Brevet FR2189286A1 — publié le 19740125

La présente invention concerne une machine interposée entre une unité de départ et qui est destinée à assurer le transfert entre les deux unités d'objets délivrés par groupes de x par l'unité d'arrivée et emportés par groupes de.y par l'unité de départ. Dans la présente description, on entend par objet, une bot- te, un pot, etc.... ou plusieurs de ces éléments solidaires entre eux de manière à former un ensemble unitaire. L'invention sera décrite en se référant plus particulièrement au conditionnement de pots de yaourt au cours duquel sont susceptibles de se poser de tels problèmes d'interconnexion entre unités de travail. Plus particulièrement encore, on va se référer aux pots de yaourt conditionnés par lots de deux pots, les machines de conditionnement délivrant toutes les n secondes six lots en parallèle. Les potsKe yaourt doivent être mis en caisse ensuite par cinq lots, ce qui pose des problèmes d'alimentation de l'unité de mise en caisse, compte-tenu des différences de cadences de travail entre les unités de conditionnement et de mise en caisse. La présente invention a pour but, de permettre le transfert convenable des objets entre les deux unités en question. A cet effet , l'invention a pour objet une unité intégrante de distribution d'objets entre une unité d'arrivée constituée par un transporteur amenant périodiquement les objets par groupes de x objets en parallèle et une unité de départ constituée par un transporteur et prenant en charge les objets par groupes de y objets en parallèle, caractérisée en ce qu'elle comprend un transporteur dit d'intégration fonctionnant de manière continu, dont la partie amontXest dans le prolongement dudit transporteur d'arrivée cependant qùe la partie amont dudit transporteur de départ est dans le prolongement du transporteur d'intégration, et dont la longueur est au moins égale au double de la longueur couverte par les x obJets,une première barrière disposée transversalement à ltextrémité aval du transporteur d'intégration, des moyens pour déplacer ladite barrière entre une position basse de blocage du déplacement des objets sur le transporteur d'intégration et une position haute de libération des objets, une seconde barrière disposée transversalement au transporteur de départ, des moyens pour déplacer cette seconde barrière entre une position basse de retenue des objets déposés par le transporteur d'intégration et le transporteur de départ et une position haute de libération des objets, et un moyen pour détecter la présence de y objets déposés sur le transporteur de départ et commander aussitôt, pendant un intervalle de temps déterminé, la levée et l'abaissement simultané respectivement de la seconde et de la première barrière. Les transporteurs sont avantageusement constitués par des bandes sans fin pourvues de moyens de guidage des objets. De préférence, on prévoit une première table de transit montée fixe entre 11 extrémité de la bande d'arrivée et le voisinage du bord en regard de la bande d'intégration et une seconde table de transit montée fixe entre l'extrémité de la bande d'intégration et le voisinage du bord en regard de la bande de départ. Ledit moyen de détection et de commande des barrières est constitué par une cellule photo-électrique disposée en regard de la voie du transporteur de départ la plus éloignée de l'extrémité aval du transporteur d'intégration et couplée aux moyens de commande du déplacement des barrières. Le fonctionnement ainsi que d'autres caractéristiques et avantages de la machine suivant l'invention sont maintenant donnés dans la description qui va suivre d'un mode de réalisation, description donnée i titre d'exemple uniquement et en regard des dessins annexés sur lesquels Fig. 1 représente une vue schématique de dessus d'une machine conforme k l'invention. Fig. 2 représente une vue de droite partielle suivant la flèche II de la machine de la figure 1. Fig. 3 représente une vue en élévation suivant la flèche III de la machine de la figure l. Fig. 4 représente une vue