Brevet FR2525197A1 — publié le 19831021

La présente invention se rapporte à un procédé et à une installation de chargement de feuilles de papier au moyen d'un pont roulant et /plus particulièrement, à un pont roulant destiné à alimenter continuellement en feuilles des chargeurs de feuilles qui les délivrent à une assembleuse. L'industrie des arts graphiques est confrontée au problème de délivrer des feuilles imprimées pour cahiers à une assembleuse qui recueille les diverses feuilles d'un cahier pour former de la manière usuelle un périodique, un livre, etc Pour cet assemblage, on utilise dans l'industrie des chargeurs de feuilles commandés mécaniquement, qui font passer ces feuilles sur une assembleuse passant devant chacun d'eux en prélevant sur chacun la feuille ou le cahier et qui assemble ainsi le fascicule, le périodique, etc Dans cette opération et avec cette installation, il faut fournir aux chargeurs mécaniques des paquets de feuilles pour que le travail puisse être continu, intense et ininterrompu A ce propos, le brevet des Etats-Unis d'Amérique n' 3 416 679 décrit un chargeur de feuilles qui reçoit un paquet de feuiles et le soulève jusqu'à un emplacement o la feuille supérieure de ce paquet en est retirée et posée sur l'assem- bleuse, cette opération étant répétée sur une rangée de chargeurs disposés côté à côte et les feuilles du dessus étant constamment prélevées des paquets et déposées sur cette assem- bleuse pour former les cahiers, périodiques, etc Il faut qu'une personne fournisse un nouveau paquet à chacun des char- geurs, ce qui demande une attention et des efforts constants pour que ces chargeurs restent garnis de paquets pour appro- visionner l'assembleuse. L'installation selon la présente invention représente un progrès vis-à-vis de celles de l'art antérieur, en suppri- mant le travail manuel nécessaire pour approvisionner les chargeurs; elle garantit aussi qu'ils sont toujours complè- tement garnis des paquets respectifs, et elle est complètement automatisée. Un pont roulant est utilisé pour réaliser cette automa- tisation et il comporte un vérin du genre décrit dans le brevet US-A-3 820 446 par exempie C'est-à-dire que l'instal- lation selon l'invention comporte un 'yrt roulant qui réagit lorsque le nombre de cahiers dans l'un quelconque de char- geurs atteint une valeur minimale, qui se d-Dlace alors vers une réserve de paquets de feuilles, prélève l'un de ces paquets, le dépose sur le chargeur qui en a besoin puis tranche le lien regroupant les feuilles en un paquet Ce pont roulant comporte un vérin qui peut seore le paquet par ses côtés opposés et le transporter, puis le poser sur le chargeur, le tout automatiquement L'installation peut aussi rajouter des paquets aux empilages respectifs qui en ont besoin. L'invention concerne également U-: procédé et un dispo- sitif destinés à retirer la ligature et les cartons de cajage du paquet lorsque celui-ci a été pose sur le chargeur. L'installation selon l'invention n'exige pas de travail manuel, elle est complètertent automatique et -es feuilles sont délivrees de mani 6 re sore et continue, à cadence élevée. L'invrcnion encr e ncore un procédé et unl appareil, c'est-à-dire une inst-i Ilation d'alimer tation en feuilles per- mettant d'économiser un espace précieux, parce que cette ins- tallation n'occupe qu'un minimum de surface de plancher ou ne présente qu'un encombrement minimal. Ces avantages sont obtenus en fabrication dans le cas, par exemple, o il úaut former un périodique de 300 pages à la cadence de 300 exemplaires à la minute Il faut pour cela délivrer toutes les 18 secondes à la ligne de production un paquet long d'un mètre environ Le procédé et l'installation selon l'invention permettent de satisfaire automatiquement à cette grande vitesse de débit sans travail manuel, avec le minimum de matériel et le minimum d'encombrement ou de surface de plancher. L'invention sera décrite de manière plus détaillée en regard du dessin annexé à titre d'exemple nullement limita- tif, sur lequel la figure 1 est une vue en plan d'une forme de réali- sation de l'invention; et la figure 2 est une élévation de face du pont rou- lant et le représente en coopération avec deux paquets de feuilles. Ces figures et la description ci-dessous expliquent l'installation et le procédé selon l'invention On-se reporte- ra par ailleurs, dans la mesure nécessaire, aux brevets US- A 3 416 679 et