Brevet FR2370530A1 — publié le 19780609

La présente invention est relative à un dispositif pour trier des objets en forme de tige, notamment des tiges d'allumettes ou pour allumettes. Ce dispositif peut s'appliquer de maniere générale aux objets en forme de tige, fabriqués en série et qui peuvent subir des déformations, lors du proces- sus de fabrication, ou lors du stockage précédant la vente. S'agissant plus pré aisément des tiges d'allumettes ou pour allumettes, de nombreux facteurs de deformation entrent en jeu, dont le plus important semble sistre le mode de sechage selon que le séchage est plus ou moins rapide, plus ou moins uniforme, selon que des pressions plus ou moins uniformes sont exercées sur les tiges en cours de séchage etc ... Si les tiges sont de petite dimension, les déformations qu'elles subissent sont peu importantes et peu visibles.Par contre, s'agissant de tiges plus longues l'importance de la flèche entant fonction de la longueur de la tige, les déformations sont tries souvent redhibitoires. n est donc necessaire de trier les tiges pour éliminer celles qui depassent un seuil de déformation tolérable. Le dispositif selon l'invention propose un dispositif automatique de tri desdits objets. I1 est caractérisé encre qu'il comporte des moyens d'alimentation en tiges suivant une file de tiges rangées, espacées et disposées transversalement à leur axe, des moyens pour entrarner les tiges espacees, ainsi que des moyens pour déséquilibrer les tiges non rectilignes et les extraire de la file. Le fait d'opérer par déséquilibre aes tiges, opération mécanique très simple par elle-mme, permet d'effectuer à la fois les deux étapes que comporte le tri à savoir déterminer Les objets qui sont défectueux puis les séparer de la masse des objets satisfaisants. Il convient par ailleurs de souligner que les moyens de l'invention constituent un critère objectif du tri et ne permet en principe ni hesitation ni défaillance. Ces moyens pour dmsequilibmr les tiges non rectilignes et les extraire de la file peuvent être constitues par des obstacles placés le long de la trajectoire suivie par les tiges disposées en file, de telle sorte que seules les tiges non rectilignes soient deséquilibrées : ces obstacles peuvent être par exemple des crochets ou picots fixes, un jet d'air .. etc Les moyens seront de préférence des moyens rotatifs qui engendrent, au moins partiellement, un cylindre dont la surface périphérique approche successivement l'emprise de chaque tige de la file de tiges, à une distance très légèrement supérieure à la flèche tolérée.Cette distance entre les moyens rotatifs et successivement chaque tige de la file constitue le critère objectif auquel obeira le tri ; mais ce critère n1 est pas invariable, car on peut faire varier cette distance, en fonction de l'amplitude des déformations que l'on tolérera pour les tiges. Dès qu'une tige a une flèche supérieure à celle qui est to arme, elle entre en contact avec les moyens rotatifs qui la déséquilibrent et, du fait de leur vitesse de rotation, la propulsent hors de la trajectoire suivie par la file de tiges Ces moyens rotatifs pour déséquilibrer les tiges se situent de préference en-dessous de la trajectoire suivie par la file de tiges, rangées, espacées et disposees transversalement à leur axe.En effet, lorsqu'une tige est dispo sée sensiblement à l'horizontale, sur deux supports ménagés pour ses extrémités, elle se met d'elle-même dans la position suivant laquelle la partie de la tige correspondant à la flèche est tournee vers le bas : cette partie se trouve donc prvtiquement toujours dans un plan inférieur à celui qui contient les deux extrémités se la tige. L'invention prévoit donc également que les moyens pour entraîner les tiges espacées et disposees en file sont constitues par deux courroies transporteuses parallèles, distantes entre elles d'une longueur légèrement inférieure à celle des tiges et disposées en aval des moyens pour prélever les tiges une à une et les espacer. Les tiges non admissibles peuvent entre expulsées par les moyens rotatifs dans plusieurs directions : par exemple latéralement, vers le bas Cette derniera solution est préférable car elle permet un gain de place. Il est donc prévu, suivant l'invention, que les moyens rotatifs pour desequili- brer et extraire de la file les tiges non rectilignes, tournent autour d'un axe perpendiculaire à la direction de la trajectoire suivie par la file de tiges. Les tiges à éliminer sont donc déséquilibrées