FR2654084A1 - Device for depiling and gripping, one by one, sheets arranged in a pile - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un dispositif de saisie et manipulation de feuiLles, une à une, à partir d'une pile de stockage jusque sur un convoyeur ou une table. The present invention relates to a device for gripping and handling sheets, one by one, from a storage stack to a conveyor or a table.
Dans le domaine de la constitution de liasses de feuilles, dans celui de la préparation de plis comportant plusieurs imprimés ou documents, les feuilles à relier en liasse ou à rassembler pour leur mise sous enveloppe subséquente, sont généralement empilées. Il convient alors de les extraire une à une de cette pile pour les déposer sur un transporteur circulant devant tous les "distributeurs" de feuilles différentes pour constituer le paquet qui sera ensuite glissé dans une enveloppe. Certains de ces documents doivent être glissés dans d'autres (encartage) avant expédition. D'autres doivent être manipulés pliés. In the field of the constitution of bundles of sheets, in that of the preparation of folds comprising several printed matter or documents, the sheets to be bound in bundle or to be gathered for their subsequent enveloping, are generally stacked. It is then advisable to extract them one by one from this stack to place them on a conveyor circulating in front of all the "distributors" of different sheets to constitute the package which will then be slipped into an envelope. Some of these documents must be slipped into others (inserting) before shipment. Others must be handled folded.
Généralement ces opérations sont réalisées le long d'un transporteur défilant devant une pluralité de poste successifs. Chaque poste comprend d'un côté du trensporteur une pile du type de document et de l'autre côté l'armature d'un bras dépileur qui extrait le document de la pile pour le déposer sur le transporteur
L'inconvénient de ce type de machines est que plus on multiplie les documents différents et plus sa longueur est importante. En outre, certaines opérations sont impossibles.C'est ainsi qu'on ne peut pas aisément disposer un document au-dessus d'un document plié déposé sur le transporteur au poste précédent du fait que ce document plié a tendance à s'ouvrir. Il n'est pas possible non plus de placer un document entre les deux pans d'un autre document maintenu ouvert, du fait que le mécanisme de préhension du document à encarter encombre la place dont auraient besoin les moyens d'ouverture du document plié.Generally these operations are carried out along a conveyor running past a plurality of successive stations. Each station includes on one side of the transporter a stack of document type and on the other side the armature of a destacker arm which extracts the document from the stack to deposit it on the conveyor
The disadvantage of this type of machine is that the more you multiply the different documents, the greater its length. In addition, certain operations are impossible. This is why it is not easy to place a document on top of a folded document deposited on the conveyor at the previous station because this folded document tends to open. It is also not possible to place a document between the two sides of another document kept open, owing to the fact that the mechanism for gripping the document to be inserted obstructs the space which the means for opening the folded document would need.
L'invention entend remédier à ces inconvénients et limites d'emploi en proposant un dispositif de dépilage dont les moyens sont concentrés d'un seul côté du transporteur qu'il doit desservir. Elle s'étend alors à un module dans lequel, outre le transporteur, on peut mettre en oeuvre en face du dispositif de dépilage, des moyens pour procéder à un encartage ou un dispositif semblable ce qui permet de doubler les postes sur une même longueur de machine. The invention intends to remedy these drawbacks and limits of use by proposing an unstacking device the means of which are concentrated on one side of the conveyor which it must serve. It then extends to a module in which, in addition to the conveyor, it is possible to use opposite the unstacking device, means for inserting or a similar device which makes it possible to double the stations over the same length of machine.
