Brevet FR2856391A1 — publié le 20041224

Dispositif automatique d'empilage horizontal et de transfert de cahiers sous forme de cartouches de cahiers empilés La présente invention concerne un dispositif automatique d'empilage horizontal et de transfert de cahiers sous forme de cartouches de cahiers empilés qui sont 10 ensuite emballées, de préférence par cerclage, puis palettisées pour expédition. L'invention concerne plus particulièrement un dispositif d'empilage horizontal de cahiers imprimés pouvant fonctionner à des cadences très élevées. Un tel dispositif est décrit dans EP-A-1 073 603. Ce dispositif automatique d'empilage horizontal et de transfert de cahiers sous forme de cartouches de cahiers empilés comprend: un convoyeur d'amenée des cahiers imprimés sous forme de nappe, une tête d'empilage horizontal des cahiers à chemin d'amenée vertical desdits cahiers, une table d'empilage sur laquelle les cahiers viennent 20 reposer sur leur dos, des moyens agencés pour former une séparation entre deux cahiers empilés de manière à former une cartouche de cahiers, des moyens de transfert d'une cartouche de cahiers formée, mobiles sous, et le long de, la table d'empilage, comportant au moins un élément d'appui en saillie au-dessus de la table d'empilage et escamotable sous la table d'empilage et contre lequel s'appuie 25 I'extrémité avant d'une cartouche, ledit élément d'appui étant porté par un premier chariot et au moins un élément de butée entraînable entre une position effacée sous la table d'empilage et une position en saillie au-dessus de la table d'empilage, position à laquelle ledit élément de butée s'étend contre l'extrémité arrière d'une cartouche formée, ledit élément de butée s'introduisant entre deux 30 cahiers séparés et étant porté par un deuxième chariot, lesdits chariots étant entraînables en déplacement sous, et le long de, la table d'empilage. Ce dispositif comprend également un organe d'empilage pour une nouvelle cartouche en 2 2856391 formation porté par un troisième chariot mobile sous, et le long de la table d'empilage, ledit organe d'empilage étant entraînable entre une position effacée au-dessous de la table d'empilage et une position en saillie au-dessus de la table, ainsi que des moyens pour la distribution et la mise en place de planches avant et 5 arrière aux extrémités d'une cartouche depuis un magasin de planches. Le premier chariot, le deuxième chariot et le troisième chariot sont entraînables en déplacement de manière indépendante les uns des autres dans le sens d'avancée de la table d'empilage et dans son sens contraire, au cours de l'empilage des cahiers, le deuxième et le troisième chariots étant respectivement entraînables en io déplacement relatif dans le sens d'avancée de la table d'empilage et dans le sens contraire par rapport à une planche mise en place transversalement sur la table d'empilage par les moyens de distribution et de mise en place des planches disposés au voisinage du point d'empilage, lors de l'apparition de l'espace de séparation au sein des cahiers empilés, pour mettre en place une planche à 15 I'extrémité arrière de la cartouche formée et une planche à l'extrémité avant de la cartouche en formation. L'organe d'empilage est de préférence constitué d'un doigt d'empilage unique. Ce doigt d'empilage unique présente un inconvénient important car il ne permet pas une bonne répartition des forces sur les cahiers contre lesquels il repose en fonction du type de cahiers. En effet, les cahiers avant 20 lorsqu'ils sont de faible épaisseur ont tendance à s'incurver en forme de V autour dudit doigt d'empilage unique, ce qui peut entraîner des perturbations de l'avant de la cartouche lors de la mise en place de la planche à l'extrémité avant. On connaît également par EP-B-O 872 443, un dispositif de formation de 25 cartouche de cahiers imprimés dans lequel un dispositif de séparation est introduit au point d'empilage entre deux cahiers. Ce dispositif de séparation présente deux onglets qui s'introduisent entre deux cahiers et qui, en s'écartant l'un de l'autre, amorcent une séparation entre les cahiers dans laquelle sont alors introduits deux éléments écarteurs pour séparer la nappe de cahiers en une cartouche formée et 30 une cartouche en formation. 