Brevet FR2535225A1 — publié le 19840504

Procédé et dispositif pour identifier et séparer des boites métalliques. La présente invention concerne un procédé pour identifier et séparer des boites de conserves ou autres boites métalliques, ainsi qu'un dispositif pour mettre en oeuvre le procédé Par ailleurs, l'invention concerne l'utilisation d'un dispositif de compactage de boites métalliques. Le brevet suédois N O 420 134 décrit un dispositif de compac- tage pour des boites d'emballage, dans lequel diverses caractéristiques des boîtes sont détectées, en partie capa- citivement, et en partie inductivement Les dispositifs de mesure sont directement raccordés à un tube de guidage qui, dans une position, conduit directement vers le bas au dispo- sitif de compactage et qui, dans une deuxième position déter- minée par lesdispositifsde mesure, conduit directement à un plateau collecteur Normalement, un tel dispositif de compac- tage est utilisé avec des boîtes constituées par un seul métal, de préférence de l'aluminium Cependant, il arrive que la paroi des bottes soit en un métal qui ne contient pas de l'aluminium Si l'on envisage une refusion ultérieure, il est désavantageux qu'une boite constituée par deux métaux soit compactée dans ce but Il peut en outre arriver qu'une boite contienne des matières étrangères ou un liquide, par exemple un résidu de boisson gazeuse S'il reste encore du liquide dans la boîte, le dispositif de détection connu ne le détecte pas, ce qui peut polluer considérablement tous les dispositifs de compactage ainsi qu'un moyen collecteur humide et lourd tel qu'un sac Par ailleurs, une botte peut contenir des matières étrangères, telles que des clous, des morceaux de verre ou l'analogue, qui ne sont pas souhaita- bles dans un processus de refusion Par ailleurs, ces matières étrangères peuvent endommager le dispositif de compactage En outre, le dispositif de compactage connu est incapable de détecter s'il y a des anomalies. Le dispositif connu comporte également un dispositif de compactage à piston Il exige donc un compresseur ainsi qu'un réservoir sous pression et un certain nombre d'électro- vannes pour le fonctionnement Il en résulte que ce disposi- tif de compactage est inutilement coûteux et complexe. C'est donc un but de la présente invention d'éliminer les inconvénients du dispositif de compactage connu L'invention propose donc un procédé pour identifier et séparer des boites métalliques, dans lequel on place la botte dans un berceau commandé par un moteur, ce berceau étant ensuite tourné dans une première direction jusqu'à une première position avec une première vitesse, de préférence faible, on fait ensuite un effort pour faire tourner le berceau dans une deuxième direction opposée pour le ramener dans une deuxième position (la position initiale) avec une deuxième vitesse,de préférence élevée, on mesure simultanément la durée du mouvement de retour, fonction du moment d'inertie créé par la boite, et on rejette cette boite hors du berceau en fonction de cette oesure et éventuellement d'une mesure additionnelle de la longueur de la boîte et de l'identification du nmtal constituant, soit en faisant tourner le berceau dans la deuxière direction, soit en le faisant tourner vers l'arrière dans la première direction au-delà de la première position. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la descrip- tion détaillée, donnée ci-après à titre d'exemple, d'une réalisation préférée, en liaison avec le dessin joint, sur lequel: les figure 1, 2 et 3 illustrent une réalisation préférée du dispositif selon l'invetion, vu sous différents angles; les figures 4 et 5 montrent plus en détail l'un des disposi- tifs de mesure du dispositif selon l'invention; la figure 6 illustre schématiquement le mouvement du dispo- sitif des figures 4 et 5; et la figure 7 est une vue schématique simplifiée des dispositifs de mesure coopérantsinclus dans le dispositif. Une boite de conserve 1, de préférence en aluminium, est introduite dans un tube d'entrée 2 et passe à travers un détecteur de nétaux, par exemple un enroulement 3, jusqu'à la sortie 4 du tube Ce tube d'entrée 2 peut être fixé sur une armoire 5 par une ferrure de montage 5 a. Lorsque la boîte arrive dans l'ouverture de sortie 4, elle vient heurter une plaque d'amortissement des chocs 6 et tombe dans un berceau 7 Comme on le voit sur la figure 1, ce berceau 7 est, de préférence, légèrement incliné et, de préférence également mais non nécessairement, a son axe s'étendant parallèle à l'axe du tube d'entrée 2 Dans une réalisation préférée, ce berceau 7 comporte quatre ailettes 7 a, 7 b, 7 c et 7 d, de préférence