A cet effet, l'invention a donc pour premier objet un dispositif de dépilage et de préhension un à un des documents disposés en pile dans un poste d'attente, comportant une ouverture inférieure d'extraction des documents, qui comporte
- un préhenseur à ventouses monté mobile sous le poste d'attente entre une première position dans laquelle les ventouses sont actives et au contact du dernier document de la pile au travers de l'ouverture d'extraction, et une seconde position dans laquelle les ventouses sont inactives et éloignées de l'ou- verture vers le bas,
- une paire de galets pinceurs superposés montés tournant sur eux-mêmes, de manière conjuguée, autour d'axes perpendiculaires au plan de déplacement du préhenseur à ventouses et soutenus par un support mobile entre une première position, écartée latéralement de L'ouverture et une seconde position sous cette ouverture d'extraction,
- et des moyens pour déplacer de manière synchronisée et cyclique le préhenseur à ventouses et le support des galets pinceurs entre leurs deux positions de sorte que les premières et les secondes positions de ces éléments soient atteintes sensiblement au même moment.To this end, the first object of the invention is therefore a device for unstacking and gripping one by one of the documents arranged in a stack in a waiting station, comprising a lower opening for extracting the documents, which comprises
- a suction cup gripper mounted mobile under the waiting station between a first position in which the suction cups are active and in contact with the last document in the stack through the extraction opening, and a second position in which the suction cups are inactive and far from the opening down,
- a pair of superimposed pinch rollers mounted rotating on themselves, in a conjugate manner, around axes perpendicular to the plane of movement of the suction gripper and supported by a mobile support between a first position, separated laterally from the opening and a second position under this extraction opening,
- And means for synchronously and cyclically moving the gripper with suction cups and the support of the pinch rollers between their two positions so that the first and second positions of these elements are reached at substantially the same time.
Dans un mode avantageux de réalisation, le préhenseur à ventouses est monté basculant autour d'un axe horizontal situé à l'arrière de l'ouverture inférieure, tandis que le support des galets pinceurs est un pendule comportant les galets à spn extrémité inférieure et articulé par son autre extrémité autour d'un axe fixe situé à proximité du bord antérieur de la pile de documents. In an advantageous embodiment, the suction gripper is mounted to pivot about a horizontal axis located behind the lower opening, while the support of the pinch rollers is a pendulum comprising the rollers with spn at the lower end and articulated by its other end around a fixed axis located near the front edge of the stack of documents.
On obtient ainsi un encombrement minimal du dispositif qui n'empiète pas ou que peu sur le transporteur qu'il dessert. There is thus obtained a minimum bulk of the device which does not encroach or only slightly on the transporter it serves.
En outre, afin d'améliorer la préhension des documents, le support des galets pinceurs possède un nez faisant saillie vers La pile, situé au-dessus du galet supérieur et place sous
L'ouverture dans la seconde position du support.In addition, in order to improve the handling of documents, the support of the pinch rollers has a nose projecting towards the stack, located above the upper roller and placed under
The opening in the second position of the support.
Une application intéressante de l'invention, qui en fait un second objet, réside dans un module pour préparer un paquet de plusieurs documents, destiné notamment à être logé dans une enveloppe, dans lequel un transporteur est équipé sur l'un de ses bords d'au moins un dispositif, comme précédemment présenté, et le long de son autre bord, soit d'un ou plusieurs dispositifs semblables, ce qui, pour une longueur donnée de transporteur, double le nombre de poste pouvant délivrer un document, ou ce qui permet de disposer en face d'un dispositif, de L'autre côté du transporteur, un organe capable d'ouvrir les pans d'une feuille pliée pour y glisser (encarter) la feuille délivrée par le dispositif. An interesting application of the invention, which makes it a second object, resides in a module for preparing a package of several documents, intended in particular to be housed in an envelope, in which a conveyor is equipped on one of its edges d '' at least one device, as previously presented, and along its other edge, either of one or more similar devices, which, for a given length of carrier, doubles the number of stations that can deliver a document, or what allows to have in front of a device, on the other side of the conveyor, a member capable of opening the sides of a folded sheet to slide (insert) the sheet delivered by the device.
L'invention sera mieux comprise au cours de la description donnée ci-après d'un mode de réalisation qui permettra d'en déaager les avantages et les caractéristiques secondaires. The invention will be better understood during the description given below of an embodiment which will make it possible to offset the advantages and the secondary characteristics thereof.
