(19)
(11) EP 0 096 853 A1

(12) DEMANDE DE BREVET EUROPEEN

(43) Date de publication:
28.12.1983  Bulletin  1983/52

(21) Numéro de dépôt: 83105663.5

(22) Date de dépôt:  09.06.1983
(51) Int. Cl.3B65H 5/34
(84) Etats contractants désignés:
BE DE FR GB IT LU NL SE

(30) Priorité: 16.06.1982 GB 8217468

(71) Demandeur: RONEO ALCATEL LIMITED
Romford Essex RM1 2AR (GB)

(72) Inventeur:
  • Atkinson, Cyril John
    Hornchurch Essex (GB)

(74) Mandataire: Weinmiller, Jürgen et al
Lennéstrasse 9 Postfach 24
82336 Feldafing
82336 Feldafing (DE)


(56) Documents cités: : 
   
       


    (54) Ensemble mécanique d'alimentation en feuilles de papier


    (57) L'ensemble mécanique d'alimentation en feuilles de papier, d'une machine à tambour rotatif (64), comporte une paire de rouleaux d'entraînement (82, 84) de feuilles individuelles prélevées les unes après les autres d'une pile jusqu'audit tambour rotatif (64) et des moyens d'entraînement (88-100) qui, à partir de la vitesse du tambour, impriment à l'un des rouleaux (84) une vitesse variant de manière cyclique depuis une valeur nulle à une valeur maximale sensiblement égale à la vitesse tangentielle du tambour (64).




    Description


    [0001] La présente invention porte sur un ensemble mécanique adapté à alimenter en feuilles de papier prélevées les unes à la suite des autres d'une pile, par exemple, une machine d'impression, une machine de reproduction de stencils ou une machine de reproduction électrophotographique, dans laquelle les feuilles doivent traverser une fenêtre étroite ou l'interstice existant entre un tambour ou un cylindre portant une image, entrainé en rotation, et un rouleau d'impression ou de transfert d'image de manière que l'image soit transférée sur les feuilles. Le ensemble mécanique peut, cependant trouver d'autres applications.

    [0002] La présente invention a pour but de réaliser un ensemble mécanique d'alimentation d'une machine d'impression, ou de reproduction, à tambour rotatif, dans lequel les moyens d'entraînement propres à cet ensemble mécanique d'alimentation élaborent à partir de la vitesse angulaire constante du tambour de la machine, dite vitesse angulaire constante d'entrée pour ces moyens d'entraînement, une vitesse angulaire dite de sortie pour ces moyens d'entraînement qui varie cycliquement pour permettre le prélèvement individuel des feuilles de la pile puis leur entraînement pour une alimentation régulière et quasi-continue de la machine.

    [0003] Une telle disposition permet d'obtenir une précision de positionnement de la feuille de papier lors de son entrée sur la trajectoire d'alimentation de la machine et garantit le synchronisme entre l'arrivée des feuilles successives dans la machine et le début de l'image portée par le tambour.

    [0004] La présente invention a donc pour objet un ensemble mécanique d'alimentation en feuilles de papier prélevées à la suite les unes des autres d'une pile, destiné à l'alimentation d'une machine à tambour rotatif, comportant une station d'alimentation, ayant un plateau recevant la pile de feuilles et des moyens de séparation de la feuille supérieure de la pile, et un mécanisme d'alimentation ayant une paire de rouleaux pour entraîner les feuilles successivement séparées jusqu'au tambour rotatif de la machine, caractérisé par le fait que ledit mécanisme comporte des premiers moyens moteurs entraînés avec ledit tambour à vitesse angulaire sensiblement constante, sensiblement des seconds moyens de transmission commandant en rotation l'un des rouleaux de ladite paire, dit premier rouleau, et des moyens de couplage couplant lesdits premiers moyens moteurs et lesdits seconds moyens de transmission pour imprimer au premier rouleau une vitesse angulaire qui varie, cycliquement et avec une faible accélération, depuis une valeur nulle à une valeur maximale sensiblement égale à la vitesse tangentielle du tambour.

    [0005] Selon une particularité d'une mise en oeuvre préférée de l'invention, ledit mécanisme comporte, en outre, en amont de ladite paire de rouleaux, une barre d'alimentation, disposée transversalement à l'ensemble mécanique au-dessus de la pile de feuilles sur le plateau et équipée de doigts de prise et d'entraînement de la feuille supérieure de papier, dont les extrémités sont solidaires d'une paire de platines terminales montées sur une paire de bras oscillants desquels ils sont élastiquement solidaires, pour que ladite barre vienne occuper une position dite de travail et une position dite de repos par rapport aux bras, en ayant lesdits doigts qu'elle porte fermement en contact avec le papier pour la position de travail et sans contact avec le papier pour la position repos, des moyens de mise en oscillation desdits bras selon des trajectoires aller et retour pour l'alimentation en feuilles successives depuis ladite pile, et des moyens de basculement susceptibles d'assurer la mise de la barre d'alimentation dans ladite position de travail en fin de la trajectoire de retour desdits bras et d'assurer la mise de la barre d'alimentation dans ladite position de repos, en fin de la trajectoire d'aller desdits bras, lesdits doigts assurant au cours de ladite trajectoire aller l'entraînement de ladite feuille supérieure et étant sans contact avec elle au cours de la trajectoire de retour.

