Dispositif de commande d'avance et de positionnement d'enveloppes dans une machine d'insertion

Abstract

 Le dispositif est caractérisé en ce qu'il comporte un moteur pas à pas (27), couplé en commun à des moyens de transfert (20, 40) d'enveloppes vides vers le poste d'insertion et d'enveloppes chargées à éjecter, et un circuit (70) de commande et de gestion de vitesse du moteur, commandant l'entraînement du moteur sur des signaux d'horloge élaborés par un circuit d'horloge (62) en synchronisme avec des commandes mécaniques de la machine et gérant la vitesse du moteur sur des nombres définis de pas du moteur détectés à partir de la fin de passage d'enveloppe en un point intermédiaire du chemin de transfert donnée par un détecteur (29).
Application : traitement automatique de courrier

Description

[0001] La présente invention concerne les machines d'insertion de plis dans des enveloppes et porte, dans de telles machines, sur la commande d'avance et de positionnement des enveloppes.

[0002] Dans les machines de traitement automatique de courrier un dépileur d'enveloppes sur la sortie d'un magasin d'enveloppes assure le prélèvement une à une des enveloppes du magasin. Un dispositif de transfert d'enveloppes vides assure le transfert des enveloppes séparées jusqu'à un poste d'insertion de plis dans lesdites enveloppes.

[0003] Au poste d'insertion les enveloppes successives sont arrêtées et maintenues ouvertes. Les plis à mettre sous enveloppes, qui peuvent être sous forme de feuilles simples ou de liasses sont, après pliage convenable dans une plieuse et éventuellement assemblage préalable ou ultérieur en liasse dans une assembleuse, délivrés successivement à la machine.

[0004] Un dispositif de transfert de plis ou dispositif d'insertion proprement dit, assure le transfert des plis successifs qu'il reçoit et leur insertion dans les enveloppes respectives au poste d'insertion. Un dispositif d'éjection d'enveloppes chargées assure l'évacuation de chaque enveloppe chargée pour permettre une nouvelle insertion.

[0005] Des mécanismes commandent en synchronisme ces différents dispositifs. Pour répondre aux exigences actuelles, ces mécanismes de commande doivent permettre des cadences d'insertion élevées avec une grande fiabilité de fonctionnement des dispositifs.

[0006] Des modes préférentiels de réalisation des dispositifs rentrant dans une machine d'insertion ont été décrits dans les demandes de brevet au nom de la demanderesse ayant pour titre "dispositif d'insertion de plis sous enveloppes" et "dispositif d'éjection d'enveloppes chargées et machine d'insertion en faisant application", ayant même date de dépôt que la présente demande: Les mécanismes assurent la commande de la machine selon un ensemble de séquences définies entre elles, pour chaque cycle d'insertion.

[0007] La présente invention a pour but de réaliser une commande d'avance et de positionnement d'enveloppes qui soit rapide, précise et fiable, et exécutée au cours d'une séquence affectée à cette commande, et qui permette l'évacuation des enveloppes chargées et l'alimentation du poste d'insertion en enveloppes vides, avec conditionnement et positionnement précis de chaque enveloppe vide reçue, pour des cadences variables des cycles d'insertion et des formats de plis et donc d'enveloppes différents.

[0008] Elle a pour objet un dispositif de commande d'avance et de positionnement d'enveloppe dans une machine d'insertion, comportant des moyens de transfert d'enveloppes vides le long d'un chemin de transfert couplé à l'entrée d'un poste d'insertion et des moyens d'éjection d'enveloppes chargées au poste d'insertion commandés au cours d'une séquence, dite séquence d'éjection et d'alimentation, appartenant à un ensemble de séquences de commande de la machine définies relativement entre elles pour chaque cycle d'insertion, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre :
- un moteur pas à pas couplé en commun auxdits moyens de transfert et d'éjection, pour leur commande simultanée,
- un circuit d'horloge élaborant pour chaque cycle des signaux d'horloge (H) en synchronisme avec l'ensemble desdites séquences,
- un détecteur de présence d'enveloppe en un point intermédiaire dudit chemin,
- et un circuit de commande et de gestion de vitesse dudit moteur pas à pas couplé auditcircuit d'horloge et audit détecteur de présence d'enveloppes, pour recevoir leurs signaux de sortie, et équipé, d'une part, de premiers moyens de détection d'un premier indicateur sur un premier signal d'horloge défini de ladite séquence d'éjection et d'alimentation, pour commander l'entraînement du moteur et déclen­cher une première phase d'entraînement, dite phase d'avance, a l'apparition dudit premier indicateur et, d'autre part, des premiers moyens de gestion de ladite phase d'avance par détection de pas du moteur, déclenchés par le signal de sortie dudit détecteur de présence d'enveloppe indiquant la fin de passage d'enveloppe audit point intermédiaire, pour détecter un premier nombre de pas du moteur défini relativement à la distance entre ledit point intermé­ diaire et l'entrée du poste d'insertion et commander l'arrêt du moteur sur ledit premier nombre de pas du moteur détecté.'

[0009] Selon une autre caractéristique, lesdits premiers moyens de gestion assurent une avance d'enveloppe sur ledit chemin de transfert jusqu'à une position quasi-finale d'enveloppe dans le poste d'insertion et ledit circuit de commande et de gestion de vitesse dudit moteur est équipé, en outre, d'une part, de deuxièmes moyens de détection d'un deuxième indicateur sur un deuxième signal d'horloge défini de ladite séquence d'éjection et d'alimentation, pour commander l'entraînement du moteur et déclencher une deuxième phase d'entraînement dite phase de positionnement, a l'apparition dudit deuxième indicateur, et, d'autre part, de deuxièmes moyens de gestion de ladite phase de positionnement par détection de pas du moteur, déclenchés par ledit deuxième indicateur, pour détecter un deuxième nombre de pas du moteur traduisant une distance d'avance entre ladite position quasi-finale et ladite position finale.

[0010] Selon une autre caractéristique ledit moteur pas à pas est à vitesse rendue variable pendant ladite phase d'avance exécutée avec une accélération donnée des pas du moteur, depuis une fréquence de départ jusqu'à une fréquence maximale où la vitesse est maintenue, et une décélération inverse déclenchée sur une détection d'un troisième nombre de pas du moteur inférieur au premier nombre par rapport auquel il est défini, et à vitesse rendue constante pendant ladite phase de positionnement exécutée a une fréquence constante des pas du moteur maintenue sensiblement à la fréquence de départ.

[0011] Selon une autre caractéristique, ledit circuit de commande et de gestion de vitesse dudit moteur est un circuit programmé.

[0012] D'autres caractéristiques et les avantages de la présente invention ressortiront clairement de la description donnée ci-après d'un mode préféré de réalisation qui est illustré dans les dessins ci-annexés. Dans ces dessins

- La figure 1 est une vue schématique d'ensemble d'une machine automatique d'insertion, dans laquelle rentre le dispositif de commande d'avance et de positionnement d'enveloppes selon la présente invention ;

- Le figure 2 est une vue agrandie de l'ensemble de commande de cette machine selon des séquences définies relativement entre elles,

- La figure 3 schématise le dispositif de commande d'avance et de positionnement d'enveloppes au cours de l'une des séquences, dite séquence d'éjection et d'alimentation du poste d'insertion,

- La figure 4 est un diagramme de commande de vitesse du moteur d'avance et de positionnement d'enveloppes, résultant du dispositif de la figure 3.

- La figure 5 représente un organigramme de commande contenu dans le dispositif de la figure 3,

- Les figures 6 à 9 sont des vues partielles de la machine, données à échelle agrandie et montrant les commandes appliquées aux éléments concernés de la machine au cours de l'avance et du positionnement des enveloppes réalisés selon l'invention.

[0013] Dans la figure 1, on a donné une vue schématique en élévation d'une machine automatique d'insertion dans laquelle rentre le disposi­tif de commande d'avance et de positionnement d'enveloppes selon la présente invention. La constitution d'ensemble de cette machine est conforme à celle résultant des deux demandes de brevet précitées de la demanderesse.

[0014] La machine comporte :
- un poste d' insertion de plis sous enveloppes 1,
- un dispositif de transfert d'enveloppes vides 2, alimentant en enveloppes vides le poste d'insertion,
- un dispositif de transfert de plis 3, assurant le transfert et l'insertion des plis dans les enveloppes successives présentes au poste d'insertion et dit dispositif d'insertion,,
- un dispositif d'éjection des enveloppes chargées 4, évacuant les enveloppes successives chargées au poste d'insertion,
- un ensemble de commande 5 desdits dispositifs 2, 3 et 4, selon des séquences de commande définies relativement entre elles au cours de chacun des cycles successifs d'insertion de la machine.

[0015] Le poste d'insertion des plis 1 est illustré par un simple segment de droite, en traits mixtes, sensiblement tangent à deux galets 20 et 40 ou deux jeux de galets, n'appartenant pas à proprement dit à ce poste mais disposés côte à côte en définissant sur leur périphérie, à l'aplomb de leur entraxe, l'entrée 10 du plan du poste d'insertion. Ces galets seront précisés ci-après, lors de la description des dispositifs 2 et 4 auxquels ils appartiennent réellement. Ce segment de droite définit le plan d'insertion de plis dans des enveloppes.

