Brevet FR2623179A1 — publié le 19890519

L'invention concerne un récepteur de feuilles, no- tamment destiné aux copieurs. Les récepteurs de feuilles provenant de copieurs de bureau ont souvent des machines de tri dont le rôle est de placer les copies en ensembles séparés qui ont été assem- blés. Des exemples de machines de tri ayant des comparti- ments mobiles ou des organes d'ouverture de compartiments mobiles destinés à agrandir l'espace compris entre les plateaux récepteurs sont bien connus dans la technique. Des exemples sont représentés dans divers brevets des Etats- Unis d'Amérique, notamment les brevets n 4 343 463, 4 478 406, 4 328 963, 3 848 868 et 3 879 032. Il existe de nombreux autres exemples de la technique antérieure concer- nant des dispositifs de tri ayant un dispositif d'ouverture de compartiment articulé. Le brevet des Etats-Unis d'Améri- que n 4 265 445 décrit un exemple de dispositif de tri dans lequel des plateaux sont fixes mais un dispositif articulé d'alimentation dirige les feuilles vers un compar- timent choisi. De tels dispositifs de tri conviennent bien à un fonctionnement séquentiel utilisé pour le tri bidirection- nel de copies multiples de documents originaux formées sur une machine de reproduction de bureau. L'intervalle de temps séparant les copies a une valeur qui convient au déplacement des compartiments ou des organes d'ouverture des compartiments d'un plateau au plateau adjacent placé audessus ou au-dessous afin que les copies des copieurs à vitesse moyenne et faible puissent être assemblées, par exemple des copieurs dont la vitesse peut atteindre soixan- te copies par minute et plus. Etant donné l'apparition de machines de copie qui fonctionnent à la manière d'imprimantes, c'est-à-dire d'im- primantes laser ou électroniques ou sans impact qui utili- sent la formation programmée d'une image sur un tambour xérographique à la place de la formation d'une image lumi- neuse d'un original sur papier, il est devenu nécessaire de disposer de récepteurs à accès aléatoire. De telles impri- mantes produisent normalement des documents par ensembles dont les pages sont assemblées. Cependant, le postage de différents travaux, ainsi que la séparation des ensembles sont nécessaires. Bien que la séparation des ensembles puisse être facilement réalisée par transmission des pages de chaque ensemble aux compartiments successivement, le postage est plus difficile car les documents ou travaux destinés à différentes boites à lettres peuvent ne pas être traités successivement et ne le sont pas le plus souvent. Ainsi, le postage ou la messagerie nécessite un accès aléatoire ou le positionnement du dispositif d'alimentation en feuilles afin que la feuille soit distribuée à une boite aux lettres ou à un compartiment choisi. Lors de l'utilisation d'imprimantes à grande vitesse et de grand volume, on peut utiliser des dispositifs à accès aléatoire qui sont relativement importants, coûteux et compliqués, par exemple ceux qui sont décrits dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 343 463, lorsque les feuilles sont transmises à un compartiment choisi à partir d'un dispositif de transport de feuilles ou par un tel dispositif. En théorie, les dispositifs de tri travaillant par ouverture de compartiments, identifiés précédemment, sont aussi utiles comme dispositifs de postage, mais le déplace- ment rapide des mécanismes de déplacement ou d'ouverture des compartiments, nécessaire dans le cas de l'accès aléa- toire des feuilles aux plateaux, pose un problème de syn- chronisation et un problème mécanique d'accélération impor- tante du mécanisme de travail lors du passage par exemple du premier compartiment au dernier et inversement, lorsque deux travaux successifs sont traités séparément. En outre, la grande majorité des imprimantes élec- troniques ou sans impact utilisant la production xérogra- phique de l'image sur les feuilles, ont un faible encombre- ment et un coût relativement faible si bien que des dispo- sitifs importants et coûteux ou compliqués de postage ne sont pas acceptables. Bien que l'appareil de tri