemple de les transférer sur un autre transporteur. Au moment du transfert les ouvertures d'aspiration sont reliées à l'atmosphère afin que l'enveloppe considérée puisse se séparer du tambour. Un dispositif connu du genre en question comprend un arbre sur lequel est monté un tambour constitué par deux corps dont les périphéries cylindriques comportent chacune une rangée d'ouvertures d'aspiration qui débouchent dans un canal correspondant orienté axialement par rapport au tambour. L'arbre est creux et son alésage interne relie les canaux d'aspi- ration des deux corps à un appareil aspirateur par l'intermédiaire d'un distributeur tournant de liaison. Ce dernier comprend de son côté une première partie montée à poste fixe sur le bâti de la machine et une seconde calée sur l'arbre. Dans ces deux parties sont prévues des lumières de passage qui se correspondent pour une position angulaire relative déterminée du tambour. Lorsqu'au cours du fonctionnement le tambour se trouve à cette position, il aspire à chaque fois une enveloppe et l'entral- ne. Le distributeur est en outre pourvu d'un canal relié à l'extérieur qui, pour une autre position angulaire déterminée du tambour, réalise la mise à l'atmosphère mentionnée plus haut. Entre les deux corps du tambour il est prévu une dépression ou rainure à l'intérieur de laquelle est disposé un organe séparateur. Celui-ci est monté à poste fixe sur le bâti de la machine et il comporte une ouverture d'aspiration dont l'entrée se trouve au-dessous de la pile d'enveloppes à l'intérieur de la dépression. Cette ouverture de l'organe séparateur est reliée par une canalisation appropriée avec un distributeur séparé, lequel est à son tour en liaison avec l'appareil aspirateur. Ce second distributeur comporte lui aussi une première moitié montée à poste fixe sur le bâti de la machine et une autre portée par un arbre séparé qu'un mécanisme approprié entraîne en rotation en synchronisme avec le tambour. Il est établi de façon telle que pour une position angulaire déterminée de ce tambour l'ouverture d'aspiration de cet organe séparateur aspire en partie l'enveloppe inférieure de la pile dans la dépression. Un instant après cette enveloppe se trouve à nouveau libérée par mise à l'atmosphère de l'ouverture précitée, de sorte que l'enveloppe intéressée peut alors être entratnée par le tambour transporteur. L'organe séparateur assure qu'à chaque fois il ne puisse y avoir plus d'une enveloppe extraite à partir de la pile. Dans le dispositif connu précité il est prévu des trajets d'air relativement longs entre d'une part les deux distributeurs et d'autre part soit les ouvertures d'aspiration du tambour, soit celle de l'organe séparateur. Ces trajets représentent des volumes qui au cours du fonctionne- ment doivent être en partie mis sous vide relatif, puis à nouveau reliés à l'atmosphère extérieure. A cet effet l'on doit par conséquent aspirer des quantités d'air relativement importantes, ou respectivement les laisser rentrer. Cela entralne l'inconvénient que la vitesse de fonctionnement maximale possible se trouve limitée à une valeur relativement faible. En outre les dispositifs du genre en question sont très bruyants. Cela résulte en grande partie des fortes quantités d'air mises en jeu et qu'il faut aspirer à partir des canaux correspondants ou laisser rentrer dans ceux-ci. Plus particulièrement les rentrées d'air brutales provoquent un bruit assimilable à celui d'un éclatement. Ces dispositifs comportent encore l'inconvénient que les distributeurs occupent beaucoup de place et augmentent par conséquent l'encombrement total. Il convient de remarquer que les tambours transporteurs pourvus d'ouvertures d'aspiration ne s'utilisent pas seulement comme dispositifs de prélèvement ou de distribution, mais également pour d'autres applications de transport proprement dit ou de déviation. C'est