Machine comportant un dispositif pour faire sortir des feuilles, en paquets,
de la partie inférieure d'une pile de feuilles.
La présente invention a pour objet une machine comportant un dispositif pour faire sortir des feuilles, en paquets, de la partie inférieure d'une pile de feuilles, notamment une machine à poinçonner le papier.
Dans les machines à poinçonner le papier connues, on fait avancer les feuilles à la main vers des poinçons par petitesquantités ou paquets. Un opérateur expérimenté devient très habile à prendre un nombre approprié de feuilles pour les présenter aux poinçons à chacune de leurs courses, mais on n'est jamais sur que ce nombre n'excède pas la capacité des poinçons ou ne soit pas inférieur à celui assurant le débit maximum de feuilles perforées dans un temps donné.
La machine faisant l'objet de la présente invention, et qui comporte un dispositif pour faire sortir des feuilles, en paquets, de la partie inférieure d'une pile de feuilles, est caractérisée par des moyens pour retenir les feuilles situées immédiatement au-dessus du paquet de feuilles choisi, de manière à les empcher d'tre entraînées en avant en mme temps que le paquet de feuilles choisi.
De préférence, le dispositif dont est munie la machine comprend une lame séparatrice agencée de manière à pouvoir pénétrer dans la pile pour déterminer l'épaisseur du paquet de feuilles à faire sortir de la pile de feuilles.
La machine peut également tre munie d'un transporteur destiné à faire avancer les paquets de feuilles vers des pointons qu'elle peut présenter et à les acheminer ensuite hors de la machine. Ce transporteur peut compor- ter des bandes transporteuses qui circulent d'une manière continue et déplacent les paquets de feuilles en ligne droite à travers la machine. De préférence, la machine est mu- nie de dispositifs, actionnés par intermittence, pour empcher, pendant l'opération de pointonnage, l'entraînement des paquets de feuilles par les bandes transporteuses circulant d'une manière continue.
Suivant une forme d'exécution préférée de . la machine faisant l'objet de l'invention, les bandes transportent les paquets de feuilles jusqu'en un point situé en face des poinçons, où lesdits dispositifs de retenue entrent en jeu pour retenir les paquets de feuilles contre tout déplacement ultérieur occasionné par les bandes, et où les paquets de feuilles sont soumis à l'action de dispositifs qui les déplacent latéralement vers les poinçons. Les paquets de feuilles restent ainsi toujours en contact avec les bandes, de manière qu'une fois le pointonnage effectué, ils se trouvent évacués directement hors de la machine.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la machine faisant l'objet de l'invention, cette forme d'exécution constituant une machine automatique à perforer des feuilles de papier.
La fig. 1 est une vue en plan de ladite forme d'exécution, certaines parties étant représentées en coupe et d'autres étant arrachées.
La fig. 2 en est une élévation frontale partielle.
La fig. 3 en est une coupe partielle, à plus grande échelle, représentant certaines pièces dans des positions différentes de celles repré- sentées à la fig. 2.
La fig. 4 en est une élévation en bout.
La fig. 5 représente, séparément, certaines des pièces représentées à la fig. 4.
La fig. 6 est une élévation en coupe, à échelle agrandie, de dispositifs que comprend ladite forme d'exécution et destinés à transporter des paquets de feuilles jusqu'à des poinçons et au-delà de ces derniers.
La fig. 7 représente, à une échelle encore plus grande et plus en détail, des pièces représentées à la fig. 6.
Les fig. 8 et 9 sont respectivement un plan et une élévation d'un mécanisme de sélection et d'avance automatique pour les paquets de feuilles, mécanisme faisant partie intégrante de ladite forme d'exécution.
La fig. 10 est une élévation en coupe du mécanisme représenté aux fig. 8 et 9, illustrant un stade particulier du fonctionnement de ce mécanisme.
La fig. 11 est une coupe selon XI-XI de la fig. 10.
La fig. 12 représente un paquet de feuilles perforées.
Les fig. 13 et 14 sont des vues de détails dudit mécanisme de sélection et d'avance automatique pour les paquets de feuilles.
La fig. 15 est une vue, à grande échelle. d'une pièce représentée à la fig. 8.
