Brevet FR2292625A1 — publié le 19760625

L'invention est relative à un appareillage pour compter des articles, prévu plus particulièrement mais non exclusivement pour compter des agrumes, par groupes contenant un nombre choisi d'articles. L'invention s'applique particulièrement à l'industrie de l'emballage des produits alimentaires, dans laquelle on désire souvent compter des fruits ou des légumes par groupes contenant chacun un même nombre d'articles, en vue de les emballer dans des sacs de matière plastique ou, dans le cas d'agrumes, dans des sacs en filet. Cet équipement peut servir à emballer des articles préalablement rassemblés, pourvu que le nombre nécessaire d'articles soient présentés à l'équipement pour chaque opération d'emballage. Il faut ainsi rassembler ou compter des articles par groupes pour les présenter à un tel équipement et un but de l'invention est de fournir un dispositif de comptage et de rassemblement pour amener des agrumes à une machine à emballer des fruits sous filets, par exemple du genre de celle fabriquée par la firme Spang Brands d'Overusel (Allemagne de l'Ouest), Il va Je soi toutefois que cette application n'est citée qu'à titre d'exemple et que l'équipement décrit ici s'applique d'une manière générale au comptage et au rassemblement d'articles de forme générale semblable et de dimensions à peu près semblables. Conformément à l'invention, un appareillage pour compter des articles qui lui sont amenés et pour libérer ces articles par groupes contenant chacun le même nombre d'articles est caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour amener ces articles à un poste de groupage, un certain nombre de guides, prévus à ce poste de groupage, pour séparer les articles en un certain nombre de rangées d'articles alignés, et des moyens convoyeurs, munis de doigts compteurs et entraîneurs d'articles, alignés le long desdits moyens convoyeurs, destinés à enlever de chaque rangée d'articles alignés l'article situ le plus en avant dans chaque rangée et à transporter les articles ainsi rassemblés en groupe jusqu' un dispositif de rassemblement de manière à distribuer les articles successivement et non simultanément. Les moyens pour amener les articles au poste de groupage peuvent comporter simplement une trémie, munie ou non d'un mécanisme d'échappement pour maintenir remplies les rangées d'articles alignés formées par le poste de groupage, ou une courroie convoyeuse constituant 'l'extrémité d'une channe de traitement, par exemple d'une installation de triage de fruits dans laquelle ceux-ci sont triés soit automatiquement soit manuellement et déposés, selon leurs dimensions, sur deux ou plus de deux courroies convoyeuses qui, par exemple, alimentent ensuite, des postes de groupages séparés munis d'appareillages J, comptage d'articles conformes à l'invention. Le poste de groupage peut comporter une courroie en mouvement qui coopère avec des guides pour disposer les articles alignés en rangées entre les guides de manière que les article de tête des différentes rangées soient enlevés par les doigts de comptage des moyens convoyeurs. Selon une variante préférentielle, le poste de groupage peut comporter un plateau incliné muni de guides qui recouvrent lue plateau ou en font partie intégrante et les articles sont déposés sur l'extrémité supérieure du plateau de manière à rouler selon des trajets délimités par les guides afin de former des rangées d'articles alignés. Chaque trajet d'articles à travers le poste de groupage peut comporter, comme élément composant de ce poste, une courroie sans fin tendue,qui est entraînée de manie à se déplacer dans la direction suivant laquelle les articles doivent être déplacés à travers le poste de groupage. De cette manière,le passage des articles se trouve assisté. Des touffes de soies peuvent être disposées en des emplacements espacés l'un de l'autre le long de chacune de ces courroies sans fin et chaque courroie est de préférence disposée de manière que ces soies entrent légèrement en contact avec la partie inférieure des articles situés dans le poste de groupage de manière à remuer-légèrement les articles à leur passage dans le poste de groupage. Selon un autre aspect de l'invention, le poste de groupage peut comporter un plateau formé d'un certain nombre de paires de rails parallèles