[0016] Le dispositf de transfert d'enveloppes vides 2 est en tant que tel d'organisation générale connue, qui est conforme à celle décrite dans la demande de brevet FR-86 07472 de la demanderesse, ayant pour titre "Dispositif d'ouverture d'enveloppes". Une description succincte de ce dispositif est simplement incorporée dans le cadre de la présente machine.

[0017] Ce dispositif de transfert d'enveloppes vides 2 alimente le poste d'insertion et assure l'ouverture des rabats des enveloppes transférées au poste d'insertion. Il comporte une goulotte 21 d'arrivée des enveloppes vides, sensiblement horizontale, alimentée par des enveloppes vides séparées les unes des autres. Ces enveloppes vides séparées proviennent d'un déplieur monté sur la sortie d'enveloppes d'un magasin, qui ne sont pas illustrés. Elles sont acheminées le long de cette goulotte 21 qui couple le dépileur précité au dispositif de transfert 2. Dans la goulotte 21, les enveloppes sont reçues avec leur bord supérieur, auquel le rabat est attenant, au fond de la goulotte.

[0018] Ce dispositif 2 comporte un galet moteur commandé, dit d'extrac­tion, 22 et un contre galet d'extraction associé 23, disposés au-­dessus de la goulotte 21, pour recevoir entre eux le bord inférieur ou partie inférieure des enveloppes successives présentes dans la goulotte et acheminées jusqu'à leur niveau. Il comporte, en outre, un galet moteur commandé de sortie, qui est le galet 20 précité monté au niveau de l'entrée du poste d'insertion 1. Ce galet de sortie 20 est monté au-dessus des galets 22 et 23, en venant donner à l'enveloppe sortant du dispositif 2 une courbure convenable pour son entrée dans le poste d'insertion ; il est en pratique associé à un contre galet de pression, non illustré pour des raisons de surcharge.

[0019] Dans ce dispositif de transfert d'enveloppes vides 2, le contre galet d'extraction 23 est porté sur un bras pivotant 24 commandé selon la flèche double 24F par un électro-aimant non montré, entre une position de repos distante du galet d'extraction 22 et une position d'extraction pour laquelle il est en pression contre le galet d'extraction. Dans la position de repos du contre galet d'extraction, l'axe médian de la goulotte est sensiblement tangent à ce contre galet d'extraction dans la position d'extraction du contre galet d'extraction l'axe médian de la goulotte vient couper sa périphérie de manière à donner un galbe à l'enveloppe prise entre les galets 22, 23. Une palette 26 montée sous le galet d'extraction assure la retenue du rabat d'enveloppe entr'ouvert et son dépliage et ouverture complète, au cours de l'extraction de l'enveloppe de la goulotte 21. La goulotte 21 est profilée en U, avec l'un de ses jambages tronqué. Le dos de l'enveloppe avec le rabat entr'ouvert est face au plus grand jambage de la goulotte. Cette goulotte permet de favoriser le galbe donné à l'enveloppe, dès qu'elle échappe au plus petit jambage de la goulotte, et le baillement de son rabat.

[0020] Un moteur 27 assure l'entraînement des galets d' extraction et de sortie 22 et 20 qui constituent les moyens de transfert d'enve­loppes vides le long du chemin de transfert, ainsi que du galet 40 ; les liaisons en traits mixtes 28 illustrent les couplages entre le moteur 27 et le galets 22 et 20 et le galet 40. Ce moteur est commandé à partir de l'ensemble de commande 5. Il appartient au dispositif de commande d'avance et de positionnement d'enveloppes, selon l'invention qui est precisé ci-après.

[0021] Dans ce dispositif 2, le chemin de transfert d'enveloppes vides, qui s'étend de la goulotte 21 à l'entrée 10 du poste d'insertion est désigné par la référence 25. La goulotte 21 constitue l'entrée du chemin de transfert où les enveloppes arrivent séparées les unes des autres en attente de transfert vers le poste d'insertion. elle est réglable en hauteur, selon la flèche double qui lui est associée ; elle permet la mise en attente d'une enveloppe vide qui d'une part repose au fond de la goulotte et d'autre part s'inter­cale entre le galet 22 et son contre galet 23 alors en position de repos, quel que soit le format de l'enveloppe en attente. Un détecteur 29 assure la détection de présence d'enveloppe en attente de transfert, en un point 25A du chemin 25, situé entre le fond de la goulotte 21 et le galet 22 et son contre galet 23. Ce détecteur 29 est avantageusement monté à distance du point 25A et est couplé à une fibre optique 29A aboutissant à ce point 25A où elle est associée à une cellule émettrice.

[0022] Ce même détecteur 29 est aussi utilisé pour la commande du moteur 27 comme il est vu ci-après.

[0023] Le dispositif d'insertion 3 des plis sous enveloppe est alimenté en plis séparés les uns des autres par un chemin d'amenée des plis, défini par deux jeux de courroies ou bandes sans fin 30A et 30B. Les courroies sont montées tendues entre des galets de guidage, dont la seule paire de galets terminaux, à la sortie du chemin d'amenée, a été référencée par 31A, 31B. Ces deux références sont également utilisées pour désigner la sortie du chemin d'amenée de plis séparés.

[0024] Ce chemin d'amenée des plis peut être alimenté par une plieuse pouvant elle-même être couplée à une assembleuse amont ou aval, qui n'ont pas été illustrées. Les plis ainsi délivrés, qui sont à insérer dans des enveloppes, sont constitués de feuilles simples pliées ou de feuilles multiples pliées avant ou après assemblage.

[0025] Ce dispositif 3 comporte un poste fixe d'entrée des plis constitué par un plateau fixe 32 de réception des plis, monté sous la sortie 31A, 31B qu'elle prolonge vers le poste d'insertion ; ce plateau fixe 32 est légèrement au-dessus du plan du poste d'inser­tion 1 et est distant de ce poste.

[0026] Le dispositif 3 comporte aussi un plateau servant 33, situé sensiblement dans le plan du poste d'insertion, assurant le transfert et l'insertion des plis sous enveloppes. Ce plateau servant 33 est monté, au-dessous du plateau fixe, en chariot mobile en va-­et-vient selon la flèche 33F. Il est entraîné, par un levier de commande 34 qui lui est couplé, entre une première position limite, pour laquelle il est pratiquement escamoté sous le plateau fixe 32, et une deuxième position limite, pour laquelle il est partiellement dans le poste d'insertion 1 et est inséré dans l'enveloppe alors présente dans ce poste. La première position correspond sensiblement à celle dans laquelle il a été représenté en traits pleins, la deuxième position est esquissée en traits mixtes

[0027] Ce plateau servant 33 ou chariot porte une paire de doigts poussoirs 35, directement solidaires du plateau 33, fixes et saillants sur ce plateau. Les doigts poussoirs 35 viennent également en légère saillie au dessus du plan du plateau fixe 32 qui présente à leur effet, sur sa longueur, deux fenêtres non montrées dans la figure 1, qui sont ouvertes à chaque bout du plateau fixe. Ces doigts pous­soirs 35 ont chacun un bec avant 35A sous lequel sont mis les plis pour être pris et poussés par les doigts 35 lors du déplacement du chariot 33, illustré par la flèche 33F, vers le poste d'insertion. Le bec 35A de chaque doigt poussoir est fixe et issu d'un profil donné à chaque doigt ; il affleure juste au dessus du niveau du plateau fixe 32.

[0028] Le dispositif 3 comporte, en outre, montés au-dessus du plateau fixe 32, des doigts de retenue des plis 36, à l'avant du plateau fixe 32, et des doigts rabatteurs 37 à l'arrière du plateau fixe et juste en aval de la sortie 31A 31B du chemin d'amenée des plis. Ces doigts 36 et 37 sont couplés par un ensemble de leviers, schématisé par une liaison en traits mixtes et désigné sous la référence glo­bale 38. Cet ensemble de leviers 38 est lui même couplé à un électro-­aimant de commande non illustré, agissant ainsi que symbolisé par la flèche 39F, pour faire pivoter simultanément les doigts de rete­nue 36 et les doigts rabatteurs 37, selon les flèches 36F et 37F associées, en même temps et dans le même sens depuis leur position normale en l'absence de commande. Ainsi que montré, dans cette position normale,les doigts de retenue 36 sont en position d'obstacle transversal à l'avant du plateau fixe 32 et les doigts rabatteurs 37 en position effacée au-dessus du plateau fixe, pour la libre arrivée du pli passant sous les doigts rabatteurs et sa retenue sur le plateau fixe 32. Ils restent ainsi sauf pendant le transfert du pli du plateau fixe 32 au chariot.

[0029] Les doigts de retenue 36 sont réglables à l'avant du plateau fixe 32, selon les différents formats de plis. Le chariot 33 est également réglable en largeur et en longueur pour s'adapter aux différents formats de plis. Le dispositif 3 n'est pas décrit plus en détail ci-après. L'agencement précis de ses éléments et de leur ensemble de leviers 38 de commande est décrit plus complètement dans la demande de brevet précité ayant pour titre "Dispositif d'insertion de plis sous enveloppes" de la demanderesse.