décrit dans le brevet précité des Etats-Unis d'Amérique n 4 328 963 soit utile pour le postage dans le cas de certaines imprimantes à vitesse relativement faible, étant donné la capacité relativement grande de chaque comparti- ment, pour la taille globale concernée, de telles boites à lettres sont soumises à une usure mécanique excessive lors- que la came d'ouverture des compartiments se déplace rapi- dement en direction verticale le long des plateaux, avec ouverture successivement de tous les plateaux lorsque les feuilles doivent être distribuées de manière aléatoire et, en outre, ce déplacement mécanique limite la vitesse de distribution des feuilles d'une imprimante avec laquelle l'appareil de tri est utilisé avec accès aléatoire ou comme boîtes à lettres. La présente invention utilise les caractéristiques de faible encombrement de l'appareil de tri de type décrit dans le brevet précité des Etats-Unis d'Amérique n 4 478 406 avec un mécanisme d'ouverture de compartiments permettant l'adaptation de l'appareil de tri à une sépara- tion relativement grande des travaux étant donné la vitesse et la facilité de l'opération d'accès aléatoire, si bien que le récepteur de séparation d'ensembles ou de travaux est petit, simple et peu encombrant et, pour sa taille, il a une capacité élevée exprimée en nombres de feuilles par compartiment. Le dispositif peut aussi être utilisé avec un copieur comme dispositif de tri ayant une caractéristique de séparation des divers travaux. Plus précisément, la présente invention concerne l'utilisation d'un empilement de plateaux montés à leurs extrémités internes de manière qu'ils puissent se déplacer verticalement dans une structure de châssis sur des touril- lons ou des axes de montage dépassant de la structure du châssis, les extrémités externes des plateaux et les extré- mités internes des plateaux étant normalement en appui les unes contre les autres, les plateaux étant supportés de manière qu'ils puissent pivoter et glisser sur des surfaces de came avec augmentation de l'espace compris entre les extrémités externes des plateaux lorsque les extrémités internes des plateaux sont décalées verticalement en étant écartées dans la structure du châssis afin que l'espace compris entre les extrémités internes des plateaux augmen- te; en outre, un mécanisme d'introduction de feuilles est supporté sur la structure du châssis de manière que ce mécanisme puisse être déplacé verticalement vers des empla- cements se trouvant aux extrémités internes de paires choi- sies de plateaux adjacents, et un dispositif d'ouverture de compartiment, qui se déplace verticalement avec le mécanis- me d'introduction de feuilles, est destiné à ouvrir verti- calement les extrémités internes des plateaux adjacents et à les maintenir en position d'ouverture lorsqu'une feuille pénètre dans le compartiment délimité entre les plateaux. Selon une caractéristique de l'invention, le dispositif d'ouverture de compartiments est disposé entre les touril- lons des plateaux adjacents et supporte le poids du méca- nisme d'introduction de feuilles. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une élévation représentant un récep- teur de feuilles selon l'invention associé à une'imprimante électronique'; la figure 2 est une coupe partielle par un plan horizontal, suivant la ligne 2-2 de la figure 1; la figure 3 est une coupe par un plan vertical suivant la ligne 3-3 de la figure 2; la figure 4 est analogue à la figure 3 mais repré- sente deux plateaux écartés afin qu'ils délimitent un com- partiment de hauteur accrue, le dispositif d'introduction de feuilles étant disposé afin qu'il introduise des feuil- les dans le compartiment ouvert; la figure 5 est une coupe partielle par un plan vertical suivant la ligne 5-5 de la figure 2; la figure 6 est une perspective éclatée représentant certains détails du mécanisme d'ouverture de compartiment; la figure 7 est une coupe par un plan vertical suivant la ligne 7-7 de la figure 2, les plateaux et le dispositif d'ouverture de compartiment étant dans la posi- tion de la figure 3; la figure 8 est analogue