le long desquels les articles peuvent rouler et entre lesquels est disposée ladite courroie sans fin portant des touffes de soies. En reliant rigidement les unes aux autres les diverses paires de rails, l'ensemble peut être soulevé ou abaissé par rapport aux courroies sans fin, pour diminuer ou augmenter le contact entre les articles et les courroies et/ou les soies de celles-ci. De préférence,les moyens convoyeurs comportent une courroie convoyeuse, sur laquelle sont montés des doigts verticaux alignés en travers de la courroie et espacés suivant la longueur de celle-ci. D'une manière caractéristique, l'espacement latéral entre les doigts est inférieur au diamètre ou à la dimension latérale normalement prévus des articles que l'appareillage peut être appelé à manipuler. Les moyens convoyeurs peuvent être disposés horizontalement, verticalement ou obliquement. Selon un autre aspect de l'invention, la largeur des moyens convoyeurs qui portent les doigts de comptage et d'entraî- nement d'articles, alignés en travers de ces moyens, peut être réduite pour un nombre donné quelconque d'articles à compter, en disposant les lignes de doigts par groupes de n ( n étant supérieur ou égal à 2), et en faisant en sorte que les moyens rassembleurs soient sensibles à l'action des articles de n lignes successives disposées en travers des moyens convoyeurs pour former le groupe d'articles rassemblés.Dans ces conditions, si l'appareillage peut çompter dix articles, ceci peut être obtenu, soit en utilisant un convoyeur de largeur suffisante pour permettre de disposer dix doigts selon une seule ligne en travers du convoyeur, soit en utilisant un convoyeur de largeur moitié dans lequel les dix doigts sont disposés en deux rangées de cinq. Chacune des deux rangées de cinq doigts peut être espacée de l'autre, suivant la longueur de la courroie convoyeuse d'une distance relativement courte par rapport à l'espacement des paires de rangées de doigts suivant la longueur de la courroie convoyeuse. Selon un autre aspect de l'invention, on peut faire varier le nombre d'articles d'un groupe en faisant en sorte que chaque doigt de comptage et d'entraînement d'article puisse occuper une première position, verticale,pour enlever les articles du poste de groupage ou puisse être abaissé jusqu'à une seconde position, inopérante, dans laquelle aucun article n'est enlevé par ce doigt du poste de groupage. En utilisant cet agencement, au moins un des doigts d'une ligne disposée en travers du convoyeur peut être rendu inopérant, de manière à réduire le nombre d'articles que cette ligne collectera et que le nombre exactement nécessaire d'articles soit formé dans chaque groupe. Selon un autre aspect de l'invention, des dispositifs de garde en forme de tunnel sont prévus sur au moins une partie de la longueur de chaque trajet d'article à travers l'appareillage de manière à réduire le risque d'accident et de pertes d'articles, par exemple par chute hors de l'appareillage. D'une manière avantageuse, un dispositif de garde séparé est prévu pour chaque ligne d'articles, suivant toute la largeur du convoyeur et de préférence, les divers dispositifs de garde nécessaires sont liés l'un à l'autre de manière à former un ensemble d'un seul bloc, qui peut être facilement monté sur l'appareillage et démonté de celui-ci. De préférence, le montage de cet ensemble permet de régler la hauteur du dispositif de garde par rapport à la partie particulière du trajet de transport d'articles, sur laquelle est placé le dispositif de garde. Selon un autre aspect de l'invention, des moyens interrupteurs sensibles au poids sont prévus sur chaque trajet entre les guides et un interverrouillage électromécanique est prévu soit pour inhiber la libération d'articles sur les moyens convoyeurs, soit pour arrêter les moyens convoyeurs et/ou engendrer un signal d'alarme en l'absence d'articles au poste de groupage. Des moyens peuvent être prévus pour régler l'espacement latéral entre les guides des moyens de groupage pour modifier la largeur des trajets selon lesquels les articles sont forcés de circuler. Ce réglage peut être assuré en enlevant alternativement certains de ces guides ou en remplaçant un ensemble de guides formé d'un seul bloc par un ensemble analogue. De préférence, des moyens sont prévus pour rendre