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Perfectionnements aux dispositifs de sécurité ou daLjpdur*\' machines. 4 i 1 11 ) ¯ 1 'f'\ ***.<.
La présente invention se rapporte à des dispositifs de sécurité ou gardes pour des machines dans lesquelles la pièce à travailler est amenée par un opérateur dans un espace de travail entre une paire de mécanismesde travail, dont l'un est prévu pour servir également de support pour la pièce, ou uniquement de support pour la pièce s'il ne faut un mécanisme de travail que d'un seul côté. Il a toujpurs été difficile de munir ce genre de machines d'un dispositif de sécurité efficace, à cause du grand espace de manipulation nécessaire, de la vitesse élevée à laquelle la garde doit agir et parce que la commande de l'opérateur doit lui per- mettre d'effectuer à volonté une ou plusieurs opérations consécu- tives.
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On a proposé de nombreux dispositifs de sécurité, et la présente invention se rapporte à ceux où la commande de l'opéra- teur est effectuée par l'intermédiaire du système de garde seul, la garde elle-même commandant le travail de la machine par l'in- termédiaire de l'accouplement ou embrayage de celle-ci, lequel est, pour le reste, complètement indépendant de la commande de 1'opérateur. L'application de ce principe à la pratique présente des difficultés mécaniques qui, particulièrement dans le cas de grandes vitesses de travail, n'ont pas permis à ce type de garde - en principe le plus satisfaisant cependant - de s'imposer pour l'usage courant.
Les dispositifs de garde du type en question doivent, pour posséder une valeur pratique remplir un certain nombre de conditions, et aucun des dispositifs proposés n'a jusqu'à présent rempli ces conditions de manière satisfaisante. La principale condition est que la garde ne doit pas réduire la visibilité, occuper, ou réduire l'espace de manipulation ou gêner l'opérateur en quelque manière que ce soit; en deuxième lieu elle ne doit pas Infliger un coup douloureux à la main de l'opérateur, même en évi- tant une blessure, troisièmement la commande de l'accouplement, qui en dépend, doit être à l'épreuve de l'usure, et, bien que la garde doive être sensible pour être efficace, elle doit être in- sensible quant à la relation entre la position de garde et la po- sition des éléments actionnant l'accouplement:
enfin le disposi- tif de garde doit rendre la machine automatiquement insensible à la commande de l'opérateur, au cas où la garde a été momentanément enlevée.
La première condition implique que la déplacement de la garde doit être aussi grand que possible, ce qui, avec le fait que
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de nombreuses machines du type précité doivent travailler à grande vitesse, proscrit iL'utilisation de la pesanteur pour n'importe quelle partie du mouvement de la garde. En outre, le mouvement rapide du système de garde rend nécessaire, en pratique, une construction telle que les forces d'inertie à l'arrêt de la garde ne peuvent être transmises à l'obstacle, le doigt par exemple, que dans une mesure réglée et très faible, cette construction n'entraînant pas la destruction instantanée et positive de l'é- nergie cinétique du système de garde tout entier.
Pour remplir la troisième condition de sécurité posée plus haut, il faut que, quand la garde a parcouru son trajet complet sans obstacle, les moyens pour empêcher l'accouplement d'embrayer soient encore susceptibles ' d'engagement relatif complet, le déblocage final de ces moyens constituant une action automatiques postérieure au mouvement de la garde vers la position de sécurité. Comme la commande de l'opéra- teur ne s'exerce que par l'intermédiaire du système de garde, il est facile de satisfaire à la quatrième condition de sécurité par des détails de construction appropriés, si les autres conditions ont été remplies.
Pour certaines machines, dans lesquelles l'espace de travail doit être ajustable pour admettre des pièces d'épaisseurs différentes, il est également utile que la garde assure une pro- tection en empêchant la machine de fonctionner sans la présence d'une pièce, des blessures sérieuses pouvant être occasionnées @i la garde ne répond pas à cette condition.
Cette dernière condition ne présente aucun avantage pour certaines machines qui ne reçoivent que des pièces d'épaisseurs semblables, et dans lesquelles la sé- curité normale assurée par la garde ne peut être affectée par l'aug- mentation de l'espace de travail pour travailler des épaisseurs
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plus grandes* La présence ou l'absence de cette dernière caracté- ristique dans une réalisation déterminée n'entraîne que des mo- difications de détails, tandis qu'il est essentiel de maintenir toutes les autres caractéristiques dans chaque cas.
La présente invention a pour objet principal un système de garde du type défini ci-dessus remplissant toutes les condi- time pratiques énumérées plus haut.
Suivant l'invention, dans un système de sécurité ou garde qui doit être actionné en tant que partie de chaque cycle de travail de la machine à laquelle il est appliqué et qui est relié Indépendamment @t respectivement à la commande de l'opéra- teur et à un accouplement moteur commandant le travail de la ma- chine, les liaisons entre la garde, la commande de l'opérateur et l'accouplement sont telles que deux pièces de l'accouplement coopérant pour embrayer et débrayer celui-ci agissent seulement pour débrayer ledit accouplement par contact de l'entièreté de leurs surfaces d'engagement, et agissent seulement pour embrayer l'accouplement après que la garde proprement dite a atteint une position - ou une gamme de positions - déterminée de sécurité, par l'action d'un mouvement relatif faisant suite à leur engage- ment complet.
On place de préférence une paire d'éléments verrouil- lables entre la garde et une des pièces commandant l'accouplement, la disposition étant telle que le mouvement des pièces pour em- brayer ou débrayer l'accouplement dépend uniquement de la pool- tion relative des éléments verrouillables. La construction est telle que la garde est déplacée positivement de sa position de sécurité, mais y est rappelée sous l'action d'éléments élasti- ques.
En outre la garde est, de préférence, prévue pour se dépla- cer initialement dans la position de sécurité sous l'action d'un A
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élément de commande tel qu'une pédale, maie, quand cette pédale est retenue dans la position active et quand la machine fonction- ne de manière continue, la machine et la garde se trouvent placées sous la commande d'une partie du mécanisme de la machine action- née positivement, comme une came ou un autre élément convenable prévu dans ce but. De plus, on incorpore de préférence des moyens pour empêcher la mise en marche de la machine dans le cas où la garde dépasse sa position de sécurité, et pour rendre inefficace la commande de l'opérateur si la garde est momentanément enlevée.
Afin que la présente invention soit clairement comprise, on en décrira ci-après deux modes de construction, avec référence aux dessins annexés, dans lesquels:
La tig. 1 est une vue en élévation de cote des parties principales d'une machine à renforcer les angles des cartonnages, munie d'un système de garde suivant la présente invention*
La fige 2 est une vue en élévation de face de la machi- ne représentée par la fige 1.
La fige 3 est une coupe partielle suivant la ligne 3-3 de la fige 1.
La fig. 4 est une vue en plan correspondant à la tige 3, partiellement en coupe.
La fige 5 est une vue en élévation de côté de la garde et de son dispositif de fixation, séparés de la machine.
Les fige* 6 et 7 sont respectivement une vue de coté et une vue en plan de la garde proprement dite.