et propulse as pour tomber entre les deux courroies transportauses, n faut donc prévoir entre les tiges disposes en file un espace suffisant, pour qu'une tige désequilibrée n'en entraîne pas une ou plusieurs autres dans sa chute. Pour mieux maitriser ces deux actions de desequilibre et d'extraction hors de la file, sont prévus deux organes rotatifs tournant en amans inverse. Ces deux organes, par exemple des cylindres nbnt pas necessairement le mime axe de rotation. Mais, de préference, ils sont coaxiaux et sont placés de part et d'autre de l'axe de symétrie de la voie de transport constituée par les deux courroies transpcrteuses. Cela permet, lorsqu'une tige est déséquilibrée, de la faire pivoter sur elle-meme en un point proche de sa zone médiane; après avoir pivote d'environ 90 , la tige se trouve perpendiculaire à la génératrice des cylindres, n'est pratiquement plus entraînée par les courroies et tombe entre elles.De plus, jouant sur la largeur des cylindres, ou sur l'espace qui les separe, on peut contrôler la rectitude des tiges sur tou-t ou partie de leur longueur. Pour pouvoir trier ainsi les tiges, il faut qu'elles soient prealabament non seulement disposées en file, ranges, orientées tanaversalamant à leur axe, mais également régulièrement espacées. Le dispositif suivant l'invention comporte donc des moyens d'alimentation constitués par une trémie de réserve dont la largeur correspond sensiblement à la longueur des tiges et qui est munie en sa partie aval d'une ouverture de sortie disposée dans la sans de la largeur de la trémie, par des moyens pour prélever une à une chaque tige de la trémie, et des moyens pour espacer entre elles les tiges sortant de la trémie. De façon avantageuse la partie aval de la trémie présente une section re- duite au voisinage de l'ouverture de sortie de celle-ci. Cela permet d'avoir une réserve importante de tiges dans la trémie tout en évitant d'une part qu'elle n'exerce un poids trop important sur les tiges situes dans la zone aval de la trémie, et d'autre part qu'un nombre important de tiges se précipite en même temps vers la sortie. Les moyens pour prélever une à une les tiges de la trémie et pour les espacer comprennent les eléments suivants en combinaison : un transporteur de tiges dispose au fond de la trémie et muni d'au moins un alvéole dimensionné pour recevoir une tige ; un alarment refuseur souple situe à l'aval du fond de la trémie et qui coopère avec le transporteur de tiges pour assurer le prélèvement d'une seule tige par alveole ; un agitateur qui balaie le fond de la trémie entre deux passages successifs d'un alvéole du transporteur de tiges dans la zone du fond de la trémie. Le prélèvement d'une tige à la fois est donc assuré par un transporteur à alvéole (s) coopérant avec un élément refuseur souple a Mais il y a lieu de~préciser que certaines tiges, notamment celles pour allumettes, même si elles ont été préalablement blutées, gardent une certaine rugosité dont il resulte que, combinas à leur faible poids, les tiges adhèrent les unes aux autres et forment masse, n est donc necessaire qu'un agitateur remue les tiges situes dans la zone aval de la trémie pour, en quelque sorte, en délier le flux et permettre que seules quelques tiges soient en contact avec le transporteur lors du passage d'un alvéole au fond de la trémie. Le transporteur de tiges est constitué par au moins un disque tournant autour d'un axe parallèle à l'ouverture de sortie de la trémie. Chaque tige est donc transportée transversalement à son axe. Aussi, lorsque les tiges sont longues, est-il préférable que le transporteur soit constitue par trois disques de mQme rayon, en rotation autour d'un mbeme axe et dans le mime sens, ayant chacun un meme nombre d'alvéoles alignés parallèlement à l'axe de rotation. En ce cas, alors que le ou les alvéoles du disque intermédiaire auront sensiblement les mimes forme et dimension-que celles des tiges, le ou les alveoles des deux autres disques auront une forme génerale en V. Ceci dans le but de faciliter une prise convenable des tiges par le transporteur et par suite le maintien des tiges parallèle t à elles-mQmes. Bien entendu l'espace compris entre le paysage de deux alvéoles successifs au fond de la trémie, correspond à l'espacement necessaire entre deux tiges pour que le déséquilibre ultérieur d'une tige ne une pas les tiges adjacentes. Bien entendu, lorsqu'un alveole du transporteur passe au fond de la trémie, l'élément agitateur ne doit pas gêner son