en coupe suivant la ligne IV de la machine de la figure 1, et Fig 5 représente le diagramme de fonctionnement de la machine. Sur la figure 1J on a représenté en 1 un tapis transporteur de départ qu'on appellera par la suite tapis d'alimentation de la machine de l'invention. Le tapis 1 passe sur un tambour 2 d'extrémité maintenu dans un chassis 3. Le tapis I se déplace suivant la flèche ée. D#eal latéralement par rapport au tapis 1, est prévu un second tapis 4 appele tapis de sortie de la machine. Le tapis 4 est en trainé à lune de ses extrémités par un tambour moteur 5 parallèle tu tambour 2 et monté sur un châssis 6. Le tapis 4 se déplace suivant 1 flèche indiquée. Les deux tapis 1 et ç comportent des moyens de guidage des objets à conditionner, les moyens prévus sur le tapis 1 n'étant pas représentés cependant que ceux du tapis 4 sont décrits plus loin, en rérérence à la figure 4. Entre les tapis 1 et ' est prévu un troisième tapis dit d'inté- gration 7. Ce tapis est dirigé perpendiculairement au tapis 1 et 4, la moitié amont du tapis 7 étant située sensiblement dans le prolongement du tapis l, cependant que la partie amont du tapis 4 est située dans le prolongement du tapis 7. Le tapis 7 est entraîné en amont par un tambour moteur 8, monté sur un bâti 9, cependant que l'extrémité aval du tapis passe sur un tambour 10 monté fou sur le cassis du transporteur. Une première table de transit 11 est montée fixe entre l'extré- mité aval du tapis i et le tapis 7.Cette table 11 a la forme d'un rectangle disposé parallèlement au tambour 2 à très faible distance de ce dernier, cependant que l'autre côté longitudinal de la table li sulont'.2 très légèrement le bord gauche du tapis 7. Les dimensions de la table Il correspo-iqe': sensiblement - la surface couverte par ix Obj%'t olr 2 lots 12 disposés côte à côte. Les six objets comprennent chacun deux pots de yaourt réunis ensemble par une bande de matière plastique. Une seconde table de transit 13 est montée fixe entre l'extrémi- té aval du tapis 7 et le tapis 4. Cette table 13 a une surface légèrement supérieure à celle couverte par un seul des objets 12. -La largeur du tapis 7 est déterminée par les dimensions des objets 12 à conditionner, cependant quega longueur utile du tapis 7 est au moins égale à deux fois la longueur des six objets 12 représentés sur la table de transit 11. Entre la table 13 et l'extrémité du tapis 7 est montée une première barrière 14. Cette barrière 14 est montée pivotante sur des suppots solidaires du bati du transporteur de manière à occuper, sous l'action d'un vérin 15, deux positions extrêmes. L'une de ces positions repré,rentée en traits tiretés sur la figure 2, correspond à la position basse de la barrière 14 pour laquelle le déplacement des objets 12 en amont de la barrière 14est bloqué. L'autre position (représentée en traits pleins sur la figure 2) est la position haute de la barrière pour laquelle les objets 12 peuvent passer librement sans astre arrêtés. Une seconde barrière 16 est disposée transversalement au tapis 4 sensiblement dans le prolongement du bord droit du tapis 7. Cette seconde barrière 16 est égalent montée pivotante de manière à occuper, sous l'faction d'un vérin 17, deux positions extrêmes. L'une de ces positions est la position basse (représentée en traits pleins sur la figure 3) pour laquelle les objets 12 sont bloqués dans leur déplacement suivant l'axe du tapis 4. L'autre position est la position haute (représentée en traits tiretés) pour laquelle les objets 12 sont libérés. Au niveau du rebord du tapis 4 le plus éloigné du tapis 7, et dans le prolongement de ce dernier, est fixée une plaque 18 sur le châssis 6, cette plaque étant destinée à servir de butée pour les objets 12. Sur cette plaque 18 est fixé un. moyen pour détecter la présence dans le voisinage immédiat de cette plaque 18 d'un objet 12, ce qui indique que toute la largeur du tapis 4 est occupée. Ce moyen est constitué, par exemple, par une cellule photoélectrique couplée aux vérins 15 et 17 afin d'effectuer une commande