La fig. 8 est une vue en élévation de coté des parties principales d'une agrafeuse munie d'une forme modifiée de garde suivant la présente invention.
La fige 9 est une vue partielle suivant la ligne 9-9 ' de la fige 8, et
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Les tige* 10 à 15 représentent des détails des parties du système de garde dans différentes positions relatives et dif- férentes circonstances.
Dans les figs. l et 2, 10 représente le bâti d'une ma- chine à renforcer les angles des cartonnages et 11 une enclume ou support qui, dans le cas d'une machine de ce genre, nécessite seulement un réglage longitudinal pour des profondeurs d'ouvrage différentes, l'épaisseur des pièces à travailler ne variant que très peu et pouvant être considérée comme constante pour ce qui concerne le dispositif de garde de la machine. Un chariot 12 cou- lissant verticalement dans le bâti 10 reçoit un mouvement de va- et-vient d'un arbre entraîneur 13, de toute manière convenable.
Dans la forme de réalisation représentée à titre d'exempt ce chariot est mis en mouvement par un levier représenté en pointillé, pivotant en 14 et oscillant au moyen d'un pivot 15 fixé de maniè- re convenable à l'arbre entraîneur 13. Un bloc presseur 16 est mon- té de manière convenable sur le chariot 12. La fonction principale d'une machine de ce genre consiste à fixer une bande de papier adhésif ou une autre matière sur la pièce présentée par l'opéra- teur sur l'enclume 11, et pour cela le bloc presseur 16 doit pres- ser la bande sur la pièce placée sur l'enclume, avec une pression considérable; c'est pourquoi il est nécessaire de protéger les doigts de l'opérateur pour les empêcher d'être prie soue le bloc- presseur.
Les détails de la machine, autres que la garde, ne font pas partie de l'invention, et ne seront plus mentionnés dans la suite de la description. La garde proprement dite, indiquée par 17 et représentée en détail par les fige* 5, 6 et 7 est prévue pour entourer le bloc presseur 16 aussi complètement qu'il est nécessai- re. Comme la position de la face, avant 1 de l'enclume 11 est va- riable, parce que l'enclume peut se déplacer longitudinalement
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pour s'adapter à des profondeurs d'ouvrage différentes, on associa à la garde principale 17 une garde secondaire 18, de manière que cette dernière puisse coulisser longitudinalement par rapport à la garde principale, et puisse être réglée,de manière à empêcher l'opérateur de placer ses doigts entre,
les parois latérales de la garde principale 17. La garde secondai- re, qui, dans la forme de réalisation/est reliée à l'enclume 11 pour se déplacer longitudinalement avec elle par l'intermédiaire d'un bras 18', ne fait pas partie de la présente invention, et ne sera plue mentionnée dans la suite. On peutt voir, particuliè- rement sur la fige 5, que la garde 17 est montée sur une tige 19 par deux pièces 20 et 21. La tige 19 est supportée à l'inté- rieur du bâti 10, et dans la forme représentée, logée dans une glissière pratiquée à la partie arrière du chariot 12. La garde 17 et son dispositif de fixation constituent un système pouvant se mouvoir librement, supporté par un bras 22 (voir aussi la fig. 2) en contact avec la partie inférieure de la pièce 20.
D'autre part la garde est reliée élastiquement au bras 22 par un ressort 23 fixé à une extrémité à la pièce 20 par la cheville 20', et à l'autre l'extrémité au bras 22 par une cheville 22'.
Le bras 22, monté sur un arbre 24 logé de manière convenable dans le bâti 10 est associé au mécanisme de commande de l'accouplement L'arbre 24 est également prévu pour porter un bras 25 relié de toue manière convenable à la commande de l'opérateur, on peut par exemple, comme sur la figure, prévoir une tige 26 pivotant à une extrémité sur le bras 25 par une liaison à bouton et bou- tonnière, et reliée à l'autre extrémité à une pédale ou disposi- tif de commande analogue. Le bras 25 porte également un pivot 27, auquel est attaohéeune extrémité d'un ressort 28, l'autre extré- mité de celui-ci étant fixée à un pivot 29 monté sur le bâti 10 de la machine.
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Dans le bâti 10 est monté à coulisse un élément 30, (Fige. 1, 3 et 4) qui constitue un des éléments d'une paire d'é- léments verrouillables ayant pour rôle de commander l'accouplement de la machine; cet élément se déplace dans une glissière pratiquée dans une pièce 31 boulonnée ou fixée d'une autre manière au bâti
10. Un élément 33 pivote sur un axe 32 monté sur le bâti 10 et coopère avec l'élément 30, constituant ainsi le second des élé- ments verrouillables, cet élément 33 étant normalement maintenu dans la position des fige* l et 3 au moyen d'un ressort 34.
Une partie saillante 33', solidaire de l'élément 33 est destinée à coopérer avec un retrait 30' ménagé dans l'élément 30, de la ma- niére décrite ci-après. L'élément 30 est également muni de pivots de liaison 35-36 et 37, et est retenu dans la glissière par une plaque 38 formant couvercle. Comme on le voit dans la fig. 3, un bras 39 est également fixé à l'arbre 24, lequel bras est effecti- vement relié à l'élément 30 par le pivot 36 qui s'engage dans une tente du bras 39. Un levier à came 41 pivote sur le bâti en 40, et;est relié de manière pivotante à l'élément 30 par le pivot 37, engagé dans une fente dudit levier.
Le levier 41 porte un galet 41' pour coopérer avec une came 42 portée par l'arbre moteur 13, cette came servant à commander positivement le levier 41 de ma- nière convenable et au moment approprié, comme décrit ci-dessous.
Une pièce 47 pivote sur un axe 43 fixé au bâti 10, et est norma- lement maintenue contre un arrêt 48 au moyen d'un ressort 49 ou de tout autre dispositif adéquat. La partie supérieure de la piè- ce 47 coopère avec un élément 50 embrayant l'accouplement, étant normalement maintenue en engagement avec ce dernier, comme le montre la fig. 3. La pièce 47 est actionnée par l'intermédiaire du pivot 35 porté par l'élément 30. Comme on le voit sur la fig.
1, un levier à deux bras 52 est prévu, et pivote sur le pivot 51;
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une extrémité dudit levier est fourchue et coopère avec un pi- vot 53 de l'élément 21 du système de garde, (Figs. 1 et 5), tan- dis que l'autre extrémité porte un galet 52'qui, quand le levier se déplace, coopère avec le second élément verrouillable 33.
L'accouplement lui-même, associé à l'arbre 13, peut comprendre n'importe quel type d'accouplement à révolution complète, muni d'une pièce correspondant à la pièce 50.
Quand la machine est au repos, la position des diffé- rentes parties correspond aux fige. 1 à 4, la tige 26 associée à la commande de l'opérateur étant maintenue vers le bas de ma- niére à équilibrer l'action du ressort 28 actionnant le système de garde. Quand l'opérateur met la machine en marche, la tige 26 est relevée et le ressort 28 imprime un mouvement rotatif à l'arbre 24 et par conséquent aux bras 39 et 22 associés audit arbre. Le mouvement du bras 39 délace l'élément 30 vers la droite (voir fig. 3) ce qui a pour effet de déplacer le levier à came 41 vers la came 42. Simultanément, le levier 22 est di- rigé vers le bas, et la garde 17 s'abaisse sous l'action de la liaison élastique 23, abaissant en même temps le levier 52.