Il sera fait référence aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue simplifiée en perspective du dispositif selon l'invention,
- les figures 2, 3 et 4 sont des vues de côté du dispositif selon la figure 1, dans trois positions instantanées successives des éléments mobiles du dispositif,
- la figure 5 est une vue de côté d'un module selon l'invention mettant en oeuvre deux dispositifs en face l'un de l'autre de chaque côté d'un convoyeur,
- la figure 6 est une vue de côté d'un autre module selon l'invention dans lequel un dispositif de dépilage et préhension fait face à un écarteur à ventouses.Reference will be made to the appended drawings in which:
FIG. 1 is a simplified perspective view of the device according to the invention,
FIGS. 2, 3 and 4 are side views of the device according to FIG. 1, in three successive instantaneous positions of the mobile elements of the device,
FIG. 5 is a side view of a module according to the invention using two devices opposite one another on each side of a conveyor,
- Figure 6 is a side view of another module according to the invention in which a destacking and gripping device faces a suction cup spacer.
Dans l'exemple représenté aux figures 1 à 4, la référence 1 est affectée à un poste d'attente pour une pile de documents 2. Ces documents sont destinés à être placés un par un sur un transporteur T qui circule devant le poste 1. Ce poste d'attente comporte une ouverture inférieure 3 par laquelle les documents 2, le plus souvent des feuilles, sont extraites une à une du poste 1. In the example shown in FIGS. 1 to 4, the reference 1 is assigned to a waiting station for a stack of documents 2. These documents are intended to be placed one by one on a conveyor T which circulates in front of the station 1. This waiting station has a lower opening 3 through which the documents 2, most often sheets, are extracted one by one from the station 1.
Un bâti 4 porte un arbre 5, monté oscillant dans des paliers prévus à cet effet. L'arbre 5 s'étend sous le poste 1; légèrement en retrait derrière L'ouverture 3. L'axe 5 est sensiblement horizontal et sa direction est perpendiculaire à la direction d'extraction des feuilles par l'ouverture 3 notée A sur la figure 1. Des leviers 6 sont calés sur cet arbre par l'une de leurs extrémités et portent à leur autre extrémité des ventouses 7. Ces ventouses ont leur ouverture tournée vers le haut quand les leviers 6 sont sensiblement horizontaux et sont reliées à un dispositif d'aspiration non représenté. A frame 4 carries a shaft 5, mounted oscillating in bearings provided for this purpose. The tree 5 extends under the station 1; slightly behind the opening 3. The axis 5 is substantially horizontal and its direction is perpendicular to the direction of extraction of the leaves through the opening 3 denoted A in FIG. 1. Levers 6 are wedged on this shaft by one of their ends and carry at their other end suction cups 7. These suction cups have their opening turned upwards when the levers 6 are substantially horizontal and are connected to a suction device not shown.
L'arbre 5 est attelé à un dispositif moteur 8 pour son entraînement en pivotement alternatif. Ce dispositif moteur est schématiquement représenté par un secteur denté 9 (ou une roue) solidaire en rotation de l'arbre 5 qui coopère avec un pignon d'entraînement 10 Lui-même calé sur l'arbre de sortie d'un moteur 11. Cette représentation n'est donnée qu'à titre illustratif mais ce dispositif peut prendre toute forme de réalisation équivalente connue. Grâce à ce dispositif, les leviers 6 peuvent osciller entre deux positions dont l'une est celle représentée aux figures 1 et 2 et l'autre est celle représentée à la figure 4. The shaft 5 is coupled to a motor device 8 for its drive in alternating pivoting. This drive device is schematically represented by a toothed sector 9 (or a wheel) integral in rotation with the shaft 5 which cooperates with a drive pinion 10 which is itself wedged on the output shaft of an engine 11. This representation is given for illustrative purposes only, but this device can take any known equivalent embodiment. Thanks to this device, the levers 6 can oscillate between two positions, one of which is that shown in FIGS. 1 and 2 and the other is that shown in FIG. 4.