    [0006] De préférence, l'ensemble dans lequel le plateau portant la pile de feuilles est un plateau élévateur entraîné pas à pas au fur et à mesure du prélèvement de feuilles de ladite pile pour le maintien à niveau sensiblement constant de la feuille supérieure dans ladite pile et dans lequel la station d'alimentation est équipée de guides latéraux verticaux portant des moyens de décollage de la feuille supérieure dans la pile, est caractérisé par le fait que lesdits guides latéraux sont montés réglables le long de supports horizontaux fixes, à travers des fenêtres dans ledit plateau, et que lesdits guides latéraux, disposés sensiblement au niveau du bord avant de la pile de papier dans la station, portent chacun sur leur partie terminale supérieure lesdits moyens de décollage constitués par un levier monté pivotant sur un axe horizontal et sollicité par un ressort pour que son bord inférieur incliné sur l'horizontale s'applique sur le bord de ladite feuille supérieure dans la pile en exerçant sur cette feuille une force tendant à la décoller de la pile.

    [0007] L'invention sera décrite ci-après, au vu d'un exemple de réalisation, en se référant aux dessins ci-annexés. Dans ces dessins :

    - la figure 1 est une vue de côté d'une station d'alimentation en feuilles de papier, de type connu,

    - la figure 2 est une vue de côté d'une station d'alimentation en feuilles de papier faisant partie de l'ensemble mécanique selon l'invention et la figure 2A est une vue partielle agrandie donnée selon une vue transversale à la pile de papier, au voisinage d'une lame séparatrice,

    - la figure 3 est une vue en perspective d'une machine de reproduction électrophotographique, donnée depuis l'un de ses côtés pour illustrer les éléments actifs ou fonctionnels d'un premier mécanisme d'alimentation de cette machine, faisant partie avec la station selon la figure 2, de l'ensemble mécanique selon l'invention,

    - les figures 4A et 4B sont des vues de côté d'une barre d'alimentation en papier qui fait partie du premier mécanisme d'alimentation représenté sur la figure 3, illustrant la barre d'alimentation en position de travail et en position de repos, respectivement pour un cycle dit actif et un cycle dit à vide de ce premier mécanisme,

    - la figure 5 est une vue en perspective de la machine de reproduction selon la figure 3, donnée depuis l'autre côté de la machine pour illustrer les éléments actifs ou fonctionnels d'un second mécanisme d'alimentation de cette machine, faisant suite au premier mécanisme selon la figure 3 et appartenant aussi à l'ensemble mécanique selon l'invention,

    - la figure 6 illustre une boucle à quatre branches équivalente au mécanisme de la figure 5,

    - la figure 7 est une courbe illustrant le rapport entre les vitesses de sortie et d'entrée des moyens d'entraînement du second mécanisme d'alimentation en fonction de la déformation de la boucle définie par les moyens d'entraînement de ce second mécanisme d'alimentation,

    - les figures 8A et 8B illustrent la boucle à quatre branches selon la figure 6 pour des positions angulaires différentes et

    - la figure 9 est une vue en coupe verticale effectuée à travers les éléments mécaniques définissant cette boucle.



    [0008] Le dispositif d'alimentation en feuilles de papier, du type concerné par la présente invention, comporte une plate-forme horizontale élévatrice qui porte une pile ou rame de papier dont le bord avant vient en contact avec un dispositif à butée muni de coins séparateurs ou de décollage des feuilles individuelles, qui piègent les coins de la feuille supérieure. La plate-forme est remontée pas à pas pour maintenir le haut de la pile à un niveau sensiblement constant alors que des feuilles sont prélevées. Un premier mécanisme d'alimentation entraîne la feuille supérieure au-dessus du dispositif et des coins séparateurs, de manière que les coins de cette feuille soient décollés de la feuille adjacente de la pile et que son bord avant vienne en contact avec une partie fixe d'un second mécanisme d'alimentation alors que la feuille est mise en forme de boucle pour s'assurer que son bord avant soit bien disposé contre la partie fixe du second mécanisme d'alimentation.