Quand la garde se rapproche de l'enclume 11, le cylindre 52' à l'extrémité du levier 52 entre en contact avec l'élément verrouillable 33, causant un mouvement pivotant de celui-ci, avec comme résultat que la saillie 33' dudit élément commence à sortir de la fente 30' de l'élément verrouillable 30. Ce n'est que quand la garde est complètement abaissée que la saillie 33' sort de la fente 30', permettant à l'élément 30 de continuer v:-rs la droite. La garde 17 peut être réalisée en matière trans- parente, et, une fois abaissée sur l'ouvrage, protège complète- ment l'espace situé sous le bloc presseur 16.
Si la garde at-
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teint sa position de sécurité, l'élément 30 continue son mouve- ment vers la droite sous l'influence du ressort 28, tandis que le bras 22 continue également à se déplacer, la garde restant immobile sur l'ouvrage grâce à la liaison élastique 23 entre le bras 22 et la garde. En même temps, à cause du mouvement de l'élément 30, le pivot 35 entre en contact avec la pièce 47, qui, jusqu'à ce moment, était restée en engagement complet avec la pièce 50 engageant l'accouplement, et par contact de ce pivot avec la pièce 4?, cette dernière se déplace autour de son pivot 43, permettant ainsi à la pièce 50 d'embrayer l'accouplement, et ctest alors, et alors seulement que la machine peut démarrer.
Quand le chariot 12 commence à s'élever, il se produit en géné- ral un demi-tour environ de l'arbre 13, et la disposition est telle que la came 42 détermine le mouvement du levier 41 vers la gauche, contre l'action du ressort 28. De cette manière, la garde est soulevée et toutes les parties sont replacées dans leur position première, un peu avant que ltarbre 13 ait fait un tour complet. La pièce 47 revient en engagement avec la pièce 50 un peu après un demi-tour de l'arbre 13, parce que l'élément 30 se déplace vers la droite sous l'action du levier 41, déplaçant ainsi le pivot 35 hors du trajet de la pièce 47, qui est rappelée à sa place par le ressort 49. Si l'opérateur cale cette pièce 47 en position, la machine fonctionne de manière continue, la garde et son mécanisme de contrôle étant entièrement soumis à l'action de la came 42 et du ressort 28.
La forme de la came 42 est telle que, quand la garde est complètement relevée, un peu avant un tour complet de l'arbre 13, l'élément 30 a à nouveau complété son mouvement vers la droite avant un tour complet, de manière que la pièce 47 soit dégagée de la pièce 50 et permette l'embraya-
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ge de l'accouplement et le fonctionnement continu de la machine lusqu'à l'arrêt de celle-ci par l'opérateur. Quand l'opérateur arrête la machine, le mouvement de la pièce 47 vis-à-vis de la pièce 50 est empêché par le fait que l'élément 30 est déplacé vers la gauche dans la position de la fig. 3, et que l'élément de verrou 33 se trouve en engagement avec ltélément 30 pour em- pêcher tout mouvement ultérieur, tandis que la pièce 47 est main- tenue dans sa position de travail par le ressort 49.
La description ci-dessus se rapporte au fonctionnement normal de la machine, et il reste à présent à décrire la manière dont la garde protège complètement l'opérateur.
Il est clair que, grâce à la liaison élastique 23 entre le bras 22 et la garde proprement dite et son dispositif d'atta- che, la garde peut être arrêtée et rester stationnaire emtout point de son trajet vers le bas. De ce qui précède, il ressort également, que dans toute autre position de la garde que la po- sition de sécurité, l'élément 33 se trouve dans la fente 30' de l'élément correspondant 30, empêchant ainsi le mouvement de ce dernier élément vers la droite pour déterminer l'embrayage de l'accouplement.
La ligne de déplacement de :1,.'élément 30 est, comme on le voit dans les dessins, à angle droit avec le plan du mouvement de l'élément 33, et la présence de cette paire d'élé- ments verrouillables permet d'atteindre une sécurité complète.
En effet, on voit sur la fig. 3 que, si les éléments verrouillables 30 et 33 sont en engagement, le pivot 35 porté par l'élément 30 ne peut pas se déplacer suffisamment pour engager la pièce 47 et, par conséquent les pièces 47 et 50 commandant l'ac- couplement restent en engagement complet, et, comme après libéra- tion par un mouvement sans obstacle de l'élément 30, la pièce 47 est complètement remise en place par la came 42, il est impossible
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que ces deux éléments se replacent à nouveau en contact, sauf dans le cas d'engagement complet. Il est donc clair que l'usure ou l'arrondissement des surfaces en contact en dernier lieu au moment de la libération de la pièce 50 par la pièce 47 ne peut affecter la commande de l'accouplement, ce qui est une des conditions es- sentielles de sécurité.
Si on se rapporte à l'action des éléments verrouillables, on constate par ce qui précède que le début de la sortie de l'élément 33 de la fonte de l'élément 30 ne peut se produire que si la garde est très près de l'enclume 11, et, jusqu'à une distance équivalant à l'épaisseur de l'extrémité d'un doigt, l'élément 33 ne bouge pas. Au-delà de ce point, l'éloignée ment relatif des deux pièces .ce produit, et immédiatement avant le moment où la garde s'immobilise sur l'ouvrage, s'intercale une courte période intermédiaire, pendant laquelle l'élément 30 peut dépasser ou peut ne pas dépasser l'élément 33. Cette période d'indétermination n'a toutefois pas de conséquences du point de vue sécurité, et l'usure du dispositif ne peut que donner une sésu- rité plus grande.
D'autre part, comme les deux éléments verrouil- lables sont disposés de manière à se mouvoir dans des plans per- pendiculaires, et comme il ne peut y avoir de mouvement entre eux après contact complet, ils ne peuvent se détériorer à l'usa- ge si les arêtes des éléments verrouillables sont initialement à angle vif et trempées. De plus, quand les éléments verrouilla- bles s'engagent mutuellement, comme ilsse touchentà angle droit, la force d'inertie du système d'articulation de la garde ne peut se transmettre à la garde proprement dite et à son dispositif d'attache, et n'intervient donc pas dans le coup subi par un obs- tacle éventuel au mouvement de la garde.
Quand la garde proprement dite et son dispositif d'attache sont arrêtés avant la fin de leur trajet complet, les seules forces pouvant agir sur l'obstacle sont
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les forces provenant de l'énergie cinétique de la garde propre- ment dite et de son dispositif d'attache, c'est-à-dire les élé- ments 19, 20, 21, 1? et 52, et la force exercée par la liaison élastique 23. Aucune autre force du mécanisme de garde ne peut être transmise à la garde proprement dite. Parmi ces forces l'énergie cinétique de la garde elle-même et de son dispositif d'attache est, par construction, rendue aussi faible que possible, par exemple par un choix judicieux dee matériaux et par la réduc- tion du poids de ceux-ci, et cette énergie n'offre aucun incon- vénient même pour une amplitude considérable et une grande vites- se.
