[0001] La présente invention a pour objet un dispositif de sélection et de manutention d'articles
en papier notamment d'enveloppes, le terme d'enveloppe regroupant les différents produits
enveloppes et pochettes postales et non postales, sacs et sacs à soufflets, pochettes
à disques, sacs de conditionnement alimentaire. Un tel dispositif permet de sélectionner
les enveloppes par lots de les positionner dans un plan compatible avec le poste de
conditionnement et parallèlement, de les introduire dans ledit conditionnement de
façon totalement automatique.
[0002] Les machines de fabrication d'enveloppes travaillent en continu et avec une cadence
de production importante. Il est nécessaire lors du conditionnement de regrouper les
enveloppes produites en lots c'est d'ailleurs l'objet de la demande de brevet n
o 86/09847 au nom de la demanderesse. Ces enveloppes une fois regroupées par lots sont
alors conditionnées, cette opération est actuellement réalisée de façon manuelle.
Dans le but d'améliorer la fiabilité ainsi que les conditions de travail, tout en
s'adaptant à des cadences de fabrication de plus en plus élevées, l'invention propose
un dispositif automatique de sélection et de conditionnement.
[0003] Ce dispositif de conditionnement automatique d'enveloppes est plus particulièrement
caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de saisie du lot et un moyen de basculement,
un moyen distributeur des lots dans les emballages du type carton pouvant être associé
par exemple à un plateau rotatif, un moyen d'évacuation des emballages complétés.
[0004] Les moyens de saisie et de rotation de ce dispositif sont plus particulièrement constitués
de deux pinces à déplacement respectivement longitudinal et angulaire. Le moyen distributeur
comporte deux volets latéraux et une pince à déplacement longitudinal parallèle aux
deux volets. Ce dispositif distributeur est complété par un plateau rotatif muni de
cornières de centrage ou d'une piste à rampes de galets inclinées autocentreuse supportant
l'emballage. Le moyen d'évacuation est plus particulièrement un poussoir animé d'un
mouvement de translation permettant le glissement du carton perpendiculairement au
côté libre de cornière. D'autres détails, objets et avantages de la présente invention
seront plus apparents au fur et à mesure de la description d'un mode de réalisation
particulier tel qu'il va suivre.
[0005] La figure unique présente le dispositif selon l'invention dans une forme éclatée.
[0006] Le dispositif de sélection d'enveloppes par lots 1 est monté rotatif sur un axe 10
qui le rend effaçable sur incident du dispositif selon l'invention. Une plaque de
réception 11 permet de maintenir les enveloppes dans une position verticale tandis
que le doigt de sélection 12 actionné par un vérin 13 définit des lots d'enveloppes
lorsqu'il est commandé par un dispositif opto-électronique non représenté tel que
celui de la demande de brevet n
o 86/09847. Le lot d'enveloppes est alors saisi latéralement par une pince 20 constituée
d'une cornière 21 tandis qu'une barrette 22 assure le serrage sous l'effet des vérins
23 et 24. Cet ensemble cornière plus vérin est également déplaçable en translation
sous l'effet d'un vérin 25 et des deux barres de guidage 26 et 27. Le vérin 25 et
les deux barres 26 et 27 sont parallèles.
[0007] Lorsque le moyen de saisie est reculé dans sa position maximum le moyen de basculement
3 se trouve entre le moyen de saisie et le moyen de sélection effaçable. Ce moyen
de basculement est constitué d'une pince particulière comportant une plaque 30 dont
la longueur est supérieure à la longueur de la cornière 21 de façon que sa partie
inférieure soit au même niveau que la partie inférieure de la cornière 21 c'est-à-dire
au niveau du plan de la table tandis que sa partie supérieure se trouve au-dessus
du dispositif de saisie. Le dispositif de saisie en
lui-même est constitué d'une barrette 31 actionnée par des vérins tels que 32 et dont
la plus grande longueur est disposée perpendiculairement à l'axe longitudinal de la
cornière 21 ou de la plaque 30. Parallèlement, cette même barrette 31 assure sous
l'effet des vérins un effort de serrage sur la partie haute de la plaque 30. La plaque
30 et la barrette 31 associée aux vérins 32 sont disposées de part et d'autre d'une
pièce de supportage 33 pouvant pivoter autour d'un axe 34. A cet effet, la structure
35 qui supporte les vérins et la plaquette 31 se prolonge en partie au-dessus de la
pièce 33 de façon à pouvoir jouer un rôle de levier soumis à l'action d'un vérin 36.