[0030] Le dispositif d'éjection des enveloppes chargées 4 comporte le galet 40 précité monté avec le galet 20 sous l'entrée 10 du poste d'insertion, qui est le galet moteur d'éjection. Ce galet 40, comme le galet 20, est en pratique constitué par un jeu de galets montés sur un même arbre. Le dispositif d'éjection 4 comporte en outre un mécanisme de cambrage de l'enveloppe à évacuer du poste d'insertion, non référencé globalement, une goulotte de réception de l'enveloppe 41 et un guide 42 entre le galet 40 et la goulotte 41.

[0031] Le guide 42 est monté incliné sous le poste d'insertion et assure un couplage entre le poste d'insertion, ou plus précisément son entrée d'enveloppe au niveau du galet 40, et la goulotte 41, quand le mécanisme de cambrage agit sur l'enveloppe. Cette goulotte 41, également sous le poste d'insertion, est horizontale et s'étend parallèlement et à faible distance de la goulotte 21 appartenant au poste de transfert d'enveloppes vides 2. Les enveloppes chargées évacuées du poste d'insersion sont reçues avec leur bord inférieur, ou pied, venant au fond de la goulotte 41. Cette goulotte 41 est, comme la goulotte 21, profilée en U, elle a un de ses jambage tronqué, et est équipée sur sa longueur de galets non représentés qui assurent l'entraînement des enveloppes chargées qu'elle reçoit, en sens inverse de l'entraînement des enveloppes vides dans la goulotte 21.

[0032] La goulotte 41 est également réglable en niveau, en regard du plan du poste d'insertion 1, pour tenir compte du type d'enveloppes chargées à évacuer. Une flèche double associée à cette goulotte mais non référencée illustre son réglage possible en hauteur, comme pour la goulotte 21.

[0033] Le mécanisme de cambrage des enveloppes chargées comporte un contre galet 43 associé au galet d'éjection 40 et monté pivotant et des doigts de cambrage pivotants 44.

[0034] Des leviers individuels' en forme de L, articulés sur un même axe fixe 45 et analogue au seul de ces leviers illustré en 145, assurent la commande des éléments du mécanisme de cambrage. L'axe d'articulation 45 les traverse sensiblement au niveau de la jonction entre les jambages de leur profilé en L. Le contre-galet 43 est monte en bout du grand jambage de son levier en L. Les doigts de cambrage 44 sont articulés sur un axe fixe 44A et couplés par ailleurs, individuellement, au bout du grand jambage de leur levier par un plot 44B, pour leur commande.

[0035] Ces leviers tels que 145 sont commandés autour de l'axe d'articu­lation 45 simultanément par un levier de commande 46. Ce levier de commande 46 est lui-même commandé par deux autres leviers, montés solidaires sur un axe 47 et désignés ensemble sous la référence 147. Ces leviers 147 couplent le levier de commande 46 à une bielle de commande 48. Cette bielle 48 est actionnée par le mécanisme de commande 5.

[0036] Le levier 46 est profilé sensiblement en U renversé. Il reçoit en butée dans sa partie d'extrémité qui est en bout du dispositif 4, l'une des extrémités des leviers 147 le couplant à la bielle 48. Il reçoit en outre, en butée dans sa partie d'extrémité opposée, qui est intérieure au dispositif 4, les petits jambages des leviers en L tels que 145 pour leur commande.

[0037] Le dispositif d'éjection 4 est porté par l'axe d'articulation 47 et sur un axe support 49, sur lequel il est verrouillé normalement et déverrouillable par une commande manuelle. Ce dispositif d'éjection 4 n'est pas décrit plus en détail ci-après. L'agencement précis de ses éléments et de leurs moyens de commande est décrit plus complètement dans la demande de brevet précité ayant pour titre "Dispositif d'éjection d'enveloppes chargées et machine d'insertion en faisant application" de la demanderesse.

[0038] Dans la figure 1, l'axe 49 a été montré à deux reprises, dans les parties terminales en vis à vis du dispositif d'éjection 4 et du dispositif d'insertion des plis 3. En pratique, il s'agit d'un seul et même axe, mais le dispositif d'insertion des plis également supporté par cet axe a été décalé vers la droite de la figure 1 pour des besoins de clarté de cette figure 1.

[0039] La machine comporte, en outre, des taquets 6, dits taquets anti-retour du pli inséré dans l'enveloppe présente au poste d'inser­tion 1. Ces taquets anti-retour appartiennent à proprement parler au dispositif d'insertion 3 mais sont montés, pour leur commande, comme s'ils appartenaient au dispositif d'éjection 4.Ils sont rendus pivotants comme les éléments de cambrage par la commande issue de la bielle 48 et transmise du levier 46 à des leviers indivi­duels en L, tels que 145, au bout des grands jambages desquels ils sont fixés.

[0040] Ces taquets anti-retour 6 sont au-dessus du poste d'insertion 1 ; ils sont en regard de l'entrée 10 d'enveloppe de ce poste d'insertion et en bout du dispositif d'insertion 3.

[0041] La machine illustrée dans la figure 1, comporte, en plus des dispositifs 2, 3 et 4 et des taquets anti-retour 6 montés dans le dispositif 4, des doigts d'ouverture 7 du corps de l'enveloppe présente au poste d'insertion.

[0042] Ces doigts d'ouverture 7 comme les taquets anti-retour 6 appartiennent au dispositif d'insertion 3. Ils sont montés à l'avant des doigts de retenue 36 en étant juste à l'avant de l'entrée d'enve­loppe du poste d'insertion. Ils sont formés en bout de supports individuels 8 couplés par leur autre extrémité par une patte d'accro­chage 8A à un même levier d'actionnement 9.

[0043] L'ensemble de commande 5 comporte essentiellement un arbre moteur 50, à cames, entraîné selon la flèche 50A par un moteur de commande 51. Cet arbre 50 porte une première came 52 affectée à la commande du dispositif d'éjection 4 et dite came d'éjection. Un galet dit d'éjection 53 porté par un levier articulé 54 est en appui sur la came d'éjection 52. Ce levier 54 articulé autour d'un axe fixe 54A est par ailleurs couplé à la bielle 48 de commande du dispositif d'éjection qu'elle commande.

[0044] Ce même arbre 50 porte une deuxième came 55 affectée à la commande des doigts d'ouverture 7 et dite came d'ouverture du corps de l'enveloppe. Un galet dit de commande d'ouverture 56, en appui sur la came d'ouverture 55, est porté par un levier support 57. Ce levier 57 est couplé au levier 9, sur un axe d'articulation fixe 57A, qu'il commande pour l'actionnement des doigts d'ouverture 7.

[0045] L'arbre 50 commande en outre un système de bielle-manivelle, dont la manivelle 58 forme volant calé sur l'arbre et entraîne la bielle 59. Cette bielle 59 est elle-même articulée sur le levier 34 de commande du chariot 33 pour son entraînement en va et vient. Ce levier 34 est couplé par l'une de ses extrémités au chariot et par son autre extrémité sur un axe d'articulation fixe 34A. Il est articulé sensiblement en son milieu sur la bielle 59 par une articulation 34B.

[0046] En regard de cette commande d'entraînement du chariot, on a repéré en P1 et P2 les positions sensiblement extrêmes prises par ce levier 34 de commande du chariot 33 et en P3 et P4 deux positions intermédiaires particulières.

[0047] Ce même arbre 50 porte en outre un disque 60 de codage de la position angulaire de l'arbre.

[0048] Un capteur photoélectrique illustré en 62 donne cette position angulaire. Ce disque 60 a une pluralité d'ouvertures identiques et espacées régulièrement qui sont détectées par le capteur 62 pour donner des positions angulaires successives de l'arbre 50 et une seule ouverture plus grande également détectée par le capteur pour donner une positon de référence. Ces ouvertures ne sont pas référencées dans la figure 1, elles sont précisées en regard de la figure 2. Dans les figures 1 et 2, on a montré le capteur 62 couplé à un compteur 65.

[0049] Les commandes de la machine illustrée dans la figure 1 sont assurées à partir de l'ensemble de commande 5 représenté plus en détail dans la figure 2, selon des séquences de commande définies relativement entre elles pour chaque cycle d'insertion.

[0050] Dans cette figure 2, les éléments déjà cités au cours de la description de la figure 1 sont repérés par les mêmes références. Ils sont simplement précisés ci-après.

[0051] La came d'éjection 52 montée sur l'arbre moteur 50 a sa péri­phérie, contre laquelle est maintenu en pression le galet de com­mande 53, qui présente pour l'essentiel trois parties distinctes successives notées 101, 102 et 103 chacune occupant sensiblement un secteur de 120° environ. La partie 101 est circulaire et est la partie périphérique la plus saillante. La partie 103 forme un méplat sur la came d'éjection et est la moins saillante. La partie 102 est intermédiaire et est elle même en deux parties de longueur voisine l'une de l'autre, elle a du côté de la partie 101 une portion sensiblement linéaire 102A et du côté de la partie 103 une portion sensiblement circulaire 102B. La partie 101 est dite de repos, la partie 103 est dite d'éjection et la partie 102 de transition entre les deux parties 101 et 103 en regard des commandes qu'elles permettent de transmettre au dispositif d'éjection par le galet 53, le levier 54 et la bielle 48.