action. Aussi est-il prévu ) suivant l'invention, que l'salement agitateur est commande de telle sorte que, lors du passage d'un alvéole du transporteur dans la zone du fond de la trémie, il soit entierement effacé hors du volume décrit par cet alvéole. L'salement agitateur pourrait revêtir plusieurs formes de réalisation : ce pourrait entre par exemple une plate-forme, mue verticalement par un piston reversigle, qui souleverait les tiges et s'escamoterait tris rapidement juste avant le passage d'un alvéole au fond de la trémie, de telle sorte qu'une pluie très fluide de tiges tombent au fond de la trémie, dont l'une des premières tombes se logerait dans ledit alvéole. De préférence, l'élément agitateur a une forme genérale de crochet et oscille verticalement autour d'un axe parallèle à l'ouverture de sortie de la trémie Ce qui revient à dire que l'élément agitateur entraîne les tiges dans une direction légèrement oblique. Cette solution présente l'avantage, a' chaque mouvement ascendant de l'agitateur, d'assurer la permanence du parallélisme des tiges entre elles. Par ailleurs, lorsque l'agitateur a un mouvement descendant, les tiges les plus proches de l'ouverture de sortie de la trémie se detachent les premières de la masse des tiges et glissent ou roulent sur la pente que constitue l'agitateur en forme générale de crochet. La première de ces tiges est saisie au passage par alveole du transporteur. Quant aux autres tiges immédiatement adjacentes, elles sont refoulees par ltélément refuseur. Cet élément refuseur pourrait être une languette de matiere souple, par exemple du caoutchouc. De préférence il est datif autour d'un axe parallèle à l'ouverture de sortie de la trémie : il facilite ainsi le travail de 11 agitateur par son action positive et en lui renvoyant les tiges parallèles entre elles. Cet élément sera avantageusement une brossa0 Lorsque l'agitateur rassemble et remonte les tiges, il peut y avoir un effet de tassement sur les tiges au niveau de la section étroite de la trémie : il se crée alors à ce niveau "un pont de tiges, favorisé par la surface plus ou moins rugueuse des tiges.Pour casser ce pont, l'invention prévoit qu'une partie de la section étroite de la trémie est balayes par un élément entraSneur oscillant, muni à une extrémité d'une arête vive qui entrasse vers l'ouverture de sortie de la trémie la couche de tiges la plus eloignée de l'élément refuseur souple. Cela suffit en effet pour décongestionner la section etroite de la trémie. Bien entendu cette action n'est nécessaire que juste avant le passage d'un alveole du transporteur au fond de la trémie. Aussi est-il prévu que l'élément agitateur et ltélément entraSneur oscillent à contre sens ; pour des raisons de simplicité, ils oscilleront de préférence autour d'un même axe. La description qui va suivre ne présente qu'un exemple de réalisation du dispositif selon l'invention. La figure I est une vue latérale des moyens d'alimentation. La figure 2 est une vue latérale superieure des moyens pour entraîner les tiges espacées et pour déséquilibrer les tiges non rectilignes et les extraire de la file. La figure 3 est une coupe de la figure 2 suivant III - III. Dans la figure 1, la trémie de réserve est délimite verticalement par une paroi postérieure oblique (l), prolongée en aval par le fond de la trémie (2), et par une paroi antérieure non rectiligne (3) qui surplombe le fond de la trémie et délimite avec lui l'ouverture de sortie de celle-ci. La paroi (3) présente, dans la zone aval de la trémie, une partie saillante (4) vers l'inti rieur de la trémie, qui délimite avec la paroi postérieure (1) de la trémie une section réduite dans la trémie. Le disque (s) muni d'au moins un alveole (6) tourne autour de l'axe (7). Sur la figure 2 sont représentes les trois disques (5, s, 5"), de même rayon, tournant autour de l'axe (7). Les trois disques ont un même nombre d'alvéoles, alignes, paralleles à l'axe (7). Les alvéoles (6) du disque intermédiaire (5') ont une section carras, sensiblement identique à celle des tiges. Les alvéoles (6') des deux autres disques (5, 5") ont une forme en V, dont l'angle interne est oriente en sens contraire du sens de rotation des disques. Les trois disques sont espaces de telle sorte que chaque tige soit saisie en ses deux extrémités et en son milieu, et ils occupent le fond de la trémie sur une profondeur sensiblement égale à celle d'un alvéole. Tournant autour de l'axe (8), la brosse rotative (9) est située au-dessus des trois