à la figure 7 mais, comme dans le cas de la figure 4, elle représente deux plateaux écartés par le dispositif d'ouverture de compartiment; la figure 9 est une coupe par un plan vertical suivant la ligne 9-9 de la figure 2, les plateaux et le mécanisme d'introduction étant dans la position indiquée sur les figures 3 et 7; la figure 10 est analogue à la figure 9 mais corres- pond aux figures 4 et 8 et elle représente le mécanisme d'introduction et le dispositif d'ouverture de compartiment en position intermédiaire, un compartiment étant ouvert afin qu'il reçoive une feuille; et la figure 11 est une perspective partielle éclatée d'une variante de l'invention permettant le positionnement du dispositif d'ouverture de compartiment et du mécanisme d'avance de feuilles. Comme représenté d'abord sur la figure, un récepteur R de feuilles à accès aléatoire, réalisé selon l'invention, est placé à la partie supérieure d'un appareil d'impression P et est destiné à recevoir des feuilles de papier trans- mises à l'imprimante par une cassette C d'alimentation, dans le sens des flèches, la feuille circulant dans l'im- primante vers le mécanisme 10 d'introduction de feuilles du récepteur R afin qu'elle parvienne sur un plateau choisi 11 disposé dans le récepteur. Les plateaux 11, comme décrit plus en détail dans la suite, ont des extrémités internes 12 montées dans une structure 13 formant un châssis afin qu'elles soient mobi- les verticalement les unes par rapport aux autres en for- mant un compartiment ouvert ou écarté verticalement pour l'introduction des feuilles alors que, normalement, les extrémités internes des plateaux sont empilées les unes sur les autres ou sont en appui les unes sur les autres, avec un faible encombrement et sous forme très rapprochée. A leurs extrémités externes 1', les plateaux sont supportés les uns sur les autres par des extrémités analo- gues à des cames qui permettent le pivotement des plateaux en position d'ouverture à leurs extrémités externes, comme décrit dans la suite, et qui, à la suite de la séparation verticale des extrémités internes des plateaux, provoquent un écartement vertical des extrémités des plateaux. De telles extrémités de cames sont décrites plus en détail dans le brevet précité des Etats-Unis d'Amérique n 4 328 963. Le mécanisme 10 d'introduction de feuilles comporte des rouleaux 15 et 16 d'introduction destinés à transporter les feuilles vers les plateaux 11 pendant le fonctionnement de l'appareil. Le mécanisme 10 d'introduction a un guide supérieur 17 et un guide inférieur 18 d'introduction dispo- sés transversalement aux parois latérales 19 et 20 du châssis ou de la structure de support de l'appareil. Les parois latérales 19 et 20 ont des blocs 21 de support sur lesquels les guides supérieur et inférieur sont montés afin qu'ils puissent pivoter et se déplacer horizontalement dans des fentes 22 par l'intermédiaire d'axes 23. Les guides 17 et 18 convergent vers les extrémités internes 12 des plateaux 11. Le guide inférieur 18 est monté sur un arbre transversal 24 qui est monté dans des blocs 25 de support de manière qu'il puisse pivoter et qui peuvent être dépla- cés verticalement dans des fentes 26 formées dans des organes 27 de support de plateaux et de mécanismes d'intro- duction, placés sur les côtés opposés de la structure du chassis du récepteur. L'organe supérieur 18 de guidage est aussi raccordé aux blocs 25 de support sur les côtés oppo- sés de la structure du chassis, par exemple au niveau d'axes 28 de pivotement. On note donc que les organes 17 et 18 de guidage peuvent pivoter en même temps que les blocs 25 de support peuvent se déplacer verticalement, et que le support coulissant des axes 23 permet un tel déplacement vertical rectiligne étant donné le coulissement horizontal des axes 23 dans les fentes 22 des blocs 21. Un arbre creux 24' est placé autour de l'arbre 24 et porte les rouleaux 16 d'introduction. Ces rouleaux 16 sont formés d'un matériau élastique et sont placés en face de rouleaux 15 de pression qui, comme représenté sur la figure 2, sont montés sur un arbre horizontal 