Brevet FR2429624A1 — publié le 19800125

La présente invention concerne un appareil, ainsi que le procédé mis en oeuvre pour sélectionner et trier certains objets en utilisant la propriété qu'ils ont de diffuser certaines radiations. La nécessité de sélectionner certains objets parmi d'autres a conduit à utiliser diverses méthodes de triage variant selon la nature des produits recherchés. On connait donc de nombreuses méthodes de sélection faisant intervenir diverses caractéristiques des produits recherchés. C'est ainsi que dans certains cas où l'on ne peut notamment utiliser les caractéristiques électriques ou magnétiques des produits à différencier, on a été amené à concevoir des appareils de triage utilisant la couleur naturelle des produits à séparer.On utilise alors une source de lumière incidente éclairant les fragments à sélectionner, et on recueille la lumière réfléchie. On peut aussi, dans d'autres cas, utiliser la propriété qu'ont certains corps d'acquérir une fluorescence caractéristique lorsqu'ils sont frappés par un flux de radiations de longueur d'onde donnée. Cependant ces appareils ne sont pratiques que dans des domaines limités. Aussi, selon l'invention, on fait appel à la propriété qu'ont certains corps de diffuser une radiation appropriée. C'est ainsi que les galets de quartz diffusent, par exemple, la radiation de longueur d'onde 6328 A produite par un tube laser HeNe . Cette propriété n'est pas limitée à des produits minéraux, et s'étend à des objets de toute nature. L'objet principal de la présente invention consiste donc en un nouvel appareil, ainsi qu'au procédé qu'il met en oeuvre en vue de différencier parmi divers fragments d'un lot certains d'entre eux, ladite invention étant caractérisée en ce que l'appareil comporte des moyens pour faire défiler un par un, sans qu'ils se touchent, et à vitesse constante les fragments à différencier, des moyens pour irradier lesdits fragments par une source de rayonnement de fréquence donnée, des moyens pour recueillir exclusivement les radiations diffusées par les fragments irradiés, des moyens pour convertir ledit rayonnement en énergie électrique, des moyens permettant d'émettre un signal dès que ladite énergie existe, ainsi que des moyens déclenchant ultérieurement l'opération de sélection mécanique commandée par ledit signal lorsque lesdits fragments défilent en regard des organes de sélection. On sait d'autre part que certains objets, du fait de leur volume ou de leur forme peuvent présenter des zones où l'irradiation par une source de rayonnement appropriée ne permet qu'une faible diffusion, voire inexistante. Dans ce cas, on applique la radiation voulue dans des zones appropriées, par exemple, sur le pourtour d'un galet de quartz, et non en son coeur. Pour ce faire, outre les dispositifs précédemment énumérés, Appareil comporte des moyens pour constater l'arrivée du galet en regard de la source de radiations, ainsi que des moyens pour imposer un fonctionnement instantané du dispositif de réception des radiations diffusées, simultané à ladite arrivée. On réalise ainsi un appareil permettant notamment de séparer sélectivement les galets de quartz ou quartzite des autres galets parmi lesquels on les trouve à l'état nature, dont l'efficacité est nettement supérieure aux autres techniques de triage du quartz déjà connues. D'autres avantages et caractéristiques apparaîtront au cours de la description suivante faite en référence au dessin annexé qui représente, à titre d'exemple, un mode de réalisation de la présente invention. Sur le dessin La figure 1 représente le schéma de principe des dispositifs d'irradiation des fragments et de détection des radiations diffusées. La figure 2 étant une vue schématique en plan de l'ensemble de l'appareil. Un support 1, bande transporteuse par exemple, représenté figure 1, amène un galet 2 à différencier en fonction de sa nature propre à diffuser ou non une radiation appropriée 3 en provenance de la source 4 La source 4 peut être munie d'un dispositif de filtration 5 à haute transmission. Ces appareils étant connus en soi, ne seront pas décrits. La source 4 est reliée par les fils 6 et 7 à une source de tension non représentée. En l'absence de galet la radiation 3 est recueillie par un dispositif photoélectrique 8 équipé d'un système de filtration. Ce dispositif, peu sensible, est disposé de façon à ne pas percevoir les radiations diffusées lors de l'irradiation d'un galet. A son arrivée en regard de la source 4, le galet 2 interrompt la transmission de la radiation 3 à la cellule 8 , qui par l'intermédiaire d'un dispositif électronique approprié 9 déclenche le fonctionnement instantané du dispositif de contrôle. Celui-ci est composé, dans l'exemple considéré, d'un