disques (5, 5', 5"), sensiblement tangente à la partie lisse de leur périmètre. L'élement agitateur (jo), en forme générale de crochet, n'entre en contact avec les tiges qu'au niveau de la face supérieure de sa partie active (11). Ladite partie active est oblique et pénètre dans la trémie par une fente ménagée dans le fond de celle-ci. Lorsque l'agitateur oscille autour de son axe (12), les tiges suivent un mouvement oblique. L'amplitude des oscillations de l'agitateur est telle que, lors du passage d'un alvéole au fond de la trémie, il est totalement efface hors du volume de l'alvéole pour ne gêner en rien son action. L'élément entraSneur (13) oscille à contre sens de l'agitateur (10) autour du mtme axe (12). I1 est muni, en l'extrémité de sa face inférieure, d'une autre vive (14) qui pénètre dans la trémie, par une fente ménagés dans la paroi postérieure (1), sur une profondeur sensiblement égale à la profondeur d'une tige. En aval des trois disques (5, 5', 5") sont disposées deux courroies transporteuses (15, 15') parallèles, distantes entre elles d'une longueur légèrement inférieure à celle des tiges. Au-dessous des deux courroies transporteuses sont disposés deux cylindres (16, 17) coaxiaux, rotatifs en sens inverse l'un dex l'autre autour d'un axe (la) perpendiculaire aux deux courroies transporteuses. Les deux cylindres sont de même rayon et leur surface périphérique est située, par rapport à chaque tige qui passe au droit de leur axe de rotation, à une distance telle que chaque tige jugée trop déformée est déséquilibrée puis éliminée. Du fait de la longueur des tiges, et pour répondre à un problème d'équilibre, il est avantageux, sinon nécessaire, que la brosse (9), l'agitateur (10) et l'entraineur (13) aient au moins chacun deux points de contact avec les tiges. Ainsi la brosse (9) peut entre pratiquement continue sur toute la longueur des tiges, sauf peut être quelques endroits démunis de poils pour laisser passage à l'agitateur (10). De mame,l'agitateur (10) et l'entraîneur (13) peuvent être réalisés en forme générale de fourche, dont les éléments ou dents pênètreraient dans la trémie par des fentes ménagées dans ses parois. Le dispositif suivant l'invention fonctionna de la manière suivante. Les tiges sont disposées horizontalement et parallèles à elles-mames, dans la trémie de réserve, Dans la zone aval de la trémie, l'agitateur (10) monté oscillant, remonte les tiges et pr là même, rectifie leur parallélisme ; puis il s'efface hors de la trémie en libérant les tiges, en même temps que l'élément entrainsur (13) pénètre dans la trémie, par une fente ménagée dans la paroi postérieure (1), pour entraîner vers l'ouverture de sortie la couche de tiges la plus proche de la paroi (1) et ainsi décongestionner la masse de tiges au niveau de la section étroite de la trémie Quelques tiges, moins comprimées que les autres car situées en bordure inférieure de la masse de tige arrivent les premières sur le fond de la trémie : la première est saisie et retenue par un alvéole du disque intermédiaire (5') ; les autres tiges sont refoulées par la brosse rotative (9). La tige saisie par l'alvéole est maintenue parallèle à elle-m8me, ses extrémités reposant sur les alvéoles en V des deux autres dilues, La tige est ensuite déposée sur les deux bandes transporteuses (15,15') et passe au-dessus des deux cylindres 16, 17) rotatif Si elle est suffisamment rectiligne, la tige poursuit son parcours sur les bandes transporteuses. Si, par contra, la tige a des déformations jugées inacceptables, elle entre en contact avec la surface périphérique des deux cylindres (16, 17). Ceux-ci tournant en sens inverse, la tige est déséquilibrée, tourne sur elle-même, et tombe entre les deux bandes transporteuses. Bien entendu, il est prévu un espace suffisant entre deux,tiqes pour que, lorsque l'une d'elles tombe, elle n'entraîne pas une autre dans sa chute. REVENDICATIONS 1/ Dispositif pour tirer des objets en forme de tige, notamment des tiges d'allumettes ou pour allumettes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'alimentation en tiges suivant une file de tiges alignées, espacées et disposées transversalent à leur axe et sensiblement à l'horizontal; des moyens pour entraîner les tiges espacées et des moyens pour désgquilibrer les tiges non rectilignes et les extraire de la file. 2/ Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens d'alimentation sont constitués d'une trémie de réserve dont la largeur correspond sensiblement à la longueur des tiges et qui est munie en sa partie aval d'une ouverture de sortie disposée dans le sens de la largeur de la trémie - des moyens pour prélever une à une chaque tige de la trémie - et des moyens pour espacer entre elles les tiges sortant de la trémie. 