L'axe 34 est orienté dans une direction parallèle au mouvement de translation du moyen
de saisie 2. Le vérin 36 par contre a son axe disposé perpendiculairement à l'axe
de pivotement 34.
[0008] Le moyen distributeur 4 est constitué d'une structure de supportage 40 dans laquelle
sont disposés des axes 41, 42, et 43 sur lesquels peut coulisser un chariot 44 entraîné
par un système vis 45 écrou 46 motorisé 47. Ce dispositif peut être remplacé par un
vérin sans tige comportant un piston libre magnétique qui circule à l'intérieur du
corps et une pièce d'entrainement coulissante. Une nouvelle pince 48 est solidaire
du chariot 44. Elle est constituée d'une plaque fixe 49 disposée dans un plan horizontal
et une plaque mobile 50 autour d'un axe 51 sous l'effet du vérin 52.
[0009] Le distributeur proprement dit est constitué de deux volets 53 et 54 disposés en
position fermée dans un plan horizontal parallèle à la plaque fixe 49 de la pince
48 mais à un niveau inférieur. Des cornières 55, 56 bloquées sur la structure de supportage
40 permettent un réglage en hauteur par les pièces coulissantes 55, 56 tandis que
les barres latérales telles que 57 supportent les vérins 58 orientés perpendiculairement
au mouvement de translation de la pince 48 et dont le montage sur étrier permet de
faire pivoter les volets vers le bas de façon à ce que le plan de chacun des volets
soit vertical.
[0010] La plaque 60 du dispositif à plateau rotatif 6 est directement liée à la tige 61
d'un vérin 62 qui assure un mouvement monte et baisse selon la flèche 63 tandis que
le vérin 62 est lui-même monté sur un dispositif rotatif non figuré lui permettant
un déplacement angulaire par secteur. Dans l'exemple particulier représenté chacun
des secteurs a une valeur de 90°. L'emballage 64 qui repose sur la plaque 60 est positionné
grâce à des cornières 65 solidaires de cette même plaque 60 et disposées pour bloquer
trois des faces dudit emballage. Ces cornières peuvent être remplacées par une piste
à rampes de galets inclinées autocentreuse (non figuré).
[0011] Le moyen d'évacuation des emballages 7 est un poussoir 70 monté à l'extrémité de
la tige 71 d'un vérin fixe 72. La longueur de travail de ce vérin est choisie en fonction
de la plus grande longueur des emballages utilisés dans ce dispositif de conditionnement.
[0012] Nous allons maintenant décrire le fonctionnement d'un dispositif de sélection et
de manutention particulier tel qu'il vient d'être décrit. Les enveloppes issues de
la machine de fabrication s'accumulent contre la plaque 11 du dispositif de sélection
effaçable 1 et lorsque la quantité d'enveloppes est atteinte, le doigt de sélection
12 s'insère entre les enveloppes pour définir un lot. Celui-ci est alors saisi par
la pince 20 entre l'une des ailes de la cornière 21 et la barrette 22 par mise en
service des vérins 23 et 24. Le blocage du lot d'enveloppes dans la cornière étant
maintenu, le vérin 25 est actionné en traction et fait effectuer à l'ensemble de la
pince 20 et de son lot d'enveloppes un déplacement en translation jusqu'à ce que la
tige du vérin 25 vienne en butée.
[0013] Le lot d'enveloppes a alors sa partie médiane qui coïncide avec le dispositif de
basculement 3. Sous l'effet des vérins tels que 32, la barrette de pressage 31 vient
en appui en partie hau te des enveloppes pour les presser contre
la plaque 30 et assurer ainsi un nouveau blocage. Les vérins 23 et 24 sont alors actionnés
en sens inverse pour libérer le lot d'enveloppes de la pince 20. La pression étant
maintenue dans les vérins 32, le vérin 36 est alors mis en action pour amener le lot
d'enveloppes qui repose sur la plaque 30 dans un plan quasi-horizontal.
[0014] Le lot d'enveloppes est saisi à son extrémité libre par la pince 48. En effet, le
vérin 52 mis en service actionne la plaque mobile 50 qui vient presser le lot d'enveloppes
dans son épaisseur entre cette même plaque mobile 50 et la plaque fixe 49. La pression
étant relâchée dans les vérins 32, le blocage par la plaquette 31 est supprimé. Le
moteur 47 actionné fait tourner la vis 45 et assure le déplacement de l'écrou 46 et
de façon simultanée celui du chariot 44 qui supporte la pince 52 qui elle-même maintient
le lot d'enveloppes.
