Brevet FR2595340A1 — publié le 19870911

DISPOSITIF POUR MANOEUVRER LES LAMES DIRECTIONNELLES D'UN AIGUILLAGE POUR PRODUITS L'invention concerne un dispositif pour manoeuvrer les lames direc- tionnelles d'un aiguillage pour produits, comme on en trouve entre autres dans les machine polygraphiques, o un tel aiguillage assure la mission de dévier sur différentes voies par exemple le flux de produits pliés ou de feuilles isolées. Par le document DE-PS 1 044 589j on a eu connaissance d'un disposi- tif pour trier et extraire des feuilles défectueuses dans lequel une came, entratnée en synchronisme avec le couteau transversal, peut déplacer les lames directionnelles de l'aiguillage, par l'intermédiaire d'un système à levier, dans la mesure o les mouvements de la came n'ont pas été ren- dus inactifs au moyen d'un mécanisme électromagnétique de verrouillage. Avec ce dispositif toutefois on ne peut extraire et trier que des feuil- les déterminées, repérées auparavant, mais on ne peut pas diviser globa- lement le flux de feuilles ni les dévier alternativement dans des direc- tions différentes. On a connu d'autres dispositifs avec lesquels on ne pouvait qu'as- surer la mission de diviser un flux de produits ou un flux de feuilles de façon telle que, chaque fois, un produit est envoyé dans l'une des di- rections et le produit suivant dans l'autre direction. C'est ainsi que par exemple le document DE-AS 25 59 138 décrit un dispositif dans lequel un aiguillage pour objets plats est disposé entre un tapis transporteur et deux autres tapis transporteurs. Dans le cas de ce dispositif, les lames directionnelles reçoivent leur impulsion alternative de changement par l'intermédiaire de ressorts qui agissent après libération de cliquets de verrouillage et sont respectivement contraints puis à nouveau déverouil- lés selon une cadence réciproque, à l'aide d'un entraînement par manivel- le de poussée. Des dispositifs de ce type conviennent certes pour divi- ser le flux d'objets, leur inconvénient principal réside toutefois dans le fait qu'il n'est pas possible de les mettre en oeuvre, si l'on doit, alternativement, soit diviser le flux d'objets soit, à partir d'un ins- tant déterminé, n'envoyer les objets que dans l'une ou l'autre des direc- tions. De plus/ces dispositifs ne peuvent pas travailler sans faire de bruit. Au moyen du document DE-AS 22 29 286/on a connu un autre dispositif avec lequel se font le tri et l'extraction des pièces défectueuses dans des machines de traitement du papier, mais il existe également la possi- bilité de dévier la voie de transport des pièces après un nombre prédé- terminé de pièces. Un mécanisme à verrouillage, lié à la cadence de la machine, collabore avec un vérin pneumatique à double action, commandé par l'intermédiaire de signaux différents et à l'aide duquel on crée un accumulateur d'énergie pour commuter immédiatement lorsque l'on a atteint les intervalles entre les produits. Mais à nouveau, avec ce mécanisme avantageux pour la commande liée à la cadence de la machine, on ne peut pas résoudre le problème de la commutation alternative à haute fréquence parce que ceci est interdit par l'inertie relative des mécanismes pneu- matiques et des éléments complémentaires volumineux de commande. Le but de l'invention est de créer un dispositif, pour manoeuvrer les lames directionnelles d'un aiguillage pour produits, qui puisse se mettre en oeuvre et se réaliser économiquement et de façons multiples, aussi bien en liaison avec des plieuses à rotation, par exemple pour di- viser le flux de produits, avec des couteaux transversaux, par exemple pour réaliser le programme non stop, que dans des imprimantes feuille à feuille, par exemple pour des dispositifs de tri et d'extraction de feuil- les. L'objet de l'invention consiste à réaliser un tel dispositif de fa- çon qu'il soit possible de choisir librement, en fonction de la condition respective modifiée, soit de diviser exactement, à partir d'un instant déterminé, en succession à haute fréquence, un flux de produits qui se suivent rapidement; soit de commander) qu'à partir d'un instant détermi- né,le flux de produits ne puisse être transporté que dans une direction ou dans l'autre direction. Selon l'invention, ceci s'obtient par le moyen que les lames direc- tionnelles de l'aiguillage pour produits sont fixées sur un arbre pivo- tant qui est directement relié à un levier de came qui s'appuie sur la came au moyen d'un ressort de compression, étant précisé que le palier de rotation