US-A-3 820 446 précités, qui sont incorporés à la description dans le but de décrire le chargeur de feuilles et une forme de réalisation proposée pour le vérin. Quatre empilages 10, 11, 12 et 13, par exemple, de paquets 14 de feuilles ou cahiers sont disposés sur le sol de l'atelier à des emplacements particuliers repérés par les cornières 16 représentées Quatre chargeurs de feuilles 17, 18, 19 et 21 sont situés à des emplacements correspondant à ceux de ces quatre empilages C'est ainsi que l'emplacement du chargeur 17 correspond à l'emplacement de l'empilage 10, que l'emplacement du chargeur 18 correspond à celui de l'empi- lage il et qu'il en est de même pour les deux autres chargeurs et les deux autres empilages. Il y a donc un certain nombre d'empilages de paquets de feuilles ou cahiers et le même nombre de chargeurs, et chaque empilage occupe une position déterminée par rapport au chargeur qui lui correspond, dans un but qui sera décrit plus loin On voit et comprend par ailleurs que les quatre chargeurs représentés sont alignés et que, dans la forme de réalisation, les quatre empilages sont, dans le plan, dans le même alignement que les chargeurs de feuilles. Un pont roulant, qui opère dans cet alignement, comporte deux rails 22 espacés qui sont montés à la partie supérieure de l'atelier et auxquels est suspendu un treuil porté par un chariot, désigné dans son ensemble par 23, qui est déplacé dans l'alignement mentionné de façon à fonctionner au-dessus des quatre empilages aussi bien qu'au-dessus des quatre chargeurs Des roues 24 et 26, roulant sur ces rails 22, soutiennent deux arbres 27 qui portent deux paliers 28 et le carter 29 de moteurs et d'un tambour classiques Ce car- ter 29 renferme un moteur (non représenté) électrique par exemple qui, lorsqu'il est mis sous tension, fait tourner un arbre 27 et fait donc se déplacer le chariot 23 sur les rails ou la voie 22, d'une façon quelconque que l'homme du métier connaît bien. Deux barres verticales 31, qui peuvent coulisser chacune dans l'un des deux paliers 28, soutiennent un vérin classique 32 Ce vérin 32 comporte des bras de butée 33 et 34 qui peuvent venir en contact avec les côtés opposés de chaque paquet 14 et le serrer dans le sens longitudinal, comme la figure 2 le représente à propos du paquet 14 supérieur Par conséquent, lorsque le vérin 32 est actionné, ses bras de butée 33 et 34 se rapprochent de façon à venir en contact avec les côtés opposés du paquet 14, en le serrant, et à pouvoir le pré- lever de son empilage. Un étrier de support 36 porte des éléments d'accro- chage 37 et les extrémités inférieures des barres 31 viennent en prise avec ces éléments 37, par exemple par des extrémités 38 en forme-de T, passant chacune dans l'un des deux éléments écartés 37, ainsi que le représentent les figures 1 et 2 Ces barres 31 guident donc le vérin 32 dans ses mouvements de levée et d'abaissement pour prélever et déposer le paquet de feuilles 14. Un organe de liaison souple 39, partant du carter 29 du tambour, est relié à l'étrier 36 de sorte que, lors- qu'un moteur électrique logé dans ce carter 39 est mis en marche, un tambour 41 tourne et déroule ou enroule cet organe souple ou chaîne 39 en abaissant ou levant le vérin 32. En service, le chariot 23 du pont roulant est placé au-dessus de l'un des quatre empilages de paquets et un moteur, électrique ou autre, monté dans le carter 29 est mis en marche de façon à abaisser le treuil de ce chariot 23 en déroulant sa chaîne de soutien 39 Les bras de butée 33 et 34 du vérin encadrent un paquet 14 particulier, puis l'on fait se contracter ce vérin de manière à serrer ce paquet 14 et donc à le maintenir, comme représenté sur la figure 2 Puis le sens de rotation du moteur logé dans le carter 29 est inversé, de façon que la chaîne 39 s'enroule sur le 2525 197 tambour 41, ce qui soulève l'étrier 36, le vérin 32 et le paquet 14, en retirant ce dernier de son empilage Ensuite, l'autre moteur classique monté dans le carter 29 est mis en marche de façon à faire tourner les arbres 27 et donc à faire se déplacer le chariot 23 stur ses, rai h 22 jusqu' à ce qu'il se trouve au-dessus de l'un particulier des quatre chargeurs de feuilles représentés Le moteur qui commande le tambour 41 est de nouveau mis en marche de façon à abaisser le vérin 32 et donc à poser le paquet sur le char- geur correspondant, puis ce vérin est déployé et le paquet 14 repose alors