[0015] Ce dernier est alors entraîné par glissement sur la plaque 30 et sur chacun des volets
53 et 54. Lorsque le chariot 44 est arrivé en fin de course, le moyen de basculement
3 est ramené à sa position initiale. La pince 52 est alors rendue inactive et le paquet
d'enveloppes repose donc uniquement sur les deux volets puisque la plaque mobile inférieure
50 est revenue en position initiale.
[0016] Le plateau tournant 6 a parallèlement été alimenté par un emballage du type carton
,ces moyens d'alimentation n'étant pas représentés car réalisés de façon classique.
Cet emballage 64 a sa plus grande longueur orientée parallèlement à la direction de
translation de la pince 52 et par conséquent parallèlement à la plus grande longueur
des enveloppes. La disposition des cornières 65 sont telles que le carton se trouve
parfaitement aligné avec le lot d'enveloppes.
[0017] Le vérin 62 qui supporte la plaque 60 est alors mis en pression pour que le carton
vienne immédiatement en-dessous du lot d'enveloppes. Les vérins tels que 58 mis en
pression assurent le déplacement angulaire des volets et libèrent le lot d'enveloppes
qui par gravité tombe dans l'emballage. Le plateau tournant est alors ramené en position
basse et le système de mouvement angulaire fait effectuer à l'emballage un double
mouvement de rotation de 90° de façon à ce que le lot suivant d'enveloppes soit disposé
tête-bêche avec le premier lot. Ainsi, la symétrie du chargement est respectée compte
tenu des surépaisseurs dues au rabat des enveloppes.
[0018] On peut associer également à ce dispositif un pressoir non représenté dans l'exemple
décrit qui a pour rôle de comprimer chacun des lots d'enveloppes après qu'il ait été
introduit évacuant ainsi l'air contenu entre les différentes feuilles.
[0019] Une fois l'emballage complété, le dernier mouvement de rotation est un mouvement
de rotation simple de façon à ce que l'emballage effectue un quart de tour. Le sens
de rotation est tel que le U formé par les trois cornières de positionnement ait sa
base orientée vers le moyen d'évacuation 7. Ce dernier est alors actionné par mise
en pression du vérin 72, qui prenant appui sur l'emballage par l'intermédiaire du
poussoir 70 évacue ledit emballage hors de la plaque 60 vers un dispositif de transport
adéquat non représenté.
[0020] La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent
d'être décrits, elle est au contraire susceptible de modifications et de variantes
qui apparaîtront à l'homme de l'art.
1 - Dispositif de conditionnement automatique d'enveloppes telles que enveloppes et
pochettes postales et non postales, sacs et sacs à soufflets, pochettes à disques,
sacs de conditionnement alimentaire, avec un moyen de sélection effaçable des enveloppes
par lots, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de saisie du lot (2) et un moyen
de basculement (3), un moyen distributeur des lots (4) dans des emballages type carton,
un moyen d'évacuation (7) des emballages (64) associé à un plateau rotatif (6).
2 - Disposit if selon la revendication 1, caractérisé
en ce que les moyens de saisie et de rotation sont constitués d'une première pince
(20) susceptible de déplacement perpendiculaire au sens de sortie des enveloppes et
d'une deuxième pince (31, 30) susceptible d'un déplacement angulaire.
3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'amplitude du mouvement
angulaire est de 90°.
4 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen distributeur
utilise une pince de manutention (48) à mouvement de translation et des volets latéraux
de supportage (53, 54) à ouvertures simultanées.
5 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plateau rotatif
est animé d'au moins un mouvement de rotation à 90° et d'un mouvement monte et baisse.
6 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plateau (6) comprend
des cornières (65) de positionnement de l'emballage disposées sur trois côtés.
7 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plateau rotatif
(6) comprend une piste avec rampes de galets inclinées autocentreuse.
8 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen d'évacuation
(7) est constitué d'un poussoir (70).
9 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé
en ce que les différents mouvements sont obtenus à l'aide de vérins pneumatiques.
10 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé
en ce que les différents mouvements sont obtenus à l'aide de vérins hydrauliques.