inopérants des trajets sélectionnés parmi les trajets formés par les guides. Ceci peut être obtenu en empêchant l'établissement de rangées sélectionnées d'articles alignés ou des moyens de la nature de portes peuvent être prévus à l'extrémité de sortie de chaque trajet pour permettre à volonté aux articles de ce trajet de passer sur les moyens convoyeurs ou d'être empêchés de le faire. Lorsque les moyens convoyeurs amènent des articles à une machine, disposée à la suite, destinée à emballer automatiquement ces articles, des moyens palpeurs sont de préférence prévus au voisinage immédiat des seconds moyens convoyeurs pour détecter la présence d'articles sur ceux-ci et pour engendrer un signal électrique ou de toute autre nature appropriée pour indiquer à la machine suivante qu'un groupe d'articles Vd bientôt lui être présenté pour son emballage. Dans ces conditions, la machine suivante peut être mise en repos jusqu'à ce qu'elle soit mise en marche par un signal provenant des moyens palpeurs. L'invention est décrite plus en détail ci-aprs, à l'aide de certains de ses modes de réalisation préférés, pris à titre illustratif mais nullement limitatif, en se référant aux dessins annexés dans lesquels:: -la figure 1 est une vue en élévation latérale d'un mode de réalIsation de l'invention appliqué à un appareillage destiné à grouper des fruits en groupes de dimensions déterminées, -la figure 2 est une vue en plan de l'appareillage de la figure 1 dont un certain nombre de couvercles de garde et d'autres pièces ont été enlevés; -la figure 3 est une vue en perspective illustrant l'une des diverses formes de couvercles de garde qui peuvent être fixés au mode de réalisation de la figure 1;; -la figure 4 est une vue en coupe transversale, à plus grande échelle, d'une courroie sans fin du poste de groupage d'articles du mode de réalisation de la figure 1 et -la figure 5 est une vue en élévation latérale d'une partie de l'appareillage de la figure 1, associée à un schéma électrique de principe de circuits d'interverrouillage destinés à empêcher le fonctionnement de I'appareillage jusqu'à ce qu'un groupe complet d'articles soit rrêt à être convoyé à partir du poste de groupage. On distingue, notamment sur les figures 1 et 2, un convoyeur d'alimentation 10 sur lequel des fruits 12 sont disposés après avoir été triés à la main. Le convoyeur 10 présente les fruits à l'extrémité supérieure d'un plateau 14. Le convoyeur d'alimentation 10 ne fait pas nécessairement partie de l'appareillage conforme à l'invention et peut être remplacé par une trémie (non représentée ici) destine à amener les fruits à l'ex tremité supérieure du plateau 14. Le plateau 14, comme on le voit mieux sur la vue en plan de la figure 2, est divisé en dix trajets parallèles 1 & par une série de guides parallèles 20 qui s'étendent suivant toute la longueur du plateau. L'espacement entre les guides 20 est choisi de telle manière qu'il corresponde au diamètre maximal du fruit susceptible d'être présenté au plateau. De même le nombre de trajets prévus pour les fruits sur le plateau 14 est égal au nombre de fruits désiré dans le groupe final que l'on veut obtenir avec la machine ( ou un sous-multiple de ce nombre). Lorsqu'on utilise un plateau fixe, la variation du nombre de trajets est obtenue, de la manière la plus simple, en barrant un ou plusieurs de ces trajets.Selon une variante, non repr8sant'eci, des moyens peuvent être prévus pour empocher les fruits de scrtir de l'extrémité inférieure de certains des trajets 18 du plateau 14. Le long du bord inférieur du plateau et à l'extrémité inférieure de chacun des trajets 18 sont disposés des doigts où des fils métalliqoes 22 qui s'étendent suivant la direction de trajets 18 et agio cnt à la maniere d'organes capteurs sur je fruits qui descendent en roulant le long des trajets. Comme on le vcit mieux sur la figure 1, chacun des doigts 22 est recourbé en forme de V peu profond, de manière que le fruit inférieur de chaque trajet repose sur le berceau formé par les doigts c > . On voit plus particulièrement sur la figure 1 que le fruit est recueilli dans un berceau capteur formé par les doigts 22 au moyen de rangées de doigts 24, portés par des barres 26, dont ils font saillie vers le haut, qui sont dirigées en travers d'une courroie convoyeuse, dont elles