Domaine de la technique
[0001] La présente invention se rapporte au domaine du traitement de courrier et elle concerne
plus particulièrement un dispositif de sélection d'articles de courrier mis en oeuvre
dans un module d'alimentation automatique d'une machine à affranchir.
Art antérieur
[0002] Classiquement, une machine à affranchir doit être adaptée pour recevoir différents
types d'articles de courrier tels que des documents, plis ou enveloppes présentant
des épaisseurs plus ou moins importantes. Pour cela, elle comporte souvent en amont
un module d'alimentation automatique, appelé aussi alimenteur, permettant notamment
le convoyage de ces articles de courrier à différentes vitesses et comportant usuellement
des moyens pour la réception/empilement, la sélection, le transport et éventuellement
la fermeture de ces articles de courrier.
[0003] Les brevets US 4 909 499, US 4 978 114 et US 5 431 385 montrent de tels alimenteurs
automatiques comportant un module de sélection adapté au passage d'articles de courrier
de différentes épaisseurs. Les modules de sélection de ces alimenteurs maintiennent
la pression sur les articles de courrier tout en assurant la sélection de l'un deux.
En effet, ces deux fonctions de pression et de sélection sont réalisées par un système
unique de courroies inclinées vers l'aval dans la direction d'avancée des articles
de courrier.
[0004] Or, de tels systèmes ne sont pas sans présenter des inconvénients majeurs. En effet,
la gestion simultanée de la pression à exercer sur la pile d'articles de courrier
et de la sélection de l'un d'entre eux ne permet pas une optimisation de la force
d'entraînement de ces articles de courrier au travers de l'alimenteur et la sélection
est donc fortement dépendante de la pression exercée par la pile d'articles de courrier.
Objet et définition de l'invention
[0005] La présente invention a pour but de pallier les inconvénients précités en proposant
un dispositif de sélection, intégré à un module d'alimentation en articles de courrier
destiné à être placé en amont d'une machine à affranchir, et comportant des moyens
de sélection qui soient indépendant de l'action exercée par la pile d'articles de
courrier, que celle-ci soit faible ou élevée du fait du traitement d'un nombre variable
d'enveloppes de poids important par exemple.
[0006] Ces buts sont atteints par un dispositif de sélection pour séparer un à un les articles
d'une pile d'articles de courrier comportant une surface support et des moyens de
transport pour entraîner ces articles de courrier au dessus de la surface support,
caractérisé en ce qu'il comporte en outre un plateau presseur mobile coopérant avec
les moyens de transport pour entraîner vers l'aval une partie des articles de courrier
issus de la pile d'articles de courrier à séparer et correspondant à un épaisseur
maximale prédéterminée d'articles de courrier et des moyens indépendants de sélection
mobiles individuellement pour sélectionner un article de courrier parmi les articles
de courrier entraînés par les moyens de transport.
[0007] Par cette structure spécifique qui dissocie la fonction d'alimentation en articles
de courrier de la fonction de sélection proprement dite, il est possible d'assurer
une alimentation automatique particulièrement performante de la machine à affranchir
disposée en aval du module d'alimentation. En effet, avec cette configuration, le
poids de la pile d'articles de courrier ne peut plus jouer un rôle déterminant sur
le comportement de ces articles lors de leur sélection et le dimensionnement du ressort
du plateau presseur peut alors être effectué de façon optimale.
[0008] Le plateau presseur peut pivoter autour d'un axe d'articulation d'un mécanisme articulé
qui peut lui même pivoter autour d'un axe de basculement, de manière à rester constamment
parallèle à ladite surface support quel que soit le nombre d'articles de courrier
transportés. Le pivotement dudit plateau presseur autour dudit axe d'articulation
s'exerce à l'encontre d'un premier moyen élastique dont une extrémité est fixée audit
plateau presseur et l'autre extrémité est fixée audit mécanisme articulé. Le pivotement
dudit mécanisme articulé autour dudit axe de basculement s'exerce à l'encontre d'un
second moyen élastique dont une extrémité est fixée audit mécanisme articulé et l'autre
extrémité est fixée à une partie fixe ou bâti du dispositif.
[0009] De préférence, ledit plateau presseur comporte une butée de limitation de son pivotement
avec le mécanisme articulé.
[0010] Avantageusement, les moyens de transport comportent des courroies d'entraînement
parallèles commandées par un moyen moteur commun et s'étendant au travers de ladite
surface support.