29 supporté par l'organe supérieur 17 de guidage afin qu'il puisse tourner. L'arbre 24' du mécanisme d'introduction est destiné à être entrainé en rotation par un moteur M1 d'introduction qui entraîne une courroie 30, mieux représentée sur la figure 2, si bien que les feuilles transmises dans le mécanisme 10 d'introduction à partir de l'imprimante P sont serrées entre les rouleaux élastiques 16 et les rouleaux 15 de pression et avancent sur les plateaux récepteurs comme représenté sur les figures 9 et 10. Un moteur M2, destiné à déplacer verticalement les blocs 25 de support dans les fentes verticales 26, est fixé à la structure du châssis et il-a une courroie 31 d'entraî- nement ayant un brin 32 disposé verticalement et parallèle à la fente 26 formée dans le bloc 25 de support latéral, d'un côté de la structure du châssis. Les brins verticaux 32 de courroie sont raccordés par des organes 35 de fixa- tion aux blocs 25 afin que chacun des blocs 25 de support puisse être soulevé et abaissé dans les fentes 26, en même temps, et le mécanisme d'introduction est soulevé et abais- sé de manière correspondante à son extrémité interne si bien que les rouleaux introduisent les feuilles sur un plateau choisi. Les plateaux 11 ont, à leurs extrémités internes 12, des supports ou tourillons 35 qui dépassent latéralement dans des fentes verticales 36 formées dans les blocs 27 de support, les tourillons étant normalement en appui les uns sur les autres, le tourillon inférieur étant en appui contre la partie inférieure des fentes 26. Dans ces condi- tions, les plateaux sont rapprochés car ils sont séparés par une distance égale au diamètre des tourillons ou- d'une autre entretoise éventuellement fixée aux extrémités inter- nes des plateaux. Lorsque le mécanisme d'introduction est dans la position supérieure représentée sur les figures 3, 7 et 9, les feuilles transmises à ce mécanisme pénètrent sur le plateau supérieur. Selon l'invention, il est souhaitable que l'appareil assure une ouverture ou un écartement sélectif vertical des plateaux adjacents afin qu'un compartiment de capacité accrue soit formé. Cette ouverture des plateaux est repré- sentée sur les figures 4, 8 et 10. L'invention met en oeuvre, pour l'ouverture des plateaux, comme indiqué précédemment, un mécanisme O d'ou- verture de compartiment destiné à être déplacé verticale- ment lors du déplacement vertical des blocs 25 de support d'introduction, si bien que, lorsque le mécanisme 0 d'ou- verture est commandé afin qu'il ouvre un compartiment, le mécanisme d'introduction fasse pénétrer les feuilles dans le compartiment ouvert. Un moteur M3 d'ouverture de compar- timent est monté d'un côté du guide inférieur 18 et a un pignon 37, entraîné par un pignon d'engrenage et coopérant avec une courroie 38 qui passe aussi autour d'un pignon 39 monté sur l'arbre 24. Le pignon 39 fait partie d'un levier sur lequel un doigt 42 d'ouverture de compartiment est supporté sous forme articulée sur un pivot 41. Un levier 40 et un doigt 42 semblables sont placés de l'autre côté de l'ensemble sur l'arbre 24 afin qu'ils travaillent ensemble sous la commande du moteur M3. Chaque doigt 42 a une fente courbe 43 de came dans laquelle passe un axe 44 qui dépasse vers l'extérieur et qui est porté par les blocs respectifs de support d'introduction. Ainsi, le mouvement angulaire des leviers respectifs 40 provoque la sortie vers l'exté- rieur ou la rentrée des doigts 42 d'ouverture de comparti- ment, entre les positions représentées sur les figures 3 et 4, 7 et 8, et 9 et 10 respectivement. Lorsque le dispositif 0 d'ouverture de compartiment est à un emplacement tel que représenté sur les figures 4, 8 et 10, et lorsque les leviers 40 tournent dans le sens des aiguilles d'une montre, les doigts dépassent vers l'ex- térieur, par coopération par effet de came des axes 44 avec les fentes 43 si bien que l'extrémité des doigts 42 vient au-dessous d'un tourillon d'un plateau et le soulève, avec les tourillons des plateaux qui sont placés au-dessus dans les fentes 36, si bien que les deux plateaux adjacents qui sont au