Afin de diminuer le poids on peut par exemple, perforer de manière convenable la tige 19. La liaison élastique 13 ne doit avoir qu'une valeur suffisant à compenser la différence entre l'accélération due à la gravité et l'accélération requise, ce qui est une force très réduite. On notera que, si la machine fonction- ne à une vitesse appréciablement supérieure à la vitesse prévue, cette force sera inadéquate, et la machine sera réduite à des cycles séparés, sous la commande de 1 t opérateur. La force appli- quée à un obstacle peut donc être réduite de manière à pouvoir être impunément supportée par le doigt ou la main.
Il est nécessaire, à diverses fine, d'enlever occasion- nellement la garde 17, ce qu'on peut réaliser en libérant le pivot 53 (Fige. 1 et 5) fileté à cet effet, et en faisant glisser l'élément 21 de l'élément 20, ce qui permet d'enlever la garde.
Il est clair que par l'enlèvement de la garde, la liaison avec le levier 52 se trouve interrompue, et que ce levier ne peut plus être mis en mouvement par le mécanisme de garde. Par conséquent l'élément verrouillable 33 ne peut se déplacer et la machine ne peut donc être mise en marche par la commande de l'opérateur avant que la garde ne soit remise en place.
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Dans l'application de l'invention à une agrafeuse, montrée sur les fige, 8 à 15, la ligne W1, W1 de ces figures représenté la partie supérieure de l'ouvrage qui reste très approximativement constante par rapport au mécanisme d'agrafage placé au-dessus, mais la relation dudit mécanisme et de la po- sition donnée au support de la pièce à agrafer varie de manière considérable suivant l'épaisseur de la pièce.
Il faut donc, dans ce cas,protéger un espace de travail variable, et cette application est décrite ci-dessous à titre d'illustration de la parfaite généralité d'application du principe de protection suivant la présente invention,
Sur les Figs. 8 et 9, le bâti de la machine est dési- gné par 54; à l'intérieur du bâti est monté un arbre moteur 55, portant un élément d'embrayage et de débrayage d'accouplement monté de manière convenable. A l'autre extrémité de l'arbre moteur se trouve le mécanisme d'agrafage logé dans la partie avant du bâti 54. Ce mécanisme ne faisant pas partie de la pré- sente invention ne sera plus mentionné dans la suite de la description.
Les figs. 8 et 10 à 15 représentent une forme conve- nable de garde, divisée en deux partiee latérales 57 et 58, mais cette forme de construction n'est pas essentielle, la seule condition à satisfaire étant que la garde doit être dé- coupée de manière à permettre au mécanisme agrafeur d'entrer en contact avec la pièce. La garde est montée eux une tige libre mobile 59, logée dans le bâti de toute manière convenable, cette tige 59 étant supportée de manière positive par l'un des bras d'un levier 60 tournant sur un pivot 61, porté par un sup- port 62 fixé au bâti, ou monté directement sur le bâti si on le désire.
La tige 59 et le levier 60 sont également reliés l'un
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à l'autre élastiquement au moyen d'un ressort 63 fixé à une extrémité à un pivot 64 sur la tige 59 et à l'autre extrémité à un pivot ;65 porté par lodit levier. Dans la construction représentée, une tente 66 est pratiquée dans la tige de garde
59, ce qui permet à cette tige de remplir elle-même le rôle d'un des éléments verrouillables, évitant ainsi un élément spécial analogue à l'élément 33 de la forme de réalisation pré- cédemment décrite. L'autre bras du levier 60 est articulé par un pivot 67 à un élément verrouillable 68 pouvant glisser lon- gitudinalement, relié à son tour à la commande de l'accouplement.
L'élément 68 coopère avec la fente 66 dans la tige de la garde 59, d'une manière plus complètement décrite ci-après. Une pièce b9 est également reliée au pivot 67, et est fixée à un élément 71 au moyen du pivot 70, coopérant avec l'élément 56 ; dans le cas représenté, cette pièce coulisse dans un support 72 fixé au bâti de la machine. Un levier à came 73, pivotant sur le bâti en 74, est également prévu pour coopérer avec le pivot 70 porté par l'élément 71; ce levier est muni d'un bras de commande por- tant un pivot 75 et un galet de came 76 destiné à coopérer avec une came 77 fixée à l'arbre moteur 55. On ressort 79 est égale- ment fixé à une extrémité de l'élément 71 par un pivot 78, l'au- tre extrémité de ce ressort étant fixée à un pivot 80 du bâti de la machine.
L'élément 71 porte également un autre pivot 81 associé à un des bras d'un levier 82 pivotant on 83 sur le bâti ou sur le support 72 fixé au bâti. L'autre bras du levier 82 est relié de manière pivotante à une tige 84, pouvant être re- liée par son autre extrémité à la commande de l'opérateur. La tige 84 est attirée vers le bas par tout moyen convenable con- tre l'action du ressort 79, et sert normalement à maintenir le mécanisme de garde dans la position de la fige 8.
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Quand la commande de l'opérateur est déplacée pour mettre la machine en marche, la tige 84 est relevée faisant ainsi tourner le levier 83 autour de son pivot et permettant au ressort 79 de déplacer l'élément commandant l'accouplement
71 vers la droite (voir fig. 8). Par l'intermédiaire du pivot
70, le levier a. came 73 est déplacé également, de manière que son autre bras se rapproche de la came 77, et, en même temps, la pièce de liaison 69 agit sur l'élément verrouillable 68 par l'intermédiaire du pivot 67 et fait glisser cet élément vers la droite par apport à la position de la fige 8. Les éléments 71 et 68 sont reliée entre eux afin de se déplacer de manière pra- tiquement identique.
Il faut noter également que l'élément 71 entre initialement en contact avec l'élément d'accouplement 56 à une distance appréciable de son extrémité. Quand les éléments 71 et 68 se déplacent, le levier 60, associé également au pivot 67 tourne autour de son pivot 61, et le ressort 63 abaisse la garde sur l'ouvrage. Quand la garde est abaissée, la longueur de l'élément 71 est telle que celui-ci est encore en engagement complet avec l'élément 56.
Après que la garde est entrée en con- tact avec le travail, les éléments 71 et 68-continuent leur mouvement vers la gauche Jusqu'au moment où l'élément 68 se trou- ve en engagement complet avec la fente 66 de la tige de la garde, comme le représente la fig. 12, ce qui dégage complètement l'é- lément 71 de l'élément 56, embrayant ainsi l'accouplement; pen- dant ce temps la garde est restée en contact avec l'ouvrage, grâce à la liaison élastique 63.