    [0009] Pour un ensemble mécanique de ce type, on a illustré dans la figure 1, une station classique d'alimention en feuilles de papier. Cette station comporte une plate-forme horizontale élévatrice 12 et est équipée le long des bords longitudinaux de la pile de papier de guides latéraux 10, ajustables pour s'adapter à différentes largeur de papier ; ces guides 10 sont fixés à la plate-forme 12.

    [0010] Sur cette plate-forme sont également montées des glissières verticales 14. Ces glissières verticales 14 portent des poids ou masselottes en acier 16 (d'environ 150 g) présentant sur leur face inférieure une saillie dont le bord est incliné sensiblement à 50° sur l'horizontale et définit une lame émoussée 18 en appui sur le bord de la pile de papier. Les forces normales exercées par ces lames 18 combinées à la force de réaction due aux glissières 14 produisent des forces horizontales de compression sur les quelques feuilles du haut de la pile et en particulier sur la feuille supérieure qui tend à gondoler et à prendre la forme d'une boucle transversale 20 pour se séparer des autres feuilles de la pile. Cette forme de boucle prise par la feuille supérieure est illustrée dans la figure 2A.

    [0011] Un microsenseur de niveau 22 détecte le niveau vertical de la feuille supérieure et, alors que les feuilles sont prélevées à la suite les unes des autres de la pile pour l'alimentation d'une machine d'impression ou de reproduction, commande la remontée de la plate-forme 12, de manière que la feuille supérieure dans la pile soit maintenue au niveau de la trajectoire d'alimentation. Les poids 16 descendent librement le long des glissières 14 pour maintenir une pression sur les bords de la pile de papier. Lorsqu'il y a lieu de renouveler la pile de papier, les poids 16 sont guidés, à la main, vers les extrémités supérieures des glissières 14, recourbées vers le bas sur les côtés extérieurs de la station, sur lesquelles ils viennent occuper une position de repos. Quand la pile de papier a été renouvelée, les poids 16 sont à nouveau amenés, à la main, sur les portions verticales des glissières 14 et viennent en contact avec la feuille supérieure de la pile.

    [0012] L'agencement illustré dans cette figure 1 présente de nombreux inconvénients. En particulier, on peut citer :

    a/ la nécessité de déplacer à la main les poids 16 jusqu'à leur position de repos, lors du renouvellement de la pile de papier, et de ramener également à la main ces poids en position de contact avec le papier, après la mise en place d'une nouvelle pile de papier,

    b/ L'existence de forces de frottement variables entre les poids 16 et les glissières 14 le long desquelles ils descendent qui fait que les forces exercées par les poids sur le papier ne sont pas parfaitement définies, et

    c/ l'encombrement dans l'espace au dessus de la pile de papier, des guides 10 et des glissières 14 qui sont remontées avec la plate-forme au fur et à mesure que la hauteur de la pile de papier décroît.



    [0013] Dans la figure 2, on a illustré un nouvel agencement de la station d'alimentation rentrant dans l'ensemble mécanique d'alimentation selon l'invention. Cette station comporte également une plate-forme élévatrice 25 portant une pile de papier 29 et est équipée de guides latéraux 27 le long des bords longitudinaux de la pile. Ces guides 27 ne sont plus cependant fixés à la plate-forme 25 mais agencés pour glisser horizontalement sur des supports ou des tiges de guidage 31 montés sur des parois latérales 33 de la machine à laquelle est associé l'ensemble mécanique.

    [0014] La plate-forme 25 présente des fenêtres 34 pour le passage des guides 27. Ces guides 27 sont ajustables en position le long des tiges de guidage 31 pour s'adapter à différentes largeur de papier. Ils ne sont pas, par contre, réglables en hauteur, la pile de papier sera quant à elle remontée entre eux.

    [0015] Un pivot horizontal 35, d'axe parallèle aux bords longitudinaux de la pile de papier, est monté sur la partie supérieure, sensiblement à l'extrémité, du guide 27 le plus en arrière dans cette station. Chaque pivot 35 porte un levier 37 qui fait saillie vers l'intérieur de la station et vient s'appliquer contre le bord de la pile de papier. La face inférieure de chaque levier 37 est inclinée sur la pile de papier, des ressorts de torsion 38 concentriques au pivot 35 et fixés entre les guides 27 et les leviers 37 viennent maintenir ces bords inclinés contre le bord des feuilles supérieures, en exerçant sur la pile de papier une charge correspondant à celle obtenue par une masse de l'ordre de 150 g, pour une inclinaison de 500 environ. Les leviers 37 sont en appui contre des butées d'arrêt 39, en l'absence de papier sur la plate-forme. Ainsi, lorsque la pile de papier est à renouveler, on abaisse la plate-forme 25 et on charge la nouvelle pile de papier, puis on remonte la plate-forme jusqu'à son niveau de fonctionnement ; vers la fin de cette remontée, les leviers 37 viennent alors automatiquement en appui avec pression contre les bords de la pile de papier, en prenant leur inclinaison correcte et en exerçant la charge convenable sur les feuilles supérieures. Ainsi, la nécessité de mise à la main des poids précités dans leur position de repos puis dans leur position de contact avec la feuille de papier est supprimée, les variations de charge dues aux forces de frottement variables des poids précités le long de leur glissière sont également éliminées, enfin la hauteur des guides est indépendante du niveau de la plate-forme et la hauteur de la station peut donc être réduite.