ainsi qu'on peut trouver dans la demande de brevet suisse 10847/78 la description d'un tambour destiné à constituer aiguillage et qui comprend un certain nombre de canaux d'aspiration dont quelques-uns comportent plusieurs lumières s'ouvrant sur la périphérie du tambour. Ces canaux débouchent sur l'une des faces d'extrémité de ce dernier. Le distributeur correspondant comprend une pièce annulaire montée à poste fixe sur le bâti de la machine, coaxiale- ment au tambour. Le côté de cette pièce tourné vers la face du tambour qui comporte les débouchés des canaux est creusé d'une première rainure en arc-de-Lercle ainsi que d'une seconde orientée radialement et reliée à l'atmosphère. Pour des positions angulaires déterminées du tambour les débouchés des canaux d'aspiration viennent coïncider avec les rainures respectives de la pièce annulaire fixe du distributeur, de sorte qu'ils sont alternativement reliés à l'aspiration ou à l'atmosphère extérieure. Ce dispositif déviateur ou d'aiguillage ne peut également travailler qu'à des vitesses relativement faibles. Les rainures prévues dans la pièce annulaire fixe du distributeur et les débouchés des canaux du tambour sur la face d'extrémité de celui-ci ne peuvent comporter que de faibles dimensions dans le sens radial étant donné qu'on ne dispose que d'un espace limité entre l'arbre et la périphérie du tambour. Par conséquent les passages d'air entre ladite pièce et le tambour n'ont que des sections relativement restreintes, ce qui limite là encore la vitesse de fonctionne- ment à une valeur assez peu élevée. Cela est d'autant plus le cas qu'une partie au moins de l'air doit parcourir un trajet relativement important à l'intérieur du tambour, étant donné que l'aspiration, ou respectivement la rentrée, ne s'effectue que par l'un des côtés de celui-ci et qu'une fraction de l'air intéressé doit donc traverser pratiquement presque toute sa longueur. L'invention vise à permettre d'établir un dispositif pour le trans- port de feuilles de papier, cartes, enveloppes de lettres et autres, ou articles analogues plats et souples, qui assure une grande vitesse de fonctionnement et qui n'entraîne qu'un bruit réduit. Conformément à l'invention dans un dispositif du genre en question le tambour possède un alésage centré sur son axe de rotation et qui est délimité sur au moins une partie de sa longueur par une surface intérieure cylindrique dans laquelle il est prévu une ouverture reliée au canal d'aspiration du tambour, tandis qu'un corps central fixé au bâti est engagé à l'intérieur de cette surface cylindrique intérieure de l'alésage du tambour, ce corps comportant une périphérie cylindrique extérieure en vis-à-vis de ladite surface cylindrique intérieure, ainsi qu'un passage relié à l'appareil aspirateur et s'ouvrant sur la périphérie extérieure précitée, de manière que ledit corps coopère avec le tambour pour constituer distributeur tournant. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer: Fig. 1 montre en coupe longitudinalesuivant l'axe géométrique de rotation du tambour un dispositif établi selon l'invention. Dans cette figure, pour une meilleure clarté de la représentation on a décalé certaines des pièces disposées autour de l'axe précité. Fig. 2 est une coupe suivant 2-2 fig. 1, mais dans laquelle le tambour est supposé se trouver à une position angulaire différente de celle représentée dans cette figure. Fig. 3 est une coupe suivant 3-3 fig. 1. Le dispositif représenté en fig. 1 à 3 peut constituer par exemple une partie d'une machine pour enveloppes, sachets et analogues. Il comprend un bâti 1 fixé à celui de cette machine ou constitué par des pièces de celui-ci. Sur ce bâti 1 est monté un support porte-pile 3, lequel comporte entre autres un plateau incliné 5 ainsi que des organes de retenue 7 et 9. Sur ce support repose une pile d'enveloppes 11. Le bâti 1 porte