La machine peut alors démarrer, et, si la commande de l'opérateur reste dans la position de mar- che, la machine continue à fonctionner, avec le système de garde sous la commande de la carne 77 et du ressort 79, la came servant, exactement comme dans la construction précédente, à lever et à
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abaisser la garde en tempe utile, jusqu'au moment où,l'opérateur arrête la machine au moyen de la commande, ou jusqu'au moment où la garde ne peut entrer en contact avec l'ouvrage, ce qui a pour effet de stopper immédiatement la machine par l'engagement com- plet des éléments 71 et 56. Si la garde rencontre un obstacle qui l'empêche d'entier en contact avec l'ouvrage, l'élément 68 ne peut achever son mouvement complet vers la gauche, laissant ainsi les éléments 71 et 56 en engagement complet.
D'un autre côté, si la commande de l'opérateur arrête la machine, le levier
82 entre en action, etpar contact avec le pivot 81 déplace l'é- lément 71 vers la droite, contre le ressort 79, de manière que ledit élément se trouve à nouveau en complet engagement avec l'élément 56.
Les fige. 10 à 15 représentent des vues détaillées des éléments verrouillables; la fig. 10 montre la position des parties quand la machine est au repos sous la commande de l'opéra- teur. La fige 11 représente la position relative des éléments verrouillables quand la garde touche l'ouvrage; on voit que, dans cette position, l'élément 68 peut passer à la position de la fig. 12, correspondant à l'embrayage de l'accouplement. Après l'insertion de l'agrafe, la came 77 renvoie positivement ltélé- ment 68, agit sur le levier 60, et, après que l'élément 68 est sorti du trajet de la tige de la garde 59, relève la garde.
Il est avantageux, dans le cas de machines à agrafer, @ù la grande vitesse à laquelle elles travaillent souvent, et parce- que le travail ne doit pas ê,tre replacé entre deux points, de donner à la came servant à relever la garde une forme telle que celle-ci ne soit que partiellement relevée, comme sur la fig. 13 par exemple. La commande de l'opérateur toutefois, a toujours
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pour effet de relever la garde dans la position de la fige 10.
Les figs. 10 à 13 représentent le travail normal de la machine, c'est-à-dire pour un mouvement normal de la garde. Si le mouve- ment de la garde est arrêté en un point voisin du travail, comme dans la fige 14, l'élément verrouillable 68 est arrêté, de même que l'élément 71 qui y est relié, pendant qu'il se trouve encore sur le trajet de l'élément 56 embrayant et débrayant l'accouple- ment, (voir fig. 8) ce qui a pour ffet de stopper la machine.
On notera que les considérations développées plus haut, au sujet de la force supportée par un obstacle, de la disposition et de l'usure des surfaces correspondantes et de la non-transmission des forces d'inertie des parties extérieures à la garde propre- ment dite s'appliquent à la présente forme de réalisation. Il faut également noter, sur la fige Il$ que l'élément 68 présente un retrait à son extrémité coopérant avec la fente 66 pratiquée dans la tige 59, et qu'un second enclenchement se produit (fig.
15) empêchant la mise en marche de la machine si la garde tombe plus bas que le niveau W W de la partie supérieure du travail.
Dans ces conditions, la machine ne peut être mise en marche par la commande de l'opérateur sans la présence d'une piéce à travailler, et protège donc automatiquement l'opérateur,, De mê- me, si les éléments de garde 57 et 58 sont enlevés, les éléments verrouillables assument à nouveau la position de la fige 15, car la tige de la garde tend à se déplacer vers le bas au-delà de sa position normale, et la partie en retrait de l'élément 68 s'engage dans la tente 66 de la tige de la garde, ce qui empêche le mouvement complet dudit élément 68 vers la gauche, laissant ainsi l'élément 71 en engagement complet avec l'élément 56 et empêchant l'embrayage de l'accouplement.
La machins ne peut ¯donc, dans aucune circonstance, être mise en marche par la commande de
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l'opérateur sans la présence des éléments de garde.
On remarquera également que, si la fente est ménagée dans une pièce séparée, pouvant être fixée et réglée sur la tige dela garde 59, on peut ajuster la ou les positions de ver- rouillage suivant la position de la partie supérieure du travail, dans certaines limites. Cette caractéristique s'applique à des machines comprenant un support fixe pour la pièce à travailler, une portée fixe du mécanisme de travail mais différentes épais- seurs des pièces à travailler. Sous cette dernière forme, la garde peut être utilisée pour éviter l'introduction de matières d'épaisseur dépassant la limite de sécurité, et également, pour empêcher la mise en marche de la machine pour une quantité de matières Inférieure à un minimum donné. Cette caractéristique présente un intérêt dans le cas de machines travaillant des matières en feuilles placées en tas.
Il ressort de ce qui précède que l'invention peut ê/tre utilement appliquée à tous les types de machines compre- nant un accouplement moteur à révolution complète, auxquels on ne peut appliquer des gardes fixes.
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Improvements to safety devices or machines. 4 i 1 11) ¯ 1 'f' \ ***. <.
The present invention relates to safety devices or guards for machines in which the workpiece is brought by an operator into a working space between a pair of working mechanisms, one of which is intended to also serve as a support for the workpiece. the part, or only support for the part if a working mechanism is only required on one side. It has always been difficult to provide this type of machine with an effective safety device, because of the large handling space required, the high speed at which the guard must act and because the operator's command must allow him to operate. - set up one or more consecutive operations to be carried out at will.
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Numerous safety devices have been proposed, and the present invention relates to those where the control of the operator is effected through the guard system alone, the guard itself controlling the work of the machine by means of the guard system. through the coupling or clutch thereof, which is otherwise completely independent of the operator's control. The application of this principle in practice presents mechanical difficulties which, particularly in the case of high working speeds, have not allowed this type of guard - in principle the most satisfactory, however - to prevail for the common use.
Guarding devices of the type in question must, in order to be of practical value, meet a number of conditions, and none of the devices proposed has so far fulfilled these conditions satisfactorily. The main condition is that the guard must not reduce visibility, occupy, or reduce the handling space or hinder the operator in any way; secondly, it must not inflict a painful blow on the operator's hand, even avoiding injury, thirdly, the coupling control, which depends on it, must be wear-proof, and, although the guard must be sensitive to be effective, it must be insensitive to the relation between the guard position and the position of the elements operating the coupling:
finally, the guard device must make the machine automatically insensitive to the operator's command, in the event that the guard has been momentarily removed.
The first condition implies that the displacement of the guard must be as large as possible, which together with the fact that
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many machines of the aforementioned type must work at high speed, prohibiting the use of gravity for any part of the movement of the guard. In addition, the rapid movement of the guard system makes necessary, in practice, a construction such that the forces of inertia at the stop of the guard can be transmitted to the obstacle, the finger for example, only to an extent. regulated and very weak, this construction does not involve the instantaneous and positive destruction of the kinetic energy of the whole guard system.
To fulfill the third safety condition posed above, it is necessary that, when the guard has traveled its complete path without obstacle, the means to prevent the coupling from engaging are still capable of full relative engagement, the final release of these means constituting an automatic action subsequent to the movement of the guard towards the safety position. Since operator control is only exercised through the guard system, it is easy to satisfy the fourth safety condition by appropriate construction details, if the other conditions have been met.