font partie, d'un convoyeur élévateur désigné dans son ensemble par 28. Les rangées transversales de doigts 24 sont situées à une certaine distance l'une de l'autre suivant la longueur de la courroie convoyeuse du convoyeur élévateur 28 de telle manière que les groupes de fruits ramassés par la courroie arrivent à ltextrérrité supérieure du convoyeur élévateur à la fréquence appropriée pour permettre à l'équipement qui est disposé à la suite (non représenté en détail ici) de les recevoir. La vitesse du convoyeur élévateur 28 peut être réglée au moyen d'une boîte de vitesses (non représentée ici) ou d'un moteur électrique à vitesse variable 3C. Un dispositif de transmission forcée est prévu entre le moteur(et/ou la boîte de vitesses) et le convoyeur; ce dispositif est constitué par exemple par une chaîne d'entraînement 3; qui passe sur une roue dentée 34 montée sur l'arbre supérieur du convoyeur élévateur. Une goulotte, désignée dans son ensemble par 36, est disposée juste en dessous de l'extrémité supérieure du convoyeur Élévateur 28 pour recevoir les fruits lorsqu'ils sont déchargés de la courroie au passage de celisci à l'extrémité supérieure du convoyeur élévateur. De préférence la goulotte 36 a la forme d'un entonnoir, de sorte que le groupe de fruits qui lui est pré senté selon une rangée de front est amené à converger selon une rangée unique de fruits qui sont ensuite présentés successivement à l'équipement suivant (non représenté ici). A cet égard, le mode de réalisation représenté ici est prévu plus particulièrement pour amener les agrumes à une machine d'emballage sous filets dru genre de celle fabriquée par la firme Spang Brands d' Oberusel (Allemagne de l'ouest). Un certain nombre de dispositifs de garde en forme de couvercles 50 sont disposés parallèlement l'un à l'autre (figure 3) et suspendus au-dessus du plateau 14 constituant le poste de groupage. Un couvercle de garde 50 est prévu pour chaque trajet de fruits d'un bout à l'autre du plateau 14 et ces couvercles 50 sont suspendus à deux traverses 52, 54 au moyen d'éléments intermédiaires rigides 56. L'ensemble des couvercles de garde 50 peut ainsi être manipulé d'un seul bloc et il est agencé de manière à être monté au-dessus du plateau 14, en plaçant les extrémités des traverses 52, 54 dans des fentes à extrémité ouverte 58 formées dans les bords verticaux, disposés en regard l'un de l'autre, de supports 60 situés à une certaine-distance l'un de l'autre suivant la longueur du plateau 14.On peut voir que l'en- semble des couvercles de garde peut être enlevé de l'appareillage simplement en le soulevant verticalement de manière à extraire des fentes 58 les extrémités des traverses 52,54. Les couvercles de garde 50 non seulement servent à retenir les fruits selon des couches uniques mais réduisent encore le risque d'accident pour les exploitants de la machine ainsi que le risque de pertes de fruits par chute accidentelie de ceuxci hors du plateau. On peut vçir que la hauteur des couvercles de garde 50 au-dessus du plateau 14 peut être modiriée en choisissant des fentes 58 appropriées des supports, pour y insérer les extrémités des traverses 52 et 54. Des couvercles de garde semblables, désignés par 50' et 50" sont disposés au-dessus du convoyeur élévateur 28. La largeur de la courroie convoyeuse du convoyeur élévateur 28 peut être notablement réduite en disposant les dix doigts 22 en deux rangées de cinq, disposées selon les lignes désignées par 24 et 25 sur la figure 1. Dans ce cas, le dispositif rassembleur d'articles en forme de goulotte 36 et l'équipement disposé à la suite doivent être agencés pour recevoir les fruits des deux rangées 24 et 25 pour constituer le groupe de fruits désiré. Les doigts de chacune des rangées 24 et 25 peuvent être, soit pliés vers le bas, parallèlement à la courroie convoyeuse, comme on l'a indiqué en pointillé en 24' et 25' sur la figure 1 de manière a ne pas entraîner d'articles du poste de groupage, soit être relevés en position verticale de manière à entraîner des articles. Le plateau 14 est constitué d'un certain nombre d'éléments allongés parallèles 19 qui forment des rails sur lesquels les fruits peuvent descendre en roulant et, dans l'espace situé entre deux rails consécutifs est disposée une courroie sans fin 61 qui est entraînée par le