Le bâti 4 comporte en avant de la pile 2 un support formé de deux bras 12a, 12b articulés par leur extrémité supérieure autour d'axes 13a, 13b parallèles à l'arbre 5. Ces bras portent à leur partie inférieure des arbres 14, 15 susceptibles d'être entraînés en rotation conjuguée par un organe moteur 16 et un dispositif de transmission à pignons 17, 18. Ces arbres portent deux paires de galets 19,20 qui roulent l'un sur l'autre sans glisser, dans les sens indiqués par les flèches B et C. The frame 4 comprises, in front of the stack 2, a support formed by two arms 12a, 12b articulated by their upper end about axes 13a, 13b parallel to the shaft 5. These arms carry shafts 14, 15 at their lower part capable of being driven in conjugate rotation by a drive member 16 and a pinion transmission device 17, 18. These shafts carry two pairs of rollers 19,20 which roll one on the other without sliding, in the directions indicated by arrows B and C.
L'ensemble des bras et galets ainsi articulé sur le bâti 4 se présente comme un pendule dont l'oscillation est commandée et entretenue par un secteur denté (ou roue) 21 accouplé au moteur 11 par un pignon intermédiaire 22. Cet entraînement est également purement illustratif, et peut prendre toute forme de réalisation mécaniquement équivalente (bielles, manivelle, courroies, système à cames...). On remarquera que les oscillations de ce pendule sont,par ce type d'entraînement, synchronisées avec le pivotement alternatif des bras supports de ventouses. The set of arms and rollers thus articulated on the frame 4 is presented as a pendulum whose oscillation is controlled and maintained by a toothed sector (or wheel) 21 coupled to the motor 11 by an intermediate pinion 22. This drive is also purely Illustrative, and can take any form of mechanically equivalent embodiment (connecting rods, crank, belts, cam system ...). It will be noted that the oscillations of this pendulum are, by this type of drive, synchronized with the alternating pivoting of the suction cup support arms.
Visible uniquement sur les figures 2 à 6, le pendule comporte un déflecteur 23 qui fait saillie par rapport aux arbres 14 et 15 et aux galets 19,20 du côté de la pile, et qui est situé au-dessus du galet supérieur 19. Ce déflecteur 23 est situé à un niveau tel que lorsque le pendule atteint sa position la plus à gauche sur ces figures, le déflecteur 23 est plaqué sous les documents de la pile 2 au travers de L'ouverture 3. Visible only in Figures 2 to 6, the pendulum includes a deflector 23 which projects from the shafts 14 and 15 and the rollers 19,20 on the side of the stack, and which is located above the upper roller 19. This deflector 23 is located at a level such that when the pendulum reaches its leftmost position in these figures, the deflector 23 is pressed under the documents of stack 2 through the opening 3.
Le fonctionnement de ce dispositif est illustré par les figures 2 à 4. A la figure 2, on a représenté le début d'une opération d'extraction d'un document de la pile 2. Les bras porte-ventouses 6 sont pivotés en direction de la pile. Une dépression est appliquée aux ventouses. La dernière feuille de la pile 2 est donc collée aux ventouses. Dans le même temps, le pendule 12a, 12b, dont la position d'origine est sensiblement verticale, est rapprochée de la pile dans le sens de la flêche D. Les galets 19 et 20 tournent sur eux-mêmes de manière continue. The operation of this device is illustrated in FIGS. 2 to 4. In FIG. 2, the start of an operation for extracting a document from stack 2 is shown. The suction cup arms 6 are pivoted in the direction from the stack. A vacuum is applied to the suction cups. The last sheet of stack 2 is therefore glued to the suction cups. At the same time, the pendulum 12a, 12b, whose original position is substantially vertical, is brought closer to the pile in the direction of the arrow D. The rollers 19 and 20 rotate on themselves continuously.
Le synchronisme des mouvements est tel que le dispositif passe par la configuration représentée à la figure 3, dans laquelle les ventouses- étant toujours en dépression, la dernière feuille 2a de la pile est partiellement extraite du magasin 1 par l'ouverture 3. Le pendule s'est rapproché de la pile de sorte que le déflecteur 23 est introduit sous cette dernière et la feuille 2a. The synchronism of the movements is such that the device passes through the configuration shown in FIG. 3, in which the suction cups are always in depression, the last sheet 2a of the stack is partially extracted from the magazine 1 through the opening 3. The pendulum has moved closer to the stack so that the deflector 23 is introduced under the latter and the sheet 2a.