[0052] Le volant 58 est rotatif avec l'arbre 50 qui l'entraîne ; le système bielle 59 - levier 34 transforme le mouvement rotatif du volant 58 en un mouvement alternatif transmis au chariot du dispositif d'insertion de plis 3, en donnant au chariot une vitesse variable, le long de sa course aller vers le poste d'insertion, ou de sa course retour.

[0053] La came d'ouverture du corps des enveloppes 55, montée sur l'arbre moteur 50, a sa périphérie contre laquelle est maintenu en pression le galet de commande 56 qui présente deux parties 105 et 106 l'une et l'autre semi-circulaires mais de rayons différents. La partie 105 est de longueur nettement plus importante que l'autre 106 mais est par contre de rayon plus faible que celui de cette dernière 106. Ces parties 105 et 106 sont séparées par des transitions sensiblement linéaires pour un changement rapide de commande. La partie 105 est dite de repos la partie 106 est dite d'ouverture du corps des enveloppes, en regard des commandes qu'elles permettent de transmettre aux doigts d'ouverture, par le galet 56 et le levier de commande 9.

[0054] Pour tenir compte de différents formats possibles de plis à charger dans des enveloppes correspondantes également de différents formats, ce levier de commande 9 est également actionnable en pivo­tement à partir d'une came auxiliaire 55A, analogue à la came 55 et également montée sur l'arbre 50, mais conduisant à une légère avance de la commande qu'elle peut transmettre au levier 9. Cette came auxiliaire a son galet associé 56A actionné sélectivement, en position de pression contre la came 55A ou rétractée devant la came 55A, par une commande d'électro-aimant affecté à cet effet, non illustré. Ce galet 56A étant en position rétractée, seule la came 55 est active sur le levier 9, lorsque le galet 56A est par contre en pression sur sa came 55A, les deux cames 55 et 55A sont actives sur le levier 9 : le début de leur action combinée est donnée par la came 55A et la fin par la came 55. Avantageusement ces deux cames 55 et 55A sont montées de part et d'autre du disque de codage 60.

[0055] Le disque de codage 60, également monté sur l'arbre moteur 50 qui l'entraîne avec les cames 52, 55 et 55A, permet un positionnement relatif des cames et du volant 58 très précis pour le déroulement dans le temps des commandes mécaniques qui en découlent. Il permet aussi à partir de toutes les séquences de commande définies relati­vement entre elles pour chaque cycle d'insertion, de contrôler le déroulement des séquences issues des commandes mécaniques relati­vement au déroulement des séquences issues de commandes électroniques données à partir du capteur 62, par génération de signaux d'horloge en synchronisme avec les commandes mécaniques réalisées pour chaque tour de rotation de l'arbre moteur 50.

[0056] Ce disque 60 présente à cet effet, une série de petites ouver­tures telles que 61A, formées à pas régulier, au voisinage et sur la quasi totalité de sa périphérie à l'exception d'un petit intervalle qui en est exempt. Le disque 60 est montré avec 55 petites ouvertu­res 61A et avec ce petit intervalle correspondant à 5 ouvertures manquantes. Le capteur 62 est un capteur double, à deux cellules émettrices auxquelles sont associées deux cellules réceptrices, respectivement. L'un des capteurs, 62A, de ce capteur double, est monté au droit des petites ouvertures 61A. On a noté, sur la périphérie du disque et face à ces ouvertures, par H1 et H 55 les signaux extrêmes d'horloge au cours de la détection des 55 petites ouvertures successives 61A illustrées, à leur passage devant le capteur 62A au cours de la rotation sur un tour du disque 60 avec l'arbre 50. On a montré dans la figure 2, ce capteur 62A couplé à une entrée de comptage 65A du compteur 65, pour former un circuit incrémental d'horloge.

[0057] Ce disque 60 présente aussi une longue ouverture 61B, qui est formée légèrement plus à l'intérieur du disque que les petites ouvertures 61A et qui s'étend au moins en partie en regard de l'inter­valle exempt d'ouvertures 61A. Le deuxième capteur 62B du capteur double 62 est monté pour détecter cette plus longue ouverture 61B.

[0058] Le deuxième capteur 62B du capteur double 62 donne un signal horloge noté H0 qui traduit une position angulaire de référence ou de repos, pour la machine, à chaque passage de la longue ouver­ture 61B devant le capteur 62B. Ce deuxième capteur est montré couplé à une entrée de remise à zéro 65B du compteur 65. Ce signal d'horloge Ho correspond à un nombre peu élevé de signaux tels que H1, H2, H3...H55, il a une durée comprise entre 2 et 5 de ces derniers signaux, pour permettre de donner une plage suffisante d'arrêt à l'arbre 50, lors d'un arrêt de la machine.

[0059] Ainsi qu'illustré dans la figure 2, avantageusement la plus longue ouverture 61B s'étend en regard de l'ouverture terminale 61A donnant lieu au signal H55 et se prolonge au regard d'une partie de l'intervalle exempt d'ouvertures 61A ; cette partie correspond ici à 3 des 5 ouvertures manquantes. Le capteur 62B est décalé angulairement du capteur 62A, de manière correspondante, soit de 2 pas de l'horloge H1 à H55. Ce décalage rattrape le non centrage de la plus longue ouverture 61B sur la totalité de l'intervalle exempt d'ouvertures 61A. Il permet surtout des facilités de montage des deux capteurs, en utilisant des fibres optiques 63A et 63B reliées individuellement à deux cellules détectrices distantes du disque 60 et couplées à travers les ouvertures 61A et l'ouverture 61B individuellement à deux cellules émettrices, pour détecter le passage de ces ouvertures, en évitant des interférences entre l'une des cellules émettrices et la fibre associée à l'autre cellule émettrice.

[0060] Du fait de cette disposition, lorsque le capteur 62A donne lieu au signal d'horloge H55, la plus longue ouverture 61B n'est pas encore arrivée au droit du capteur 62B ; dès que cette longue ouverture 61B est au droit du capteur 62B, celui-ci donne lieu au signal H0. Par contre, lorsque le capteur 62A donne lieu au signal d'horloge H1, la longue ouverture 61B a échappé à son capteur 62B, ce signal H1 puis les suivants H2... jusqu'à H 55 traduisent donc le déroulement des différentes commandes.

[0061] On précise ci-après les séquences essentielles du fonctionnement de la machine, en regard des signaux d'horloge, qui sont indiqués ci-après, pour un cycle d'insertion réalisé pour un tour complet de l'arbre moteur 50.

- Séquence 1 - dite séquence d'avance du chariot 33:

[0062] Cette séquence correspond aux signaux horloge allant de Ho à H28, avec le début d'insertion du pli dans l'enveloppe qui a lieu à H14 et l'insertion à fond du pli dans l'enveloppe à H28, qui sont assurés par les commandes mécaniques transmises au levier 34 par le système bielle-manivelle 59, 58. Au cours de cette séquence 1, se déroulent également les deux sous-séquences suivantes :
. une première sous séquence de transfert du pli du plateau fixe d'entrée 32 au chariot 33 issue de la commande électronique donnée à partir du capteur 62, qui a lieu de H0 à H14 pour lesquels les doigts de retenue 36 sont effacés et les doigts rabatteurs 37 rabattus.
. une deuxième sous-séquence d'ouverture du corps de l'enveloppe, issue de la commande mécanique donnée à partir de la came 55, ou des cames 55 et 55A, qui a lieu de H8 à H21 pour les enve­loppes de petit format et de H5 à H21 pour les enveloppes de grand format, avec avance des doigts d'ouverture de H8 à H12 pour les petites enveloppes et de H5 à H9 pour les grandes et retrait des doigts d'ouverture des enveloppes à H21.

- Séquence 2 - dite séquence de retenue du pli dans l'enveloppe présente au poste d'insertion :

[0063] Cette séquence est issue de la commande mécanique donnée par la came 52 et s'étend du signal H24 à H54.
Pendant cette séquence les taquets anti-retour 6 sont en position basse.

- Séquence 3 - dite séquence de retour du chariot 33 :

[0064] Cette séquence s'étend depuis le signal H28 jusqu'au signal Ho, avec sortie complète du chariot de l'enveloppe à partir de H42. Elle est issue de commande mécanique donnée par la bielle-mani­velle 59-58.

- Séquence 4 - dite séquence d'éjection et d'alimentation du poste d'insertion en enveloppe :

[0065] cette séquence débute sur le signal H41 et s'étend sensiblement jusqu'au signal H8 pour les grandes enveloppes ou jusqu'au signal H11 pour les petites enveloppes.