simultanée des deux barrières 14 et 16 comme on le verra plus en détail par la suite. Ce moyen pourrait être également constitué par un contacteur micro-switch couplé à la commande des deux vérins 15 et 17. Enfin, sur la figure 4, on a représenté les moyens de guidage des objets 12 suivant le tapis 4. Ces moyens de guidage sont constitués par des tiges 19 dirigées parallèlement à l'axe du tapis 4, fixées sur le châssis et et situées sensiblement à mi-hauteur des objets 12. L'intervalle. entre deux tiges 19 consécutives est constant et correspond sensiblement à la largeur des objets 12. Sur la figure 1, il existe cinq couloirs de circulation concernant le tapis 4 qui est destiné à alimenter une unité de mise en caisse frd objets @@ @@@@ noter enfin que l'extrémité amont des tiges 19 est effilée pour permettre un @@@@@ positionnement des ob jets 12 dans leur couloir respectif. On va décrire le fonctionnement de la machine représentée sur la figure 1 en se basant sur un cas concret de mise en caisses de pots de yaourt dont l'arrivage se fait par le tapis 1 à raison d'un arrivage par six lots (six fois deux pots de yaourt) et d'un départ par l'intermédiaire du tapis 4 par cinq lots en vue de la mise en caisses. On va prendre comme base de départ un arrivage de 9000 lots par heure, clest-à-dire un groupe de six lots toutes les 2,4 secondes. La largeur de chaque lot 12 est de 75 mm et la longueur L (figure 1) est égale à 11 fois 75 mm. La vitesse du tapis d'intégration 7 est fixée de manière que le transfert des lots 12 sur une distance égale à L s'effectue en un temps très notablement inférieur à 2,4 seconder. fl,C-tt vitesse est fixée à 0,69 mètre/ seconde, ce qui correspond à la vitesse d'un tapis standard. Le fonctionnement va être donné en référence au diagramme explicatif de la figure 5. Au temps t=O six lots 12 sont amenés par le tapis 1 et déposés sur la table de transit. Au temps t=2,4 secondes, s 'ef- fectuc une nouvelle arrivée de six lots qui vont pousser les lots posés sur la table ll sur le tapis 7. On a représenté sur la figure 5, ces six lots déposés sur le tapis 7 (ler-arrivage) par six petits cercles disposés sur la ligne verticale de premier arrivage. Puisqu'il n'y avait aucun lot sur le tapis 7, il faut 1,24 seconde pour déplacer l'ensemble des six lots sur une distance égale à L, c'est-à-dire 11 fois 75 mm, soit 825 mm. Pendant ce transfert la barrière 14 est bien entendu levée et la barrière 16 est abaissée.Au cours de ce transfert, le tapis 7, qui a un coefficient d'entraînement important, va pousser les lots sur le tapis 4 de la manière suivante. Le premier des lots va d'abord passer sur la table de transit 13 puis sous la pression dés lots suivants va passer sur le tapis 4, grâce au guidage de la barrière 16 jusqu'à ce qu'ils viennent en contact avec la plaque de butée 18. A ce moment, il y a cinq lots sur la bande 4 et un sur la table 13, le tapis 7 étant complètement libéré. Dès que le moyen de détection prévu au voisinage immédiat de la plaque 18 détecte la présence d'un lot, ce qui signifie que les cinq couloirs du tapis 4 sont occupés, la commande des vérins 15 et 17 est effectuée de manière que simultanément la barrière 16 se lève et la barrière 14 s'abaisse pendant le temps nécessaire pour que les cinq lots du tapis 4 soient évacués et s'engagent entre les tiges 19 de guidage.Après quoi la barrière 16 s'abaisse à nouveau et la barrière 14 se remet en position haute. Cette manoeuvre d'aller et retour des barrières 16 et 14 s' effectue pendant le temps A +R porté sur le diagramme de la tigu- re 5. A ce moment, il s'est écoulé 2,04 secondes depuis le premier arrivage. I1 demeure un lot sur la table 13 (représenté par un cercle noir sur la figure 5). Quelque temps après, c'est-à-dire au temps t= 4,8 secondes, s'effectue un deuxième arrivage de six lots sur le tapis 7. Le temps de transfert de ces six nouveaux lots par le tapis 7 est maintenant de 1,12 seconde du fait que la distance de transport des six lots est maintenant égale à L-75 mm puisqu'il y a un lot sur