Brevet FR2567283A1 — publié le 19860110

1i 2567283 La présente invention se rapporte aux' disposi- tifs destinés à décélérer des feuilles pour les ramener d'une première vitesse de circulation à une deuxième vi- tesse de circulation et, en particulier, à des appareils de ce genre destinés à décéler les feuilles de copies, pour les préparer à être débitées sur un plateau d'empi- lement. Les copieurs électrographiques du type à trans- fert d'images ou copieurs à papier ordinaire, ainsi qu'on les appelle généralement, sont bien connus dans la technique. Dans les copieurs de ce type, on forme -tout d'abord une image latente électrostatique sur un photo- conducteur en chargeant uniformément le photoconducteur et en l'exposant ensuite à une image optique d'un docu- ment original pour décharger des parties du photoconduc- teur selon un dessin qui correspond au dessin graphique de l'original. Le photoconducteur qui porte l'image la- tente est ensuite soumis à l'action d'un développateur ou pigment pour former une image de pigment développée. L'image de pigment est ensuite transférée à une feuille support telle que du papier. En général, dans les co- pieurs électrophotographiques utilisant le procédé dé- crit ci-dessus, le photoconducteur constitue un élément sans fin, habituellement présenté sous la forme d'un tam- bour, qui est entrainé en continu à une vitesse prédéter- minée sur tout le cycle de copie. Pour transférer l'ima- ge de pigment développée du photoconducteur à la feuille support, on place la feuille à proximité immédiate ou en contact direct avec le photoconducteur, tout en la dépla- çant à la même vitesse, dans un poste de transfert. La vitesse du photoconducteur et celle de la feuille support pendant le transfert d'images est le pro- duit de l'espacement entre les bords avant des images successives du photoconducteur, qui doit être au moins égal à la longueur d'une feuille de copie, par la caden- ce de reproduction. Par exemple, pour une cadence de re- 2 2567?283 production de 60 copies par minute et un espacement de 406,4 mm entre les bords avant des images successives, la vitesse des feuilles dans le poste de transfert doit être de 406,4 mm par seconde. Si le copieur continue à faire avancer la feuille à cette vitesse au moment o il délivre la feuille à un plateau d'empilement, l'em- pilement se produira d'une façon incontrôlée et les bords des feuilles empilées seront généralement décalés. Il est connu dans la technique, ainsi qu'on le décrit dans les brevets des E.U.A. 3 942 786, 4 040 617 et 4 073 223, que l'on peut réduire l'irrégularité de l'em- pilement des feuilles en décélérant les feuilles avant qu'elles ne soient débitées sur le plateau d'empilement. Toutefois, les mécanismes déjà existants destinés à réa- liser cette décélération sont relativement compliqués du point de vue mécanique et ils ne sont pas facilement adaptables à l'utilisation avec des feuilles de copies de différentes longueurs ou de différents espacements. Un-but de l'invention est de réaliser un décélé- rateur de feuilles qui assure un empilement régulier des feuilles sur un plateau. Un autre but de l'invention est de réaliser un décélérateur de feuilles qui soit spécialement adaptable pour décélérer des feuilles de copies dans un copieur électrophotographique. Un autre but de l'invention est de réaliser un décélérateur de feuilles que l'on puisse faire travail- ler avec des feuilles étroitement espacées. Un autre but de l'invention est de réaliser un décélérateur de feuilles qui soit facile à adapter pour travailler avec des feuilles de différentes longueurs ou de différents espacements. Un autre but de l'invention est de réaliser un décélérateur de feuilles qui ne provoque pas de bourra- c. ge. Un autre but de l'invention est de réaliser un 3 X2567283 décélérateur de feuilles qui soit d'une construction sim- ple. D'une façon générale l'invention a pour objet un mécanisme de freinage destiné à décélérer des feuil- les telles que des feuilles de copies produites par un copieur électrophotographique dans lequel une paire amont et une paire aval de rouleaux d'avance opposés sont disposées en des emplacements très rapprochés; et espaces longitudinalement sur la trajectoire d'achemi- nement. La paire de rouleaux amont est entraînée à une vitesse de passage des feuilles plus élevée tandis que