de la came est disposé à l'extrémité supérieure d'une biel- le oscillante dont la portée- sur le bâti se fait au moyen dne articu- lation tournante et qui peut pivoter pour prendre plusieurs positions. La bielle oscillante peut pivoter, par pas, pour venir dans trois positions écartées l'une de l'autre, par l'intermédiaire d'une bascule comportant trois articulations et au moyen de deux électro-aimants. Selon une autre caractéristique, dans une forme particulière de réa- lisation de l'invention, à la bielle oscillante correspondent un cliquet de verrouillage qu'un électro-aimant peut manoeuvrer, une butée fixe et un second ressort de compression. Ce ressort de compression y est conçu plus faible que le premier ressort de compression déjà mentionné. A l'ex- trémité, opposée à l'arbre pivotant, du levier à came, sont disposés un cliquet de verrouillage que peut manoeuvrer un second électro-aimant ain- si qu'une butée réglable positionnée en face du premier ressort de com- pression, dans la zone de pivotement du levier à came. Selon une autre caractéristique commune de l'invention, la came est solidarisée avec un pignon denté dont le pignon denté d'entraînement, lié à l'entraînement principal, est disposé de façon à pouvoir tourner autour de l'axe de l'articulation de rotation de la bielle oscillante. Les avantages de l'invention résident en particulier en ce que l'on peut, soit dévier alternativement dans différentes directions de transport des produits ou des feuilles qui arrivent d'une machine de traitement sous une succession à haute fréquence, ou bien que, à partir d'un instant dé- terminé, on peut respectivement les amener dans l'une des deux directions. Il est très avantageux que, pour la manoeuvre de l'aiguillage dans tous les cas il existe une cadence cinématique exacte, que la commutation des états d'exploitation se fasse en relation avec cette cadence et ne soit pas seulement limitée à l'instant d'un intervalle entre les feuilles. Bien plutôt, la mise en oeuvre du processus de commutation peut déjà se faire à un instant o le bord arrière du produit précédent n'a pas en- core complètement passé l'aiguillage en allant dans la direction de trans- port qu'il faut mettre hors circuit. Des exemples d'exécution de l'invention sont représentés sur les dessins Joints. La figure 1 est une vue latérale du mécanisme selon un premier ex- emple d'exécution, en représentation schématique. La figure 2 est une vue latérale du mécanisme selon un autre exem- ple d'exécution, également en représentation schématique. Le flux de produits ou de feuilles qui arrive, en venant de la di- rection de la flèche Z, d'une machine de traitement non représentée, est guidé, de façon connue et non représentée, entre des tapis transporteurs, des rouleaux ou sur un cylindre. Selon chaque fois la position des lames directionnelles 1,au-dessus ou au-dessous du flux de transport, les pro- duits passent du côté 1A ou lB de la lame directionnelle, sont donc déviés dans la direction A ou B puis transmis de façon connue. Généralement, plu- sieurs lames directionnelles 1 sont fixées axialement sur l'arbre pivotant 2 et celui-ci tourillonne dans le bâti 3. Le levier de came Il est égale- ment rigidement relié à l'arbre pivotant 2 et, au moyen d'un ressort de compression 5, s'appuie positivement, de par la force, contre la came 6. La came 6, fixée à un pignon denté 7, est portée, en commun avec ce pi- gnon, sur une bielle oscillante 9 de façon à pouvoir tourner autour du palier 8. Comme représenté en outre sur les figures 1 et 2, la bielle os- cillante 9 et un pignon d'entraînement 11 sont portés autour de l'articu- lation de rotation 10 sur le bâti 3 avec possibilité de pivoter et de tourner. Le pignon denté d'entraînement 11, disposé fixe par rapport au bâti, est relié à l'entraînement principal de la machine de traitement et entraîne donc le pignon denté 7 et donc également la came 6 selon la ca- dence de la machine. Cette came 6 présente un repos haut et un repos bas qui correspondent respectivement au temps de passage d'un produit ou d'une feuille dans l'aiguillage, ainsi qu'une pente montante et une pente descendante qui correspondent respectivement à l'intervalle entre les pro- duits ou les feuilles. Selon l'état d'exploitation choisi "direction de transport A" ou "direction de transport B" ou "directions de transport al- ternativement A - B", la bielle oscillante 9, qui porte la came 6, est positionnée de façon que les lames directionnelles 1 envoient le flux