[0066] Elle se décompose en deux sous séquences :
. une première sous séquence dite de cambrage donne une descente rapide, de H41 à H44, des éléments de cambrage de l'enveloppe, qui est suivie d'un maintien descendu de ces éléments de H44 à H53 puis de leur remontée de H53 à Ho. Cette première sous-séquence est issue de la commande mécanique donnée par la came 52.
. une deuxième sous-séquence dite d'avance et de positionnement d'enveloppes avec commande d'entraînement des galets moteurs 20 et 40, tant du dispositif de transfert d'enveloppe vide que du dispositif d'éjection d'enveloppe chargée. Cette sous-­séquence est issue de commandes électroniques, elle est déclen­chée à partir du capteur 62 sur le signal H45 pour les petites enveloppes et sur le signal H47 pour les grandes enveloppes.

[0067] Les cycles d'insertion se déroulent à la suite les uns des autres avec leurs séquences essentielles qui s'imbriquent ou se chevauchent les unes les autres. Au démarrage de la machine ils sont précédés par un cycle d'initialisation, amenant une enveloppe vide au poste d'insertion et un pli sur le plateau fixe d'entrée et pendant lequel sont pris en compte les paramètres liés au format des plis alors concernés. Lors d'une commande générale d'arrêt, il y a arrêt réel de la machine dans sa position de référence traduite par l'apparition du signal H0.

[0068] Dans la figure 3, on a schématisé le dispositif de commande d'avance et de positionnement d'enveloppes selon l'invention, qui exécute la sous-séquence d'avance et de positionnement d'enveloppe au cours de la séquence 4 précitée, pour chaque cycle d'insertion.

[0069] Ce dispositif comporte le moteur 27, qui est un moteur pas à pas commandé à vitesse variable par un microprocesseur 70, à travers un circuit électronique de commande de puissance 71 qui assure l'alimentation des enroulements du moteur par impulsions de courant. Un registre d'entrée 72 est relié d'une part au capteur 62 couplé à l'ensemble de commande 5 de la machine selon les figures 1 et 2 et qui génère les signaux d'horloge H en synchronisme avec le déroulement des séquences et d'autre part au détecteur 29 du dispositif de transfert 2 de la machine selon la figure 1. Il constitue un circuit d'interface d'entrée, pour la transmission de données sur le bus 73 du microprocesseur. Ce registre d'entrée 72 a une entrée de décodage 72A sur laquelle est appliqué un signal d'horloge d'acti­vation HA toutes les millisecondes. Un registre de sortie 74 constitue un circuit d'interface de sortie, pour la transmission et le maintien des commandes reçues du bus 73 et appliquées en particulier au circuit de puissance 71. Il a une entrée de décodage 74A sur laquelle est appliqué un signal d'horloge d'activation HB à chaque pas du moteur 27 et toutes les 15 ms.

[0070] Le moteur pas à pas est, dans l'exemple de réalisation décrit un moteur à stators bipolaires, dont les deux enroulements par stator sont représentés en 27A et 27B. Il présente des caractéristiques cinétiques définies, telles que son nombre de pas par tour de rotation de son axe, de 200, sa fréquence de départ, de 150 Hz, et sa fréquence maximale de pas après accélération régulière, de 1200 Hz.

[0071] Le registre de sortie 74 présente quatre sorties reliées au circuit de puissance 71 et affectées aux commandes du moteur pas à pas, sur lesquelles sont délivrés, sous forme de niveaux logiques, les signaux notés (27A) et (27B) de commande de l'un et l'autre des deux enroulements et les valeurs Io et Is de leur courant d'alimentation. Il a en outre une sortie supplémentaire sur laquelle est délivré un signal noté (24F) de commande de mise en position d'extraction du contre galet 23 du dispositif 2 de la machine selon la figure 1. Ce signal (24F) est amplifié dans un amplificateur 75 et appliqué à l'électro-aimant représenté en 24A d'actionnement du bras support de ce contre galet.

[0072] Le circuit de puissance 71 est à groupe de transistors associé à chaque enroulement. Il est de type en tant que tel connu et n'est donc pas décrit. Il permet de contrôler le temps de montée du courant dans les enroulements du moteur, sans utiliser de résistances addition­nelles, en vue de limiter l'énergie calorifique dissipée, la consomma­tion moyenne et le courant issu de commande logique passant dans les enroulements.

[0073] Le microprocesseur inclut le compteur 65 précité recevant les signaux H délivrés par le capteur ; dans le microprocesseur, il est constitué par une table de valeurs dans laquelle on progresse, depuis la valeur 0 sur le signal issu du capteur 62B, au rythme des signaux issus du capteur 62A.

[0074] Le microprocesseur contrôle le déroulement de la sous-séquence d'avance et de positionnement d'enveloppes et gère la commande du moteur pas à pas. Au cours de cette sous-séquence il assure l'avance et la mise en position de l'enveloppe vide au poste d'inser­tion, ainsi que son évacuation une fois chargée, selon 3 phases successives, avec des vitesses des pas du moteur différentes :

phase 1 - dite phase d'avance d'enveloppe vide jusqu'à sa position quasi-finale dans le poste d'insertion, au cours de laquelle le moteur pas à pas est entraîné à vitesse variable depuis la fréquence de départ de ses pas jusqu'à la fréquence maximale puis est arrêté ; préalablement à cette phase 1, le contre-galet 23 du dispositif 2 (figure 1) a été mis dans sa position d'extraction, il est remis dans sa position de repos, au cours de cette phase 1,

phase 2 - dite phase de mise en position finale de l'enveloppe vide dans le poste d'insertion, au cours de laquelle le moteur pas à pas est à nouveau entraîné, mais cette fois à vitesse constante et basse,

phase 3 - dite phase d'avance de l'enveloppe chargée, au cours de laquelle l'évacuation de l'enveloppe chargée du poste d'insertion est assurée avant l'arrivée d'une nouvelle enveloppe vide.

[0075] En régime établi, les phases 3 et 1 sont confondues pour permettre l'obtention de cadences des cycles d'insertion de la machine très élevées. En cas d'absence d'enveloppe vide en attente de transfert, la phase 3 est la seule exécutée. Le déroulement complet de cette sous-séquence sera précisé ci-après en regard de l'organigramme du programme qui assure sa commande.

[0076] Ces phases sont déclenchées en regard d'indicateurs spécifiques, pour des phases 1 et 3 confondues et pour la phase 2 et par type d'enveloppes. Ces indicateurs spécifiques sont obtenus dans le microprocesseur 70 à partir de la table de valeurs mémorisées, dont l'analyse est faite par progression dans la table au rythme des impulsions Ho à H55, pour chaque cycle d'insertion, et à partir d'un comparateur recevant ces valeurs successives d'analyse de la table et des valeurs sélectionnées préalablement et enregistrées.

[0077] Dans la figure 4, on a illustré la gestion de vitesse du moteur pas à pas réalisée par le microprocesseur d'une part pour l'exécution des phases 1 et 3 et d'autre part pour l'exécution de la phase 2.

[0078] Dans cette figure 4, les courbes P1 (PE) et P1 (GE) illustrent la variation de la fréquence F des pas du moteur, au cours des phases 1 et 3, pour l'avance des petites et grandes enveloppes, respectivement, le long de leur chemin de transfert. Cette variation de la fréquence F est donnée, à partir d'une certaine position de l'enveloppe sur son chemin qui est détectée, en fonction du nombre n de pas du moteur. L'évolution du nombre de pas n est alors détectée à partir de cette position traduite par n=o.

[0079] Ces deux courbes P1 (PE) et P1 (GE) montrent que, dès l'appari­tion de l'indicateur spécifique concerné pour les petites ou grandes enveloppes, noté I1 (H45) ou I1 (H47) au point de départ des courbes à une abscisse non précisée puisque non en cause en regard des pas n du moteur, la fréquence F des pas du moteur est rendue croissante de manière régulière, avec une accélération, de 20 Hz/ms, soit 20 pas/ms, depuis sa valeur de départ 150 Hz jusqu'à sa valeur maximale 1200 Hz à laquelle elle se maintient.

[0080] Le maintien de la fréquence F à sa valeur maximale est alors conditionné, à partir de la détection de la fin de passage de l'enveloppe au point 25A du chemin de transfert transmise au microprocesseur par le détecteur 29 et traduite par n=o, directement par l'avance de l'enveloppe elle même au delà de ce point 25A. Cette avance est évaluée en pas du moteur. La détection de cette avance de l'enve­loppe au delà du point 25A évite toute adaptation de l'exécution des phases 1 et 3 en fonction des dimensions des enveloppes. Elle est obtenue directement dans le microprocesseur à partir des commandes du circuit de puissance du moteur qu'il génère. Ainsi la fréquence F est maintenue à sa valeur maximale jusqu'à l'obtention d'un premier nombre, n=156, de pas du moteur détectés depuis n=o; elle décroît ensuite de manière régulière, avec une décélération de 20 pas/ms, jusqu'à sa valeur de départ 150 Hz ai elle est maintenue jusqu'à l'obtention d'un second nombre, n=195, de pas du moteur détecté commandant l'arrêt du moteur. Ce second nombre n=195 traduit le nombre de pas du moteur nécessaire pour que l'enveloppe qui quitte le point 25A arrive dans sa position quasi-finale dans le poste d'insertion. Le choix du premier nombre de pas détecté, n=156, qui conduit à la commande de décélération, à une valeur légèrement inférieure à celle nécessaire pour aboutir en fin de décélération à la mise de l'enveloppe en position quasi-finale voulue, permet l'arrivée lente de l'enveloppe dans cette position quasi-finale et son arrêt instantané.