La machine représentée, dans son ensem ble, est d'un type connu. Des poinçons sont portés par un coulisseau 15 qui est animé d'un mouvement alternatif vertical dans des guides latéraux 16 et 17, par un organe oscillant 18 qui tourne en 19 dans les guides latéraux et est actionné par l'intermédiaire d'une bielle 20, par une manivelle ou par une came montée sur un arbre de commande '1. l ; > Tne butée 99 (fig. 1) détermine l'endroit où l'on doit poinçonner, dans un paquet de feuilles, des perforations 23 telles que celles représentées à la fig. 19.
On empile des feuilles sur une table 25, située d'un côté d'une table d'alimentation 26 (fig. 1 et 2) prévue immédiatement en avant des poinçons et on les fait avancer depuis la partie inférieure de la pile à raison d'un paquet de feuilles à la fois, vers le mécanisme de poinçonnage. Elles sont maintenues empilées par des guides d'angle verticaux régla- bles 28,29.30 et 31.
La séparation et l'avancement d'un groupe de feuilles ou paquet de feuilles s'effectuent par un coulisseau 34 fonctionnant sur le dessus de la partie supérieure de la table et pourvu d'un bord avant 35 chanfreiné à angle vif.
Ce eoulisseau eomporte un épaulement d'entraînement 37 (fig. 8 et 9) qui amène les feuilles séparées dans l'intervalle d'une paire de rouleaux d'avance 38 et 39 (fig. 6), les guides avant 28 et 29 de la pile étant entaillés à leurs extrémités inférieures pour constituer une ouverture 40 permettant le libre passage du paquet de feuilles séparé.
Il est très important que les feuilles se trouvant au-dessus du paquet de feuilles s6- paré ne soient pas déplacées de la pile. En conséquence, au coulisseau d'avance est associée une pince 41 servant à maintenir les feuilles situées immédiatement au-dessus du paquet de feuilles séparé. Cette pince com- porte un bord antérieur ehanfreiné à angle vif 42 (fig. 7 et 8) qui pénètre dans la pile à un niveau situé au-dessus du paquet de feuilles séparé ;
cette pince est montée d'une manière artieulée en 43, afin qu'elle se ferme sur le paquet de feuilles séparé pour le saisir lorsque sa surface supérieure 44 vient en contact avee le bord inférieur 45 d'une barre 46 s'étendant entre les guides arrière 30 et 31 de la pile.
Afin de permettre au coulisseau de faire avancer le paquet de feuilles séparé après que les feuilles placées au-dessus de. lui ont été saisies par la pinee, cette dernière est montée sur une plaque 47 en vue de permettre sou glissement sur le coulisseau.
La pince est montée d'une manière articulée en 43 sur la plaque47qui est sollicitée vers l'avant sur le coulisseau par un ressort 50 travaillant à la compression et entourant une tige 51. Ce ressort porte contre l'extré- mité d'un manchon de guidage 52. Ce manchon 52 est réglable sur le coulisseau, de manière que l'on puisse tendre le ressort 50 pour tre sûr que la pince pénètre suffisamment loin dans la pile pour exercer un solide serrage sur les feuilles.
La lame de retenue 41 est sollicitée par un ressort 54 dont on peut régler la compression au moyen d'une vis à tte moletée 56.
Les surfaces inférieures tant de la lame séparatrice 35 que de la lame de retenue 41. sont sensiblement parallèles à la table, afin que ces lames pénètrent, à coup sûr, dans la pile avec douceur et sans déchirer les feuilles.
Les surfaces supérieures sont inclinées de ma- nière à assurer une action de coin pour le soulèvement et la séparation des feuilles.
La surface inférieure de la lame séparatrice 35 est dégagée, comme on l'a représenté en 35a sur la fig. 15, de manière à éviter tout coincement du paquet de feuilles séparé dû. à la flexion de la partie amincie (le la lame.
Le coulisseau 34 est relié par des boulons 59 à des barres 57 (fig. 11) glissant dans des rainures de guidage 58 pratiquées dans la table 25. Les boulons 59 traversent les barres 57 et une plaque 61 qui est reliée, par l'in- termédiaire d'une biellette 63 à un levier 65 monté sur un axe 66 et portant un galet 67 qui s'engage dans une gorge ménagée dans une came 69.
L'arbre 73 de la came 69 est entraîné en synchronisme avec le mécanisme de poinçon- nage par une commande à chaîne 70 (fig. 4) à partir de l'arbre d'entraînement principal 21 des poinçons, par l'intermédiaire de pignons coniques 72, 73. Le coulisseau 34 se trouve donc entraîné pour effectuer une course constante.