3 2856391 Ce dispositif présente également un inconvénient en ce que les éléments écarteurs constitués de trois doigts sont introduits depuis le dessous de la nappe entre les cahiers. En fonction de l'épaisseur des cahiers et compte-tenu du fait que l'amorce d'écartement est limitée, ces doigts peuvent entraîner avec eux des 5 cahiers qui se trouvent alors en saillie au-dessus de la cartouche. Ces cahiers en saillie seront ensuite abîmés lors de la manutention de la cartouche. Par conséquent, en fonction du type de cahiers, ce dispositif présente des inconvénients pour réussir des cartouches de cahiers régulières. io Afin de pallier ces inconvénients, la présente invention a pour but de proposer un dispositif automatique d'empilage dans lequel la mise en place des doigts d'empilage à l'avant d'une cartouche en formation et à l'arrière d'une cartouche formée, par insertion dans un espace entre deux cahiers, peut s'effectuer sans détérioration des cahiers ou désorganisation de l'empilage. A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif automatique d'empilage horizontal et de transfert de cahiers sous forme de cartouches de cahiers empilés, du type comprenant un convoyeur d'amenée des cahiers imprimés sous forme de nappe, une tête d'empilage horizontal des cahiers à chemin d'amenée vertical 20 desdits cahiers, une table d'empilage sur laquelle les cahiers viennent reposer sur leur dos, des moyens agencés pour former une séparation entre deux cahiers empilés de manière à former une cartouche de cahiers, des moyens de transfert d'une cartouche de cahiers formée, mobiles sous, et le long de, la table d'empilage, comportant au moins un élément d'appui en saillie au-dessus de la 25 table d'empilage et escamotable sous la table d'empilage et contre lequel s'appuie l'extrémité avant d'une cartouche, ledit élément d'appui étant porté par un premier chariot et au moins un élément de butée entraînable entre une position effacée sous la table d'empilage et une position en saillie au-dessus de la table d'empilage, position à laquelle ledit élément de butée s'étend contre l'extrémité 30 arrière d'une cartouche formée, ledit élément de butée s'introduisant entre deux cahiers séparés et étant porté par un deuxième chariot, lesdits chariots étant entraînables en déplacement sous, et le long de, la table d'empilage, un organe 4 2856391 d'empilage, pour une nouvelle cartouche en formation porté par un troisième chariot mobile sous, et le long de la table d'empilage, ledit organe d'empilage étant entraînable entre une position effacée au- dessous de la table d'empilage et une position en saillie au-dessus de la table, et des moyens pour la distribution et 5 la mise en place de planches avant et arrière aux extrémités d'une cartouche depuis un magasin de planches, le premier chariot, le deuxième chariot et le troisième chariot étant entraînables en déplacement de manière indépendante les uns des autres dans le sens d'avancée de la table d'empilage et dans son sens contraire, caractérisé en ce que l'organe d'empilage est constitué d'au moins 1o quatre doigts d'empilage et l'élément de butée est constitué d'au moins quatre doigts de butée, chaque doigt d'empilage ou doigt de butée étant entraînable en saillie au- dessus et au-dessous du plan de la table d'empilage indépendamment des autres doigts d'empilage ou de butée. Ainsi de manière avantageuse, on peut mettre en appui contre les cahiers avant de la cartouche en formation ou les cahiers arrière de la cartouche formée, un, deux, trois ou quatre doigts en fonction de la largeur du cahier et de la tenue de celui-ci. Ainsi pour des cahiers de grande largeur, il est préférable d'utiliser les quatre doigts d'empilage ou de butée de manière à répartir régulièrement l'appui et éviter que les cahiers s'incurvent tandis que pour des cahiers de largeur étroite, deux doigts d'empilage ou de butée suffisent. Selon une forme de réalisation préférée, les deuxième et troisième chariots sont entraînables en translation au-delà du point d'empilage des cahiers hors de la table d'empilage pour permettre l'introduction de l'organe d'empilage et des éléments de butée en saillie au-dessus du plan de la table d'empilage lors