la paire de rouleaux aval est entraînée à la vitesse in- férieure désirée, par l'intermédiaire d'un accouplement à roue libre. La feuille qui entre dans la ligne de pin- cement aval en arrivant de la paire de rouleaux amont possède une résistance au flambage suffisante pour cons- tituer un élément rigide pour entratner la paire de rou- leaux aval à la vitesse amont, en faisant manoeuvrer l'accouplement en roue libre. Lorsque la feuille est sor- tie de la ligne de pincement amont, la résistance du frottement ramène la feuille à la vitesse inférieure à laquelle la deuxième paire de rouleaux est entraînée par l'intermédiaire de l'accouplement à roue libre, de sorte que la feuille émerge de la ligne de pincement aval à la vitesse désirée. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention apparaîtront au cours de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels, la figure 1 est une coupe partielle de la par- tie de sortie des copies d'un copieur électrophotographi- que utilisant le décélérateur de feuilles selon l'inven- tion; la figure 2 est une coupe partielle de la par- tie de sortie représentée sur la figure 1 à un stade ul- térieur du cycle de débit des feuilles; 4 2567283 la figure 3 est une vue de dessus partielle de la partie de sortie représentée sur la figure 1, avec ar- rachements partiels; la figure 4 est une coupe partielle de la par- tie de sortie représentée sur la figure 1 selon la ligne 4-4 de la figure 3. Comme on le voit en se reportant aux figures 1 et 3, le décélérateur de feuilles selon l'invention, dé- signé dans son ensemble par la référence 10, est placé dans la partie de sortie des feuilles de copies d'un co- pieur électrophotographique désigné dans son ensemble par la référence 12. Des feuilles de papier P portant des images électrophotographiques développées sont débi- tées sur un plateau de sortie incliné 14, qui sera dé- crit plus en détail ci-après, pour former une pile S de feuilles collectées. Le décélérateur 10 comprend une pre- mière paire de rouleaux d'avance à friction 16 et 18, espacés transversalement, montés rotatifs sur un arbre 24 qui est lui-même porté par le bâti du copieur. Des rouleaux d'avance à friction inférieurs correspondants, et 22 respectivement, font face aux rouleaux supérieurs 16 et 18 pour former des lignes de pincement d'attaque des feuilles espacées transversalement. Un arbre 26 qui supporte les rouleaux inférieurs 20 et 22 pour tourner avec ceux-ci est de même supporté par le bâti du copieur. Comme on peut le voir en se reportant maintenant à la figure 4, un moteur primaire 50, de n'importe quel type approprié connu dans la technique, entratne les rouleaux inférieurs 20 et 22 à une vitesse périphérique vl égale à vitesse des parties amont (non représentées) du transporteur de feuilles de copies du copieur 12. Des bras pivotants 32 et 34 portés par l'arbre 24 portent libres en rotation des rouleaux à friction correspondants 28 et 30 respectivement, au moyen d'ar- bres 36 et 38, en un point situé immédiatement en aval - 2567283 des rouleaux 16 et 18. Des rouleaux de friction infé- rieurs correspondants 40 et 42 respectivement, accouplés à un arbre 48 par des accouplements à roue libre corres- pondants 44 et 46 respectivement, font face aux rouleaux 28 et 30 pour former une deuxième paire de lignes de pin- cement d'attaque des feuilles, placée en aval de la pai- re formée par les rouleaux 16 et 18 et 20 et 22. L'arbre 48, est supporté par le bâti (non représenté) du copieur 12, est entraîné par l'arbre 26 par l'intermédiaire d'une courroie 54 montée sur des poulies 52 et 56 qui sont portées respectivement par les arbres 26 et 48. Les diamètres des poulies 52 et 56 sont de préférence tels qu'en l'absence d'une feuille de papier P dans la ligne de pincement aval, les rouleaux 40 et 42 soient entrai- nés à une vitesse superficielle v2 comprise entre un tiers et la moitié de la vitesse périphérique vl des rou- - leaux 20 et 22. Une lèvre de retenue 58 dirigée vers le haut, formée à l'extrémité du plateau 14 dans la région adjacente aux rouleaux 40 et 42, est de préférence munie d'encoches 60 pour permettre à la lèvre 58 de se prolon- ger vers l'intérieur au-delà des périphéries des rou- leaux 40 et 42, pour empêcher ainsi les feuilles P de s'engager entre la lèvre 58 et les rouleaux 40 et 42. Chaque fois qu'une