For certain machines, in which the working space must be adjustable to admit parts of different thicknesses, it is also useful for the guard to provide protection by preventing the machine from operating without the presence of a part, serious injury that could be caused if the guard does not meet this condition.
This last condition has no advantage for certain machines which only receive parts of similar thicknesses, and in which the normal safety ensured by the guard cannot be affected by the increase in the working space for working thicknesses
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larger * The presence or absence of this last characteristic in a given realization only leads to modifications of details, while it is essential to maintain all the other characteristics in each case.
The main object of the present invention is a guard system of the type defined above fulfilling all the practical conditions listed above.
According to the invention, in a security or guard system which is to be operated as part of each working cycle of the machine to which it is applied and which is independently connected respectively to the operator's control and to a motor coupling controlling the work of the machine, the connections between the guard, the operator's control and the coupling are such that two parts of the coupling cooperating to engage and disengage the latter act only to disengage said coupling by contacting all of their engagement surfaces, and act only to engage the coupling after the guard proper has reached a position - or a range of positions - determined for safety, by the action of 'a relative movement following their full engagement.
A pair of lockable elements is preferably placed between the guard and one of the parts controlling the coupling, the arrangement being such that the movement of the parts to engage or disengage the coupling depends only on the relative pooling. lockable elements. The construction is such that the guard is positively moved from its safety position, but is recalled there under the action of elastic elements.
In addition, the guard is preferably provided to move initially in the safety position under the action of an A
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control element such as a pedal, but when this pedal is retained in the active position and when the machine is in continuous operation, the machine and the guard are placed under the control of part of the mechanism of the positively actuated machine, such as a cam or other suitable element provided for this purpose. In addition, means are preferably incorporated to prevent the starting of the machine in the event that the guard exceeds its safety position, and to render ineffective the operator's control if the guard is momentarily removed.
In order for the present invention to be clearly understood, two modes of construction will be described below, with reference to the accompanying drawings, in which:
The tig. 1 is a side elevational view of the main parts of a machine for strengthening the angles of cardboard boxes, provided with a guard system according to the present invention *
Fig 2 is a front elevational view of the machine shown in Fig 1.
Fig 3 is a partial cut along line 3-3 of Fig 1.
Fig. 4 is a plan view corresponding to the rod 3, partially in section.
Fig. 5 is a side elevational view of the guard and its attachment device, separated from the machine.
Figs * 6 and 7 are respectively a side view and a plan view of the guard itself.
Fig. 8 is a side elevational view of major parts of a stapler provided with a modified form of guard according to the present invention.
Fig 9 is a partial view along line 9-9 'of fig 8, and
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Rods * 10 to 15 represent details of parts of the guard system in different relative positions and under different circumstances.
In figs. 1 and 2, 10 shows the frame of a machine for reinforcing the angles of cardboard boxes and 11 an anvil or support which, in the case of a machine of this kind, only requires a longitudinal adjustment for work depths. different, the thickness of the workpieces varying very little and can be considered as constant with regard to the guarding device of the machine. A carriage 12 sliding vertically in the frame 10 receives a reciprocating movement of a drive shaft 13, in any suitable manner.
In the embodiment shown by way of exemption, this carriage is set in motion by a lever shown in dotted lines, pivoting at 14 and oscillating by means of a pivot 15 suitably fixed to the drive shaft 13. A presser block 16 is suitably mounted on carriage 12. The main function of such a machine is to affix a strip of adhesive paper or other material to the workpiece presented by the operator to the presser block. anvil 11, and for this the presser unit 16 must press the strip on the part placed on the anvil, with considerable pressure; that is why it is necessary to protect the operator's fingers to prevent them from being caught on the presser block.
The details of the machine, other than the guard, are not part of the invention, and will no longer be mentioned in the remainder of the description. The guard proper, indicated by 17 and shown in detail by figs 5, 6 and 7 is intended to surround the presser block 16 as completely as is necessary. As the position of the front face 1 of the anvil 11 is variable, because the anvil can move longitudinally
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to adapt to different depths of work, we associated with the main guard 17 a secondary guard 18, so that the latter can slide longitudinally with respect to the main guard, and can be adjusted, so as to prevent the operator to place his fingers between,
the side walls of the main guard 17. The secondary guard, which in the embodiment is connected to the anvil 11 to move longitudinally with it through an arm 18 ', does not. part of the present invention, and will not be mentioned in the following. It can be seen, particularly on the pin 5, that the guard 17 is mounted on a rod 19 by two parts 20 and 21. The rod 19 is supported inside the frame 10, and in the form shown, housed in a slide made in the rear part of the carriage 12. The guard 17 and its fixing device constitute a system which can move freely, supported by an arm 22 (see also FIG. 2) in contact with the lower part of the room 20.
On the other hand, the guard is elastically connected to the arm 22 by a spring 23 fixed at one end to the part 20 by the pin 20 ', and at the other end to the arm 22 by a pin 22'.
The arm 22, mounted on a shaft 24 suitably housed in the frame 10 is associated with the coupling control mechanism. The shaft 24 is also provided to carry an arm 25 suitably connected to the control of the coupling. operator, one can for example, as in the figure, provide a rod 26 pivoting at one end on the arm 25 by a button and buttonhole connection, and connected at the other end to a pedal or control device similar. The arm 25 also carries a pivot 27, to which is attached one end of a spring 28, the other end thereof being fixed to a pivot 29 mounted on the frame 10 of the machine.
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In the frame 10 is slidably mounted an element 30 (Figs. 1, 3 and 4) which constitutes one of the elements of a pair of lockable elements whose role is to control the coupling of the machine; this element moves in a slide made in a part 31 bolted or fixed in another way to the frame
10. An element 33 pivots on a pin 32 mounted on the frame 10 and cooperates with the element 30, thus constituting the second of the lockable elements, this element 33 being normally held in the position of the pins * 1 and 3 by means of a spring 34.
A projecting portion 33 ', integral with the element 33 is intended to cooperate with a recess 30' made in the element 30, in the manner described below. The element 30 is also provided with connecting pins 35-36 and 37, and is retained in the slide by a plate 38 forming a cover. As seen in fig. 3, an arm 39 is also attached to the shaft 24, which arm is effectively connected to the element 30 by the pivot 36 which engages a tent of the arm 39. A cam lever 41 pivots on the frame. at 40, and; is pivotally connected to element 30 by pivot 37, engaged in a slot of said lever.
The lever 41 carries a roller 41 'to cooperate with a cam 42 carried by the drive shaft 13, this cam serving to positively control the lever 41 in a suitable manner and at the appropriate time, as described below.
A part 47 pivots on a pin 43 fixed to the frame 10, and is normally held against a stop 48 by means of a spring 49 or any other suitable device. The upper part of the part 47 cooperates with an element 50 engaging the coupling, being normally kept in engagement with the latter, as shown in FIG. 3. The part 47 is actuated by means of the pivot 35 carried by the element 30. As seen in FIG.
1, a lever with two arms 52 is provided, and pivots on the pivot 51;
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one end of said lever is forked and cooperates with a pin 53 of the element 21 of the guard system, (Figs. 1 and 5), while the other end carries a roller 52 ′ which, when the lever moves, cooperates with the second locking element 33.