[0081] Dans cette même figure 4, la courbe P2 traduit l'exécution de la phase 2 quelles que soient les dimensions des enveloppes. Cette phase 2 est déclenchée à l'apparition soit d'un indicateur spécifique pour les petites enveloppes soit d'un autre indicateur spécifique pour les grandes enveloppes, qui sont notés par I2 (H11), I2 (HB) au point de départ de la courbe P2 et l'un et l'autre traduits par n=o dans le microprocesseur. A partir du déclenchement de la phase 2, la commande du moteur pas à pas est faite pendant toute cette phase 2, à une fréquence F des pas maintenue constante, à une valeur basse, 200 Hz, proche de la fréquence de départ. Elle est maintenue jusqu'à détection du nombre de pas du moteur nécessaire pour faire avancer l'enveloppe de sa position quasi-finale à sa position finale, soit n=11.

[0082] On a noté en outre, entre les points de départ des courbes P1 (PE) et P1 (GE) et le point d'abscisse n=o, par n1 et n2 les nombres de pas du moteur nécessaires pour l'avance de l'enveloppe concernée depuis sa position en attente de transfert jusqu'à sa fin de passage au point 25A du chemin de transfert. Ces nombres n1 et n2 sont connus mais pas nécessairement détectés sauf lors de l'exécution de la phase 1 au cours d'un cycle d'initialisation de la machine, à sa mise en route.

[0083] En regard des courbes P1 (PE) et P1 (GE), on a en outre noté un troisième nombre de pas, n=37, qui est détecté par le microproces­seur. Ce troisième nombre de pas n'est pas utilisé pour la gestion de la vitesse du moteur mais pour une commande délivrée par le microprocesseur au cours des phases 1 et 3 d'avance. Ce troisième nombre correspond à une arrivée certaine de toute enveloppe, petite ou grande, au niveau du galet 20 et de son contre galet. Pour cette prise certaine de l'enveloppe par le galet 20 et son contre galet, l'électro-aimant d'actionnement du bras support du contre galet d'extraction 23 est remis à zéro par le microprocesseur, pour la mise en position rétractée de repos de ce contre galet d'extraction.

[0084] Les différentes valeurs du nombre de pas du moteur détectées qui conduisent à des commandes au cours du déroulement des phases 1 à 3, sont, comme les indicateurs I1 et I2 précédents, obtenues dans le microprocesseur par analyse d'une table de valeurs. Cette analyse est faite au rythme des pas du moteur, à partir des commandes que génère le microprocesseur. Des comparaisons entre chacune des valeurs sélectionnées indiquées ci-avant et les valeurs successives issues de chacune des tables correspondantes définissent les commandes à réaliser.

[0085] La sous séquence d'avance et de positionnement d'enveloppe se déroule sous le contrôle d'un programme de commande affecté à cet effet et contenu dans le microprocesseur.

[0086] La figure 5 représente l'organigramme de ce programme de commande.

[0087] Dans cette figure 5, on a schématisé par des rectangles désignés par des références les actions successives de commande des éléments de la machine qui sont définies ci-après, et par des losanges également référencés les opérations de décision conditionnant les actions et également définies ci-après.

[0088] En sortie des losanges, le chiffre 1 signifie oui, le chiffre o signifie non.

[0089] Le déroulement de ce programme est déclenché par une instruction de début de programme DP, schématisée en 80, lors de la mise en fonctionnement de la machine. Il s'effectue avec déclenchement d'une action par l'action qui la précède ou conditionné par une opération de décision. Ces actions et opérations de décision sont :
- détecter la présence d'une enveloppe en attente de transfert selon une opération 81, cette détection est donnée par l'état du détecteur 29,
- si une enveloppe n'est pas détectée présente, commander l'approvision­nement d'enveloppe, selon l'action 82, assuré par le dépileur d'enve­loppes qui alimente la machine, puis renouveler l'opération 81,
- si une enveloppe est détectée présente, mettre en position d'extrac­tion le contre-galet 23, selon une action 83, assurée par commande de l'électro-aimant 24A d'actionnement de son bras support,
- attendre cette mise en position d'extraction, selon une action 84, donnant lieu à une temposisation de 0,5 s,
- exécuter la phase 1 de la sous-séquence d'avance et de positionnement d'enveloppes, selon une action 85, assurée par la commande du moteur pas à pas selon la courbe P1 concernée de la figure 4 et notée P1,
- mettre en position de repos le contre galet d'extraction 23, selon une action 86, assurée par remise à zéro de l'électro-aimant 24A d'actionnement de son bras support, à partir du nombre n=37 de pas du moteur pas à pas détecté au cours de l'exécution de l'ac­tion 85,
- commander l'approvisionnement d'une enveloppe, selon une action 87, assurée par le dépileur couplé à la machine,
- détecter l'indicateur I2 sélectionné pour le type d'enveloppes utilisé, selon une opération 88, notée I2, dont la sortie o est rebouclée sur son entrée pour attendre la détection de cet indica­tion I2 qui conditionne les actions suivantes,
- si l'indicateur I2 est détecté, exécuter la phase 2 de la sous-­séquence de commande d'avance et de positionnement d'enveloppes, selon une action 89, assurée par la commande du moteur pas à pas selon la courbe P2 de la figure 4 et notée P2,
- détecter la présence d'enveloppe en attente de transfert, selon une opération 90,
- si une enveloppe est détectée présente, lors de l'opération 90, mettre en position d'extraction le contre-galet d'extraction 23, selon une action 91, assurée par la commande de son électro-aimant 24A
- déclencher une temporisation, de 100 ms, selon une action 92, assurant la mise certaine du contre-galet 23 en position d'extraction pour laquelle l'enveloppe est prête à être transférée,
- si une enveloppe n'est pas détectée présente, lors de l'opération 90, ou si l'action 92 est exécutée, détecter l'indicateur I1 sélectionne pour le type d'enveloppes utilisé, selon une opération 93, notée I1, dont la sortie o est rebouclée sur l'entrée de l'opération 90, pour l'attente de détection de cet indicateur I1 tout en renouvelant l'opération 90 de détection de présence d'enveloppe et déclenchant, le cas échéant, les actions 91 et 92,
- si l'indicateur I1 est détecté, détecter la présence d'enveloppe en attente de transfert, selon une opération 94,
- si une enveloppe est détectée présente lors de l'opération 94, tester la fin de temporisation de 100 ms déclenchée par l'action 92, selon une opération 95, dont la sortie 1 est rebouclée sur l'entrée de l'action 85,
- si la temporisation, de 100 ms, déclenchée par l'action 92 n'est pas écoulée, ralentir la cadence de la machine, selon une action 96, assurée en réduisant la vitesse de l'arbre moteur de commande 50 de l'ensemble 5 de la figure 2, et reprendre le déroulement du programme à l'action 85, selon le rebouchage de l'action 96 sur l'action 85,
- si une enveloppe n'est pas détectée présente lors de l'opération 94, exécuter la phase 1 de la sous-séquence de commande d'avance et de positionnement d'enveloppes, selon une action 97, assurée par la commande du moteur pas à pas selon la courbe P1 concernée de la figure 4 et notée P1, pour l'avance de l'enveloppe chargée alors évacuée,
- commander la fin de programme de commande, selon une instruction 98 notée FP.

[0090] Au cours du déroulement de ce programme, toute détection de défaut d'approvisionnement et d'avance d'enveloppes chargées ou vides donne lieu à une interruption de programme et accède à l'instruction de fin de programme par une action non représentée dans l'organigramme.

[0091] Dans cet organigramme, le rebouclage de l'opération 95, direc­tement à travers l'action 96, sur l'action 85 traduit la répétition des actions et opérations 85 à 95 ou 96 et correspond au fonctionnement en régime établi.

[0092] Par contre l'exécution des actions et instructions depuis l'opération 81 correspond à une sous-séquence appartenant à un premier cycle ou cycle d'initialisation de la machine. Au cours de cette sous-séquence dite également d'initialisation, par l'action 85 l'avance d'une enveloppe vide est seule assurée, avec simultanément détection du nombre de pas, n1 ou n2, depuis le début de son avance jusqu'à sa fin de passage au point 25A du chemin de transfert. La détection de n1 ou n2 pas dans le microprocesseur détermine le type d'enveloppes utilisé et assure la sélection de la paire d'indicateurs I1 et I2 alors concernée, pour le régime établi. Elle assure également la commande de sélection entre la came 55 ou les cames 55 et 55A d'actionnement des doigts d'ouverture du corps des enveloppes du type déterminé, en rendant actifs le seul galet 56 ou les deux galets 56 et 56A associés. En outre cette détection permet de limiter la cadence maximale d'insertion, en particulier lorsque les enveloppes sont des grandes enveloppes.

[0093] En regard de cet organigramme et des figures 2 et 4 relatives aux commandes de la machine et du moteur pas à pas, on précise que l'arrêt d'une enveloppe en position quasi-finale dans le poste d'insertion puis sa mise en position finale permet l'ouverture du corps de cette enveloppe, qui est réalisée à partir des commandes mécaniques issues de la came 55 ou des cames 55 et 55A.