à rotation un tambour désigné par la référence générale 21 et qui est monté de façon à pouvoir tourner autour d'un axe horizontal 23. Ce tambour 21 comporte un arbre 25. Sur ce dernier sont montés suivant l'axe 23 précité deux corps 27 substantiellement cylindriques dont chacun comporte un alésage traversant 27a disposé suivant l'axe 23, ces corps étant calés sur l'arbre précité par le moyen de vis 29 figurées en partie seulement, de manière à constituer le tambour 21 précité. Chaque alésage 27a se prolonge par une partie 27b formant creusure à plus grand diamètre que l'arbre 25. Ces parties ou creusures 27b sont délimitées en direction de l'extérieur par une face cylindrique intérieure 27c et elles débouchent sur les extrémités opposées des deux corps 27. A chacune des extrémités de l'arbre 25 est disposé un palier 31, respectivement 33. A leurs extrémités opposées chacun d'eux est solidaire d'une bride extérieure retenue en position sur le bâti par des vis appropriées. Chaque palier comporte un alésage traversant 31a, 33a co-axial à l'axe 23. L'alésage 31a présente à son extrémité gauche une partie à plus grand diamètre dans laquelle est monté un roulement à billes 35. Plus à droite cet alésage 31a se resserre à un diamètre légèrement supérieur à celui de l'arbre, de façon que ce dernier puisse tourner librement, mais en se trouvant entouré avec un certain degré d'étanchéité. Puis, toujours en allant vers la droite, on trouve un nouvel élargissement qui définit avec l'arbre 25 un espace annulaire ou chambrure 31b. L'extrémité droite de l'alésage 31a est constituée par une nouvelle partie à diamètre réduit dans laquelle on a monté un coussinet lisse 37 propre à supporter l'arbre et à réaliser simultanément une certaine étanchéité autour de lui pour l'espace ou chambrure 31b vis-à-vis de l'extérieur. Le palier 33 est largement réalisé de façon identique à celle du palier 31 et il comporte également un alésage traversant 33a avec à son intérieur un élargissement qui délimite avec l'arbre un espace annulaire ou chambrure 33b fermé de façon quelque peu étanche. La différence entre les deux paliers 31 et 33 réside simplement en ce que ce dernier comporte à son extrémité extérieure pour supporter l'arbre non plus un roulement à billes, mais bien un coussinet lisse 39. A l'extrémité intérieure de son alésage 33a il est prévu un autre coussinet 41, tout comme dans le cas du palier 31. Les deux chambrures 31b et 33b sont reliées par une ouverture ou lumière radiale 31c, respectivement 33c et par une tubulure correspondante 43, 45 avec l'espace intérieur d'une canalisation d'aspiration 47, laquelle est reliée à son tour à un appareil aspirateur 49 comportant une pompe avantageusement pourvue d'un réservoir à vide. Les deux paliers 31 et 33 comportent des parties d'extrémité tournées l'une vers l'autre, respectivement 31d et 33d, qui viennent s'engager dans les parties à grand diamètre ou creusures latérales 27d des corps de tambour respectifs 27. Entre les périphéries extérieures cylindriques 31e, 33e de ces parties 31d, 33d et la surface intérieure 27c des corps 27 il est prévu un jeu juste suffisant pour que ces derniers puissent tourner sans frottement appréciable, mais que les creusures 27b soient fermées de façon presque étanche. Chacun des corps 27 comporte un canal d'aspiration 27d qui s'étend parallèlement à l'axe 23 et qui est délimité par un fraisage ainsi que par une partie recouvrante 51 rapportée par le moyen de vis appropriées. La partie recouvrante 51 comporte une rangée d'ouvertures 51a alignées parallèlement à l'axe 23. Le canal 27d est relié à une ouverture radiale 27e qui débouche à travers la surface intérieure 27c mentionnée plus haut. Il est encore prévu dans chaque corps 27 trois autres canaux d'aspiration 27f qui s'étendent eux aussi parallèlement à l'axe 23 et dont chacun est constitué par