la table 13, lequel va constituer la tête de file des cinq lots déposés sur le tapis 4. Donc, au bout de 1,12 seconde, il va y avoir cinq lots sur le tapis 4, un lot sur la table 13 et un autre à l'extrémité du tapis 7 an butée contre celui qui le précède. Lorsque le lot tête de file vient en contact avec la plaque 18, aussitôt se reproduit le menue processus que tout à l'heu- re en ce qui concerne le fonctionnement simultané en sens contraire des barrières 14 et 16 en vue de permettre l'évacuation de cinq nouveaux lots par le tapis 4.Au ours de cette évacuation, la barrière 14 est abaissée entre les deux lots restants. Ces deux lots restants sont représentés sur la figure 5 par deux cercles noirs. Le second départ sur le tapis 4 s'effectue 1,92 seconde après le deuxième arrivage de six lots, c'est-à-dire au bout d'un temps inférieur à celui correspondant au premier départ. Pour le troisième arrivage, la distance de transfert des six nouveaux lots va être encore diminuée puisqu'elle sera égale à L-2 fois 75 min. Par suite, 1,8 seconde après ce troisième arrivage steffectue le troisième départ de cinq lots. Et ainsi de suite, le quatrième départ s'effectuera 1,7 seconde après le qUatrièrne arrivage, le cinquième départ 1,58 seconde aprez 7e cinquième arrivage.Aussitôt après ce cinquième départ la barrière it se lève et les einq lots restants sont poussés en direction de la plaque 18.Cependant, le dernier couloir au voisinage de la plaque 18 n'-est pas occupé car il manque un lot pour pousser celui qui est en attente sur la table 13. Ensuite arrive le sixième arrivage. La distance de trans fert de ce nouvel arrivage est minimale si bien qu'au bout de 1,47 seconde après le sixième arrivage s'effectue le sixième départ de cinq lots. Au moment de ce sixième départ, la barrière 14 est abaissée et il reste un lot sur la table 13 et cinq sur le tapis 7 en amont de la barrière 14.Aussitôt le sixième départ effectué, la barrière 14 se lève et les lots en souffrance sur le tapis 7 sont alors poussés sur le tapis 4 qui se remplit com plètement puisqu' ya ilyaunnombre suffisant (3; delots.Un nouveau dé- part (62 surlafigure ) est alors automatiquement effectuée nouveau départ ('2) s'effectue quelques instants après le septième arrivage,mais ne gêne absolument pas le transfert de ce septième arrivage qui va alors se mettre enplace exactement comme le deuxième arriva geetsera suivi 1,92 seconde après d'un septième départ de cinq lots correspondant égalementausecond départ de cinq lots.Le cycle est ainsi bouclé etva se reproduire de manière continue et automatique sans aucun engorgement du tapis d'intégration 7.En effet,immédiatement aprèsleseptième départ de cinq lots,il va rester deux lots,un sur la table 13 etun sur la première voie du tapis 4,une fois la barrière 14 levée.Ensuite,le huitième arrivage va pousser ces deux lots restants jusqu'au contact aveclaplaque 18,et ainsi de suite. Le tapis 14 a un faible coefficient d'entraînement de manière à permettre la translation latérale des lots le long de la barrière 16, en direction de la plaque 18 sous la poussée des nouveaux lots qui arrivent. Les tapis 1,4 et 7 fonctionnent bien entendu de manière continue. Dans la leartie inférieure du diagramme de la figure 5, on a figuré les temps nécessaires pour remplir des caissettes de vingt lots. Comme il faut deux départs pour remplir une caissette, la première eaissette se remplit en 4,32 secondes,la se conde en 4,1 secondes,la troisième en3,87 secondes et la quatrième en 2,85 secondes, après quoi la cinquième se remplira en 4,1 secondes, la sixième en 3,87 secondes et ainsi de suite. La présente invention n'est évidemment pas limitée au mode de réalisation représenté et décrit ci-dessus, mais en couvre au contraire toutes les variantes. C'est ainsi que l'alimentation dela machine peut se faire par groupes de xlots,x étantunnombre entier positif quelconque et le départ peut s'effectuer par groupes de y lots,y étant également un nombre positif entier quelconque.X peut être inférieur à y ou au contraire