Brevet FR2561223A1 — publié le 19850920

La présente invention se rapporte à un procédé et à un appareil destines à manutentionner une pile de feuilles et plus particulièrement à former une pile comportant un carton protecteur à chaque extrémité, à la comprimer et à la lier, de manière entièrement automatique. Un connait déjà dans l'art antérieur des empileurs qui assemblent des feuilles ou des cahiers provenant d'une file continue et en forment une pile, comme dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 3 969 993, selon lequel la file de feuilles avance continuellement et la pile est soutenue par des rouleaux qui permettent de faire subir un certain déplacement latéral à la pile formée. Par ailleurs, l'art antérieur fait connaître des supports à rouleaux inclinés, qui sont destinés à déplacer latéralement la pile et peuvent ensuite basculer ou être déplacés d'une autre manière dans une opération de groupage ou de palettisation, comme dans le brevet des Etats- Unis d'Amérique n 4 019 639. D'autre part encore, on sait dans l'art antérieur poser des cartons protecteurs aux extrémités opposées d'une pile, la comprimer puis lier celle-ci, ainsi que le décrivent en partie les brevets des Etats-Unis d'Amérique n 2 705 084 et 3 739 924. La présente invention apporte des améliorations à l'art antérieur en automatisant la mise en pile des feuilles d'une file continue, la pose de cartons protecteurs aux extrémités opposées de cette pile', la compression de cette dernière, puis la fixation d'un lien autour de la pile et de ses cartons. Pour ces opérations, la pile est déplacée sur des supports tels que des rouleaux sur lesquels elle peut être formée et déplacée en continu, de l'empilage ini- tial à la pose finale d'un lien, toutes ces opérations étant effectuées à un même emplacement, précisément sur l'empileur. L'invention a plus particulièrement pour but de four- nir un procédé et un mécanisme destinés à appliquer des cartons protecteurs sur une pile pendant la manutention de celle-ci de sa formation initiale à sa compression et à la fixation finale d'un lien. L'invention sera décrite de manière détaillée à titre d'exemple nullement limitatif, en regard des dessins annexés, sur lesquels la figure 1 est une élévation latérale d'une forme de réalisatlon d'un appareil selon l'invention; la figure 2 est une élévation de la partie gauche de l'appareil de la figure 1, vue dans le sens des flèches 2-2 de cette figure 1; la figure 3 est une élévation latérale de la partie inférieure de l'appareil de la figure 1, montrant d'autres éléments; la figure 4 est une vue en bout du poste de pose d'un lien de l'appareil de la figure 1; et la figure 5 est une élévation latérale d'un détail à droite du poste de la figure 4. En décrivant l'appareil, par exemple celui qui est représenté, on décrira aussi implicitement le procédé. La figure 1 représente une file de feuilles 10 qui se déplacent dans le sens de la flèche désignée par A et sont soutenues par des transporteurs ll et 12. La file 10 se déplace conti- nuellement pendant tout le cycle et forme une pile de feuil- les dans un empileur 13, la figure représentant une partie 14 d'une pile en cours de formation contre la butée d'appui 16 usuelle, qui est fixe- La file 10 de feuilles imbriquées se déplace vers l'empileur 13, o elle est arrêtée par la butée 16 de façon que les feuilles forment la pile 14 de manière classique Puis, lorsqu'un nombre suffisant de feuilles a formé cette pile 14, une plaque séparatrice 17 classique, portée par un vérin pneumatique 18. pénètre dans la pile 10 de façon à intercepter les feuilles qui arrivent et à permettre de compléter la pile 14 pendant qu'elle est isolée de cette file 10: Ce fonctionnement sera compris par l'homme de l'art et est conforme au brevet US-A-3 969 993 précité, par exemple. La pile 14 est formée en hauteur, sur des rouleaux montants 19 et des rouleaux 21 sensiblement horizontaux, de manière à s'appuyer finalement contre ces rouleaux 19 et 21, qui forment entre eux un angle droit et qui soutien- nent donc complètement 1 pile 14 de haut en bas. La figure 2 représente le transporteur 12rcomposé par exemple des quatre sangles représentées, ainsi que la butte dappui 16. composée de barres verticales distinctes, contre les- quelles la file 10 est amenée pour former la pile 14,. Un carton protecteur 22 inférieur. destiné à servir de support à cette pile, est également representé sur les figures l-et 2. La figure 3 represente la partie inférieure de lVempi- lB leur 13 et notamment les rouleaux 19 et 21 et le carton inférieur 22 Les empileurs comportent aussi ordinairement le transperteur montant 23 qui fait monter la chaise ou support 24 de la position représentée sur cette figure 3, de manière à l'amener en contact