Brevet FR2215273A1 — publié le 19740823

L'invention concerne un mode de tri mécanique des colis, ou paquets, notamment des paquets postaux. Jusqu'ici ce tri se fait sur des machines par un procédé que l'on pourrait appeler "linéaire", selon lequel les paquets, emportés par un convoyeur à bande suivent un trajet rectiligne, ou composé de tronçons rectilignes, d'ou ils sont expulsés par des agents pneumatiques oi mécaniques vers tes sorties affectées, chacune, à une destination particulière. Interviennent, en outre, des synchronisations ou automatismes, obtenus par des mémoires, calculateurs ou autres systèmes, dont il ne sera pas question dans ce qui suint. La présente invention a pour objets et caractéristiques principaux i / de remplacer les dispositifs rectilignes par des dispositifs de tri circulaires, en circuit fermé, susceptibles d'être disposés en série. 20/ d'utiliser la pesanteur pour lséjection des paquets en cours de tri. L'élément de base de l'invention est la cuve-trieuse, décrite ci-dessous - La cuve-trieuse est un cylindre bas, à fond plat, fixe, disposé horizontalement (Fig. 1). es rebords, verticau-, seront de hauteur correspondant à la hauteur maxima des paquets à traiter. (Fig. 2) - Le fond de la cuve-trieuse est divisé en secteurs fictifs, à peu près égaux. Ils sont "fictifs" en ce sens qu'aucune cloison ni même aucune marque ne les sépare. les paquets peuvent donc être poussés, par glissement, d'un secteur vers le voisin. Le métal, bien poli pour faciliter le glissement, semble être le matjiau préférable. - Un des secteurs est laissé "plein", c'estvà-dire uni et ne présentant aucun évidement, quoique pouvant être muni de dispositifs amortisseurs ou anti-rebondissement. C'est ce secteur "plein" qui reçoit les paquets à trier. Ils y sont versés par un dispositif et selon une synchronisation non décrits. (Fig. 1 - sp = secteur plein) - D'autres secteurs - sensiblement égaux - répartis à peu près également sur le pourtour, présentent une "trappe", normalement bouchée par un fond escamotable, mais sans aucune saillie.Ces trappes s'ouvrent pour laisser passer un paquet et se referment aussitôt (Fig.l - tp = trappe fermée) La cuve elle-!ême est fixe, mais contient un moulinet tournant, horizontal, qui a pour r31e de pousser les paquets d'un secteur vers le suivant, d'un nolvement uniforme et continu, de préférence pour éviter les effets d'inertie. Ce moulinet mt (Fig.3) est décrit plus loin. Les dimensions à donner à une cuve-trieuse ou à ses lents dépendent seulement des données du trafic, et notamment des dimensions de paquets. De même pour les dimensions à donner aux trappes. Il faut et il suffit que les plus gros paquets admis ne risquent jamais d'accrocher et tombent immédiatement dans ltouverture. Le nombre des secteurs à "trappes" dépend de celui des directions de tri. (Fig.l - to = trappe ouverte; tp = fermée) Le schéma Fig.l montre une cuve de 4 mètres. I1 peut aller de 1 se ire à 8, 10 mètres et davantage, suivant les données du problème de tri. Le ord peut avoir une hauteur quelconque, suffisante pour saint nir l s etcs. Le moulinet est muni d'ailes radiales, de hauteur adaptée a ea ' bords e cuve-trieuse. I1 est concentrique à celle-ci. Son axe peut être réel ou fictif. Ses "ailes" (al de la Fig.3) balaient toute la surface active du fond de cuve, c'est-à-dire celle où se déplacent les paquets et qui ntexeè- dera pas, en principe, la zone des trappes. Le moulinet aura autant d'ailes (équidistantes) que de secteurs (à trappes, ou autres). Le moulinet offre ainsi un nombre de compartiments égaux, et en nombre égal, à celui des secteurs du fond de cuve, plein ou "à trappes". L'entraînement du moulinet n'est pas représenté. I1 peut agir sur l'aie ou par une circulaire à la périphérie ou autrement. Fonctionnement du tri. Un paquet, versé par l'alimentation dans un compartiment du moulinet lors de son passage au-dessus du secteur plein, sera entrain et passera par dessus tous les autres secteurs de la cuve, successivement, jusqu'à ce qu'il rencontre une "trappe" ouverie.)Il tombe alors dans l'étage au-dessous. Le choix entre les "n" trappes de la cuve constitue le tri. Ce choix est réalisé par des synchronisations, non décrites. I1 faudra réserver, en plus du secteur plein et des "n" secteurs à trappe, un n + lème secteur ouvert en permanence (non représenté sur la Wig.l) pour évacuer les paquets qui pour une raison quelconque (erreur de codage, p. ex.) auraient raté les "n" secteurs de tri offerts par la cuve. Les dimensions, ni le poids individuel des paquets n'affectent le fonctionnement de la cuve-trieuse tant quils demeurent inférieurs aux normes de construction de la machine. ----- UTILISATION DE LA MACHINS a) En "simples" (tri direct) Pour un petit nombre de directions de tri à desservir, une seule cuvetrieuse C-I peut suffire. Auquel cas les sacs postaux recueilleront les paquets triés au droit et au-des8ous de chaque "trappe". Les sacs peuvent aussi être attachés à quelque distance et réunis par une courte goulottel Ce dernier dispositif sera commandé par la disposition des locaux. b) En "tultiplex" - (tri fractionné) Si le nombre de directions à desservir est plus élevé que la contenance "n" de la cuve-trieuse on peut, au lieu de recueillir les paquets en sacs directement aux sorties de cette cuve, les faire tomber dalla un 20 jeu de cuves-trieuses placé juste au-des-ous de la premièret C-I. (Fig 4) Ce 2ème jeu est représenté, sur la Fig. 4 par les cuves C-Il1, C-II2, & .Les cuves de ce 2ème jeu sont analogues, mais pas nécessairement identiques à la 1ère cuve C-I En particulier, les nombres de "sorties", ou de "trappes" peuvent varier dsune cuve à une autre de façon quelconque Par exemples une cave à 4 sorties peut alimenter simultanément une cuve de niveau inférieur à 5 sorties et une autre à 7 sorties, et 2 autres à 3 sorties, = 18 sorties en tout pour l'ensemble. Un résultat identique pourrait être obtenu avec: Une 1ère cuve C-I à 3 sorties, suivie de 3 cuves C-II à 6 sorties chacune. Telles sont les ressources de "tri fractionnéH permis par l'invention. c) Fractionnement partiel Nous avons admis que toutes les sorties de la cuve CI se déversaient dans des cuves C-II au niveau inférieur. Ce n'est pas fbrcé. On peut faire déverser une partie des "trappes", ou sorties, directement dans des sacs postaux, et les autres dans des cuves-trieuses, offrant elles-mêmes plusieurs sorties. Ainsi certaines directions de tri peuvent ttre-obtenues par tri "direct", et les autres par "tri fractionné", les premières étant évidemment les plus chargées, celles des bureaux destinataires les plus importants. Ainsi le point 1, à la cuve C-I, Fig.4 est un sac de tri direct. En combinant "tri direct" et "tri fractionné", on reporte un certain nombre de sorties sur les niveaux supérieurs de linstallationt ce ce qui: 1 / facilite le logement des cuves aux étages inférieurs 20/ diminue l'encombrement de la machine sur le plan du dernier étage inférieur (économie-de place, à la base de l'installation). REPRESENTATION SCHEMATIQUE Une installation de ce genre est représentée schématiquement sur la fig. 4, de la planche 2. Les lettres Â, B, C, indiquent 3 niveaux de cuves étagées (qui ne correspondent pas réellement à 3 étages d'un immeuble, car l'encombrement vertical d'une cuve est faible, et l'intervalle qui la sépare de la suivante au niveau inférieur également faible.) Les chiffre 1, 2, 3, 4....31, indiquent chacune une direction de tri dé- finitif, c'est-à-dire, pratiquement un emplacement de sac postal. L'instal- lation représentée est donc à 31 directions de tri, dont 15 au 20 niveau. Chaque cuve est représentée par un cercle. I1 y a des cuves à 5 "trappes" (la cuve C-I) d'autres à 4 trappes (C-IIî, C-113, C-II4, C-III1 et C-III2) une autre à 6 trappes (C-II2) et une autre à l trappes (C-III3) Tandis que les 6 sorties de C-II2 sont toutes des directions de tri finalea (avec sac postal) une seule (N 1) de C-I est un tri direct, final (avec sac) tandis que ses 4 autres sorties se déversent dans une des 4 cuves du niveau B. De même, la cuve-trieuse C-II1 offre 3 sorties à sac postal et une 4ème se déversant dans C-III1. Sur la Fig.4 le coude marqué "z" entre C-Il3 e-t C-III2 indique réunion par goulotte. Sur la mame Fig.4 "Xc" indique le poste de codage, et la flèche voisine indique l'alimentation de la machine, par la Cuve-trieuse C-I. Ce schéma fait ressortir la variété des solutions d'installation pour un problème de tri do R E M A R Q U E S a) Trappes. La norme la plus favorable b l'écoulement des paquets semble être la forme carrée. Les trappes peuvent être actionnées par vérins pneumatiques ou autres. Les volets des trappes ne doivent présenter aucune saillie en position fermée. Leurs charnières seraient, de préférence, orientées tangentiellement par rapport au mouvement des paquets. b) Secteur plein des cuves-trieses. L'alimentation des cuves se fait sur le secteur plein (et non par le centre comme le schéma de la Fig 4 pourrait le faire croire). Les paquets ont un poids variable. A partir dun certain poids de psquets il faudra munir ce secteur plein dtsmortisseurs, anti-rebondissenent. I1 semble préférable de le garnir d'un grand nombre de petits élé menti-amortisseurs qui se prêteront mieux à la surface variable que pr*- tenteront les divers paquets. ot Charge des cuves-trieuses. Tout l'ensemble du trafic à trier transite dans la cuve C-I dans le schéma Fig. 4. Au contraire, les cuves des niveaux inférieurs n'en traitent qu'une partie. Constatation dont on pourra tenir compte dans la construction. d) Variante. Cuve troncônique. Au lieu d'un fond horizontal plat, une cuve-trieuse pourra présenter un fond cônique, ou tronoanique (fc de la Fig.5) d'angle au sommet plus ou soins ouvert. La base ba des ailsa devra Stre découpée à la même inclinaison. Les ailes du moulinet seront enfin réunies à leur extrémité par une tale circulaire en tronc de zbne renver- sé dont les génératrices seront perpendiculaires au fond de cuve (tôle to de la Fig. 5). Cette disposition réduirait le frottement des colis de poids très élevé et faciliterait leur entrainqeat par le moulinet. Le tond peut aussi être bombé en vue de faciliter le glissement des colis, avec une courbure quelconque. R N I) I C A T I O N S r 0 - machine à trier les paquets, ou colis, caractérisée par le fait que le tri s'effectue dans une "cuve-trieuse", circulaire, horizontale, fixe, à fond plat, où les paquets sont amenés à passer devant des ouvertures, ou fenêtres, successives, normalement fermées par une trappe mais pouvant s'ouvrir au passage d'un paquet de façon à l'ad mettre vers une direction de tri déterminée. (Fig. 1, ct = cure) N0 2 - Machine à trier selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le passage des paquets devant les fenêtres, résultant du dépla cement circulaire des paquets sur le fond plat de la cuve-trieuse, est obtenu par un "moulinet" dont les ailes radiales, sensiblement équidistantes et dont lécartement correspond sensiblement à celui des fenêtres, balaient le fond de la cuve en un mouvement de-préfé- rence uniforme et synchronisé avec l'ouverture occasionnelle d'une des trappes, cette trappe particulière donnant passage vers une di rection de tri particulière, et cela de telle façon que cette ouvert ture coïncide avec le passage sur la dite fenêtre (et sur sa trappe) d'un paquet particulier, précisément codé pour cette destination. (Fig. 3, mt = moulinet. al = aile du moulinet). N 3 - Machine à trier selon revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que l'agent produisant le déplacement vertical (ou oblique) du paquet est la pesanteur, en particulier pour passer à travers l'ou- verture de la cuve-trieuse ct, et sa trappe tp (Fig. 1) N 4 - Machine à trier selon revendications 1, 2 et 3, caractérisée par le fait qu'une cuve-trieuse primaire, C-I, peut être associée avec une (et même, plusieurs, ad libitum) cuve secondaire C-II, analogue à -3-a cuve primaire, que ce1l--ci alimentera par une de ses sorties, ou trappes, afin que les paquets ainsi déversés dans la cuve C-II y subissent un Sème tri; opération qui pourra être répétée autant de fois que l'on voudra afin de subdiviser le tri précédent provin nant de l'opération précédente, cette succession d'opérations de tri en série constituant un tri fractionné. NO 5 - Le tri fractionné, selon la revendication i{ 4, est caractérisé par le fait que les tris successifs (primaire, secondaire, tertiaire & ) ont lieu à des niveaux descendants, successifs, différents, le tri primaire par Cuve C-I occupant le sommet, comme sur le Fig.4. N0 6 - Le tri fractionné selon les revendications N 4 & 5 est caractérisé par le fait que le fractionnement peut être réparti entre les tris ,l rtiel effeetuos à F que niveau suivant des proportions choisies n fonction lu problème de tri. i; 7 - Machine à trier dont le foncuionnem.ent don les revendications N 3, 4 et 5 est caractérisé tar le fait que les cuves-trieuses peuvent être étagées sur plusieurs niveaux à la verticale les unes des au tres ou avec un faible écart de la vertcale permettant l'emploi de goulottes à l'exclusion de convoyeurs mécaniques ou autres. N 8 - Machine à trier selon revendications N 1, 2 et 3, caractérisée par un fond non plus horizontal mais conique ou troncanique d'angle plus ou moins ouvert, pour réduire le frottement des colis lourds sur le fond de cuve. (Fig. 5)