[0094] Dans les figures 6 à 9, qui sont des vues partielles de la machine selon la figure 1, on a illustré différentes étapes de la commande d'avance et de positionnement des enveloppes vides au poste d'insertion. L'avance des enveloppes une fois chargées, qui est réalisée en même temps que l'avance des enveloppes vides, n'est pas illustrée pour éviter des surchages dans ces figures.

[0095] Les éléments représentés dans ces figures portent les références les désignant dans la figure 1, ils ne sont donc plus décrits. On précise simplement que l'entrée 10 du poste d'insertion définit une arête légèrement saillante au dessus du plan du poste d'inser­tion 1. Cette arête est formée par l'extrémité d'une tôle de guidage 11 à la sortie du chemin 25 de transfert d' enveloppes vides, aboutis­sant sur un pliage d'une tôle support 12. Cette arête 10 est sensi­blement centrée à l'aplomb du milieu de l'entraxe des galets 20 et 40.

[0096] La figure 6 montre la position des éléments concernés lors de l'opération de décision 94, selon l'organigramme de la figure 5, pour laquelle une enveloppe vide 110 est détectée présente en attente de transfert Dans ces conditions, cette même enveloppe vide a été détectée précédemment lors de l'opération 90 et a donné lieu à la commande du contre galet en position d'extraction, selon l'action 91 de l'organigramme. L'enveloppe vide repose, par le bord de pliure 111 de son volet 112 avec le corps 113 de l'enveloppe, au fond de la goulotte 21 et est prise par sa partie terminale opposée entre le galet 22 et son contre galet 23. Elle est prête à être transférée vers le poste d'insertion 1 dans lequel l'enveloppe précédente 110 qui a été transférée a reçu un pli 115 et se trouve libre pour son evacuation. Aucun des éléments de la machine ne fait alors obstacle à l'évacuation de l'enveloppe chargée qui va être réalisée, au cours de l'exécution de l'action 85, avec l'avance de l'enveloppe vide, selon la phase 1 de la sous-séquence de commande.

[0097] La figure 7 montre la position des mêmes éléments à la fin de l'exécution de l'action 85 de l'organigramme de la figure 5. L'enveloppe vide 110 est arrêtée dans sa position quasi-finale dans le poste d'insertion 1, à une distance de 11 pas du moteur de sa position finale, selon l'exemple chiffré indiqué ci-avant. Dans cette position quasi-finale, la partie terminale de la face recto du corps de l'enveloppe 113, qui est attenante au volet 112 actuellement ouvert et tendu et ne rendant plus visible le bord de pliure qu'il a avec le corps de l'enveloppe, repose sur l'arête 10 de l'entrée du poste d' insertion 1. Dans ces conditions, cette partie terminale laisse bailler les extrémités notées 114 de la paroi recto du corps de l'enveloppe qui sont légèrement en amont de l'arête 10, devant les doigts d'ouverture 7 qui sont encore en position rétractée. Le baillement des extrémités 114 crée un intervalle d'entrée des doigts de retenue dans le corps de l'enveloppe pour favoriser la rentrée aisée de ces doigts d'ouverture, dont l'avance dans le corps de l'enveloppe débute légèrement avant l'ac­tion 89 et le maintien dans le corps de l'enveloppe se prolonge avec cette action.

[0098] Cette figure 7 montre en outre, qu'au cours de l'exécution de l'action 85, le contre galet d'extraction 23 a été remis en position rétractée de repos, pour permettre l'arrivée d'une nouvelle enveloppe vide dans la goulotte 21 et son arrêt, entre le contre galet d'extraction en position rétractée de repos et le galet d'extrac­tion, en attente de transfert vers le poste d'insertion.

[0099] La figure 8 montre la position prise par les éléments à la fin de l'exécution de l'action 89 de l'organigramme de la figure 5. L'enveloppe vide 110 est arrêtée dans sa position finale dans le poste d'insertion. Elle a le bord de pliure 111 du volet 112 avec le corps de l'enveloppe 113 qui repose sur l'arête 10 d'entrée du poste d'insertion et qui présente, du fait de l'arête 10 et de la retenue du volet 112 entre le galet 20 et son contre galet 20A associé, une pliure inverse de celle naturelle qu'il a sur le corps de l'enveloppe.

[0100] Au cours de l'exécution de cette action 89, les doigts d'ouver­ture 7 ont fini d'avancer et sont maintenus dans l'enveloppe en même temps que la mise en position finale de cette enveloppe. Leur avance est plus grande que celle de mise en position finale de l'enveloppe pour la maintenir ouverte. Ce maintien ouvert du corps de l'enveloppe se prolonge au delà de l'action 85, pour permettre l'insertion du chariot 33, qui avance en synchronisme vers le poste d'insertion, dans l'enveloppe ouverte avec le pli 115 qu'il porte.

[0101] La figure 9 montre la position des mêmes éléments en regard de la sortie o des opérations de décision 90, pour laquelle une enveloppe n'est pas détectée présente en attente de transfert. Dans ces conditions, le contre galet d'extraction 23 reste en position rétractée de repos en regard du galet 22 ; on est en attente de l'apparition de l'indicateur I1 sélectionné. Au cours de cette attente le chariot 33 s'est engagé à fond avec le pli 115 qu'il porte dans l'enveloppe 110 en passant sous les doigts d'ouverture 7 toujours engagés dans le corps de l'enveloppe et le maintenant ouvert.

[0102] Le chariot et les doigts d'ouverture vont ultérieurement se retirer de l'enveloppe chargée qui sera alors prête à être évacuée, lors de l'apparition de l'indicateur I1 selon l'opération 93, par exécution de l'action 97.

[0103] En régime établi continu, on note par rapport à cette figure 9, qu'une enveloppe est normalement détectée présente lors de l'opéra­tion 90 et que le contre galet est alors commandé en position d'extrac­tion pour rendre l'enveloppe en attente de transfert prête à être transférée.

[0104] Parmi les avantages du dispositif de commande d'avance et de positionnement d'enveloppes, on note en particulier :
- le mode de commande rendu indépendant du format des enveloppes utilisées,
- l'avance des enveloppes vides et leur positionnement et l'avance des enveloppes chargées réalisés en synchronisme avec les commandes mécaniques des doigts d'ouverture et du chariot d'insertion, l'avance des enveloppes vides et chargées se faisant pendant la même phase de la sous-séquence de commande,
- l'avance des enveloppes au cours de la première phase faite à vitesse variable du moteur pas à pas permettant des cadences d'inser­tion très élevées,
- la gestion de cette vitesse variable par les pas du moteur détectés, au cours de l'avance de l'enveloppe depuis un point défini du chemin,
- la précision du positionnement final des enveloppes, réalisé à ± 1mm près du positionnement théorique souhaité et obtenu par la deuxième phase de la sous séquence exécutée à vitesse lente.

[0105] La présente invention a été décrite en regard du mode de réalisation illustré. Il est évident que l'on pourra y apporter des modifications de détail et/ou remplacer certains moyens par d'autres moyens équivalents et l'adapter à un autre mode de réalisation de la machine, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. Il est évident aussi que les exemples chiffrés donnés ci-avant ne peuvent en aucun cas constituer une limitation à la présente invention.

Revendications

1/ Dispositif de commande d'avance et de positionnement d'enveloppe dans une machine d'insertion, comportant des moyens de transfert d'enveloppes vides le long d'un chemin de transfert couplé à l'entrée d'un poste d'insertion et des moyens d'éjection d'enveloppes chargées au poste d'insertion commandés au cours d'une séquence, dite séquence d'éjection et d'alimentation, appartenant à un ensemble de séquences de commande de la machine définies relativement entre elles pour chaque cycle d'insertion, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre :
- un moteur pas à pas (27) couplé en commun auxdits moyens de transfert et d'éjection (20, 22, 48), pour leur commande simultanée,
- un circuit d'horloge (60, 62) élaborant pour chaque cycle des signaux d'horloge (H) en synchronisme avec le déroulement de l'ensemble desdites séquences,
- un détecteur de présence d'enveloppe (29) en un point intermédiaire (25A) dudit chemin (25),
- et un circuit (70) de commande et de gestion de vitesse dudit moteur pas à pas couplé audit circuit d'horloge et audit détecteur de présence d'enveloppes, pour recevoir leurs signaux de sortie, et équipé, d'une part, de premiers moyens de détection (93) d'un premier indicateur (I1) sur un premier signal d'horloge défini (H45, H47) de ladite séquence d'éjection et d'alimentation, pour commander l'entraînement du moteur et déclencher une première phase d'entrai­nement, dite phase d'avance (P1), à l'apparition dudit premier indicateur et, d'autre part, des premiers moyens de gestion (85) de ladite phase d'avance par détection de pas du moteur, déclenchés par le signal de sortie dudit détecteur de présence d'enveloppe indiquant la fin de passage d'enveloppe audit point intermédiaire, pour détecter un premier nombre déterminé de pas du moteur défini relativement à la distance entre ledit point intermédiaire et l'en­trée (10) du poste d'insertion et commander l'arrêt du moteur sur ledit premier nombre de pas du moteur détecté.