perpendiculaires l'une à l'autre Le berceau 7 est raccordé à un moteur pas à pas , par l'intermédiaire d'un accouplement de réduction (non représenté) si on le désire Un disque de positions 8 est fixé sur l'arbre entre le berceau 7 et le moteur 10 et pré- sente des encoches d'enregistrement 9 destinées à coopérer avec un détecteur de positions 16 (figures 4 et 5) balayant la circonférence du disque 8. Lorsqu'une botte arrive dans le berceau 7, sa longueur sera mesurée par des détecteurs de lumière 11, qui émettent et reçoivent de la lumière par l'intermédiaire de réflecteurs 12, ces détecteurs et réflecteurs de lumière étant disposés de part et d'autre du berceau, comme on le voit clairement sur la figure 3 La botte a maintenant été examinée, à la fois en ce qui concerne son métal principal et sa longueur. Toutefois, comme mentionné ci-dessus, une botte peut avoir une paroi en un métal autre que par exemple l'aluminium et/ou une botte peut contenir des matières étrangères, par exemple des clous, du liquide, des morceaux de verre ou tout autre type de déchets Il en résulte que le poids de la boîte diffère du poids attendu de sa longueur et de son type de métal détectés Il est ainsi essentiel que le poids de la botte soit mesuré pour empêcher les bottes qui n'ont pas à être refondues d'être conpactées et mélangées avec des boîtes acceptables Dans ce but, le berceau 7 en coopération avec le disque de positions 8,les encoches 9 et le détecteur de positions 16, sert à enregistrer le poids d'une boîte en fonc- tion du moment d'inertie créé par la boîte lorsque le berceau 7 tourne Comme on le voit sur la figure 6, le berceau 7 est d'abord déplacé dans une direction a d'un angle d'environ Ce mouvem-ent s'effectue à vitesse très lente et avec un courant de moteur élevé Ensuite, le moteur essaie de ramener la botte 1 à sa position d'origine, c'est-à-dire de la déplacer de 300 dans une direction b à grande vitesse et à courant de moteur faible Dans le cas d'une botte entière- ment en aluminium et ne présentant pas d'anomalies, l'encoche 9 s'étendant entre les mêmes ailettes que celles entre les- quelles la botte est placée atteindra le détecteur de positions 16 en un intervalle de temps fixé associé au moment d'inertie attendu d'une botte acceptable Dans le cas d'une telle botte acceptable, le moteur 10 se déplacera, comme on le voit en c, depuis la position initiale représentée sur la figure 1, d'un angle de 90 , projetant ainsi la botte dans la direction A pour la déposer dans le dispositif de compactage 13, lequel peut comporter des chaînes 13 ', dispositif dans lequel la boite est comprimée et déchiquetée par l'action des chaînes. Si la botte contient du liquide ou toute autre matière la rendant plus lourde qu'il n'est normalement prévu, ou si la boite n'est pas constituée par 100 % d'aluminium, une telle boite anormale aura nécessairement un moment d'inertie plus grand qu'une boite ne présentant pas ces anomalies Lors- qu'ainsi le moteur tente de faire tourner le berceau, dans le cas présent 7 a, 7 b, pour le ramener (dans la direction b) à sa position de départ, le moment d'inertie de la boite sera tel que lvencoche 9 n'atteint pas le détecteur de positions 16 dans l'intervalle de temps prédéterminé Dans ce cas, le moteur 10, avec son faible courant de moteur et sa grande vitesse, ne ramène pas la boite dans sa position-de départ dans l'intervalle de temps prévu et ce moteur sera alors commandé pour tourner en arrière dans la direction d (la même que la direction a) d'un angle qui est d'au moins 600, mais inférieur à 90 La boite non acceptable est ainsi projetée selon une orbite 14 dans la direction B. Si une boîte est par exemple presque pleine de liquide ou si, pour une raison quelconque, c'est une boite pleine n'ayant pas été ouverte, lorsqu'elle tourne de 30 dans la direction a, cette boite aura déjà un moment d'inertie suffisamment grand pour vaincre la force de retenue du moteur sur le berceau 7 et ce berceau continuera à tourner au pas suivant dans la direction a et de ce fait la boîte sera projetée dans la direction B Dans la réalisation représentée, le berceau pour recevoir la boite suivante sera défini par les ailettes 7 a et 7 b. Dans le présent dispositif, on utilise de préférence trois moyens de mesure pour obtenir une détermination non ambiguë de l'acceptabilité ou de la non-acceptabilité de la boite. Comme on le voit sur la figure 7, l'enroulement détecteur de métaux 3 est raccordé à des circuits 20 qui conduisent à une unité de traitement-oude contrôle des signaux 17 En outre, un détecteur de métaux capacitif 21 peut être prévu et raccordé à l'unité 17 par