photomultiplicateur 10 qui recueille la radiation 3 diffusée par 2 lors de l'irradiation, suivant les directions 11 .Ce photomultiplicateur également équipé d'un dispositif de filtration ne laissant passer que le rayonnement de fréquence correspondant à la radiation émise, est connecté, en parallèle avec la cellule photoélectrique 8 , aux fils 12 et 13 de la source de tension 14. Sous l'effet du rayonnement diffusé, le photomultiplicateur engendre un courant qui, par l'intermédiaire d'un système électronique quelconque 15, entraine la commande automatique d'un dispositif électromécanique, ou électropneumatique commandant la séparation désirée. Figure 2, les lots de galets, ou de produits quelconques en grains, sont disposés en 16 sur la bande 17 défilant dans le sens de la flèche 18 Lorsque les grains passent en regard du dispositif d'irradiation 19 comportant le dispositif filtrant 20 , les radiations diffusées par les produits recherchés sont recueillies en tout ou partie par le dispositif photomultiplicateur 21 équipé d'un dispositif de filtration dont le fonctionnement a été déclenché par la cellule photoélectrique 22 .Le courant en résultant est transmis à un système électronique quelconque qui provoque par l-'intermédiaire de tout dispositif de retard approprie,"éjection automati-que grâce au dispositif 24 connecté à un dispositif de retard par les fils 25 Le dispositif de retard peut évidemment être quelconque, ce peut être un dispositif mécanique, électrique, ou une simple mémoire dont le signal enregistré est restitué après un temps prédéterminé au plus égal au temps de parcours des grains 16 entre la station de détection 21 et la station d'éjection 24 . Sur le dessin 27 et 26 représentent les grains après triage. Bien que l'on n'ait décrit qu'un mode de réalisation de l'appareil objet de l'invention, il est clair que de nombreuses adjonctions, substitutions ou modifications pourraient être apportées aux divers parties de l'appareil en fonction des produits traités. Le dispositif d'éjection pourrait être situé au même niveau que le poste d'irradiation et de détection. L'appareil pourrait également comporter avant la station d'irradiation diverses stations dè traitement automatique des produits, en vue d'obtenir un positionnement correct à la station d'irradiation en fonction de leur forme et de leur volume. REVENDICATIONS 1- Appareil pour la sélection et le triage de produits en grains ou en blocs, utilisant la propriété qu'ils ont de diffuser certaines radiations, caractérisé en ce que lesdits produits sont amenés à une station d'irradiation, et en ce que le rayonnement diffusé est recueilli par un dispositif propre à le transformer en énergie électrique. 2- Appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce que la station d'irradiation comporte une source émettant dans une bande étroite de fréquence donnée en fonction du produit à différencier 3- Appareil selon lesrevendicationsl et 2 caractérisé en ce que la source comporte un dispositif de filtration de haute sélectivité et de haute transmission. 4- Appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce que le dispositif de réception des radiations diffusées est équipé d'un système de filtration. 5- Appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce que le courant fourni et amplifié par le dispositif de réception des radiations diffusées est utilisé pour la commande avec ou sans retard d'un mécanisme d'éjection. 6- Procédé pour la mise en oeuvre de l'appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce que les fragments sont présentés à la source de radiations de façon à favoriser, ou à gêner, selon la sélection désirée, la diffusion éventuelle des radiations, en fonction de la forme ou du volume desdits fragments 7-Procédé pour la mise en oeuvre de l'appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce que le rayonnement diffusé par le fragment, sous l'effet de l'irradiation est converti, à l'exclusion de tout autre, en énergie électrique, par le dispositif de réception des radiations diffusées. 8- Procédé pour la mise en oeuvre de l'appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce que la radiation propre à être diffusée par les objets à trier, est aussi utilisee pour établir un contrôle de présence des fragments en regard de la source de radiations. 9- Procédé selon la revendication 8 caractérisé en ce que le contrôle de présence est effectué par une cellule photo-électrique choisie et disposée de façon à ne pas réagir à la diffusion de la radiation par ies fragments. 10- Procédé selon les revendications 8 et 9 caractérisé en ce que le signal de présence fourni par la cellule est utilisé pour la commande du dispositif de réception des radiations diffusées.