avec ce carton inférieur 22 et à le faire monter jusqu'à l'extrémité supérieure de l'empileur, c'est-à-dire à la hauteur du transporteur 11. A cette hauteur, les feuilles qui se sent préalablement empilées sur la plaque séparatrice 172 laquelle a été dépla- cée de manière classique, de la position représentée sur la figure 1 de manière à recevoir les feuilles qui arrivent, sent transférées sur le carton 22 soutenu par la chaise 24, lorsque cette plaque 17 recule et c'est là essentiel- lement la position de ce carton 22 qui a été représentée sur la figure 1. C'est-à-dire quea de manière classique, la plaque séparatrice 17 reçoit temporairement les feuilles de la file 10 et les retient à la partie supérieure de lem-n- pileur 13 jusqu'à ce que la chaise 24 portant le carton 22 remonte de façon à recevoir la pile partielle 140 La plaque séparatrice 17 est capable de descendre pendant que la pile 14 est formée temporairement comme mentionné, et bien entendu, la chaise 24 et le carton 22 peuvent monter et descendre de la hauteur comprise entre les extrémités des rouleaux 21, par exemple. I1 y a bien entendu dans l'agencement habi- tuel une série de rouleaux 21 écartés les uns des autres, s5 i bien que la pile peut être soutenue à tout moment par au smoins plusieurs de ces rouleaux et qu'elle peut être dele1cbe taemnt sur la rangée des rouleaux 19 ainsi que sur la rangée des rouleaux 21, comme la figure 4 le montre pour ces derniers. Lorsque la pile a été complètement formée sur la car- ton 22, la vitesse du transporteur 23 augmente-de façon à faire descendre la chaise 24 et la totalité de la pile qu'elle porte, jusqu'à ce que le carton 22 soit déposé sur les rouleaux 21 comme le représente la figure 4. Comme on l'a mentionné, au moment O la pile complète de feuilles est abaissée. la plaque séparatrice 17 occupe la position 1G dans laquelle elle intercepte les feuilles suivantes de la file lo, jusqu'à ce que la pile formée soit déplacée latéralement en dégageant le cheminccommE on l'expliquera plus loin'- La figure 3 représernte aussi un magasin 26 de cartons protecteurs adjacent à l'empileur 13 et plus précisément aux rouleaux inférieurs 21. Ce magasin contient bien entendu un certain nombre de cartons 22,et un poussoir 27 à mouve- ment de va-et-vient passe en-dessous du magasin 26 de façon à venir en prise avec le carton 22 du dessous et à l'amener à l'amener à la position représentée sur cette figure 3, c'est-à-dire contre les rouleaux 21? Le poussoir 27 peut être actionné par un vérin 28 à double action auquel il est fixé. Ce poussoir 27 est naturellement reculé vers la gauche sur la figure 3, pour que la chaise 24 puisse remon- ter et passer entre les rouleaux 21, venir en contact avec le carton 22 et le déplacer le long des rouleaux 19 en le faisant monter jusque sous le pile 14 qui vient d'être formée, comme indiqué sur la figure l- La pile contenue dans l'empileur 13 est flanquée de deux guides ou volets latéraux 29, ainsi que le représentent les figures 1 et 2. Des bras 31, ou des organes analogues relient ces deux volets 29 à un rouleau pivotant 32 monté sur un. support 33 qui est relié A un vérin 34 à double action:. Le support 33 peut aussi âtre guidé par des glissièrres 36. C'est-a-dire nue, lorsqu'on fait pivoter les volets 29 de toute manière appropriée, ils peu- vent tourner à leur position latérale par rapport a la pile 14 en venant s'appliquer contre les côtés opposés de celle- ci. Ce pivotement peut être commandé par des vérins pneuma- tiques 37 que des bras ou bielles 38,par exemple,rellent au rouleau 32. Chaque volet latéral 29 porte un vérin 39 à double action, dont la tige 41 du piston dépasse le volet respec- tif et porte une barrette 42 ou élément analogue. A partir des positions représentées sur les figures 1 et 2, le recul des tiges des vérins 39 abaisse ces barrettes 42 et les applique contre le dessus de la pile, ce qui comprime ini- tialement les feuilles une fois que la pile a été complète- ment formée, comme mentionné, dans l'empileur 13. De cette manière, la pile de feuilles complètement formée est entièrement maintenue, puisqo'elle repose sous un certain angle contre les rouleaux 19 et 21, est flanquée par les volets latéraux 29 et est comprimée par les barrettes 42. Dans cet état, cette pile est déplacée latéralement le long des divers rouleaux 19 et 21, sous l'action du vérin 34 monté sur un support 43. Par conséquent, tout l'ensemble des volets 29, de leurs vérins 39, du support 33 et des éléments qui y sont fixés est déplacé latéralement, par exemple vers la gauche sur les figures 2 et 4. Bien que sur cette figure 4 les volets 29 soient écartés des côtés 44 de la pile, on comprendra qu'ils sont en réalité en contact avec ces cotés, comme représenté sur la figure 2, la