[0011] Les moyens de sélection comportent des languettes intercalées entre les courroies
d'entraînement et agissant à l'encontre de moyens élastiques dont une extrémité est
fixée sur ladite languette et l'autre extrémité est fixée à la partie fixe ou bâti
du dispositif. Une languette de sélection supplémentaire est avantageusement disposée
à l'extérieur des courroies d'entraînement pour permettre une séparation d'articles
de courrier de grand format.
[0012] Selon l'invention, le dispositif de sélection comporte en outre en aval desdits moyens
de sélection des moyens de refoulement articulés pour entraîner vers l'amont tous
les articles de courrier sauf un issu desdits moyens de sélection.
Brève description des dessins
[0013] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront mieux
de la description suivante, faite à titre indicatif et non limitatif, en regard des
dessins annexés, sur lesquels:
- la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de sélection d'articles de
courrier selon l'invention,
- les figures 2A et 2B sont des vues en coupe longitudinale du dispositif de sélection
de la figure 1 dans deux positions différentes du plateau presseur,
- la figure 3 est une vue selon le plan III-III de la figure 2, et
- la figure 4 est un schéma montrant trois courbes d'évolution des efforts F en fonction
du poids P des articles de courrier dans le dispositif de sélection selon l'invention.
Description détaillée d'un mode de réalisation préférentiel de l'invention
[0014] Un module d'alimentation automatique en articles de courrier comporte classiquement
une zone d'alimentation formée essentiellement d'un plateau destiné à recevoir une
pile d'articles de courrier et comportant des premiers rouleaux de transport pour
entraîner ces articles de courrier vers l'aval (et contre une paroi de mise en référence)
au niveau d'une zone de séparation comportant un dispositif de sélection dans lequel
ces articles sont extraits un par un de la pile. Des seconds rouleaux de transport
sont en général prévus en sortie de cette zone de séparation pour convoyer les articles
de courrier ainsi extraits vers un module de mouillage et de fermeture (lorsqu'il
est présent) de ces articles de courrier. Un tel alimenteur automatique comporte en
outre différents moyens connus de commande et de contrôle nécessaires à son fonctionnement
(notamment à l'actionnement des différents rouleaux pour l'entraînement des articles
de courrier) et qu'il est donc inutile de décrire plus en détail.
[0015] La figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de sélection selon l'invention.
Celui-ci comporte, en aval d'une plaque de séparation 10 destinée à limiter à une
valeur maximale, par exemple 20 mm, l'épaisseur de la pile d'articles de courrier
introduite dans le dispositif au dessus d'une surface support 12, un moyen de transport
vers l'aval des articles de courrier formé d'un ensemble de courroies d'entraînement
14, 16, 18 destinés à coopérer avec un plateau presseur 20 monté sur un mécanisme
articulé 22 et destiné à assurer une pression convenable sur la pile d'articles de
courrier avant la sélection d'un et d'un seul d'entre eux par des moyens de sélection
individuelle formés de languettes de sélection indépendantes 24, 26, 28 intercalées
entre les courroies d'entraînement. L'indépendance des languettes de sélection permet
de prendre en compte les différences d'épaisseur au sein d'un même article de courrier
et d'uniformiser l'usure.
[0016] Comme le montrent les figures 2 et 3, le plateau presseur peut pivoter autour d'un
axe d'articulation 30A,30B du mécanisme articulé qui peut lui même pivoter autour
d'un axe de basculement 32, de manière que le plateau presseur puisse rester constamment
parallèle à la surface support 12 quel que soit le nombre d'articles de courrier transportés
(dans la limite bien entendu de l'épaisseur maximale admissible). Le pivotement du
plateau presseur autour de l'axe d'articulation s'exerce à l'encontre d'un premier
moyen élastique 34 dont une extrémité 34A est fixée au plateau presseur et l'autre
extrémité 34B est fixée sur le mécanisme articulé. Ce premier moyen élastique permet
d'adapter l'effort de compression du plateau presseur en fonction de la hauteur d'articles
présente sous ce plateau. Le pivotement du mécanisme articulé autour de l'axe de basculement
s'exerce à l'encontre d'un second moyen élastique 38, 40 dont une extrémité 38A, 40A
est fixée au mécanisme articulé (plus précisément à une extrémité en bec de canard
de ce mécanisme) et l'autre extrémité 38B, 40B est fixée à une partie fixe, ou bâti
36, du dispositif. Ce second moyen élastique d'une rigidité plus grande que le premier
moyen élastique (qui ne doit pas interdire l'ouverture du plateau au passage des articles
de courrier) permet d'engendrer un effort localisé sur la partie arrière du plateau
presseur. Il renforce la charge appliquée sur les articles de courrier par le premier
moyen élastique. Les axes d'articulation et de basculement sont bien entendu chacun
fixés entre deux parois longitudinales (non représentées) du bâti de part et d'autre
du chemin de transport des articles de courrier. Le plateau presseur comporte en outre
une butée 20A, 20B de limitation de son pivotement avec le mécanisme articulé pour
empêcher l'ouverture libre du plateau presseur et faciliter la fixation du ressort
34 (en outre, celui-ci ne tombe pas quand il est procédé à une opération de maintenance
sur le dispositif).