The coupling itself, associated with the shaft 13, can comprise any type of full revolution coupling, provided with a part corresponding to the part 50.
When the machine is at rest, the position of the different parts corresponds to the freezes. 1 to 4, the rod 26 associated with the operator's control being held down so as to balance the action of the spring 28 actuating the guard system. When the operator starts the machine, the rod 26 is raised and the spring 28 imparts a rotary movement to the shaft 24 and consequently to the arms 39 and 22 associated with said shaft. The movement of the arm 39 moves the element 30 to the right (see fig. 3) which has the effect of moving the cam lever 41 towards the cam 42. Simultaneously, the lever 22 is directed downwards, and guard 17 is lowered under the action of elastic link 23, at the same time lowering lever 52.
When the guard approaches the anvil 11, the cylinder 52 'at the end of the lever 52 contacts the lockable member 33, causing a pivotal movement thereof, with the result that the projection 33' of said element begins to come out of slot 30 'of lockable element 30. Only when the guard is fully lowered does protrusion 33' come out of slot 30 ', allowing element 30 to continue v: - rs the right. The guard 17 can be made of transparent material, and, once lowered onto the work, completely protects the space located under the presser block 16.
If the guard at-
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dies its safety position, the element 30 continues its movement to the right under the influence of the spring 28, while the arm 22 also continues to move, the guard remaining stationary on the structure thanks to the elastic connection 23 between the arm 22 and the guard. At the same time, due to the movement of the element 30, the pivot 35 comes into contact with the part 47, which, until this moment, had remained in full engagement with the part 50 engaging the coupling, and by contact of this pivot with the part 4?, the latter moves around its pivot 43, thus allowing the part 50 to engage the coupling, and it is then, and only then, that the machine can start.
When the carriage 12 begins to rise, there is generally about a half-turn of the shaft 13, and the arrangement is such that the cam 42 determines the movement of the lever 41 to the left, against it. action of spring 28. In this way, the guard is raised and all parts are returned to their original position, a little before the shaft 13 has made a complete revolution. The part 47 returns into engagement with the part 50 a little after half a turn of the shaft 13, because the element 30 moves to the right under the action of the lever 41, thus moving the pivot 35 out of the path. part 47, which is returned to its place by the spring 49. If the operator holds this part 47 in position, the machine operates continuously, the guard and its control mechanism being entirely subjected to the action of the cam 42 and spring 28.
The shape of the cam 42 is such that, when the guard is fully raised, a little before a full revolution of the shaft 13, the element 30 has again completed its movement to the right before a full revolution, so that part 47 is released from part 50 and allows the clutch to be
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coupling and continuous operation of the machine until it is stopped by the operator. When the operator stops the machine, the movement of the part 47 vis-à-vis the part 50 is prevented by the fact that the element 30 is moved to the left in the position of FIG. 3, and that the latch element 33 is in engagement with the element 30 to prevent any further movement, while the part 47 is held in its working position by the spring 49.
The above description relates to the normal operation of the machine, and it now remains to describe how the guard completely protects the operator.
It is clear that, thanks to the elastic connection 23 between the arm 22 and the guard proper and its attachment device, the guard can be stopped and remain stationary at any point in its downward path. From the above, it also emerges that in any other position of the guard than the safety position, the element 33 is located in the slot 30 'of the corresponding element 30, thus preventing the movement of the latter. element to the right to determine the clutch clutch.
The line of movement of element 30 is, as seen in the drawings, at right angles to the plane of movement of element 33, and the presence of this pair of locking elements allows for 'achieve complete security.
In fact, it can be seen in FIG. 3 that if the lockable members 30 and 33 are in engagement, the pivot 35 carried by the member 30 cannot move enough to engage the part 47 and therefore the parts 47 and 50 controlling the coupling remain. in full engagement, and, as after release by an unimpeded movement of the element 30, the part 47 is completely replaced by the cam 42, it is impossible
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that these two elements are placed in contact again, except in the case of full engagement. It is therefore clear that the wear or rounding of the surfaces in contact last when the part 50 is released by the part 47 cannot affect the control of the coupling, which is one of the essential conditions. safety guidelines.
If we refer to the action of the lockable elements, we see from the above that the start of the exit of element 33 from the cast of element 30 can only occur if the guard is very close to the 'anvil 11, and, up to a distance equivalent to the thickness of the end of a finger, element 33 does not move. Beyond this point, the relative distance between the two parts. This product, and immediately before the moment when the guard comes to rest on the work, is inserted a short intermediate period, during which the element 30 can exceed or may not exceed element 33. This indeterminate period has no consequences from a safety point of view, and wear of the device can only give greater safety.
On the other hand, as the two lockable elements are arranged so as to move in perpendicular planes, and as there can be no movement between them after complete contact, they cannot deteriorate with wear. - ge if the edges of the locking elements are initially sharp and hardened. In addition, when the locking elements engage each other, as they touch each other at right angles, the inertial force of the hinge system of the guard cannot be transmitted to the guard itself and to its attachment device, and therefore does not intervene in the blow undergone by a possible obstacle to the movement of the guard.
When the guard proper and its attachment device are stopped before the end of their complete journey, the only forces that can act on the obstacle are
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the forces coming from the kinetic energy of the guard itself and of its attachment device, that is to say the elements 19, 20, 21, 1? and 52, and the force exerted by the elastic link 23. No other force of the guard mechanism can be transmitted to the guard itself. Among these forces the kinetic energy of the guard itself and of its attachment device is, by construction, made as low as possible, for example by a judicious choice of materials and by the reduction of the weight of these. ci, and this energy does not offer any inconvenience even for a considerable amplitude and a great speed.
In order to reduce the weight, it is possible, for example, to properly perforate the rod 19. The elastic connection 13 should only have a value sufficient to compensate for the difference between the acceleration due to gravity and the acceleration required, which is a very reduced force. It will be appreciated that if the machine is operating at a speed appreciably greater than the intended speed, this force will be inadequate, and the machine will be reduced to separate cycles, under the control of the operator. The force applied to an obstacle can therefore be reduced so that it can be withstood with impunity by the finger or the hand.
It is necessary, for various purposes, to occasionally remove the guard 17, which can be achieved by releasing the pivot 53 (Fig. 1 and 5) threaded for this purpose, and by sliding the element 21 of element 20, which allows the guard to be removed.
It is clear that by removing the guard, the connection with the lever 52 is interrupted, and that this lever can no longer be set in motion by the guard mechanism. Consequently, the lockable element 33 cannot move and the machine cannot therefore be started by the operator's command before the guard is replaced.
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In the application of the invention to a stapler, shown in figs, 8 to 15, the line W1, W1 of these figures represents the upper part of the work which remains very approximately constant with respect to the stapling mechanism placed above, but the relation of said mechanism and the position given to the support of the part to be stapled varies considerably according to the thickness of the part.