un alésage latéral borgne dont le débouché est fermé de façon étanche par une vis 53. Dans chaque canal 27f débouche une autre série d'ouvertures d'aspiration 27i creusées dans la périphérie du corps 27. Enfin chacun des canaux 27f s'ouvre sur la surface intérieure 27c du corps correspondant par l'intermédiaire d'une ouverture radiale 27g. Les parties des paliers 31 et 33 qui se trouvent à l'intérieur des creusures 27b des corps 27 comportent chacune une ouverture radiale 31f, respectivement 33f. Ces ouvertures s'étendent par rapport à l'axe 23 sur un secteur d'environ 130 , comme on peut le voir par le tracé en pointillés de ladite ouverture 33f en fig. 2. Dans le sens radial les ouvertures 31f et 33f vont de la chambrure intérieure 31b, 33b jusqu'à la périphérie 31e, 33e de sorte que pour des positions angulaires déterminées du tambour, les canaux d'aspiration 27d, 27f de celui-ci sont reliés auxdites chambrures 31b, 33b. Chacun des deux paliers 31, 33 comporte ainsi un passage, désigné par la référence génarale 31g, respectivement 33g, séparé de l'extérieur de façon relativement étanche et qui, pour certaines positions du tambour relie les canaux d'aspiration de celui-ci avec l'appareil aspirateur 49. Les parties d'extrémité 31d, 33d des paliers comportent encore sur leur périphérie 31e et 33e un canal de mise à l'atmosphère 31h, 33h s'étendant parallèlement à l'axe 23 et qui se trouve en partie à l'intérieur et en partie à l'extérieur du corps de tambour 27 correspondant. Pour une position angulaire déterminée du tambour, ces canaux 31h, 33h coincident avec les ouvertures radiales qui aboutissent au canal d'aspiration des corps de celui-ci. En ce point de la description, il convient de rappeler que les paliers 31, 33 et les corps de tambour 27 sont coupés en fig. 1 suivant des plans non verticaux, comme le fait bien comprendre la comparaison avec fig. 2. En outre dans cette même figure 1 la représentation des tubulures 43 et 45 ne correspond pas non plus à une coupe verticale. Entre les deux corps de tambour 27 il est prévu un espace intermédiaire ou rainure 61. Dans cet espace est disposé un organe séparateur désigné par la référence générale 63 et qui comporte une bague 67 calée sur l'arbre 25 par le moyen d'une vis pointeau 65. Sur sa périphérie cylindri- que 67a, centrée sur l'axe 63, cette bague est creusée d'une entaille 67b. L'organe séparateur 61 comprend en outre un corps 69 à section en forme de C, rigidement fixé au bâti, qui s'étend sur environ la moitié du pourtour de la bague 67 et dont la face interne 69a est incurvée co- axialement à l'axe 23, en étant prévue de façon à venir porter de manière presque étanche sur la périphérie 67a précitée de la bague 67. Ce corps 69 est creusé d'un passage 69b qui, partant de la canalisation d'aspiration 47, aboutit à une ouverture 69c débouchant sur la face interne 69a précitée. Le corps 69 à profil en C est encore pourvu d'un autre passage 69d orienté de façon substantiellement radiale, qui débouche sur la périphérie ou face interne 69a par une ouverture relativement large, tandis qu'il est relié à l'extérieur par quelques ouvertures de faible section. Les débouchés de ces ouvertures se trouvent dans la partie du corps située à l'intérieur de la rainure 61 et au voisinage du bord supérieur de l'enveloppe inférieure 11. Pour une position angulaire déterminée du tambour 21, l'entaille 67b relie l'ouverture 69c avec le passage 69d. L'arbre 25 est relié à un moteur d'entraînement 73 par un joint articulé 71 ainsi que par d'autres organes de transmission non détaillés. Lors du fonctionnement du dispositif le moteur 73 entraîne le tambour 21 de manière que celui-ci tourne dans le sens des aiguilles d'une montre en fig. 2 et 3. En même temps l'appareil 49 aspire de l'air, de sorte qu'il règne en permanence une certaine dépression dans la canalisation 47 et