[0017] Les trois courroies d'entraînement parallèles 14, 16, 18 des moyens de transport
sont commandées par un moyen moteur commun 42 au travers d'un ensemble de pignons
et s'étendent au travers de la surface support 12. Les languettes de sélection dont
deux d'entre elles sont intercalées entre les trois courroies d'entraînement, agissent
à l'encontre de moyens élastiques 44, 46 dont une extrémité 44A, 46A est fixée sur
la languette et l'autre extrémité 44B, 46B est fixée à la partie fixe, ou bâti 36,
du dispositif. On notera que les moyens de sélection peuvent comporter également une
troisième languette de sélection disposée à l'extérieur des courroies d'entraînement
pour faciliter la séparation des articles de courrier de grand format, par exemple
au format A4. Cette languette, comme les précédentes, est mobile individuellement
à l'encontre d'un moyen élastique dont une extrémité est fixée sur la languette et
l'autre extrémité est fixée au bâti.
[0018] On notera que le nombre de languettes de sélection et de courroies d'entraînement
(qui pourraient avantageusement être remplacées par des rouleaux de transport) peut
être variable. Il dépend notamment du format des articles de courrier traité par l'alimenteur.
Ainsi, pour un alimenteur traitant seulement d'enveloppes au format européen standard,
il peut être envisagé l'emploi uniquement de deux courroies d'entraînement et d'une
languette de sélection intercalée entre ces deux courroies, au contraire de l'exemple
illustré où il est prévu trois courroies d'entraînement et deux languettes de sélection
intercalées.
[0019] Le dispositif de sélection comporte en outre en aval des moyens de sélection des
moyens de refoulement pour entraîner vers l'amont tous les articles de courrier sauf
un issu des moyens de sélection. En effet, il peut arriver, toutefois exceptionnellement,
que les languettes de sélection sélectionnent deux et non un seul article de courrier.
Dans ce cas, ces moyens de refoulement formés de préférence d'autant de rouleaux de
convoyage 50, 52 qu'il existe de languettes de sélection permettent alors d'entraîner
en sens contraire le second article de courrier se trouvant au dessus et de ne laisser
passer que le premier se trouvant en dessous et directement en contact avec les courroies
d'entraînement 14, 16, 18. Les rouleaux de convoyage sont montés sur un arbre commun
56 entraîné en rotation, au travers d'une courroie de renvoi 60 et de pignons d'entraînement,
par un arbre de motorisation 62 lui même entraîné en rotation par des moyens moteurs
58. Cet arbre de motorisation constitue en outre un axe de pivotement autour duquel
les rouleaux de convoyage sont articulés afin de permettre l'insertion et l'entraînement
d'un article de courrier de forte épaisseur (de 16 mm maximum pour une plaque de séparation
initiale de 20mm).
[0020] Le fonctionnement du dispositif de séparation se présente comme suit. Les articles
de courrier empilés sur le plateau de réception de la zone d'alimentation sont entraînés
par les rouleaux de transport de cette zone vers le dispositif de sélection qui se
chargera de les extraire un à un pour les diriger vers un module suivant de l'alimenteur
puis vers la machine à affranchir proprement dite. Au niveau du dispositif de sélection,
la pile à traiter d'articles de courrier du plateau de réception est tout d'abord
limitée en hauteur par la plaque de séparation 10 puis les articles de courrier introduits
sont pressés contre les courroies d'entraînement 14, 16, 18 par le plateau presseur
20 qui va passer d'une position inclinée à une position horizontale sous l'action
du mécanisme articulé 22. Sous l'effet de l'entraînement, les articles de courrier
sélectionnés sont dirigés vers l'aval vers les languettes de sélection contre lesquelles
ils viennent buter à l'exception de l'un d'entre eux qui sera sélectionné par cette
languette, c'est à dire qui passera sous celle-ci, pour être entraînée plus en aval
(voir la figure 2A). Lorsque par hasard les languettes de sélection sélectionnent
deux articles de courrier au lieu d'un seul, les rouleaux de convoyage arrière vont
arrêter la progression du doublon qui sera toutefois à nouveau entraîné lorsque l'article
sélectionné aura été évacué (voir la figure 2B).