Afin de permettre de régler la disposition du coulisseau 34 pour l'adapter à la dimen sion des feuilles à manutentionner, les barres 57 du coulisseau comportent des rangées de trous 74 prévues pour les boulons 59, de manière que l'on puisse fixer le coulisseau 34 en différents endroits sur le porte-coulisseau, plus ou moins loin de la pile.
Pour des réglages plus précis, le coulisseau 34 se fixe sur le porte-coulisseau par l'intermédiaire d'une plaque de serrage 75 fendue en 76 pour le passage des boulons 59, le coulisseau 34 étant pourvu de fentes plus longues 77 prévues pour ces boulons. La plaque de serrage 75 est également fixée au coulisseau 34 par des boulons 78 qui traversent les fentes 80 pratiquées dans la plaque 75 et appliquent la pression par l'intermédiaire de rondelles de serrage 79.
En desserrant les boulons 59 et 78, on desserre la plaque de serrage 75 pour permettre de régler en bloc le coulisseau 34 par rapport aux barres 57 jusqu'à la distance permise par la longueur des fentes 77 et 80. On a prévu, sur la face inférieure du coulisseau 34, des nervures d'éeartement 81 ; ces nervures qui traversent les fentes 82 ménagées dans la table et portent sur les barres 57 du coulisseau, permettent de serrer les boulons 59 sans obliger le coulisseau à adhérer à la table.
Des ressorts plats 83 (fig. 8 et 9), maintenus au-dessous des ttes des boulons 59, portent sur le coulisseau 34 pour empcher la vibration et pour le maintenir abaissé en contact de glissement doux avec la surface de la table.
Le paquet de feuilles séparé sort de la partie inférieure de la pile et est amené dans l'intervalle des rouleaux d'alimentation 38 : 39 tournant constamment, puis est avancé par les rouleaux dans l'intervalle de serrage de deux jeux de bandes transporteuses sans fin 84 et 85 (fig. 1 à 6) qui passent au-dessus de la table d'alimentation 26 en avant des poinçons. Le jeu supérieur de bandes 84 est porté par des poulies 86, 87 montées sur des arbres 88 et 89, tandis que le jeu inférieur est porté par des poulies 90 et 91, montées sur des arbres 92 et 93.
Le jeu supérieur de bandes est porté par un bâti 94 que l'on peut faire osciller autour de l'axe de l'arbre 88 (fig. 2 et 3), de manière à dégager complètement la table de poinçonnage.
L'arbre 88 est supporté dans des paliers coulissants 96 qui sont rappelés vers le bas par des ressorts 99. Le bâti 94 est muni de crochets pourvus de rampes inclinées 97 qui, lorsque l'on fait osciller le bâti vers le haut, viennent en contact, avec des galets 98 prévus sur les paliers et soulèvent le bâti ainsi que l'arbre 88, contre l'action des ressorts 99, pour les amener dans la position représentée sur la fig. 3, position dans laquelle les deux jeux de bandes sont complètement séparés l'un de l'autre. Les crochets à rampes 97 maintiennent alors le bâti dans la position relevée.
L'arbre 88 porte une roue dentée 108 qui engrené avec une roue dentée 107, montée sur l'arbre 92 qui entraîne le jeu de bandes inférieur. Ces deux arbres sont entraînés par le moteur 101 (fig. 1) qui aetiomle le méca- nisme de poinçonnage, la commande étant assurée par une courroie 100 entraînant un arbre 102 qui, lui, entraîne un arbre 105, par l'intermédiaire d'une vis sans fin 103. L'arbre 105 entraîne la roue dentée 107 par l'inter- médiaire d'une roue dentée 106.
La roue dentée 106 entraîne également les arbres 110 et 112 des rouleaux d'entraînement 38 et 39 par l'intermédiaire des roues dentées 109 et 111.
Afin d'assurer le passage du paquet de feuilles séparé, des rouleaux 38 et 39 vers les bandes d'alimentation, on a interposé, entre les rouleaux et les bandes, un guide 113 (fig. 6).
Le paquet de feuilles qui avance sur la table de poinçonnage 26, sous l'action des bandes transporteuses, est arrté en face des poinçons par une butée 114 (fig. 1, 2, 6 et 7) qui est forcée de remonter entre les bandes s d'alimentation, par l'intermédiaire de bras oscillants 115 ; ces bras oscillants sont montés sur un arbre 116 que fait osciller un bras de levier 117 relié, au moyen d'une biellette 118 à un levier 119 articulé en 1 ;'0 et portant un galet 121 qui est maintenu en contact, par un ressort 123, avee une surface de came 122 prévue sur la came 69.