    [0016] Dans les figures 3, 4A et 4B on a illustré le premier mécanisme d'alimentation rentrant dans l'ensemble mécanique d'alimentation. Ce premier mécanisme est associé à la station d'alimentation selon la figure 2 à laquelle il fait suite. On y a illustré la pile de papier 29 portée par sa plate-forme horizontale. Le bord avant de la pile, à l'entrée de ce premier mécanisme d'alimentation est en butée contre une plaque 40 équipée de coins séparateurs 40a, 40b (figure 5) qui viennent en prise sur les coins du bord avant de la feuille supérieure. Ainsi qu'indiqué ci-avant, la plate-forme sera remontée pas à pas pour le maintien de la feuille supérieure de la pile à niveau sensiblement constant au fur et à mesure du prélèvement des feuilles de la pile.

    [0017] Dans ce premier mécanisme d'alimentation de l'ensemble mécanique résultant, un premier élément d'alimentation 42, ou barre d'alimentation, de préférence creuse et de section droite rectangulaire, est montée perpendiculairement à la trajectoire de déplacement des feuilles et légèrement au-dessus' de la pile 29, sur des platines terminales 44. Ces platines 44 sont solidaires de bras sensiblement verticaux 48, disposés de chaque côté de l'ensemble mécanique, et peuvent pivoter autour d'un axe de liaison 46, situé sous la barre 42. -Ces bras 48 peuvent également pivoter sur un arbre 50, à leur partie inférieure.

    [0018] La barre 42 est libre en oscillation sur un angle de 30° environ, par rapport aux bras 48, des butées d'arrêt limitent cette oscillation. Elle est sollicitée par un ressort de rappel monté sur le bras 48, un ressort en épingle 52, monté entre chaque platine 44 et le bras associé 48 assure par ailleurs une liaison élastique entre la platine et le bras, ces liaisons transforment ce montage en un dispositif bistable.

    [0019] Des doigts élastiques 54 de prise et d'entraînement de la feuille supérieure dans la pile sont fixés sous la barre 42 et font saillie vers l'intérieur du mécanisme, en étant légèrement inclinés vers le bas ; ils portent des patins 56, en caoutchouc, sur la face. inférieure de leur partie terminale distante de la barre 42.

    [0020] Lorsque le dispositif bistable résultant est dans l'un des états correspondant à une position de travail du premier ensemble mécanique, les patins 56 sont appliqués avec pression contre la feuille supérieure de la pile, cette position de travail étant celle illustrée dans la figure 4A ; par contre, dans l'autre état du dispositif , correspondant à une position de repos du premier ensemble mécanique illustrée dans la figure 4B, les patins 56 sont au dessus de la pile de papier et sans contact avec elle.

    [0021] Les bras 48 sont solidaires, à leurs extrémités inférieures, de l'arbre 50 qui s'étend à travers l'ensemble mécanique, sous la pile de papier 29 ; cet arbre 50 est libre en rotation sur ses supports, non illustrés. Les bras 48 sont relativement longs pour permettre, alors qu'ils oscillent, l'assimilation de la trajectoire en arc de cercle de la barre 42 à une ligne droite et, dans la position de travail du premier ensemble mécanique, le maintien des patins en caoutchouc 56 en contact avec la feuille supérieure, tout au long de l'oscillation.

    [0022] L'entraînement en oscillation des bras 48 est obtenu à partir d'une came 60 entraînée en synchronisme avec les parties rotatives de la machine de reproduction ou d'impression à alimenter en feuilles, par exemple en étant montée en bout sur l'arbre moteur 62 du tambour ou cylindre d'impression 64. Cette came 60 présente sur sa périphérie une concavité 60'. Une came auxiliaire 66, ou galet suiveur, est associée à la came 60 sur la périphérie de laquelle elle est en appui. Ce galet suiveur 66 est monté à l'une des extrémités d'un arbre coudé 68, pivotant autour d'un axe 68' au niveau de son coude et solicité vers l'extérieur du premier ensemble mécanique par un ressort rappel 69. Ce bras coudé à galet suiveur d'extrémité transforme le mouvement rotatif de la came 60 en mouvement oscillant qu'il transmet, par l'intermédiaire d'une liaison mécanique 70 articulée sur l'autre extrémité du bras coudé, à chaque platine terminale 44 qui constitue la partie supérieure basculante du dispositif bistable. Au cours de la trajectoire aller de l'oscillation du bras 48, correspondant à la remontée du galet sur la came, une traction exercée sur la liaison mécanique 70 est transmise aux platines terminales 44 ; cette traction vient appliquer avec pression les patins 56 sur le papier mais demeure cependant insuffisante, lorsque le premier ensemble mécanique est en état de repos, pour contrer l'action du ressort 52 et faire basculer le dispositif bistable à l'état de travail.