de l'apparition de la séparation entre deux cahiers au point d'empilage. De cette manière, on évite les perturbations liées à un retard d'introduction de l'organe d'empilage qui intervenait dans le dispositif précédemment décrit puisque ledit organe d'empilage est introduit déjà en saillie au niveau de la séparation apparaissant au point d'empilage. Puisque les doigts d'empilage ainsi que les doigts de butée sont au nombre d'au 5 moins quatre, les doigts d'empilage et les doigts de butée ne peuvent pas se croiser sous la table. Par conséquent, les doigts d'empilage sont toujours entraînés les premiers au-delà du point d'empilage, les doigts de butée étant entraînés au-delà du point d'empilage à la suite desdits doigts d'empilage et, lors de l'introduction dans la séparation de nappe, ce sont les doigts de butée qui 10 franchissent en premier le point d'empilage et les doigts d'empilage sont à la suite de telle sorte que les doigts de butée viennent en butée contre la partie arrière de la cartouche formée tandis que les doigts d'empilage se trouvent en avant de la nouvelle cartouche en formation. Dans cette forme de réalisation préférée, les éléments d'appui portés par le premier chariot et se tenant en appui de la cartouche formée sont de préférence au nombre de deux doigts de telle sorte que lesdits doigts d'appui peuvent croiser les doigts de butée et les doigts d'empilage, de cette manière les doigts d'appui peuvent venir se substituer aux doigts d'empilage avant même la fin de la 20 cartouche en formation, de telle sorte que les doigts d'empilage peuvent être entraînés au-delà du point d'empilage suivis des doigts de butée. Le pressage intervient alors au poste de cerclage de la cartouche. Celleci vient alors en butée à l'avant et à l'aide des doigts de butée arrière, on peut presser la 25 cartouche. Les doigts d'appui peuvent donc être ramenés pendant ce pressage vers l'avant de la nouvelle cartouche en formation pour venir se substituer aux doigts d'empilage qui peuvent eux alors être entraînés au-delà du point d'empilage suivis ensuite par les doigts de butée, libérés une fois la cartouche cerclée. De préférence, au cours de l'empilage des cahiers, le deuxième et le troisième chariots sont respectivement entraînables en déplacement relatif dans le sens d'avancée de la table d'empilage et dans le sens contraire par rapport à une 6 2856391 planche mise en place transversalement sur la table d'empilage par les moyens de distribution et de mise en place des planches disposés au voisinage du point d'empilage, lors de l'apparition de l'espace de séparation au sein des cahiers empilés, pour mettre en place une planche à l'extrémité arrière de la cartouche formée et une planche à l'extrémité avant de la cartouche en formation. On décrira maintenant l'invention plus en détail en référence au dessin annexé dans lequel: io les figures la et lb représentent respectivement une vue latérale et une vue du dessus d'une partie du dispositif selon une forme de réalisation préférée de l'invention; juste avant l'apparition d'un espace de séparation dans l'empilage; les figures 2a et 2b représentent respectivement une vue latérale et une vue du dessus du dispositif selon les figures la et lb après la formation d'une cartouche formée et d'une nouvelle cartouche en formation; la figure 3 représente une vue en perspective des doigts d'empilage d'un dispositif selon l'invention; et la figure 4 représente respectivement une vue en perspective des doigts de butée d'un dispositif selon l'invention. Les figures la, lb, 2a, 2b, représentent, pour des raisons de clarté, uniquement 25 une partie du dispositif d'empilage selon l'invention, le chemin d'amenée des cahiers en nappe, les moyens agencés pour former une séparation entre deux cahiers dans l'exemple représenté ici un dispositif de séparation de cahiers au sein de la nappe d'amenée et le poste de cerclage et d'emballage en sortie du dispositif n'étant pas représentés dans la mesure o ils peuvent être de types 30 connus en soi, en particulier tels que décrits dans EP-A-1 073 603. 