figure 4 montrant simplement les côtés 44 et les volets 29 écartés dans un but de clarté. On comprendra aussi qu'il peut y avoir un réglage latéral des volets 29, sur le support 33 par exemple, afin de permettre de les rapprocher ou de les éloigner dans le but de les adapter à des cahiers ou feuil- les de largeurs différentes,comme le montre la figure 2. Lorsque la pile et l'ensemble de transfert composé des volets 29 et des barrettes de compression 42 sont amenés à la position représentée sur la figure 4, un carton protec- teur supérieur 46 est appliqué sur le dessus 47 de cette: pile'. A cet effet, un magasin 48 de cartons protecteurs est monté à cûté de l'empileur 13 et contient -un certain nombre de cartons 46, qui sont amenés individuellement au- dessus de la pile, comme le représente la figure 4, au moyen d'un bras poussoir 49 qu'un vérin 51 fait avancer et reculer. Ce poussoir 49 est représenté dans sa position avancée de droite et il porte un doigt 52 repoussé vers le haut sous l'action d'un ressort 53, de façon à venir en contact avec le bord postérieur du carton 46 lorsque ledit poussoir 49 est repoussé vers la droite et passe sous le magasin 48.. De cette manière, le carton protecteur supérieur 46 est amené au-dessus de la pile, puis est appliqué sur le haut de celle-ci dans la position de la figure 4. Bien entendu, lorsque ce carton 46 est appliqué contre le dessus 47 de la pile, les barrettes 42 sont escamotées, à l'aide par exemple de vérins 54, afin de permettre à ce carton 46 de reposer sur ce dessus 47. Naturellement, au débutces barret- tes exerçaient une poussée de haut en bas sur la pile pendant que celle-ci était déplacée latéralement de la manière men- tionnée: La figure 5 représente la manière'dont le carton supé- rieur 46 est maintenu par une pince désignée dans son ensemble par 56, comportant deux bras latéraux élastiques 57 et 58'. Ces bras présentent des décrochements intérieurs 59 et 61, respectivement, formant crochets et qui passent sous le carton 46 en le soutenant. La pince 56 est fixée à des têtes de compression 62 montées à l'extrémité infé- rieure des tiges de vérins 63 à double action'. Ces têtes 62 montent et descendent, donc, la pince 56 qui y est fixée et qui est amenée à hauteur du poussoir 49 pour recevoir le carton 46 comme le représente la figure 5' Lorsque les tiges de piston des vérins 63 sont déplo- yées au-delà des positions représentées sur la figure 4, le carton 46 est posé sur le dessus 47 de la pile une fois que le poussoir 49.a reculé vers la gauche sur cette figure 4. Sous l'effet de la poussée exercée de haut en bas sur le carton 46 posé sur la pile, les bras élastiques 57 et 58 libèrent ce carton 46. Quand le carton 46 est en place sur le dessus 47 de la pile un discositif 64 de pose de liens est actionné dE manière à passer un Jien autour de cette pile: par exem- ple dans ls plan.ndiqué par la goulotte 65 sur la figure 6. C'est un dispasitif d'attache classique, qui sera comprsds par l'h.omme Je!'art' Quand la pile est complètement liée: ce qui est fait pendant qu'elle est comprimée par les têtes 62, celles-ci reu!lent en remontant et la pile attachée est encore déplacés vers la gauche pour dégager le chemin, grâce par exemple à un déplacement supplémentaire du vérin a transversal. 34 st des volets latéraux 29 comme décrit pré- cédemment Le procédé et l'appareil permettent donc d'empiler, comprimer, transférer].ier et transférer de nouveau une pile, continuellement et automatiquement, sans interruption pendant que la file 10 de feuilles continue constamment à avancer, Les cartons protecteurs 22 et 46 sont aussi posés autocatiquemient zt efficacement grâce par exemple à des éléments de commande non représentés actionnant les pous- soirs 27 et 49 respectifs de façon qu'ils posent les cartons respectifs au moment et à l'endroit voulu, ainsi qu'on l'a mentionne Lorsque la pile a été repoussée vers la gauche sur la figure 2, les volets latéraux 29 du mécanisme de trans- fert sont ouverts, c'est-a-dire qu'ils pivotent d'environ 90' de mani-re à se trouver dans le même plans Puis le méca- nisme de transfert esI ramené vers7 l'empileur 13e les volets 29 sont ramenés à leur position de parallélisme représentée sur la figure 1 et le cycle recommence: Il va de soi qu'il est possible, sans s écarter du domaine de l'invention, d'apporter di.verses modifications au procédé et] l'appareil de manutsntion de piles de feuil- tss représenté et décrits. REVENDICATIONS 1. Procédé de manutention d'une pile de feuilles, caractérisé en ce que l'on assemble les feuilles en en for- mant une pile (14) en hauteur sur un premier carton protec- teur (22), on comprime cette pile sur sa hauteur et on la déplace latéralement pendant qu'elle est comprimée, on place un second