sur ce chargeur Bien que celui-ci puisse être incliné vers le haut de droite à gauche sur la figure 1, ce qui est normal, la chaîne 39 peut se prêter à cette inclinaison en posant le paquet 14 sur le chargeur et par ailleurs les barres 31 et leurs éléments d'accrochage 37 et 38 peuvent aussi se prêter à cette inclinaison, de manière que le paquet 14 soit disposé correctement sur le chargeur lorsqu'il faut que celui-ci soit regarni de nou- velles feuilles L'homme du métier comprendra qu'il y a dans le carter 29 des moteurs classiques, électriques par exemple, destinés, l'un à lever et abaisser le vérin 32 et l'autre à faire tourner les arbres 27 La figure 1 représente aussi un interrupteur électrique 42, utilisable pour commander l'un ou l'autre de ces moteurs électriques ou tous les deux. Un capteur 43 est adjacent à chacun des quatre char- geurs de feuilleset ces capteurs sont destinés à y déceler la présence de feuilles et en fait à constater si la quan- tité de ces feuilles ou cahiers atteint une valeur minimale. Ce capteur est de préférence un élément photoélectrique et- il est relié électriquement par un circuit classique au moteur qui, logé dans le carter 29, amène le chariot 23 aux positions voulues par rapport à un empilage particulier de paquets de feuilles et par rapport à celui des quatre char- geurs représentés avec lequel cet empilage coopère En d'autres termes, lorsqu'un capteur 43 particulier décèle que son chargeur a besoin de nouvelles feuilles, le moteur du chariot est mis en marche de façon à amener ce chariot à celui respectif des quatre empilages 10, 11, 12 ou 13, à y prélever un paquet 14 et à le délivrer à ce chargeur 17, 18, 19 ou 21,suivant celui qui a besoin d'être réali menté à partir de cet empilage particulier, étant entendu que chacun de ces empilages contient des feuilles diffé- rentes de celles des autres empilages, et que chaque chargeur ne traite que son genre particulier et original de feuilles ou de cahiers. On comprendra aussi que les quatre chargeurs ali- mentent une assembleuse 44, représentée sur la figure 1, qui rassemble les feuilles délivrées par chacun de ces char- geurs et forme le fascicule supplémentaire, le périodique, etc A titre d'arrière-plan de l'invention et aussi de complément à la description, le brevet US-A-3 826 487, notamment ses figures 5 et 6 en liaison avec sa figure 1, montre l'utilisation d'un dispositif photoélectrique de com- mande d'une machine ou d'un moteur, analogue au capteur photoélectrique 43 commandant le moteur du chariot de l'ins- tallation selonla présente invention Les techniciens des arts graphiques connaissent donc déjà l'utilisation de cellules photoélectriques pour commander un moteur à dis- tance Par ailleursle brevet de la République Démocratique d'Allemagne N O 18 354 décrit l'utilisation d'un dispositif, comportant un câble et un panier, pour le prélèvement de produits, mais ce dispositif est différent de celui de l'invention, qui utilise un pont roulant agissant entre des positions coopérantes d'empilages particuliers de paquets de feuilles et des chargeurs de feuilles particuliers. La figure 2 représente, dans sa position basse, un paquet 14 qui peut se trouver sur le dessus de l'un des quatre empilages décrits et qui comporte de manière classi- que les cartons de calage 46 usuels de chaque côté et un lien ou ruban 47 l'entourant entièrement Chaque paquet de chaque empilage est constitué de la même manière que le paquet décrit et il reste dans cet état jusqu'à ce qu'il soit mis en place par rapport au chargeur de feuilles, après quoi le lien 47 et les calages 46 sont retirés A cet effet,on voit que le cl Lariot 23 porte un couteau coupe-lien 48, un tube d'éjection 49 et un récipient 51, montés sur le vérin 32 Le couteau 48 vient donc couper le lien 47 et l'envoie dans le récipient 51 lorsque ce vérin 3 i a saisi le paquet Les spécialistes comprendront aisément le fonctionnement de ce couteau et son mécanisme. Par ailleurs, le vérin 32 porte des vessies 52, qui sont disposées chacune dans une ouverture 53 de chaque cale d'extrémité 46 Un tuyau 54 pénétrant dans la vessie 52 per- met de la gonfler et donc de la rendre solidaire de la cale à cette ouverture 53 et il est donc possible d'écarter les deux cales 46 des feuilles au moyen de tiges 56 d'écartemern L, en T par exemple, et de retenir les cales par le vfrin 32 jusqu'l' ce qu'elles soient relâchées à un autre