rouleau inférieur du convoyeur élévateur 28 de telle manière que la partie supérieure (sur la figure 1) de chaque courroie se déplace vers le bas en entraînant ainsi les fruits vers le bas. Pour contribuer à remuer les fruits, la courroie 61 est munie de touffes de soies, espacées selon la longueur de la courroie; une telle touffe est représentée sur la figure 4. Cette touffe de soies est insérée dans un trou 62 formé dans la courroie et elle est fixée à l'aide de fils et d'adhésif à la face inférieure de la courroie, en 66. Un réglage est prévu dans les montures 68 et 70 du plateau 14 pour permettre d'élever ou d'abaisser celui-ci par rapport au plan des courroies sans fin 61 pour augmenter ou diminuer le contact entre les fruits et la courroie (et/ou les soies de celle-ci). La figure 5 montre une variante du plateau 14 des figures 1 et 2. La modification consiste à prévoir une plaque de pression, sensible au poids, articulée aux deux tiers à partir du bas de chaque trajet. Chaque plaque 38 est poussée légèrement hors de la surface du plateau souks l'action d'un microinterrupteur 40 situé sur chaque trajet. Toutefois, la force exercée vers le haut sur chaque plaque 38 est prévue de manière à être inférieure à la composante du poids, agissant dans la même direction, d'un article tel qu'un fruit situé au moins en partie sur la plaque 38 et, dans ce cas, la plaque 38 sera abaissée et le rnicro- interrupteur 4C actionné toutes les fois qu'un fruit repose sur la plaque. Comme on le voit sur le schéma électrique de principe également représenté sur la figure 5. les micro-interrupteurs disposés suivant la largeur du plateau 14 sont tous montés en série, de sorte que leur circuit ne peut être fermé que lorsqu' ils sont tous actionnes. Ceci ne peut se produire que lorsqu'un fruit repose sur ia plaque e pression 38 de chacun des trajets du poste de groupage. A moins qu'un fruit de trop grandes dimensions se soit trouvé coincé au-dessus de la plaque 3, cette situation ne peut se produire que Si chaque trajet du poste de groupage est complètement rempli de fruits au moins jusqu'à l'em- placement de chaque trajet où se trouve la plaque de pression 38.Dans ces conditions, le circuit électrique qui contient les micro-interrupteurs 40 ne peut être fermé que lorsqu'au moins cette partie des trajets le long du plateau est remplie de fruits et le circuit sert à commander l'alimentation en énergie électrique de la bobine 42 d'un ccritacteur dont les contacts commandent l'alimentation en énergie électrique du moteur 30 qui entraîne le convoyeur élévateur 28. Un interrupteur marche-arrêt 44 est également prévu dans ce circuit. Le convoyeur élévateur ne peut donc être mls en mouvement par son moteur 3G que lorsque le plateau 14 est convenablement rempli de fruits prêts à être transférés sur le convoyeur élévateur 28.Par conséquent, si certains des trajets du plateau 14 sont moins remplis que jusqu'à l'em- placement de la plaque de pression 38, le convoyeur élévateur 28 s t arrêtera . Selon un autre perfectionnement encore, un interrupteur, actionné séparément est monté en parallèle sur chacun des microinterrupteurs 4C normalement ouverts. Ces interrupteurs supplémentaires sont désignés par la référence numérique 46 sur la figure 5. L'action de chacun des interrupteurs supplémentaires 46 est, lorsqu'vil est fermé, de court-circuiter le micro-interrupteur 40 correspondant de sorte que, si celui-ci demeure ouvert ou s'ouvre, le moteur 30 du convoyeur élévateur n'est pas arrêté. Ceci est important du fait que dans le cas où l'un cu l'autre des trajets 18 doit être bloqué, pour qu'aucun fruit ne puisse s'y trouver, le micro-interrupteur correspondant à ce trajet n'entrera jamais en action, du fait qu'aucun fruit ne se trouve sur ce trajet. Un autre perfectionnement encore prévoit un dispositif palpeur d'articles, par exemple constitué d'un faisceau lumineux et d'une cellule photoélectrique disposés en un emplacement du trajet du convoyeur élévateur, de manière qu'un signal électrique soit engendré lorsqu'une rangée de fruits traverse l'emplacement du dispositif palpeur. Ce signal électrique peut être utilisé pour mettre en marche l'équipement disposé à la suite (non représenté ici) qui peut ainsi être maintenu à 1'état de repos jusqu'à ce que des fruits soient sur le point d'être délivrés par le convoyeur 28 et la trémie 36. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'applicaticn et de réalisation qui on. été plus spécialement envisagés; elle en embrasse au contraire, toutes les variantes. -REVENDICATIONS - 1.- Appareillage pour compter des articles qui lui sont amenés et pour libérer ceux-ci par groupes contentant chacun le même nombre d'articles, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (10) pour amener ces articles (12) à un poste de groupage (16), un certain nombre de guides (20), prévus à ce poste de groupage (16), pour séparer les articles en un certain nombre de rangées d'articles alignés, et des moyens convoyeurs (28) munis de doigts compteurs et entraîneurs d'articles, alignés le long desdits moyens convoyeurs, destinés à enlever de chaque rangée d'articles alignés l'article situé le plus en avant dans chaque rangée et à transporter les articles ainsi rassemblés en groupe jusqu'à un dispositif de rassemblement (36) de manière à distribuer les articles successivement-et non simultanément. 2.- Appareillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le poste de groupage (16) comporte un plateau incliné (14) muni de guides (18) qui recouvrent le plateau ou en font partie intégrante. 3.- Appareillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque trajet d'articles à travers le poste de groupage (16) comporte, comme élément composant de ce poste, une courroie sans fin tendue (61) qui en entraînée de manière à se déplacer dans la direction suivant laquelle les articles doivent être déplacés à travers le poste de groupage. 4.- Appareillage selon la revendication 3, caractérisé en ce que des touffes de soie (64) sont disposées en des emplacements espacés l'un de l'autre le long de chacune de ces courroies sans fin (61) et chaque courroie est de préférence disposée de manière que ces soies entrent légèrement en contact avec la partie inférieure des articles situés dans le poste de groupage, de manière à remuer légèrement les articles à leur passage dans le poste de groupage. 5.- Appareillage selon la revendication 4, caractérisé en ce que le poste de groupage (16) comporte un plateau formé d'un certain nombre de paires de rails parallèles (19) le long desquels les articles peuvent rouler et entre lesquels est disposée ladite courroie sans fin (61) portant des touffes de soies (64). 6.- Appareillage selon la revendication 5, caractérisé en ce que des moyens sont prévus pour régler la hauteur du plateau (14) constitué de rails (19) par rapport aux courroies sans fin (61), pour augmenter ou diminuer le contact entre les articles et les courroies et/ou les soies portées par celles-ci. 7.- Appareillage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens convoyeurs (28) comportent une courroie convoyeuse, sur laquelle sont montés des doigts verticaux (24,25) alignés en travers de la courroie et espacés suivant la longueur de celle-ci. 8.- Appareillage selon la revendication 7, caractérisé en ce que chaque doigt vertical (24 ou 25) est agencé de manière à occuper l'une ou l'autre de deux positions à savoir une première position verticale dans laquelle un article situé le plus en avant d'une rangée d'articles alignés dans un poste de groupage sera enlevé par le doigt au passage de celui-ci devant le poste de groupage, et une seconde position inopérante dans laqlel- le le doigt est en position abaissée parallèlement à la surface de la courroie convoyeuse de manière à ne pas entraîner un article au passage du doigt devant le poste de groupage. 9.- Appareillage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des dispositifs de garde en forme de tunnel (50,50',50") prévus sur au moins une partie de la longueur de chaque trajet d'article à travers l'appareillage. 10.- Appareillage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens interrupteurs (38,40) sensibles au poids prévus sur chaque trajet entre les guides et sont agencés de manière à arrêter les moyens convoyeurs (28) et/ou engendrer un signal d'alarme en l'absence d'articles au poste de groupage. 11.- Appareillage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en outre en ce que les guides (20) sont amovibles ou réglables en position de minière à modifier la largeur des trajets d'articles à travers le pcste de groupage.