supérieur à y la structure et le fonctionnement de la machine étant exactement identiques.Les tables de transit 11 et 13 ne sont pas absolument indispensables et peuvent être supprimées à condition que le passage entre les tapis 1 et 7 d'une part et 7 et 4 d'autre part, puisse steffectuer de manière correcte. Par ailleurs, l'orientation des axes des tapis des transporteurs les uns par rapport aux autres peut être différente, ces axes pouvant former des angles aigus ou obtus. Enfin, il peut être intéressant de prévoir, au moment du passage des lots de la table 11 au tapis 7, un système de guidage escamotable permettant un positionnement en bon alinement des lots sur le tapis 7 qui est entraîné en permanence, ce moyen dearetenue étant mis hors service une fois que les lots ont quitté la table 11. REVENDICATIONS 1. Unité intégrante de distribution d'objets entre une unité d'arrivée constituée par un transporteur amenant périodiquement les objets par groupes de x objets en parallèle et une unité de départ constituée par un transporteur et prenant en charge les objets par groupes de y objets en parallèle, caractérisée en ce qutel- le comprend un transporteur dit d'intégration fonctionnant de manière continue, dont la partie amont est dans le prolongement dudit transporteur d'arrivée cependant que la partie amont dudit transporteur de départ est dans le prolongement du transporteur d'intégration, et dont la longueur est au moins égale au double de la longueur couverte par les x objets, une première barrière disposée transversalement à l'extrémité aval du transporteur d'intégration, des moyens pour déplacer ladite barrière entre une position basse de blocage du déplacement des objets sur le transporteur d'intégration et une position haute de libération des objets, une seconde barrière disposée transversalement au transporteur de départ, des moyens pour déplacer cette seconde barrière entre une position basse de retenue des objets déposés par le transporteur d'intégration et le transporteur de départ et une position haute de libération des objets, et un moyen pour détecter la présence de y objets déposés sur le transporteur de départ et commander aussitôt, pendant un intervalle de temps déterminé, la levée et l'abaissement simultané respectivement de la seconde et de la première barrière. 2. Unité suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les transporteurs sont avantageusement constitués par des bandes sans fin pourvues de moyens de guidage des objets. 3. Unité suivant la revendication 2 caractérisée en ce que l'axe de déplacement de la bande du transporteur d'intégration est perpendiculaire à celui des bandes des deux autres transporteurs. 4. Unité suivant la revendication 2 ou 3 caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une première table de transit montée fixe entre l'extrémité de la bande d'arrivée et le voisinage du bord en regard de la bande d'intégration et une seconde table de transit montée fixe entre l'extrémité de la bande d'intégration et le voisinage du bord en regard de la bande de départ. 5. Unité suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que ledit moyen de détection et de commande des barrières est constitué par une cellule photo-électrique disposée en regard de la voie du transporteur de départ la plus éloignée de 1' extrémité aval du transporteur d'intégration et couplée aux moyens de commande du déplacement des barrières. 6. Unité suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce queledit moyen de détection et de commande des barrières est constitué par un micro-contact de fin de source disposé en regard de la voie du transporteur de départ la plus éloignée de ltextrémité aval du transporteur d'intégration et couplé aux moyens de commande du déplacement des barrières. 7. Unité suivant la revendication 4, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un système de guidage escamotable permettant un positionnement en bon alignement sur la bande du transporteur d'intégration des objets en provenance du transporteur d'arrivée.