3/ Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens pour déséquilibrer les tiges non rectilignes et les extraire de la file sont des moyens rotatifs qui engendrent, au moins partiellement, au moins un cylindre dont la surface périphérique approche l'emprise de chaque tige de la file de tiges successivement à une distance très légèrement supérieurs à la flèche tolérée. 4/ Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 3 caractérisé en ce que, les moyens rotatifs qui engendrent au moins un cylindre se situent endessous de la trajectoire suivie par la file de tiges, alignées, espacées et disposées transversalement à leur axe. 5/ Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 3 ou la revendication 4 caractérisé en ce que les moyens rotatifs pour déséquilibrer les tiges non rectilignes et les extraire de la file tournent autour d'un axe parallèle aux tiges. 6/ Dispositif selon les revendications 1, 3, 4 ou 5 caractérisé en ce que les moyens wur déséquilibrer les tiges sont constitués de deux organes rotatifs tournant en sens inverse. 7/ Dispositif selon une ou plusieurs des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens pour entraSner les tiges espacées et disposées en file sont constitués par deux courroies transporteuses parallèles, distantes entre elles d'une longueur légèrement inférieure à celle des tiges et disposées en aval; des moyens pour prélever les tiges une à une et les espacer. 81 Dispositif suivant la revendication 6 ou la revendication 7 caractérisé en ce que les deux organes rotatifs sont coaxiaux et sont placés de part et d'autre de l'axe de symétrie de la voie de transport constitués par les deux courroies transporteuses. 9/ Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que les moyens pour prélever une à une les tiges de la trémie et pour les espacer comprennent les éléments suivants en combinaison - un transporteur de tiges disposé au fond de la trémie, (qui obture au moins partiellement l'ouverture de sortie de la trémie) et (est) muni d'au moins un alvéole dimensionné pour recevoir une tige - un élément refuseur souple situé-à l'aval du fond de la trémie et qui coopère avec le transporteur de tiges pour assurer le prélèvement d'une seule tige par alvéole - un agitateur qui balaie le fond de la trémie entre deux passages successifs d'un alvéole du transporteur de tiges dans la zone du fond de la trémie. 10/ Dispositif selon la revendication 9 caractérisé en ce que le transporteur de tiges est constitué par au moins un disque tournant autour d'un axe parallèle à ltouverture de sortie de la trémie. 11/ Dispositif selon la revendication 10 caractérisé en ce que il est prévu trois disques de même rayon, en rotation autour d'un même axe et dans le même sens, ayant chacun un même nombre d'alvéoles alignés parallèlement à l'axe de rotation. 12/ Dispositif selon la revendication 11 caractérisé en ce que le ou les alvéoles de chacun des deux disques disposés de part et d'autre du troisième disque ont une forme générale en V. 13/ Dispositif selon la revendication 9 caractérisé en ce que l'élément agitateur est commandé de telle sorte que, lors du passage d'un alvéole du transporteur dans la zone du fond de la trémie, il soit entièrement effacé hors du volume décrit par cet alvéole. 14/ Dispositif selon la revendication 13 caractérisé en ce que l'élément agitateur a une forme générale de crochet et oscille verticalement autour d'un axe parallèle à l'ouverture de sortie de la trémie. 15/ Dispositif selon la revendication 9 caractérisé en ce que l'élément refuseur souple est rotatif autour d'un axe parallèle à l'ouverture de sortie de la trémie. 16! Dispositif selon la revendication 15 caractérisé en ce que l'élément refuseur est une brosse. 17/ Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 1 caractérisé en ce que une partie de la zone aval de la trémie est balayée par un élément entraineur oscillant, muni à une extrémité d'une arête vive qui entraîne vers l'ouverture de sortie de la trémie, la couche de tiges la plus éloignée de l'élément refuseur souple. 18/ Dispositif selon les revendications 14 et 17 caractérisé en ce que l'élément agitateur et l'élément entraîneur oscillent à contre sens autour d'un même axe