Au moment où la ligne de contact des galets 19 et 20 est sensiblement au niveau du bord avant de la feuille 2a, on commande l'arrêt de la dépression dans les ventouses. La feuille livrée à elle-même, est alors happée par les rouleaux qui s'en rapprochent tandis que les bras 6 portant les ventouses 7 continuent d'être pivotés vers le bas (figure 4). Le déflecteur 23 est venu pendant cette phase, d'une part retenir les feuilles de la pile contre leur tendance à s'incliner vers le bas et, d'autre part, empêcher la feuille 2a, au moment où la dépression cesse, de remonter par élasticité vers la pile. When the contact line of the rollers 19 and 20 is substantially at the level of the front edge of the sheet 2a, the stop of the vacuum in the suction cups is controlled. The sheet delivered to itself, is then sucked up by the rollers which approach it while the arms 6 carrying the suction cups 7 continue to be pivoted downwards (FIG. 4). The deflector 23 came during this phase, on the one hand retaining the sheets of the stack against their tendency to tilt down and, on the other hand, preventing the sheet 2a, at the moment when the depression ceases, from rising by elasticity towards the pile.
La feuille 2a est alors éjectée en direction du transporteur T par lequel elle sera-entraînée en direction, par exemple, d'un poste de mise sous enveloppe. Le retour du pendule à sa position d'origine, de même que celui des bras 6 pour prendre en charge une nouvelle feuille, peut commencer pendant que la feuille 2a est extraite de la pile par les galets 19, 20 (mouvement E pour le pendule). The sheet 2a is then ejected in the direction of the conveyor T by which it will be driven in the direction, for example, of an enveloping station. The return of the pendulum to its original position, as well as that of the arms 6 to take over a new sheet, can begin while the sheet 2a is extracted from the stack by the rollers 19, 20 (movement E for the pendulum ).
Le cycle ensuite reprend de la même manière. Bien entendu, les mouvements peuvent être soit continus, soit discontinus et la cadence d'extraction sera réglée en fonction du mouvement et de la vitesse du transporteur T. The cycle then resumes in the same way. Of course, the movements can be either continuous or discontinuous and the extraction rate will be adjusted according to the movement and the speed of the transporter T.
La figure 5 est l'illustration schématique d'un module faisant application du dispositif selon l'invention. Figure 5 is a schematic illustration of a module applying the device according to the invention.
On rappellera qu'à l'heure actuelle il n'existe, pour constituer des plis comportant plusieurs documents, que des machines monobloc qui présentent un nombre fixe de postes de manutention. Une des applications intéressantes de l'invention est qu'elle permet de réaliser des modules compacts comportant par exemple deux postes vis-à-vis, qui viennent compléter les machines existantes en les prolongeant par exemple du côté de l'amont par rapport au sens de circulation du transporteur, ce transporteur étant soit unique pour la machine et ses modules de prolongation, soit en plusieurs tronçons successifs qui communiquent. It will be recalled that at present there are, in order to constitute envelopes comprising several documents, only one-piece machines which have a fixed number of handling stations. One of the advantageous applications of the invention is that it makes it possible to produce compact modules comprising for example two opposite stations, which complement the existing machines by extending them, for example on the upstream side with respect to the direction of circulation of the conveyor, this conveyor being either single for the machine and its extension modules, or in several successive sections which communicate.
La figure 5 illustre plus particulièrement la mise en place simultanée sur le transporteur T de deux documents pliés 24 et 25, qui est possible aisément, grâce au fait que deux dispositifs (50,60) travaillent symétriquement par rapport au transporteur T et qu'ainsi les documents présentent leur pli l'un en regard de l'autre. il n'y a donc pas de risques pour que les documents s'entremêlent. FIG. 5 illustrates more particularly the simultaneous positioning on the transporter T of two folded documents 24 and 25, which is easily possible, thanks to the fact that two devices (50,60) work symmetrically with respect to the transporter T and thus the documents have their folds facing each other. there is therefore no risk of documents intermingling.