contact des doigts de l'organe de soulèvement sont espacés verticalement. Simultanément, il faut noter que les tourillons qui sont au contact de la surface externe 45 des doigts 42 sont parallèles à la courbure de la fente 43 et au contact du tourillon inférieur des compartiments espa- cés, si bien qu'un blocage positif de la descente du méca- nisme d'introduction est obtenu, tant que les doigts 42 avancent et sont au contact des tourillons placés entre les plateaux adjacents. Comme le trajet de la courroie 38 d'entraînement entre le moteur M3 et le pignon 39 d'entraînement de l'ar- bre 34 a une longueur constante, le pignon 39 qui peut se déplacer verticalement se déplace en translation par rap- port au centre du pignon 37 lors du fonctionnement de l'appareil, à moins qu'une certaine compensation de cette variation de longueur soit réalisée. Le moteur M3 est supporté afin qu'il puisse tourner sur le guide inférieur 18 si bien qu'il tourne légèrement autour de son centre. Une bielle 50 est raccordée en 51 à l'axe ou pivot 28 placé à l'extrémité interne du guide supérieur et en 52 à la périphérie externe du moteur, les axes 28 et 52 et les centres de l'arbre 24 et du moteur M3 se trouvant dans des plans parallèles, si bien que, lors du déplacement angu- laire relatif du guide inférieur 18 des feuilles et du déplacement vertical de l'arbre 24, le moteur M3 se déplace angulairement et compense ainsi la variation de distance entre les centres des pignons 37 et 39, si bien que les doigts de soulèvement ne sont pas manoeuvrés pendant le déplacement vertical du mécanisme d'ouverture de compartiment. Le moteur M2 qui est destiné à déplacer le mécanisme 0 d'ouverture de compartiment et le mécanisme d'introduc- tion de feuilles verticalement peut être convenablement commandé afin qu'il établisse la position de l'organe O d'ouverture de compartiment à un emplacement compris entre des plateaux choisis. Par exemple, le moteur M2 peut être un moteur pas à pas commandé par des signaux provenant de l'imprimante ou d'un organe de commande d'imprimante afin que l'organe d'ouverture de compartiment soit positionné verticalement. Cependant, la figure 11 représente une va- riante de structure destinée à commander la transmission d'électricité au moteur M2. Dans ce cas, un capteur lumi- neux 60 est monté sur le bloc mobile verticalement et est destiné à détecter la lumière passant dans des encoches 61 qui sont espacées verticalement dans les supports latéraux 27 et qui correspondent aux positions auxquelles l'organe O d'ouverture de compartiment doit être arrêté. Pour la commande de la rotation du pignon 39 et des leviers 40 sur l'arbre 24 sur lequel sont montés les le- viers 40, et pour que la rotation soit limitée et que le sens de rotation soit inversé, le moyeu de l'un des le- viers, comme mieux représenté sur les figures 3, 4 et 6,.a une surface de came interrompue par un plat 39' destiné à commander un microcontact 70 relié au circuit du moteur M3 si bien que le moteur est arrêté par le circuit de commande habituel lorsque le bras 71 du commutateur 70 est au con- tact de l'une des crêtes formées aux extrémités du plat 39'. On considère qu'il n'est pas nécessaire de décrire plus précisément le circuit de commande ou les ensembles de synchronisation et de commande du fonctionnement du récep- teur. Ces dispositifs de commande peuvent être incorporés au récepteur ou à l'imprimante ou copieur hôte ou aux deux. Lors du fonctionnement, dans l'hypothèse o l'appa- reil est préparé comme représenté sur les figures 3, 7 et 9, les feuilles imprimées transmises par l'imprimante (ou le copieur) pénètrent dans le mécanisme 10 d'introduction de feuilles et sont transportées par les rouleaux de trans- port sur le plateau supérieur 11. Cependant, sous la com- mande du système de commande, lorsqu'il est souhaitable que la feuille suivante soit déposée dans le compartiment déli- mité entre le quatrième et le cinquième plateau à partir du haut, le moteur M2 est excité dans le sens qui provoque un abaissement du dispositif 0 d'ouverture de compartiment et du mécanisme 