[0021] On notera que la mobilité individuelle des languettes permet de tenir compte des
différences d'épaisseur pouvant exister au niveau d'un même article de courrier, dû
notamment aux types de documents contenus dans ces articles. En outre, l'indépendance
des languettes par rapport au plateau presseur permet une meilleure appréhension des
efforts d'entraînement exercés par chacun de ces éléments. La figure 4 illustre parfaitement
ce phénomène avec respectivement aux références 100, 110, 120 les efforts exercés
en fonction du poids de la pile d'articles de courrier par respectivement les premier
34 et second 38, 40 moyens élastiques du plateau presseur et une languette de sélection
26.
[0022] Avec la présente architecture, on diminue le rôle du poids de la pile d'articles
de courrier sur la fonction de sélection de ces articles et donc aussi sur la sortie
de l'alimenteur. De plus, dans le cas du passage d'un seul article, le plateau presseur
reprend la perte d'effort dans le plateau de réception et permet un meilleur entraînement
de cet article.
1. Dispositif de sélection pour séparer un à un les articles d'une pile d'articles de
courrier comportant une surface support (12) et des moyens de transport (14, 16, 18)
pour entraîner ces articles de courrier au dessus de la surface support, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un plateau presseur mobile (20) coopérant avec les moyens de
transport pour entraîner vers l'aval une partie des articles de courrier issus de
la pile d'articles de courrier à séparer et correspondant à un épaisseur maximale
prédéterminée d'articles de courrier et des moyens indépendants de sélection (24,
26), mobiles individuellement, pour sélectionner un article de courrier parmi les
articles de courrier entraînés par les moyens de transport.
2. Dispositif de sélection selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit plateau presseur peut pivoter autour d'un axe d'articulation (30A, 30B) d'un
mécanisme articulé (22) qui peut lui même pivoter autour d'un axe de basculement (32),
de manière à rester constamment parallèle à ladite surface support quel que soit le
nombre d'articles de courrier transportés.
3. Dispositif de sélection selon la revendication 2, caractérisé en ce que le pivotement dudit plateau presseur autour dudit axe d'articulation s'exerce à l'encontre
d'un premier moyen élastique (34) dont une extrémité est fixée audit plateau presseur
et l'autre extrémité est fixée audit mécanisme articulé.
4. Dispositif de sélection selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit plateau presseur comporte une butée (20A, 20B) de limitation de son pivotement
avec le mécanisme articulé.
5. Dispositif de sélection selon la revendication 2, caractérisé en ce que le pivotement dudit mécanisme articulé autour dudit axe de basculement s'exerce à
l'encontre d'un second moyen élastique (38, 40) dont une extrémité est fixée audit
mécanisme articulé et l'autre extrémité est fixée à une partie fixe ou bâti (36) du
dispositif.
6. Dispositif de sélection selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de transport comportent des courroies d'entraînement parallèles commandées
par un moyen moteur commun (42) et s'étendant au travers de ladite surface support.
7. Dispositif de sélection selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits moyens de sélection comportent des languettes (24, 26) intercalées entre
les courroies d'entraînement (14, 16, 18) et agissant à l'encontre de moyens élastiques
(44, 46) dont une extrémité est fixée sur ladite languette et l'autre extrémité est
fixée à ladite partie fixe ou bâti du dispositif.
8. Dispositif de sélection selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une languette de sélection supplémentaire disposée à l'extérieur
des courroies d'entraînement pour permettre une séparation d'articles de courrier
de grand format.
9. Dispositif de sélection selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre en aval desdits moyens de sélection des moyens de refoulement
(50, 52) articulés pour entraîner vers l'amont tous les articles de courrier sauf
un issu desdits moyens de sélection.
10. Dispositif d'alimentation en articles de courrier destiné à être monté en amont d'une
machine à affranchir et comportant un dispositif de réception et de transport vers
l'aval d'une pile d'articles de courrier et un dispositif de sélection d'un seul de
ces articles de courrier selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.