    [0023] Des butées 72 et 74 (figures 4A et 4B) sont prévues pour coopérer avec les faces avant et arrière 76, 78 des platines terminales 44, en bout des courses aller et retour des bras 48, pour changer l'état du dispositif bistable. Ainsi les doigts 54 sont déplacés vers le bas et mis en contact avec le papier avant chaque trajectoire aller des bras 48 et sont remontés avant chaque trajectoire retour. La butée la plus arrière 72 est cependant avantageusement commandée par un électroaimant ainsi que schématisé par la flèche f (figure 4A), de manière à permettre, lorsqu'aucune feuille ne doit être prélevée de la pile au cours de la trajectoire aller suivante, que la butée 72 bascule et soit escamotée pour que la face 78 des plateaux ne vienne plus en contact avec elle, tandis que les doigts restent en position haute.

    [0024] Dans la figure 3, on a en outre illustré une feuille supérieure 80 dégagée de la pile par le premier mécanisme d'alimentation et guidée jusqu'à ce que son bord avant soit introduit dans l'espace réduit ou interstice entre des rouleaux supérieur et inférieur 82 et 84 du second mécanisme d'alimentation, alors non entraînés. Cette action de dégagement et de guidage effectuée par le premier mécanisme se prolonge jusqu'à ce que la feuille 80 se courbe légèrement et forme une boucle, après quoi les rouleaux 82 et 84 seront entraînés en rotation avec une légère accélération.

    [0025] Le fonctionnement du premier mécanisme est donné en regard des figures 4A et 4B.

    [0026] Dans la figure 4A, on a illustré les deux positions terminales de ce premier mécanisme d'alimentation pour un cycle d'alimentation d'une feuille, dit cycle actif. La position illustrée à gauche de cette figure correspond à l'état de repos du mécanisme, la position illustrée à droite correspond à l'état de travail.

    [0027] Le prélèvement d'une feuille est effectué à partir de la position illustrée à gauche de la figure 4A. La traction F exercée par la liaison 70 sur la platine 44 applique les patins 56 sur la feuille supérieure, et entraine le bras 48 vers la position illustrée à droite de cette figure (trajectoire aller de l'oscillation). Pendant cette trajectoire aller la feuille est poussée par les patins jusqu'au second mécanisme d'alimentation.

    [0028] En fin de trajectoire aller, position de droite dans la figure 4A, le bord avant 76 de la platine 44 vient en contact avec la butée 74 qui provoque le basculement de la platine par rapport au bras 48. Ce basculement apparait en regard de l'angle b voisin de 30° entre la platine 44 et le bras 48.

    [0029] Par ce basculement, les patins sont soulevés et sans contact avec le papier. Pendant la trajectoire de retour (passage de la position de droite à la position de gauche) les patins n'ont aucune action sur le papier.

    [0030] En fin de trajectoire retour, position de gauche dans la figure 4A, le bord arrière 78 de la platine 44 vient contre la butée 72 qui provoque le rebasculement de la platine 44 par rapport au bras 48, l'angle entre la platine 44 et le bras, référencé a, est alors quasi nul. Les patins sont à nouveau en appui avec pression contre la feuille supérieure de la pile et poussent une nouvelle feuille vers le second mécanisme d'alimentaion, pour un nouveau cycle actif d'alimentation de papier.

    [0031] Dans la figure 4B on a illustré, pour un cycle sans prise de papier, dit cycle à vide les deux positions terminales du mécanisme.

    [0032] Le passage du cycle actif au cycle à vide est obtenu par escamotage de la butée 72. Dans ces conditions, ainsi qu'illustré dans la partie gauche de la figure 4B, la traction F exercée par la liaison 70 n'en- trainera aucune modification des positions angulaires relatives du bras 48 et de la platine 44 qui garde entre eux l'angle b. L'oscillation vers la droite du bras 48 se fera sans que les patins 56 viennent toucher la feuille de papier.