endroit A cet effet, les tiges 56 en T sont actionnées de manière appropriée, par exemple par un piston sur lequel agit l'air injecté dans la vessie 52, si bien qu'elles écartent les cales 46 quand des vessies 52 sont gonflées et en contact étroit avec ces cales 46 Les bras de butée 33 et 34 peuvent, dans ce but, être reliés aux tiges 56, de façon qu'en reculant ils fassent reculer ces tiges 56 et les cales 46 lorsque le paquet a été déposé sur le chargeur 17, 18, 19 ou 21 correspondant L'ins- tallation est destinée également à regarnir en paquets 14 celui ou ceux des empilages 10 à 13 qui en a ou en ont besoin. Par ailleurs, il est possible d'utiliser un micro- processeur (non représenté) pour coordonner les signaux émis par les capteurs 43, photoélectriques ou autres; ce micro- processeur commandera les moteurs du chariot de façon que l'un de ces moteurs déplace ce chariot en faisant tourner ses arbres 27 et de façon que l'autre-lève et abaisse le vérin 32, toutes ces opérations étant exécutées de manière que seul le paquet de feuilles approprié soit retiré de l'em- pilage voulu et déposé sur le chargeur qui a besoin d'être regarni On voit aussi un organe de manoeuvre 57 classique qui est monté sur le vérin 32 et comporte un mécanisme clas- sique de manoeuvre des tiges 56 d'enlèvement des cales 46. Il va de soi qu'il est possible, sans s'écarter du domaine de l'invention, d'apporter diverses modifications à l'installation de chargement de feuilles représentée et décrite. REVENDICATIONS 1 Procédé destiné à prélever continuellement sur des empilages ( 10 à 13) des paquets ( 14) de feuilles atta chées et à charger ces feuilles sur un certain nombre de chargeurs ( 19-21) au moyen d'un pont roulant ( 23), caracté- risé en ce qu'il consiste à former des empilages distincts ( 1013) de paquets à des emplacements déterminés par rapport aux emplacements des chargeurs ( 19-21), à déceler par voie électronique la quantité de feuilles qui se trouve sur chacun de ces chargeurs, à émettre un signal relatif au chargeur respectif quand cette quantité devient minimale, à actionner le pont roulant ( 23) en fonction de ce signal de façon à l'amener à l'empilage ( 10-13) correspondant, à prélever sur celui-ci l'un de ses paquets, et à manoeuvrer le pont roulant en fonction du signal de manière que le pont dépose ce paquet de feuilles sur le chargeur correspondant. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le lien ( 47) de chaque paquet ( 14) est retiré après que ce paquet a été déposé sur le chargeur. 3 Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le paquet prélevé est serré par ses deux côtés opposés, il est maintenu serré, puis son lien ( 47) est retiré. 4 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un emplacement distinct du sol est attribué à chaque empilage et en ce que des paquets sont rajoutés à ceux-ci en fonction de la quantité de paquets qu'ils compor- tent. Procédé selon l'une des revendications 1 et 4, caractérisé en ce que les empilages ( 10-13) sont disposés de façon à être alignés avec les chargeurs de feuilles ( 17- 21). 6 Installation de chargement de feuilles à pont roulant, caractérisée en ce qu'elle comprend un certain nombre de chargeurs ( 17- 21) de feuilles disposés à des emplacements en rapport les uns avec les autres, un certain nombre d'empilages ( 10-13) de paquets ( 14) de feuilles attachées, disposés chacun à un emplacement correspondant à un chargeur respectif,une voie ( 22) de pont roulant, disposée dans l'alignement de ces chargeurs et de ces empi- lages et au-dessus d'eux, un chariot à treuil ( 23), mobile sur cette voie et comportant un organe moteur ( 29) destiné à lever et abaisser ce treuil de façon qu'il prélève les paquets ( 14) et les dépose sur, les chargeurs, et un capteur ( 43) coopérant avec chacun de ces chargeurs et décelant la quantité de feuilles qu'il porte, ce moteur et ces capteurs coopérant pour commander les déplacements du chariot. 7 Installation selon la revendication 6, caracté- risée en ce que les chargeurs ( 17-21) et les empilages ( 10- 43) sont disposés dans l'alignement les uns des autres, la voie ( 22) étant disposée dans le plan vertical de cet ali- gnement. 8 Installation selon l'une des revendications 6 et 7, caractérisée en ce que le treuil ( 23) porte des organes ( 48-51) destinés à enlever le lien ( 47) des paquets ( 14) lorsque ceux-ci ont été déposés sur les chargeurs.