It is therefore necessary, in this case, to protect a variable workspace, and this application is described below by way of illustration of the perfect generality of application of the principle of protection according to the present invention,
In Figs. 8 and 9, the frame of the machine is designated by 54; inside the frame is mounted a drive shaft 55, carrying a suitably mounted coupling clutch and disengagement member. At the other end of the motor shaft is the stapling mechanism housed in the front part of the frame 54. This mechanism, not forming part of the present invention, will no longer be mentioned in the remainder of the description.
Figs. 8 and 10 to 15 represent a suitable form of guard, divided into two side parts 57 and 58, but this form of construction is not essential, the only condition to be satisfied being that the guard must be cut in such a way. allowing the stapling mechanism to contact the work. The guard is mounted them a movable free rod 59, housed in the frame in any suitable manner, this rod 59 being positively supported by one of the arms of a lever 60 rotating on a pivot 61, carried by a support. port 62 attached to the frame, or mounted directly on the frame if desired.
The rod 59 and the lever 60 are also connected one
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at the other elastically by means of a spring 63 fixed at one end to a pivot 64 on the rod 59 and at the other end to a pivot 65 carried by the said lever. In the construction shown, a tent 66 is made in the guard rod
59, which allows this rod to itself fulfill the role of one of the locking elements, thus avoiding a special element similar to element 33 of the embodiment described above. The other arm of the lever 60 is articulated by a pivot 67 to a locking element 68 which can slide longitudinally, in turn connected to the control of the coupling.
Element 68 cooperates with slot 66 in the shank of guard 59, in a manner more fully described below. A part b9 is also connected to the pivot 67, and is fixed to an element 71 by means of the pivot 70, cooperating with the element 56; in the case shown, this part slides in a support 72 fixed to the frame of the machine. A cam lever 73, pivoting on the frame 74, is also provided to cooperate with the pivot 70 carried by the element 71; this lever is provided with a control arm carrying a pivot 75 and a cam roller 76 intended to cooperate with a cam 77 fixed to the motor shaft 55. The spring 79 is also fixed to one end of the shaft. element 71 by a pivot 78, the other end of this spring being fixed to a pivot 80 of the frame of the machine.
The element 71 also carries another pivot 81 associated with one of the arms of a pivoting lever 82 or 83 on the frame or on the support 72 fixed to the frame. The other arm of the lever 82 is pivotally connected to a rod 84, which can be connected by its other end to the operator's control. The rod 84 is drawn down by any suitable means against the action of the spring 79, and normally serves to maintain the guard mechanism in the position of the pin 8.
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When the operator's control is moved to start the machine, the rod 84 is raised thereby rotating the lever 83 about its pivot and allowing the spring 79 to move the element controlling the coupling.
71 to the right (see fig. 8). Via the pivot
70, the lever a. cam 73 is also moved, so that its other arm approaches the cam 77, and, at the same time, the connecting piece 69 acts on the lockable element 68 by means of the pivot 67 and slides this element towards the straight line by contribution to the position of the pin 8. The elements 71 and 68 are connected to each other in order to move in a practically identical manner.
It should also be noted that the element 71 initially comes into contact with the coupling element 56 at an appreciable distance from its end. When the elements 71 and 68 move, the lever 60, also associated with the pivot 67, rotates around its pivot 61, and the spring 63 lowers the guard on the work. When the guard is lowered, the length of element 71 is such that it is still in full engagement with element 56.
After the guard has come into contact with the work, the elements 71 and 68 continue their movement to the left until the element 68 is in full engagement with the slot 66 of the rod. the guard, as shown in fig. 12, which completely disengages element 71 from element 56, thus engaging the coupling; during this time the guard remained in contact with the structure, thanks to the elastic connection 63.
The machine can then start, and, if the operator's control remains in the on position, the machine continues to operate, with the guard system under the control of the cam 77 and the spring 79, the cam serving. , exactly as in the previous construction, to lift and
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lower the guard in useful tempe, until the moment when the operator stops the machine by means of the control, or until the moment when the guard cannot come into contact with the work, which has the effect of stopping immediately the machine by the complete engagement of elements 71 and 56. If the guard encounters an obstacle which prevents it from fully contacting the work, element 68 cannot complete its complete movement to the left, thus leaving the elements 71 and 56 in full engagement.
On the other hand, if the operator's control stops the machine, the lever
82 comes into action, and by contact with the pivot 81 moves the element 71 to the right, against the spring 79, so that said element is again in full engagement with the element 56.
Freezes them. 10 to 15 show detailed views of the lockable elements; fig. 10 shows the position of the parts when the machine is at rest under the control of the operator. The pin 11 represents the relative position of the lockable elements when the guard touches the work; it can be seen that, in this position, the element 68 can pass to the position of FIG. 12, corresponding to the clutch of the coupling. After insertion of the clip, cam 77 positively returns element 68, acts on lever 60, and, after element 68 has moved out of the path of guard rod 59, raises guard.
It is advantageous, in the case of stapling machines, at the high speed at which they often work, and because the work does not have to be replaced between two points, to give the cam for raising the guard a shape such that it is only partially raised, as in FIG. 13 for example. The operator's control, however, has always
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the effect of raising the guard in the position of the pin 10.
Figs. 10 to 13 represent the normal work of the machine, that is to say for a normal movement of the guard. If the movement of the guard is stopped at a point near the work, as in fig 14, the lockable element 68 is stopped, as is the element 71 which is connected to it, while it is still there. on the path of the element 56 which engages and disengages the coupling, (see fig. 8) which has the effect of stopping the machine.
It will be noted that the considerations developed above, concerning the force supported by an obstacle, the arrangement and the wear of the corresponding surfaces and the non-transmission of the inertial forces of the parts outside the guard itself. said apply to the present embodiment. It should also be noted, on the pin Il $ that the element 68 has a recess at its end cooperating with the slot 66 made in the rod 59, and that a second engagement occurs (fig.
15) preventing the starting of the machine if the guard falls lower than the level W W of the upper part of the work.
Under these conditions, the machine cannot be started by the operator's command without the presence of a workpiece, and therefore automatically protects the operator, Likewise, if the guards 57 and 58 are removed, the lockable elements again assume the position of the pin 15, as the guard rod tends to move downward beyond its normal position, and the recessed portion of the element 68 s' engages tent 66 of the guard rod, preventing full movement of said element 68 to the left, thus leaving element 71 in full engagement with element 56 and preventing engagement of the coupling.
The machine cannot therefore, under any circumstances, be started by the
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the operator without the presence of guard elements.
It will also be noted that, if the slot is made in a separate part, which can be fixed and adjusted on the rod of the guard 59, the locking position (s) can be adjusted according to the position of the upper part of the work, in certain cases. limits. This characteristic applies to machines comprising a fixed support for the workpiece, a fixed reach of the working mechanism but different thicknesses of the workpieces. In the latter form, the guard can be used to prevent the introduction of materials of thickness exceeding the safety limit, and also, to prevent the starting of the machine for a quantity of materials less than a given minimum. This characteristic is of interest in the case of machines working with sheet materials placed in piles.
It emerges from the foregoing that the invention can be usefully applied to all types of machines comprising a full revolution motor coupling, to which fixed guards cannot be applied.
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