    [0033] Dans la figure 5, on a illustré les éléments actifs ou fonctionnels du second mécanisme d'alimentation faisant suite au premier mécanisme de la figure 3. Ce second mécanisme d'alimentation comporte essentiellement la paire de rouleaux 82 et 84 au repos ou entraînés. Dès qu'ils sont entraînés, ils font avancer la feuille 80 (figure 3) ; ils seront entraînés à vitesse croissante jusqu'à ce que le bord avant de la feuille s'engage entre le tambour ou cylindre 64 et le rouleau de transfert ou d'impression 86 appartenant à une machine d'impression ou de reproduction à laquelle est associé l'ensemble mécanique d'alimentation.

    [0034] L'accélération transmise par les rouleaux 82, 84 à la feuille 80 sera telle que lorsque le bord avant de cette feuille s'engage entre les rouleaux 64, 86, sa vitesse sera égale à la vitesse périphérique de rouleaux 82, 84. Après un petit intervalle de temps supplémentaire, le rouleau supérieur 82 du second mécanisme d'alimentation sera soulevé pour être sans contact avec la feuille 80 dont la partie restante peut passer librement entre ces rouleaux, tandis que les rouleaux 82, 84 seront ralentis pour être prêts à recevoir la feuille suivante prélevée de la pile. En variante, les rouleaux 82 et 84 seront maintenus "en roue libre" à leur vitesse maximale et seront freinés après le passage de la feuille 80.

    [0035] Les moyens d'entraînement cyclique convenable de l'un de ces rouleaux 82, 84, soit du rouleau 84, constituant avec ces rouleaux, le second mécanisme d'alimentation sont illustrés dans la figure 5 et partiellement dans la figure 9, leur schéma équivalent sous forme d'une boucle déformable à quatre branches est donné dans la figure 6. Les moyens d'entraînement du rouleau 84 comportent un premier pignon d'entraînement 88, coaxial avec le tambour ou cylindre 64, duquel il est solidaire, couplé à un second pignon 90 monté sur un arbre 91 transversal au second mécanisme d'alimentation. Cet arbre 91 porte un bras de couplage 92 portant en bout un arbre 93 sur lequel est monté un troisième pignon 94 également couplé avec le pignon 90. Les pignons 88, 90 et 94 sont disposés dans un même premier plan. Un quatrième pignon 95 est monté dans un second plan parallèle et légèrement distant du premier, ce pignon 95 est d'une part porté par un arbre 97 monté à une extrémité d'un deuxième bras de couplage 96 et d'autre part solidarisé par un doigt de liaison 99 au pignon 94. L'autre extrémité du bras de couplage 96, est montée pivotante sur un arbre 98 qui entraîne le rouleau 84, cet arbre 98 porte également un cinquième pignon 100 couplé avec le pignon 95. La boucle à quatre branches équivalentes est illustrée dans la figure 6. Les points A, B, C et D correspondent aux arbres 91, 93, 97 et 98, respectivement. Dans cette boucle, la branche AD est fixe ou de référence, les deux branches AB et CD forment des "bielles" sur la boucle et la branche AD assure leur couplage. Le pignon 90 constitue le pignon moteur ; il est couplé au pignon 94. Les pignons 94, 95 sont solidaires l'un de l'autre mais disposés dans les plans parallèles. Le pignon 95 entraine le pignon 100 qui constitue le pignon de transmission. En fonctionnement, le pignon 88 est entrainé dans le sens des aiguilles d'une montre, le pignon 90 est par contre entrainé dans le sens contraire de celui des aiguilles d'une montre, ainsi qu'indiqué par les flèches apparaissant sur ces pignons. Les pignons 94 et 95 disposés dans des plans différents sont entrainés tous deux dans le sens des aiguilles d'une montre compte tenu de leur liaison ; cependant pour que cet entraînement ait lieu, le pignon 94 oscille de haut en bas sur le bras 92 et le pignon 95 d'arrière en avant sur le bras 96. La rotation du pignon 95 est également transmise au pignon de transmission 100. Du fait que le pignon 95 a un sens de rotation unique et que le bras 96 pivote dans des directions angulaires différentes, il s'ensuit que dans certains états du mécanisme d'entraînement, la vitesse angulaire du bras 96 s'ajoute à celle du pignon 94 et que dans d'autres elle se soustrait à celle du pignon 94 (figure 8A) et que dans d'autres encore elle se soustrait à celle du pignon de transmission 100 (figure 8B). Si les longueurs des bras de couplage et le rapport de démultiplication entre pignons sont convenablement choisis, à un moment du cycle, l'entraînement du pignon 100 est rigoureusement annulé par la vitesse angulaire du bras de couplage 96, ce qui entraîne une vitesse réelle nulle. A un autre moment du cycle, l'entraînement du pignon 100 et la vitesse angulaire du bras de couplage 96 se cumulent, ce qui donne une vitesse maximale.