de produits dans la direction désirée. Pour le positionnement de la bielle oscillante 9, sont possibles plusieurs exemples d'exécution dont on décrit deux en détail. Par l'intermédiaire de l'articulation 12, par l'intermédiaire d'une bascule 13, aux extrémités de laquelle se trouvent d'autres articulations 12' et 12'', par l'intermédiaire de tringles 14 et 14', la bielle oscil- lante 9 est en liaison avec les électro-aimants à double action 15 et 16. Les positions respectives, que l'on peut fixer électriquement, des élec- tro-aimants 15 et 16 déterminent la position de la bielle oscillante 9 à son extrémité supérieure et donc la position de la came 6. Dans le cas de l'exploitation "envoi alternatif des feuilles dans les directions A et B", les électro-aimants 15 et 16 prennent la position n et m, c'est-à-dire que ce sont les raccords de bobine (n) et (m) qui sont sous tension. Le palier 8 se trouve par conséquent dans la position repérée par (n - m) et la came 6 commande donc, en cadence, les lames di- rectionnelles 1 entre les positions n' et m', en va-et-vient. S'il faut envoyer la totalité du flux de transport dans la direction A, la commu- tation de l'électro-aimant 16 se fait dans la position o. Le palier B de la came 6 prend la position (o - m), les lames directionnelles 1 se dépla- cent entre les points m' et o'. Du fait que le flux de transport Z ne pas- se que du côté 1A de la lame directionnelle, tous les produits sont en- voyés dans la direction A. De façon analogue, tous les produits sont en- voyés dans la direction B dès que les électro-aimants 15 et 16 se trou- vent dans la position n et p. La commutation des électro-aimants 15 et 16 se fait au moyen d'un dispositif électrique lié à la cadence de la machine, connu en soi et donc non représenté en détail. Au lieu de modifier la position du palier 8, on peut également, se- lon les circonstances, réaliser une modification, de structure analogue, de la position de l'arbre pivotant 2, la portée de la came 6 étant alors simultanément fixe en position, sans s'écarter de l'invention. Dans le second exemple d'exécution selon la figure 2, la disposi- tion des éléments des mécanismes et des éléments de machine 1 à 11 corres- pond essentiellement à l'exemple d'exécution de la figure 1. Par diffé- rence avec le premier exemple d'exécution, la bielle oscillante 9 et le levier à came 4 sont légèrement modifiés et sont manoeuvrés, dans les états d'exploitation respectifs, par des cliquets à verrouillage 17 ma- noeuvrables par voie électromagnétique. Dans le cas d'exploitation "transport alternatif dans la direction A et B", le cliquet de verrouillage 17 verrouille, sous la traction du ressort 17', la bielle oscillante 9 dans le sens de la butée 19, fixe par rapport au bâti. Le cliquet de verrouillage 18 libère le levier à came 4. La came 6 déplace donc les lames directionnelles, en cadence, entre les positions r et s, pour diviser le flux de produits dans les directions de transport A et B. Si les lames directionnelles 1 doivent, pour envoyer la totalité du flux de produits en direction A, rester dans la postion s, un électro-aimant 23 est mis en circuit. Sous l'action de la force du res- sort de compression 5, qui, par l'intermédiaire du levier à came 4, fait agir la came 6 et la bielle oscillante 9 sur le cliquet de verrouillage 17, ce dernier ne peut commuter que lorsque la force du ressort a été re- prise par le fait que le levier à came 4 s'appuie contre la butée régla- ble 20. La came 6 décolle alors légèrement du levier à carne 4 sur le re- pos bas. La bielle oscillante 9, ainsi libérée, oscille, sous l'action du ressort de compression 21, entre les positions t et t'. On dimensionne l'action de la force du ressort de compression 21 par rapport à celle du ressort de compression 5 de façon que le levier à came 4 reste contre la butée réglable 20 et que les lames directionnelles 1 restent donc dans la position s. La commutation de rappel, en fonction de la cadence de la ma- chine, en exploitation alternative, ne peut obligatoirement se produire que lorsque la bielle oscillante 9 se trouve dans la position t, car ce n'est qu'alors que le cliquet de verrouillage 17 peut prendre sa place sous l'action de la traction du ressort 17', sinon il en est empêché par la surface de butée 24 rapportée en outre sur la bielle oscillante 9. C'est de façon analogue que se réalise le maintien des lames direction- nelles 1 en position r, au moyen du cliquet de verrouillage 18. Le repos haut de la