2/ Dispositif de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moteur pas à pas (27) est à vitesse variable.

3/ Dispositif de commande selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit premier nombre de pas du moteur traduit la distance d'avance d'enveloppe depuis sa fin de passage audit point intermédiaire jusqu'à sa mise en une position quasi-finale définie en regard de ladite entrée (10) du poste d'insertion, ladite entrée (10) du poste d'insertion définissant la position finale d'enveloppe.

4/ Dispositif de commande selon la revendication 3 caractérisé en ce que ledit circuit (70) de commande et de gestion de vitesse dudit moteur est équipé, en outre, d'une part, de deuxièmes moyens de détection (88) d'un deuxième indicateur (I2) sur un deuxième signal d'horloge défini (H11, H8) de ladite séquence d'éjection et d'alimentation, pour commander l'entraînement du moteur et déclen­cher une deuxième phase d'entraînement, dite phase de positionnement (P2), à l'apparition dudit deuxième indicateur (I2), et, d'autre part, de deuxièmes moyens de gestion de ladite phase de positionnement (P2) par détection de pas du moteur, déclenchés par ledit deuxième indicateur (I1), pour détecter un deuxième nombre de pas du moteur traduisant une distance d'avance entre ladite position quasi-finale et ladite position finale.

5/ Dispositif de commande selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite phase d'avance est définie avec une accélération donnée des pas du moteur depuis une fréquence de départ jusqu'à une fréquence maximale où la vitesse est maintenue, et en ce que lesdites premiers moyens de gestion (85) de ladite phase d'avance assurent, en outre, la détection d'un troisième nombre de pas du moteur inférieur au premier nombre par rapport auquel il est défini, pour commander une décélération inverse de l'accélération sur ledit troisième nombre de pas détecté.

6/ Dispositif de commande selon la revendication 5, caractérisé en, ce que l'écart entre lesdits troisième et premier nombres est choisi supérieur à celui nécessaire pour mener directement la vitesse du moteur à sa fréquence basse de départ, sur la détection dudit premier nombre de pas.

7/ Dispositif de commande selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que ladie phase de positionnement (P2) est définie à une vitesse constante pour laquelle la fréquence des pas du moteur est maintenue à une fréquence basse sensiblement égale à sa fréquence de départ.

8/ Dispositif de commande selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit circuit (70) de commande et de gestion de vitesse dudit moteur est équipé, en outre, de troisièmes moyens de gestion (97) de ladite phase d'avance, identiques aux premiers moyens de gestion (85), et en ce qu'il comporte, en outre, un détecteur de présence d'enveloppe en attente de transfert (29) sur l'entrée (21) dudit chemin de transfert couplé audit circuit (70) de commande et de gestion de vitesse dudit moteur pas à pas, pour commander sélectivement lesdits premiers ou troisièmes moyens de gestion (85, 97) selon qu'une enveloppe est détectée présente, ou non, en attente de transfert et exécuter en conséquence ladite phase d'avance pour l'enveloppe chargée à éjecter et simultanément l'enveloppe détectée en attente de transfert, ou pour la seule enveloppe chargée à éjecter.

9/ Dispositif de commande selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit détecteur (29) de présence d'enveloppe audit point intermédiaire (25A) et ledit détecteur (29) de présence d'enveloppe en attente de transfert sont un seul et même détecteur commun.

10/ Dispositif de commande selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit détecteur commun de présence d'enveloppe (29) est monté à une distance variable de l'entrée (21) dudit chemin de transfert (25), pour s'adapter aux enveloppes de différents formats dites petites enveloppes et grandes enveloppes.

11/ Dispositif de commande selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit détecteur commun de présence d'enveloppe (29) est fixe et l'entrée (20) du chemin de transfert (25) est réglable en regard dudit détecteur commun fixe.

12/ Dispostif de commande selon la revendication 11, pour machine d'insertion comportant, un chariot de transfert et d'insertion de plis (33) entraîné en translation entre une position de repos pour laquelle il est distant du poste d'insertion et une position d'insertion pour laquelle il est engagé avec un pli dans l'enveloppe présente au poste d'insertion, des moyens d'ouverture, dits doigts d'ouverture (7), du corps de l'enveloppe présente au poste d'insertion commandés entre une position rétractée de repos devant l'entrée du poste d'insertion et une position d'ouverture du corps de l'enve­loppe, et un arbre moteur (50) sur lequel sont prises de commandes mécaniques pour ledit chariot et lesdits doigts d'ouverture, carac­térisé en ce que ledit circuit d'horloge (60, 62) est constitué par un disque de codage (60) de positions angulaires successives dudit arbre, monté sur ledit arbre et un capteur (62) couplé audit disque.

13/ Dispositif de commande selon la revendication 12, caractérisé en ce que ledit premier et ledit deuxième indicateur (I1, I2) sont choisis pour traduire deux positions éloignées du chariot en regard de l'entrée (10) du poste d'insertion, pour lesquelles lesdites phases d'avance et de positionnement sont exécutées avant l'arrivée du chariot à l'entrée du poste d'insertion et ledit deuxième indicateur (I2) est en outre choisi pour traduire la commande d'avance desdits doigts d'ouverture depuis leur position rétractée de repos vers leur position d'ouverture du corps de l'enveloppe.

14/ Dispositif de commande selon la revendication 13, caractérisé en ce que ledit premier indicateur et ledit deuxième indicateur (I1, I2) sont des paramètres variables avec les formats d' enveloppes.

15/ Dispositif de commande selon la revendication 14, caractérisé en ce que ledit circuit (70) de commande et de gestion de vitesse dudit moteur est un circuit programmé.

16/ Dispositif de commande selon la revendication 15, dans lequel l'entrée du chemin de transfert (25) est constitué par une goulotte sensiblement horizontale où les enveloppes (110) à transférer vers le poste d'insertion sont reçues séparées les unes des autres, avec le bord de pliure (111) de leur volet sur le corps d'envelop­pe (113) reposant au fond de ladite goulotte, et dans lequel lesdits moyens de transfert comportent, d'une part, un premier galet (20) dit galet de sortie et, d'autre part, un deuxième galet amont (22) dit d'extraction d'enveloppe couplé audit galet de sortie et associé à un contre galet d'extraction rétractable (23) commandé, avec lequel il est positionné à une distance du fond de la goulotte inférieure à la hauteur des enveloppes, caractérisé en ce que ledit circuit (70) de commande et de gestion de vitesse du moteur est, en outre, équipé d'une part de moyens (91) de commande dudit contre galet d' extrac­tion (23) en pression contre ledit galet, déclenchés au cours de ladite phase de positionnement lors d'une détection de présence d'enveloppe en attente de transfert à l'entré (21) du chemin de transfert (25), et d'autre part de moyens de temporisation associés (92) conditionnant lesdits premiers moyens de gestion (85) de vitesse, selon que la temporisation est ou non écoulée.

17/ Dispositif selon l'une des revendications 15 à 16, caractérisé en ce que ledit circuit (70 de commande et de gestion de vitesse dudit moteur est couplé audit moteur pas à pas (27) à travers un circuit de commande de puissance (71) assurant son alimentation par impulsions de courant.

18/ Dispositif de commande selon l'une des revendications 15 et 17, caractérisé en ce que ledit circuit (70) de commande et de gestion de vitesse dudit moteur est équipé, en outre de moyens d' initialisation (81, 86) pour assurer, par comptage du nombre de pas du moteur entre le début de transfert d'enveloppe et sa fin de passage audit point intermédiaire, une détection de format d'enveloppe, au cours de ladite séquence d'éjection et d'alimentation appartenant à un cycle d'initialisation de la machine, et sélectionner la paire d'indicateurs (I1, I2) concernée par le format d'enveloppes détecté.

19/ Dispositif de commande selon l'une des revendications 16 à 18 caractérisé en ce que l'entrée (10) du poste d'insertion est définie à l'aplomb sensiblement du point milieu de l'entraxe du galet de sortie (20) appartenant aux moyens de transfert et d'un galet d'éjection (40) appartenant aux moyens d'éjection.

20/ Dispositif de commande selon la revendication 17, caractérisé en ce que ladite entrée (10) dudit poste d'insertion forme une arête saillante sur l'extérieur de ladite paire de galets (20, 40) de sortie et d'éjection.

21/ Dispositif de commande selon la revendication 12, caractérisé en ce que le disque de codage (60) présente sensiblement sur sa périphérie une série non bouclée de premières ouvertures (61A), à pas réguliers entre elles et définissant un intervalle exempt de quelques unes de ces premières ouvertures, et une deuxième ouverture (61B) décalée radialement par rapport à ladite série desdites premières ouvertures (61A) et au moins partiellement en regard de l'intervalle exempt de premières ouvertures, et en ce que ledit capteur (62) est un capteur double (62A, 62B) affecté à la détection de passage desdites premières ouvertures (61A) et de la deuxième ouverture (61B) respectivement pour commander l'évolution de signaux d'horloge au rythme donné par la détection de passage desdites premières ouvertures (61A), à partir d'une valeur de référence sur la détection de passage de la deuxième ouverture (61B).

Dessins