Sur la figure 6, le module représenté concerne une autre opération spéciale, à savoir l'encartage. Pour ce faire, en face du dispositif (50) décrit en regard des figures 1 à 4, on a placé une pince à ventouses 26 qui ouvre un document 27 plié présent sur le transporteur T lorsqu'il arrive devant le dispositif 50 de distribution d'une feuille. La feuille 2a délivrée est donc insérée automatiquement dans la pochette formée par le document 24. In FIG. 6, the module shown relates to another special operation, namely the inserting. To do this, opposite the device (50) described with reference to FIGS. 1 to 4, a suction clip 26 is placed which opens a folded document 27 present on the conveyor T when it arrives in front of the device 50 for distributing 'leaf. The sheet 2a delivered is therefore automatically inserted into the pocket formed by the document 24.
Cette disposition de deux outils en face à face de chaque côté d'un transporteur n'est possible que grâce aux amplitudes limitées du mouvement du pendule portant les galets pinceurs. L'intérêt de l'invention est donc de permettre une multiplication de postes pour une chaîne de confection de plis (par exemple) et de permettre la réalisation de manière simple d'opérations (encartage, mise en place de deux documents pliés...) qui jusqu'à présent n'étaient guère possible sur les machines actuelles. This arrangement of two tools facing each other on each side of a conveyor is only possible thanks to the limited amplitudes of the movement of the pendulum carrying the pinch rollers. The advantage of the invention is therefore to allow a multiplication of positions for a ply-making chain (for example) and to allow operations to be carried out in a simple manner (inserting, placing two folded documents ... ) which until now were hardly possible on current machines.
La description donnée ci-dessus de t'invention et de certaines de ses applications ne fait pas apparaître pour des raisons de clarté de l'exposé et des dessins certaines dispositions secondaires connues en la matière. C'est ainsi qu'en réalité l'arbre 14 porteur des galets pinceurs 19 est monté sur un support intermédiaire par rapport aux bras 12a et 12b qui lui permet de s'écarter élastiquement de L'arbre 15 pour qu'entre les galets 19 et 20 puissent passer des documents d'épaisseurs variées. Dans ce cas, le mécanisme de transmission 17, 18 à pignons comportera quatre pignons pour permettre le mouvement relatif des deux arbres et leur entrai- nement conjugué. The description given above of the invention and of some of its applications does not show for reasons of clarity of the description and the drawings certain secondary provisions known in the matter. Thus in reality the shaft 14 carrying the pinch rollers 19 is mounted on an intermediate support with respect to the arms 12a and 12b which allows it to move elastically away from the shaft 15 so that between the rollers 19 and 20 can pass documents of various thicknesses. In this case, the pinion transmission mechanism 17, 18 will comprise four pinions to allow the relative movement of the two shafts and their drive combined.
Par ailleurs, les ventouses 7 peuvent être attelées aux leviers 6 par des moyens permettant leur réglage perpendiculairement à ces leviers et angulairement par rapport à ceux-ci dans le plan de débattement. Furthermore, the suction cups 7 can be coupled to the levers 6 by means allowing their adjustment perpendicular to these levers and angularly with respect thereto in the plane of travel.
Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8914438A FR2654084B1 (en) | 1989-11-03 | 1989-11-03 | DEVICE FOR STACKING AND GRIPPING ONE BY ONE OF SHEETS ARRANGED IN STACK. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8914438A FR2654084B1 (en) | 1989-11-03 | 1989-11-03 | DEVICE FOR STACKING AND GRIPPING ONE BY ONE OF SHEETS ARRANGED IN STACK. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2654084A1 true FR2654084A1 (en) | 1991-05-10 |
| FR2654084B1 FR2654084B1 (en) | 1992-05-07 |
Family
ID=9387063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| FR8914438A Expired - Lifetime FR2654084B1 (en) | 1989-11-03 | 1989-11-03 | DEVICE FOR STACKING AND GRIPPING ONE BY ONE OF SHEETS ARRANGED IN STACK. |
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| FR (1) | FR2654084B1 (en) |
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Legal Events
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| ST | Notification of lapse |