10 d'introduction vers la position des figures 4, 8 et 10, avant fonctionnement du moteur M3. Le moteur M3 est alors excité afin qu'il déplace angulairement les le- viers 40 dans le sens des aiguilles d'une montre jusqu'à ce que le microcontact 70 arrête le moteur M3. Pendant le déplacement angulaire des leviers 39, les doigts 42 de soulèvement sont chassés vers l'extérieur afin qu'ils vien- nent au-dessous des quatrièmes tourillons à partir du haut, avec soulèvement de tous les tourillons et tous les plateaux placés au-dessus. Lorsque le moteur M3 s'arrête, la surface externe courbe des doigts 42 de soulèvement vient au contact des cinquièmes tourillons à partir du haut et maintient le mécanisme d'introduction et le mécanisme d'ouverture de plateaux en position verticale, lorsqu'une feuille est introduite dans le compartiment ouvert. L'excitation en sens opposé du moteur M2 inverse la rotation de l'arbre 24 si bien que les doigts 42 de soulè- vement reculent. Ensuite, le moteur M2 peut être excité dans un sens ou dans l'autre en, fonction d'instructions afin qu'il déplace verticalement le dispositif 0 d'ouver- ture de compartiment et le dispositif 10 d'introduction de feuilles vers une autre position choisie, de manière aléa- toire ou séquentielle. REVENDICATIONS 1. Dispositif récepteur de feuilles, caractérisé en ce qu'il comprend une structure formant un châssis (13), plusieurs plateaux (11) ayant des extrémités montées sur la structure formant le châssis et destinées à se déplacer verticalement, les extrémités des plateaux étant normale- ment en appui les unes sur les autres, les plateaux étant très rapprochés, un guide de feuille monté sur la structure formant châssis afin qu'il puisse se déplacer verticalement et ayant un dispositif (10) d'introduction de feuilles destiné à transmettre des feuilles aux plateaux, un dispo- sitif (O) d'ouverture de compartiment associé au guide et mobile verticalement avec lui, le dispositif (O) d'ouver- ture de compartiment ayant un organe de soulèvement (42) destiné à être disposé entre des plateaux adjacents rappro- chés (11) et étant destiné à soulever chaque plateau placé au-dessus de lui afin qu'il forme un espace agrandi de compartiment entre le plateau placé au-dessus de lui et celui qui est placé au-dessous. 2. Dispositif récepteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les autres extrémités des plateaux (11) sont montées sous forme articulée sur des surfaces de came afin que l'espace compris entre les autres extrémités soit agrandi lors de l'ouverture des premières extrémités par le dispositif (O) d'ouverture de compartiment. 3. Dispositif récepteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les premières extrémités des plateaux ont des axes de support (35) qui dépassent à l'extérieur des côtés opposés, la structure formant châssis (13) ayant des fentes verticales (36) dans lesquelles les axes peuvent coulisser, le dispositif (O) d'ouverture de compartiment ayant des doigts de soulèvement (42) placés sur les côtés opposés des plateaux, et un dispositif est destiné à com- mander les doigts en venant au contact des axes de support et en provoquant le soulèvement et l'abaissement des axes de support. 4. Dispositif récepteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que les doigts (42) ont une surface qui est placée entre les axes (35) des plateaux disposés juste au-dessus et juste au-dessous des doigts, et ils empêchent le déplacement des plateaux (11) l'un vers l'autre lors du soulèvement des plateaux au-dessus des doigts. 5. Dispositif récepteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la structure formant châssis (13) a des fentes verticales (36) sur les côtés opposés des plateaux, le dispositif d'introduction de feuilles (10) ayant des supports pour le dispositif d'introduction et le dispositif (0) d'ouverture de compartiment, montés dans les fentes afin qu'ils se déplacent verticalement, et un dispo- sitif d'entraînement destiné à élever et abaisser les supports du dispositif d'introduction de feuilles et du dispositif d'ouverture de compartiment.