7 2856391 La tête d'empilage, qui peut être d'un type connu en soi, est représentée également de façon partielle, les figures la, lb, 2a et 2b ne représentant que le chemin d'amenée vertical I des cahiers C jusqu'au point d'empilage sur la table d'empilage 2. Le dispositif selon l'invention comporte des moyens de transfert permettant l'amenée d'une cartouche formée vers un autre poste de traitement de la cartouche formée tel qu'un poste de cerclage. io Ces moyens de transfert sont constitués par un premier et un deuxième chariots indépendants, mobiles sous, et le long, de la table d'empilage 2. Le premier chariot mobile 3 comporte un élément d'appui constitué d'au moins un doigt d'appui 3a, de préférence deux, en saillie au-dessus de la table d'empilage 2 et propres à s'étendre contre l'extrémité avant d'une cartouche. Ces doigts d'appui 3a sont réalisés effaçables sous le plan de la table d'empilage 2. Un organe d'empilage pour recevoir les cahiers C d'une nouvelle cartouche en formation est porté par un troisième chariot 7 mobile sous et le long de la table 20 d'empilage 2. Cet organe d'empilage est constitué de quatre doigts d'empilage 6 qui sont chacun, et indépendamment les uns des autres, entraînables en coulissement par rapport audit chariot 7 entre une position o ils sont effacés sous la table d'empilage 2 et une position o ils sont en saillie au-dessus du plan de la table d'empilage 2 (voir la figure 2a) de manière à venir en appui contre l'extrémité 25 avant d'une cartouche en formation. Le deuxième chariot mobile 4 est positionné derrière le premier chariot mobile 3 et avant le chariot mobile 7, dans le sens de l'avancée de la table d'empilage 2 et porte quatre doigts de butée 4a entraînables chacun et indépendamment les uns 30 des autres, en coulissement par rapport audit chariot 4 entre une position o ils sont effacés sous la table d'empilage 2 et une position o ils sont en saillie au- 8 2856391 dessus du plan de la table d'empilage 2 de manière à venir en butée contre l'extrémité arrière d'une cartouche formée. De préférence, les doigts de butée 4a sont réalisés de la manière suivante. Une 5 courroie 11 dont les extrémités sont fixées au chariot 4 est enroulée autour de chaque doigt 4a en passant par l'extrémité supérieure et l'extrémité inférieure dudit doigt 4a pourvues respectivement d'un galet rotatif. Ainsi, lors de la mise en saillie, d'un doigt de butée 4a au-dessus de la table d'empilage 2 pour venir en butée contre l'extrémité arrière de la cartouche formée, les extrémités du doigt 4a 1o roulent le long de la boucle formée par la courroie 11 et ladite courroie 11 entraînée par le doigt 4a applique sa surface contre la surface du cahier C et, lors de l'effacement dudit doigt 4a, la courroie 11 se déroule et s'écarte de la surface dudit cahier C. Ainsi, la surface de la courroie 11 reste toujours immobile par rapport à la surface du cahier C, c'est-à-dire sans glissement, lors de l'introduction ou de l'escamotage du doigt de butée 4a. Les doigts d'appui 3a escamotables sous la table d'empilage 2 peuvent être d'un 20 type connu en soi ou ils peuvent être réalisés de la même manière que les doigts de butée 4a. Une cartouche est formée lorsqu'il apparaît un espace de séparation au sein de l'empilage résultant de l'action des moyens de séparation des cahiers dans la 25 nappe d'amenée. Avant que l'espace de séparation apparaisse au point d'empilage sur la table d'empilage 2, le deuxième chariot mobile 4 et le troisième chariot mobile 7 ont été entraînés au-delà du point d'empilage et de la table d'empilage 2, les doigts de 30 butée 4a et les doigts d'empilage 6 étant effacés au-dessous du plan de la table d'empilage 2. 9 2856391 Une fois à cette position, voir les figures la et lb, les doigts d'empilage 6 et les doigts de butée 4a sont montés en saillie au- dessus du plan de la table d'empilage et peuvent être introduits dans la séparation apparaissant au point d'empilage. Les chariots 4 et 6 portant respectivement les doigts de butée 4a et les doigts d'empilage 6 sont alors entraînés à une vitesse identique pour l'introduction dans la nappe de cahiers puis le chariot 7 avance à la vitesse d'empilage tandis que le chariot 4 permet l'éjection de la cartouche formée avec le chariot 3. io Le dispositif selon l'invention comporte en outre des moyens de distribution et de mise en place de planches aux deux extrémités d'une cartouche avant le transfert de celle-ci connus en soi, en particulier tels que décrits dans EP-A-1 073 603. 