Afin d'aligner avec précision les feuilles du paquet contre la butée 114, on a prévu un tasseur 124 (fig. 7). Ce tasseur se présente sous la forme d'un levier articulé en 125 sur un coulisseau 126 actionné par un levier 127 monté sur un axe 128. Cet axe oscille sous l'action d'une came 136 (fig. 4 et 5) montée sur l'arbre 71, par l'intermédiaire d'un levier 133 portant un galet-suiveur 135 et relié à un bras 131 (prévu sur l'axe 128) par l'intermé- diaire d'un câble 130 qui passe sur une poulie 132. Le galet-suiveur est maintenu en contact avec la came par un ressort 129.
Le tasseur 124 se trouve maintenu dans la position relevée représentée sur la fig. 7 par un ressort 137, de manière qu'il s'enfonce éiastiquement vers le bas lorsqu'un paquet de feuilles passe sur lui, et se relevé après le passage du paquet. La came 136 est réglée dans le temps, cle manière à tirer le tasseur en arrière lorsque le paquet de feuilles est sur le point de venir en contact avec la butée 114, et à lui permettre de se déplacer vers l'avant, en contact avee le bord arrière du paquet de feuilles, sous la traction du ressort 129. Le tasseur est porté par un support 138 (fig..) qui est réglable sur le coulisseau de commande 126 auquel il est fixé par une vis 139.
Après que le paquet de feuilles a été amené en avant des poinçons et aligné par le tasseur 1949 il se trouve déplacé latéralement au-dessous des poinçons par un poussoir 140 (fig. 1) porté par une barre 141 montée pour pouvoir glisser dans la machine et portant un galet 142 qui est maintenu par un ressort 144 en contact avec une came 143 calée sur l'arbre principal d'entraînement 21.
Le poussoir 140 est chanfreiné en 145, de façon à lui permettre d'aligner toutes feuilles du paquet qui pourraient dépasser lorsque le paquet de feuilles est acheminé par les bandes.
La butée terminale 114 reste relevée pendant que le poussoir 140 amène le paquet de feuilles sous les poinçons, mais s'abaisse lors que la tte de la machine à poinçonner descend et que les feuilles sont perforées, afin que le paquet de feuilles soit libre et prt à tre entraîné par les bandes hors des poin çons aussitôt que la tte de la machine à poin çonner quitte les feuilles perforées.
Ainsi, il n'y a pas de perte de temps, si ce n'est l'arrt momentané juste suffisant pour permettre de tasser les feuilles, de les pousser latéralement vers la tte de la machine à poinçonner et de les poinçonner, les bandes circulant constamment prenant le paquet de feuilles et l'acheminant hors de la machine dès que le poinçonnage est terminé.
Le tasseur 124, après alignement du pa quet de feuilles contre la butée terminale 114, reste au repos pendant que le paquet de feuilles est poussé au-dessous des poinçons et est poinçonné et, lorsque la tte de la machine à poinçonner se relève, il amorce 1'entrainement du paquet de feuilles poinçonnées hors de la machine, en aidant ainsi les bandes.
Cette aide est précieuse lorsque, comme c'est fréquemment le cas, les poinçons laissent des bavures au bord des perforations qui tendent à faire adhérer les feuilles aux poinçons.
Pour empcher les feuilles situées immédiatement au-dessus du paquet de feuilles à séparer de se trouver entraînées en avant lorsque la lame de retenue 41 pénètre dans la pile, une barre 150 (fig. 1, 2,4 et 6) est montée, d'une manière réglable, sur la barre transversale 151, entre les guides avant 28 et 29 de la pile, au moyen d'une vis 152. La barre transversale 151 est fendue horizontalement en 154 (fig. 4) et la barre 150 est fendue verticalement en 155 pour livrer passage à la vis 152 en permettant à la fois le réglage latéral et le réglage vertical de la barre 150.
On a prévu des vis 156 portant sur la partie supérieure de la barre 151 pour régler la barre 150 au niveau de la partie supérieure du paquet de feuilles à séparer, de manière à constituer une butée destinée à empcher l'entraînement vers 1'avant des feuilles qui ne doivent pas faire partie du paquet de feuilles.
On peut faire varier la pression entre les bandes en réglant les ressorts 99 au moyen d'écrous à oreilles 157 (fig. 6).