carton (46) sur le dessus (47) de la pile, on l'applique de haut en bas sur cette pile et on continue à comprimer celle-ci pendant qu'on y fixe un lien. 2.. Procédé de manutention d'une pile de feuilles selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on forme la pile (14) sur le premier carton (22) à partir des feuilles d'une file continue (10), on intercepte cette file lorsque la pile est complètement formée, on abaisse cette pile avant de la déplacer latéralement et l'on met en place mécanique- ment les deux cartons (22,46) à ses extrémités opposées_ 3. Procédé de manutention d'une pile de feuilles selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on retire (27,49) les deux cartons (22,46) de magasins (26 j 48) adjacents à la pile et on les place dans l'axe de cette pile à ses extrémités supérieure et inférieure: 4. Procédé de manutention d'une pile de feuilles selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on soutient le côté de la pile pendant qu'on la comprime, qu'on la déplace et qu'on la lie' ' 5. Appareil destiné à manutentionner une pile de feuilles formée à partir des feuilles d'une file continue (10), caractérisé en ce qu'il comprend un empileur (13) destiné à empiler ces feuilles en hauteur sur un carton protecteur (22), des volets latéraux (29) adjacents à la pile et pouvant être rapprochés ou éloignés des côtés res- pectifs (44) de cette pile de façon à venir en contact avec ces côtés. un dispositif (39,41,42) monté sur ces volets et pouvant être abaissé sur la pile de façon à la comprimer sur le carton, des éléments (37) actionnés par une source d'énergie, reliés à ces volets et destinés à déplacer laté- ralement ces derniers et la pile, un poussoir (49) d'inser- 61223 tion de cartons (46). adjacent à-l'empileur et destiné à placer un autre carton (46) sur le dessus (47) de la pile, un dispositif compresseur (62, 63) agissant sur la pile de façon à la comprimer en rapprochant les cartons (22,46) l'un de l'autre, et un dispositif (64) de fixation de liens7 adjacent à ce dispositif compresseur et destiné à lier la pile pendant qu'elle est comprimée. 6. Appareil de manutention d'une pile de feuilles selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte une rangée de rouleaux (19) destinés à soutenir la pile (14), disposés dans l'empileur (13) et en faisant saillie latéralement de manière à permettre de déplacer latéralement cette pile. 7. Appareil de manutention d'une pile de feuilles selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte un magasin (26) de cartons protecteurs (22), adjacent à l'empileur (13) et comportant un poussoir (27) qui pousse sur cet empileur un carton (22) destiné à porter la pile. 8. Appareil de manutention d'une pile de feuilles selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte un autre magasin (48) de cartons protecteurs (46) adjacent à l'empileur (13) et comportant un poussoir (49) destiné à placer un carton (46) sur le dessus (47) de la pile. 9. Appareil de manutention d'une pile de feuilles selon la revendication 8. caractérisé en ce qu'il comprend une pince (57,58) montée sur le dispositif de compression (62,63) et destinée à maintenir amoviblement lé carton (46) sur le dessus (47) de la pile jusqu'à ce que celle-ci soit liée. 10.. Appareil destiné à manutentionner une pile de feuilles, caractérisé en ce qu'il comprend un empileur (13) destine à superposer des feuilles en formant une pile en hauteur (14), et des magasins (26,48) de cartons adjacents à cet empileur et destinés à délivrer des cartons protec- teurs (22,46) aux extrémités inférieure et supérieure de la pile, ces magasins comportant chacun un poussoir (27,49) destiné A placer un carton respectif (22,46) à ces extré- mités inférieure et supérieure de la pile: 11. Appareil de manutention d'une pile de feuilles selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comporte, à la partie supérieure de la pile, un organe de guidage (56) adjacent au magasin (48) et destiné à placer le carton (46) en face de l'extrémité supérieure de cette pile. 12 Appareil de manutention d'une pile de feuilles selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de compression (62,63) adjacent au magasin 1î (48) à hauteur de l'extrémité supérieure de la pile et des- tiné à appliquer le carton (46) contre le dessus (47) de cette pile. 13. Appareil de manutention d'une pile de feuilles selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'organe de guidage (56) est monté sur le dispositif de compression (62,63) et comporte une pince (57,58) dégageable de maintien du carton (46),. 14. Appareil de manutention d'une pile de feuilles selon la revendication 13. caractérisé en ce que la pince (57.58) comporte un crochet élastique (59,61) destiné à recevoir le carton (46).