came 6 amène le levier à came 4 dans la position dans laquel- le le cliquet de verrouillage 18, au moyen de l'électro-aimant 22, peut prendre sa place, ce qui était auparavant interdit par la surface de bu- tée rapportée en outre sur le levier à came 4. L'action du ressort de compression 5 sur le levier à came 4 ne per- met le rappel du cliquet de verrouillage 18 par mise hors circuit de l'électro-aimant 22 et sous l'action du ressort 18 qu'à l'instant o le repos haut de la came 6 supprime la précontrainte existant entre levier à came 4 et cliquet de verrouillage 18 et garantit ainsi l'insertion, conformément à la cadence de la machine, des lames directionnelles 1 dans l'intervalle suivant entre les produits ou les feuilles. On peut également penser, entre autres, à un mode d'exécution dans lequel le cli- quet de verrouillage 17 agit directement sur le levier à came 4. Les fonctions décrites des deux exemples d'exécution font apparaître que l'aiguillage pour les produits garantit aussi bien des fréquences de com- mutation élevées que des rythmes définis de commutation entre les diffé- rents états d'exploitation. Selon l'exemple d'exécution de la figure 1, la déviation de la came conforme à l'invention se fait par voie électro- magnétique; la figure 2 représente simplement une variante d'exécution plus mécanique. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour manoeuvrer les lames directionnelles d'un ai- guillage de produits avec lequel on peut diriger, depuis une direction de transport, dans des directions différentes, selon une succession liée à la cadence de la machine, des produits plats qui arrivent et dans lequel le pivotement des lames directionnelles se fait au moyend'une came synchroni- sée avec la cadence de la machine, caractérisé en ce que les lames direc- tionnelles (1) sont fixées sur l'arbre pivotant (2) qui est directement relié à un levier de came (4) qui s'appuie sur la came (6) au moyen d'un ressort de compression (5), étant précisé que le palier de rotation (8) de la came (6) est disposé à l'extrémité supérieure d'une bielle oscillante (9) dont la portée sur le bâti (3) se fait au moyend'une articulation tour- nante (10) et qui peut pivoter pour prendre plusieurs positions. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bielle oscillante (9) peut pivoter par pas, pour venir dans trois positions écartées l'une de l'autre (p - n); ( n - m); (o - m), par l'intermédiaire d'une bascule (3) comportant trois articulations (12; 12'; 12'') et au moyen de deux électro-aimants (15; 16) à double action. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'à la bielle oscillante (9) correspondent un cliquet de verrouillage (17) qu'un électro-aimant (23) peut manoeuvrer, une butée (19) fixe par rapport au bâti et un ressort de compression (21), étant précisé que ce ressort de compression (21) est conçu plus faible que le premier ressort de compression (5); et en ce qu'à l'extrémité, opposée à l'arbre pivotant (2), du le- vier à came (4), sont disposés un cliquet de verrouillage (18) que peut manoeuvrer un second électro-aimant (22) ainsi qu'une butée (20) réglable, positionnée en face du premier ressort de compression (5), dans la zone de pivotement du levier à came (4). 4. Dispositif selon les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la camé (f) est solidarisée avec un pignon denté (7) dont le pignon denté d'entraînement (11), lié à l'entraînement principal, est disposé de façon à pouvoir tourner autour de l'axe de l'articulation de rotation (10) de la bielle oscillante (9). PRESENTATION DES REPERES UTILISES 1 Lame directionnelle 2 Arbre pivotant 3 Bâti 4 Levier à came Ressort de compression 6 Came 7 Pignon denté 8 Palier 9 Bielle coulissante Articulation 11 Pignon denté d'entraînement 12 Articulation 12' Articulation 12'' Articulation 13 Bascule 14 Tringle 14' Tringle Electroaimant 16 Electro-aimant- 17 Cliquet de verrouillage 17' Ressort 18 Cliquet de verrouillage 18' Ressort 19 Butée fixe par rapport au bâti Butée réglable 21 Ressort de compression 22 Electro-aimant 23 Electro-aimant 24 Surface de butée Surface de butée A Direction du transport B Direction du transport Z Direction du produit ou des feuilles qui arrivent 2 5340 m, n. o; p Positions de commutation des électro-aimants 15 et 16 ou du palier 8. m', n' o', p' Limitations du mouvement des lames directionnelles 1. r, s Limitations du mouvement des lames directionnelles 1 selon le se- cond exemple d'exécution. t, t' Positions du palier B.