Le rouleau supérieur d'avance automatique 39 peut également tourner dans des paliers pouvant coulisser verticalement, soumis à l'action de ressorts 158 maintenus par des écrous à oreilles 159. Le réglage indépendant de ces éerous à oreilles, situés aux extrémités opposées du rouleau, est particulièrement avantageux lors de la mise au point de la machine suivant l'épaisseur des feuilles à manutentionner, ou également suivant les différentes largeurs, car il est souvent désirable d'appliquer une pression plus grande à l'une des extrémités qu'à l'autre.
Le poussoir 140, qui fait avancer le paquet de feuilles jusqu'aux poinçons, est monté de manière réglable sur la barre 141 animée d'un mouvement de va-et-vient afin de pouvoir le régler aux différentes largeurs de feuilles. Sur le dessin, les feuilles à poinçon- ner sont de dimensions relativement petites.
Cependant, les réglages des diverses pièces sont telles qu'une gamme étendue de dimensions de feuilles peut tre admise dans la mme machine.
Dès que les paquets de feuilles sont libérés par le mécanisme de poinçonnage, ils sont acheminés par les bandes sur un dispositif empileur 147 (fig. 1 et 2) et empilés dans l'ordre dans lequel ils se trouvaient dans la pile d'alimentation, caractéristique qui a son importance lors de la manutention de feuilles numérotées, de feuilles successives de livres, etc.
Fonctionnement.
En récapitulant sommairement : les feuilles 27 sont acheminées, un paquet à la fois, depuis la partie inférieure de la pile, par le coulisseau d'avance automatique 34 pourvu de la lame 35 (fig. 5,9 et 10) qui pénètre dans la pile à la hauteur voulue et comporte un épaulement tombant à angle droit qui entraîne le paquet de feuilles séparé dans l'intervalle des rouleaux d'avance 38 et 39 tournant eonstamment (fig. 6).
Les feuilles situées au-dessus du paquet de feuilles séparé sont saisies et maintenues par la lame 41 de la pince de retenue prévue sur le coulisseau d'avance, lame qui pénètre dans la pile au-dessus du paquet de feuilles à séparer et est rabattue de force vers le bas en contact de serrage sur les feuilles sousjacentes lorsqu'elle se déplace sous la barre à rampe 45 (fig. 10).
La pince de retenue est portée par la plaque 47, montée pour coulisser sur le coulisseau 34, et reste en position de contact avec les feuilles, tandis que le coulisseau continue et achève son déplacement en avant.
Le paquet de feuilles pris par les rouleaux d'entraînement 38 et 39 (fig. 6) est immédiatement avancé dans l'intervalle des bandes transporteuses 84 et 85 et est acheminé par ces dernières jusqu'à la butée avant 114.
Lorsque le paquet de feuilles atteint cette butée, le tasseur 124 vient derrière ledit paquet de feuilles et l'égalise contre la butée avant 114.
Le poussoir 140 (fig. 1) déplace ensuite latéralement le paquet de feuilles sous les poinçons. Les poinçons peuvent tre entraînés à une vitesse relativement élevée, grâce à quoi le temps mort nécessaire au poinçonnage du paquet de feuilles est de courte durée. Pour aider au maintien des conditions de fonction- nement rapide, la butée avant 114 est abaissée pratiquement aussitôt que le poinçon vient au contact du papier, afin que, lorsque les poinéons se retirent, le paquet de feuilles soit immédiatement acheminé hors de la machine par les bandes. Les bandes circulent constamment et sont ainsi prtes à tout moment à saisir les paquets de feuilles sortant des rouleaux d'entraînement 38 et 39 pour les acheminer au poste de poinçonnage et pour les dégager ensuite du dispositif de poinçonnage.
Les bandes sont tendues pour saisir les paquets de feuilles assez fermement pour rendre possibles les opérations précitées, mais avee une possibilité de glissement suffisante pour permettre un arrt momentané des paquets de feuilles pendant qu'ils sont égalisés contre la butée terminale 114, puis pour les déplacer latéralement jusqu'aux poinçons et pour les immobiliser en cet endroit pour la phase de poinçonnage.
Les paquets de feuilles sont maintenus, à tout moment, sous contrôle convenable. Les opérations entièrement automatiques sont rapides et précises. La machine est peu eneombrante et tous ses organes sont facilement accessibles.
Lorsque la pile est épuisée, on peut la re nouveler simplement en ajoutant de nouvelles feuilles à sa partie supérieure.