2856391 REVENDICATIONS Dispositif automatique d'empilage horizontal et de transfert de cahiers sous forme de cartouches de cahiers empilés, du type comprenant un convoyeur d'amenée 5 des cahiers imprimés sous forme de nappe, une tête d'empilage horizontal des cahiers à chemin d'amenée vertical (1) desdits cahiers, une table d'empilage (2) sur laquelle les cahiers viennent reposer sur leur dos, des moyens agencés pour former une séparation entre deux cahiers empilés de manière à former une cartouche de cahiers, des moyens de transfert d'une cartouche de cahiers formée, 10 mobiles sous, et le long de, la table d'empilage (2), comportant au moins un élément d'appui (3a) en saillie au-dessus de la table d'empilage (2) et escamotable sous la table d'empilage (2) et contre lequel s'appuie l'extrémité avant d'une cartouche, ledit élément d'appui (3a) étant porté par un premier chariot (3) et au moins un élément de butée entraînable entre une position effacée sous la table d'empilage (2) et une position en saillie au-dessus de la table d'empilage (2), position à laquelle ledit élément de butée (4a) s'étend contre l'extrémité arrière d'une cartouche formée, ledit élément de butée (4a) s'introduisant entre deux cahiers séparés et étant porté par un deuxième chariot (4), lesdits chariots (4, 3) étant entraînables en déplacement sous, et le long de, la 20 table d'empilage (2), un organe d'empilage (6) pour une nouvelle cartouche en formation porté par un troisième chariot mobile (7) sous, et le long de la table d'empilage (2), ledit organe d'empilage (6) étant entraînable entre une position effacée au-dessous de la table d'empilage (2) et une position en saillie au-dessus de la table (2), et des moyens pour la distribution et la mise en place de planches 25 avant et arrière aux extrémités d'une cartouche depuis un magasin de planches, le premier chariot (3), le deuxième chariot (4) et le troisième chariot (7) étant entraînables en déplacement de manière indépendante les uns des autres dans le sens d'avancée de la table d'empilage (2) et dans son sens contraire, au cours de l'empilage des cahiers, le deuxième (4) et le troisième (7) chariots étant 30 respectivement entraînables en déplacement relatif dans le sens d'avancée de la table d'empilage (2) et dans le sens contraire, il 2856391 caractérisé en ce que l'organe d'empilage est constitué d'au moins quatre doigts d'empilage (6) et l'élément de butée est constitué d'au moins quatre doigts de butée (4a), chaque doigt d'empilage (6) ou doigt de butée (4a) étant entraînable en saillie au-dessus et au-dessous du plan de la table d'empilage indépendamment des autres doigts d'empilage ou de butée. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deuxième (4) et troisième (7) chariots sont entraînables en translation au-delà du point d'empilage des cahiers (C) hors de la table io d'empilage (2) pour permettre l'introduction de l'organe d'empilage (6) et des éléments de butée (4a) se tenant en saillie au-dessus du plan de la table d'empilage (2) lors de l'apparition de la séparation entre deux cahiers au point d'empilage. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les doigts d'empilage (6) sont entraînés en premier au-delà du point d'empilage, les doigts de butée (4a) étant entraînés au-delà du point d'empilage à la suite desdits doigts d'empilage (6) et, lors de l'introduction dans la séparation de nappe, ce sont les doigts de butée (4a) qui franchissent en premier 20 le point d'empilage et les doigts d'empilage (6) sont à la suite. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les éléments d'appui porté par le premier chariot (3) et se tenant en appui de la cartouche formée sont de préférence au nombre de deux 25 doigts d'appui (3a). 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les doigts de butée (4a) et/ou les doigts d'empilage (6) sont présente une courroie 11 dont les extrémités sont fixées au chariot 4 et qui est 30 enroulée autour de chaque doigt (4a, 6) en passant par l'extrémité supérieure et l'extrémité inférieure dudit doigt (4a,6) pourvues respectivement d'un galet rotatif.