    [0036] La relation entre le rapport des vitesses angulaires de sortie et d'entrée W et l'angle 0 ( ou ABC) de la boucle de la figure 6 est illustrée dans la figure 7 ; on voit qu'il existe un point d'inflexion sensiblement pour un angle de 90° auquel correspond une vitesse angulaire de transmission nulle et fait suite une faible accélération jusqu'à ce que la vitesse ait atteint une valeur maximale. Le pignon de transmission 100 entraîne le rouleau inférieur 84 soit directement comme illustré, ou indirectement, le rapport de couplage d'entraînement et le diamètre du rouleau étant choisis pour obtenir la vitesse périphérique maximale convenable. Ces paramètres permettent de définir aussi la distance entre la paire de rouleaux d'alimentation 82, 84 et la paire de rouleaux 64, 86 de la machine d'impression ou de reproduction, ces derniers étant entraînés à vitesse constante. Ainsi qu'il apparait dans la figure 5, le rouleau supérieur 82, à couche périphérique élastiquement compressible, par exemple en caoutchouc, est monté sur une première extrémité d'un levier 105, qui peut pivoter autour d'un axe 106 sur le châssis de l'ensemble mécanique et de la machine finale d'impression ou de reproduction. Ce levier est actionné par un galet 107, porté par sa seconde extrémité, qui est en prise sur une came 108 entrainée en synchronisme avec le tambour 64. Une fois que la feuille de papier se trouve engagée entre la paire de rouleaux 64 et 86 de la machine, la came 108 et le galet 107 agissent pour soulever le rouleau 82, qui n'est plus en contact avec le rouleau 84, pendant un laps de temps convenable, fonction de la longueur de la feuille de papier.


    Revendications

    1/ Ensemble mécanique d'alimentation en feuilles de papier prélevées à la suite les unes des autres d'une pile, destiné à l'alimentation d'une machine à tambour rotatif, comportant une station d'alimentation, ayant un plateau (25) recevant la pile de feuilles (29) et des moyens de séparation (40a, 40b) de la feuille supérieure de la pile, et un mécanisme d'alimentation ayant une paire de rouleaux (82, 84) pour entraîner les feuilles successivement séparées jusqu'au tambour rotatif (64) de la machine, caractérisé par le fait que ledit mécanisme comporte des premiers moyens moteurs (88, 90) entraînés avec ledit tambour (64) à vitesse angulaire sensiblement constante, des seconds moyens de transmission (100) commandant en rotation l'un des rouleaux de ladite paire, dit premier rouleau (84), et des moyens de couplage (92 à 97) couplant lesdits premiers moyens moteurs et lesdits seconds moyens de transmission pour imprimer au premier rouleau une vitesse angulaire qui varie, cycliquement et avec une faible accélération, depuis une valeur nulle à une valeur maximale sensiblement égale à la vitesse tangentielle du tambour (64).
     
    2/ Ensemble mécanique d'alimentation selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits moyens de couplage (92-97) comportent un premier pignon (94), couplé auxdits moyens moteurs (88, 90) et dont l'arbre est porté par un premier bras (92) monté pivotant sur l'arbre (91) desdits moyens moteurs, et un second pignon (95) d'une part couplé auxdits moyens de transmission (100) et d'autre part solidarisé audit premier pignon (94) et porté par un second bras (96) monté pivotant sur l'arbre (98) desdits moyens de transmission, constituant avec lesdits premiers moyens moteurs et lesdits seconds moyens de transmission une boucle à quatre branches, déformable sur l'une de ces branches définie entre les arbres (91, 98) des moyens moteurs et de transmission, les longueurs desdits bras et les rapports de couplage étant choisis pour qu'en un point du cycle d'entraînement la vitesse transmise aux moyens de transmission (100) par ledit second pignon (95) soit annulée par le mouvement angulaire dudit second bras (96) et qu'il n'y ait pas de vitesse réelle de sortie.
     
    3/ Ensemble mécanique d'alimentation selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits moyens moteurs sont constitués par au moins un premier pignon moteur (88, 90) entraînés à la vitesse angulaire dudit tambour (64), lesdits moyens de transmission sont constitués par un second pignon de transmission (100) entraînant ledit premier rouleau (84) du mécanisme d'alimentation et en ce que lesdits moyens de couplage entre ledit premier pignon moteur et ledit second pignon de transmission comportent un troisième pignon (94) couplé au pignon moteur (90) et monté sur un arbre (93) porté par un premier bras (92) pivotant sur l'arbre (91) dudit pignon moteur (90), un quatrième pignon (95) couplé au pignon de transmission (100) et monté sur un arbre (97) porté par un deuxième bras (96) pivotant sur l'arbre (98) dudit pignon de transmission (100), et des moyens (99) de solidarisation en rotation desdits troisième et quatrième pignon (94, 95) pour que les arbres (91, 93, 97, 98) des différents pignons définissent entre eux une boucle à quatre branches, déformable sur la branche fixe définie entre les arbres (91, 98) des pignons moteur (90) et de transmission (100) et dans laquelle les deux branches latérales sur cette branche fixe sont définies par lesdits premier et second bras (92, 96) et forment des bielles couplées entre elles par la quatrième branche, les longueurs respectives de ces bras et les rapports de démultiplication entre pignons couplés étant choisis pour qu'au cours d'un cycle d'entraînement, la vitesse angulaire du pignon de transmission (100) soit annulée par le mouvement angulaire dudit second bras (96) et que sa vitesse angulaire réelle soit nulle.
     