feuille P est entraînée dans les deux jeux de rouleaux, aval et amont, comme représen- té sur la figure 1, la rigidité au flambage de la feuil- le P est suffisante pour obliger les rouleaux 40 et 42 à entraîner les accouplements 44 et 46 en roue libre, de sorte que tous les rouleaux tournent à la vitesse péri- phérique vl. Les accouplements 44 et 46 sont choisis de manière à exercer une force de résistance de roue libre qui, au niveau de la ligne de pincement entre rouleaux, est inférieure à la force nécessaire pour faire flamber la feuille P. Toutefois, lorsque la feuille P émerge de la ligne de pincement formée entre le jeu amont de rou- leaux 16, 18, 20 et 22, comme représenté sur la figure 6 2567283 2, les accouplements 44 et 46 ne reçoivent plus de cou- ple d'entraînement en roue libre et ils décélèrent rapi- dement les rouleaux 40 et 42, en raison de leur résistan- ce de frottement, pour les ramener à la vitesse réduite v2 donnée par I'arbre 48. La feuille P est donc freinée et ramenée à la vitesse v2 avant d'être déchargée de la zone de pincement formée par le jeu aval de rouleaux 28, , 40 et 42. En conséquence, la feuille P atteint la pi- le S sur le plateau 14 dans un mouvement réglé. La com- mande de la livraison de la feuille à la pile S est enco- re améliorée par le fait que, lorsque le bord arrière de la feuille P est dégagée des rouleaux 28, 30, 40 et 42, les rouleaux inférieurs 40 et 42 continuent à guider le bord arrière de la feuille au fur et à mesure qu'elle descend jusqu'au niveau de la pile S, de la façon repré- sentée en traits interrompus sur la figure 2. Chacun des rouleaux supérieurs 28 et 30 est pressé contre le rouleau inférieur correspondant, 40 ou 42, par son propre poids et par celui de son ensemble support associé. Si on le désire, cette force de sollici- tation peut être, soit augmentée, soit diminuée, par l'utilisation de ressorts (non représentés). La force de pincement normale totale exercée par les rouleaux supé- rieurs 28 et 30 sur la feuille P doit être suffisamment élevée pour éviter le glissement entre la feuille et l'un quelconque des rouleaux aval. En même temps, la for- ce de pincement ne doit pas être suffisamment grande pour empêcher la feuille de pénétrer librement dans la zone de pincement aval. En sollicitant élastiquement les rouleaux supérieurs 28 et 30 contre les rouleaux infé- rieurs 40 et 42 de la façon décrite, l'invention se pré- munit contre les variations de la force normale de pince- ment qui seraient dues à une usure du rouleau ou à un phénomène équivalent. Il ressort de la description donnée ci-dessus que les rouleaux aval 28, 30, 40, et 42 ne font avancer 7:2567283 la feuille P à la vitesse inférieure v2 que pendant l'in- tervalle de temps relativement court pendant lequel le bord arrière de la feuille se trouve entre les zones de pincement amont et aval. De cette façon, le rapport de réduction des vitesses vl/v2 peut être relativement éle- vé, même si les feuilles P pénétrant dans la zone de pin- cement amont sont relativement peu espacées, sans provo- quer cependant de bourrage de la feuille dans la zone de pincement aval. En général, pour un espacement s entre les zones de pincement amont et aval, l'espacement mini- mum d des feuilles est donné par la formule: d = s(vl/v2 - 1) (1) En d'autres termes, pour un espacement d donné entre feuilles, le rapport maximum admissible de réduc- tion de la vitesse est donné par la formule: vl/v2 = d/s + 1 (2) Pour obtenir le mode de fonctionnement optimum, les rouleaux aval 28, 30, 40 et 42 devraient donc être aussi près que possible des rouleaux amont correspon- dants 16, 18, 20 et 22, sans les toucher réellement. Le fait de placer les rouleaux aval très près des rouleaux amont de cette façon garantit également que la feuille P se comporte comme une poutre rigide et ne flambe pas lorsqu'elle fait travailler les accouplements 44 et 46 en roue libre. Il est visible que l'invention atteint les buts visés. Le décélérateur de feuilles selon l'invention ga- rantit l'empilement régulier des feuilles dans un pla- teau et il est particulièrement bien adapté pour être utilisé dans un copieur électrophotographique à grande vitesse. Le décélérateur de feuilles selon l'invention peut travailler avec des feuilles étroitement espacées et il peut facilement être adapté pour travailler avec des feuilles possédant différentes longueurs ou diffé- rents espacements. Finalement, le décélérateur de feuil- les selon l'invention est d'une construction simple et d'une grande fiabilité. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non li- mitatif sans sortir du cadre de l'invention. 9 2567283 REV E N D ICAT IONS 1 - Dispositif pour faire avancer des feuilles dans une direction prédéterminée le long d'un trajet, ca- ractérisé en ce qu'il comprend, en combinaison, des pre- miers moyens (16, 20) de serrage des feuilles, disposés le long dudit trajet, des deuxièmes moyens de serrage des feuilles (28, 40) espacés desdits premiers moyens de serrage, dans ladite direction, des premiers moyens d'en- traînement (50) servant à entraîner lesdits premiers moyens de serrage à une vitesse prédéterminée pour faire avancer ladite feuille dans ladite direction le long du- dit trajet, et des deuxièmes moyens d'entraînement (54, 44, 46) qui répondent au franchissement d'un point prédé- terminé situé le long dudit trajet par le bord arrière de ladite feuille en entraînant lesdits deuxièmes moyens de serrage à une vitesse réduite, pour faire avancer la- dite feuille dans ladite direction le long dudit tra- jet. 2 - Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que lesdits deuxièmes moyens d'entraînement comprennent un élément entraîné et des moyens (44, 46) qui répondent au franchissement dudit point par ledit bord en accouplant lesdits deuxièmes moyens de serrage audit élément. 3 - Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que lesdits deuxièmes moyens d'entraînement entraînent lesdits deuxièmes moyens de serrage à.ladite vitesse réduite en réponse à la libération de ladite feuille par les premiers moyens de serrage. 4 - Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que lesdits deuxièmes moyens d'entralnement comprennent un élément entraîné et des moyens qui répon- dent à la libération de ladite feuille par les premiers moyens de serrage en accouplant lesdits deuxièmes moyens de serrage à cet élément. 2567283 - Dispositif pour faire avancer des feuilles dans une direction prédéterminée le long d'un trajet, ca- ractérisé en ce qu'il comprend, en combinaison, des pre- miers moyens de serrage des feuilles disposés le long du- dit trajet, des deuxièmes moyens de serrage des feuilles espacés desdits premiers moyens de serrage dans ladite direction, des premiers moyens d'entraînement servant à entraîner lesdits premiers moyens de serrage à une vites- se prédéterminée pour faire avancer ladite feuille dans ladite direction le long dudit trajet, des deuxièmes moyens d'entraînement servant à entraîner lesdits deuxi- èmes moyens de serrage à une vitesse réduite pour faire avancer ladite feuille dans ladite direction le long du- dit trajet, et des moyens comprenant un accouplement à roue libre pour accoupler lesdits deuxièmes moyens d'en- traînement auxdits deuxièmes moyens de serrage. 6 - Dispositif selon la revendication 5, carac- térisé en ce que lesdits deuxièmes moyens de serrage com- prennent une paire d'organes d'avance formant une zone de pincement. 7 - Dispositif selon la revendication 5, carac- térisé en ce que lesdits deuxièmes moyens de serrage com- prennent une paire d'organes d'avance formant une zone de pincement et des moyens qui tendent à rapprocher l'un de ces éléments vers l'autre desdits éléments. 8 - Dispositif pour faire avancer des feuilles dans une direction prédéterminée le long d'un trajet, ca- ractérisé en ce qu'il comprend, en combinaison, une pre- mière paire d'organes d'avance opposés, disposés en un point le long dudit trajet, une deuxième paire d'organes d'avance opposés espacée de ladite première paire d'orga- nes d'avance dans ladite direction, ladite deuxième pai- re d'organes d'avance étant très rapprochée de ladite première paire d'organes d'avance, des moyens servant à entraîner l'un des organes d'avance de ladite première paire à une vitesse prédéterminée pour faire avancer la- 11 il 2567283 dite feuille dans ladite direction le long dudit trajet, et des moyens servant à entraîner l'un des organes d'avance de la deuxième paire à une vitesse réduite-pour faire avancer ladite feuille dans ladite direction le long dudit trajet. 9 - Dispositif selon la revendication 8, carac- térisé en ce que lesdits organes d'avance comprennent des rouleaux.