dans les passages 31g et 33g des deux paliers 31 et 33. Bien entendu cette dépression apparaît en outre dans le passage 69b de l'organe séparateur. Pour chaque révolution du tambour 21 la pièce annulaire 67 de cet organe 63 arrive à une position angulaire pour laquelle l'entaille 67b relie l'un à l'autre les passages 69b et 69d. Ainsi l'enveloppe inférieure de la pile se trouve quelque peu déformée et elle est en partie aspirée dans la rainure 61. Son bord se sépare alors des autres enveloppes de la pile. A peu près à cet instant les canaux d'aspiration 27d des deux corps de tambour 27, qui se correspondent les uns aux autres sur ceux-ci, sont reliés par les ouvertures 27e avec les passages 31g ou respectivement 33g, de sorte que le tambour 21 aspire cette enveloppe inférieure de la pile et la retire de cette dernière, les autres enveloppes étant arrêtées par les organes de retenue 7 et 9. Peu après le début de ce processus d'extraction l'entaille 67b parvient à une autre position pour laquelle elle relie le passage 69d à l'atmosphère extérieure en assurant la rentrée d'air. Le tambour 21 transporte alors sur un parcours angulaire déterminé l'enveloppe qu'il a ainsi retirée de la pile, cette enveloppe étant successivement aspirée par les ouvertures 27i des canaux 27f. Lorsque les ouvertures 27e viennent en face des canaux 31h, 33h les canaux d'aspiration 27d sont reliés à l'atmosphère extérieure. Il en va de même un peu plus tard pour les canaux 27f successifs. L'enveloppe peut donc se détacher du tambour pour être reprise par un autre transporteur ou poste de traitement (non représenté) de la machine intéressée. Les deux paliers 31 et 33 constituent ainsi le stator d'un distribu- teur tournant dont le rotor est réalisé par chacun des corps 27 du tambour. Lorsque les canaux d'aspiration 27d, 27f sont mis à l'atmosphère, l'air ne pénètre que dans ceux-ci, tandis que les passages 31g et 33g restent en permanence sous dépression. Lors de la commutation entre la mise à l'atmos- phère et l'aspiration, ou inversement, on n'a donc à aspirer, ou respective- ment à laisser entrer, que des quantités d'air relativement faibles. En outre chaque ouverture 27e du canal d'aspiration 27 peut être reliée avec le passage 31g, respectivement 33g, du palier intéressé, sur une partie relativement importante de ce canal, mesurée suivant l'axe de rotation géométrique 23. Dans l'organe séparateur 63 le corps 69 constitue le stator et la bague 67 le rotor du distributeur tournant correspondant. Lorsqu'on commute de l'aspiration à la mise à l'atmospère un inversement, l'on n'a là encore à aspirer ou à laisser entrer que des quantités d'air relativement réduites. Le dispositif peut donc travailler à grande vitesse. Il est par exemple possible, sans difficulté particulière, de prélever environ 1000 enveloppes à la minute à partir de la pile pour les traiter dans la machine. Par ailleurs ce dispositif ne provoque qu'un bruit relativement faible. Tel qu'on l'a représente en fig. 1 à 3 ce dispositif sert à l'amenée d'enveloppes de lettres ou de sachets. Mais il est évident qu'on pourrait l'adapter pour l'entraînement de cartes faites en carton mince souple. En outre le dispositif en question ne peut pas seulement s'utiliser pour extraire des enveloppes ou cartes. On peut au contraire l'associer à d'autres postes de machines pour la fabrication ou le traitement de telles enveloppes ou cartes et dans lesquelles d'ailleurs on doit transporter des feuilles de papier, aussi bien que des cartes, enveloppes, sachets ou analogues, ou plus généralement des articles plats et souples faits en papier ou en carton. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécu- tion décrits par tous autres équivalents. R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Dispositif pour le transport d'articles plats et souples, et notamment de feuilles de papier, cartes, enveloppes de lettres, sachets, bandes d'envoi postal et autres, du genre comprenant un bâti (1), un tambour (21) monté à rotation dans celui-ci autour d'un axe géométrique (23) et qui comporte au moins un canal d'aspiration (27d, 27f) ainsi qu'au moins une ouverture correspondante (51a, 27i) s'ouvrant sur sa périphérie en partant dudit canal, des moyens (73) pour entralner en rotation ce tambour (21) pendant le fonctionnement du dispositif, un appareil aspira- teur (49) et un distributeur tournant qui relie le canal précité (27d, 27f) à l'appareil aspirateur (49) pour une position angulaire déterminée du tambour (21) et à l'atmosphère extérieure pour une autre, caractérisé en ce que le tambour (21) possède un alésage (27a) centré sur son axe de rotation (23) et délimité sur au moins une partie (27b) de sa longueur par une surface intérieure cylindrique (27c) dans laquelle il est prévu une ouverture (27e, 27g) reliée au canal d'aspiration (27d, 27f), et en ce qu'un corps central (31, 33) fixé au bâti (1) de façon à ne pouvoir tourner est engagé dans cette surface cylindrique (27c) de l'alésage (27a) du tambour (21), ce corps comportant une périphérie cylindrique extérieure (31e, 33e) en vis-à-vis de ladite surface intérieure cylindrique (27c) du tambour, ainsi qu'un passage (31g, 33g) relié à l'appareil aspirateur (49) et s'ouvrant sur la périphérie extérieure précitée (31e, 33e) de manière que ledit corps (31, 33) coopère avec le tambour (21) pour constituer distributeur tournant. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le corps (31, 33) fixé au bâti (1) et engagé à l'intérieur de la surface cylindrique (27c) de l'alésage axial (27a) du tambour (21) comporte sur sa périphérie cylindrique (31e, 33e) un canal de mise à l'atmosphère (31h, 33h) qui comprend une partie située à l'intérieur de la partie (27c) de l'alésage axial (27a) du tambour et qui, pour une position angulaire de ce dernier, relie le canal d'aspiration (27d, 27f) de celui-ci avec l'atmosphère extérieure. 3. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il est prévu un corps (31, 33) dans une surface intérieure cylindrique (27c) de l'alésage axial (27a) du tambour (21) à l'une et à l'autre extrémité de ce dernier pour former avec lui un distri- buteur tournant double. 4. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le tambour (21) comporte un arbre (25) monté à rotation de part et d'autre des extrémités de ce tambour dans les corps ou paliers (31, 33) fixés au bâti et propres à constituer l'une des parties du distributeur. 5. Dispositif suivant la revendication 1, pour le transport d'articles plats et souples, notamment de feuilles de papier, de cartes, d'enveloppes de lettres, sachets, bandes d'envoi postal et analogues, du genre comprenant un bâti (1), un tambour (21) monté à rotation dans celui- ci autour d'un axe géométrique (23) et qui comporte au moins deux canaux d'aspiration (27d, 27f) ainsi que des ouvertures correspondantes (51a, 27i) s'ouvrant sur la périphérie dudit tambour (21), ce dernier lui-même étant divisé en deux entre les deux canaux d'aspiration (27d, 27f) par un espace ou rainure (61) dans lequel est engagé un corps (69) fixé au bâti (1) de façon à ne pouvoir tourner et qui comporte un passage (69d) pour attirer en partie dans ledit espace (61) un article à transporter (11), caractérisé en ce que ledit passage (69d) débouche sur une face interne incurvée (69a) tournée vers l'axe (23) et centrée sur celui-ci, en ce que le tambour (21) comporte de son côté une surface co-axiale (67a) tournée vers la précédente et dans laquelle il est prévu une entaille (67b) qui, pour une position angulaire du tambour (21), relie le passage précité (69d) avec un autre (69b) du corps (69) engagé dans l'espace ou rainure (61), et en ce que ce dernier passage (69b) est relié à l'appareil aspirateur (49).