    4/ Ensemble mécanique d'alimentation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le second rouleau (82) du mécanisme d'alimentation est monté à une extrémité d'un levier (105) dont l'autre extrémité porte un galet suiveur (107) actionné par une came (108) entraînée avec ledit tambour (64), pour écarter ledit second rouleau (82) du premier (84) lors du passage partiel de chacune des feuilles entre ces rouleaux, après lequel ladite feuille est prise en charge par le tambour (64).
     
    5/ Ensemble mécanique d'alimentation selon l'une des revendications à 4, caractérisé par le fait que ledit mécanisme comporte, en outre, en amont de ladite paire de rouleaux (82, 84), une barre d'alimentation (42), disposée transversalement à l'ensemble mécanique au-dessus de la pile de feuilles sur le plateau (25) et équipée de doigts (54) de prise et d'entraînement de la feuille supérieure de papier, dont les extrémités sont solidaires d'une paire de platines terminales (44) montées sur une paire de bras oscillants (48) desquels ils sont élastiquement solidaires (52), pour que ladite barre vienne occuper une position dite de travail et une position dite de repos par rapport aux bras (48), en ayant lesdits doigts (54) qu'elle porte fermement en contact avec le papier pour la position de travail et sans contact avec le papier pour la position de repos, des moyens (60, 66, 68, 70) de mise en oscillation desdits bras (48) selon des trajectoires aller et retour pour l'alimentation en feuilles successives depuis ladite pile, et des moyens de basculement (72, 74, 76, 78) susceptibles d'assurer la mise de la barre d'alimentation (42) dans ladite position de travail en fin de la trajectoire de retour désdits bras (48) et d'assurer la mise de la barre d'alimentation (42) dans ladite position de repos, en fin de la trajectoire d'aller desdits bras (48), lesdits doigts assurant au cours de ladite trajectoire aller l'entraînement de ladite feuille supérieure et étant sans contact avec elle au cours de la trajectoire de retour.
     
    6/ Ensemble mécanique d'alimentation selon la revendication 5, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens (f) pour inhiber lesdits moyens de basculement (72) en fin de trajectoire de retour desdits bras oscillants (48).
     
    7/ Ensemble mécanique d'alimentation selon l'une des revendications 5 et 6, par le fait que lesdits moyens de mise en oscillation desdits bras (48) comportent une came de commande (60) entraînée avec ledit tambour (64) et au moins une liaison mécanique (68-70) entre ladite came (60) et lesdits bras (48) transformant le mouvemant circulaire de ladite came de commande (60) en mouvement de translation appliqué aux bras.
     
    8/ Ensemble mécanique d'alimentation selon la revendication 7, caractérisé par le fait que lesdits moyens de mise en oscillation des bras (48) comportent, en outre, un bras coudé (68) pivotant actionné par ladite came de commande (60) par un galet suiveur terminal (66), constituant ladite liaison mécanique.
     
    9/ Ensemble mécanique d'alimentation selon l'une des revendications 1 à 8, et dans lequel le plateau (25) portant la pile de feuilles (29) est un plateau élévateur entraîné pas à pas au fur et à mesure du prélèvement de feuilles de ladite pile pour le maintien à niveau sensiblement constant de la feuille supérieure dans ladite pile et dans lequel la station d'alimentation est équipée de guides latéraux verticaux portant des moyens de décollage de la feuille supérieure dans la pile, caractérisé par le fait que lesdits guides latéraux (27) sont montés réglables le long de supports horizontaux fixes (27), à travers des fenêtres (34) dans ledit plateau, et que lesdits guides latéraux, disposés sensiblement au niveau du bord avant de la pile de papier dans la station, portent chacun sur leur partie terminale supérieure lesdits moyens de décollage constitués par un levier (37) monté pivotant sur un axe horizontal (35) et sollicité par un ressort (38) pour que son bord inférieur incliné sur l'horizontale s'applique sur le bord de ladite feuille supérieure dans la pile en exerçant sur cette feuille une force tendant à la décoller de la pile.
     




    Dessins






















    Rapport de recherche