des circuits 22 L'utilisation d'un détecteur, soit inductif 3, soit capacitif 21, est possible et il est également possible d'utiliser les deux. De même, un photodétecteur 11, 12 est raccordé à l'unité 17 par des circuits 19 Le moteur pas à pas 10 est raccordé à l'unité 17 par un circuit de transmission 18, permettant à l'unité 17 d'enregistrer une charge excessive sur le moteur et de commander le moteur 10 pour qu'il se déplace à faible vitesse et courant de moteur élevé, ou à basse vitesse et faible courant, comme décrit en liaison avec la figure 6. De même, le détecteur de positions 16 est raccordé à l'unité 17 Cette unité 17 peut être tout micro-ordinateur approprié ou l'analogue. Le dispositif de compactage 13 peut être commandé par un seul moteur électrique 15, si on le désire par l'intermé- diaire d'un accouplement réducteur. La présente invention peut être particulièrement utile en liaison avec un dispositif de dépôt de boîtes retournées, mais il peut naturellement être utilisé de façon générale pour identifier, séparer et carpacter des bottes de conserves ou autres bottes métalliques de tous genres, non nécessairement des boltes en alu- minium Bien que le tube d'entrée 2 et le berceau 7 aient été représentés en position inclinée, ces éléments peuvent bien entendu être disposés de façon différente l'un par rapport à l'autre. Revendications. 1 Procédé pour identifier et séparer des boites métalliques, caractérisé en ce qu'on place la boîte dans un berceau ( 7) commandé par un moteur,ce berceau étant ensuite tourné dans une première direction (a) jusqu'à une première position avec une première vitesse, de préférence faible, en ce qu'on fait ensuite un effort pour faire tourner le berceau dans une deuxième direction opposée (b) pour le ramener dans une deuxième position (la position initiale) avec une deuxième vitesse,de préférence élevée, qu'on mesure simultanément la durée du mouvement de retour,fonction du moment d'inertie créé par la boîte, et qu'on rejette (A; B) cette boite hors du berceau ( 7) en fonction de cette mesure de la durée et éventuellement d'une mesure additionnelle de la longueur de la boîte et de l'identification du métal constituant, soit en faisant tourner le berceau dans la deuxième direction (c), soitenfaisant tourner le berceau ( 7) vers l'arrière (d) dans la première direction au-delà de la première position. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en de qu'on analyse la boite inductivement et/ou capacitivement dans cette opération de mesure additionnelle avant de placer la botte dans le berceau. 3 Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on mesure au moins une dimension de la boite, alors qu'elle repose dans le berceau, à l'aide de moyens optiques ( 11, 12) lors de cette opération de mesure additionnelle. 4 Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'après avoir été projetée hors du berceau dans la deuxième direction (A), cette boite est guidée jusqu'à un dispositif de compactage de boites( 13). Dispositif pour identifier et séparer des boîtes métalli- ques, caractérisé en ce qu'il comporte un berceau ( 7) commandé par le moteur pas à pas ( 10), berceau dans lequel la botte ( 1) est placée, desmoyens ( 8, 9, 16, 17) pour mesurer en fonction du temps le moment d'inertie créé par la botte lors- que le berceau ( 7) est tourné ( 8) ou lorsqu'un effort est fait pour tourner le berceau depuis une première position jusqu'à une deuxième position, et une unité de traitement des signaux et de commande ( 17) pour actionner le moteur pas à pas ( 10) en fonction de cette mesure de temps, éven- tuellement également en fonction de la mesure-de la longueur de la boîte et de l'identification du métal constituant, pour projeter (A; B) cette boîte hors du berceau ( 7), soit en faisant tourner (c)l le berceau audelà de la deuxième position, soit en faisant tourner ce berceau pour le ramener au-delà de sa première position. 6 Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte un tube d'entrée de bottes( 2) à travers lequel la boite est guidée jusqu'au berceau, ce tube ( 2) étant équipé d'au moins un détecteur de métaux ( 3; 21) raccordé à l'unité ( 17). 7 Dispositif selon la revendication 5 ou la revendication 6, caractérisé en ce qu'un dispositif de mesure optique est prévu sur le côté du berceau et mesure la boite placée dans le berceau ( 7) en ce qui concerne au moins une dimension, par exemple la longueur de la boîte, de la lumière étant émise d'un côté et réfléchie ( 12) vers le premier côté depuis le côté opposé du berceau ( 7). 8 Dispositif selon l'une des revendications 5, 6 ou 7, caractérisé en ce qu'un dispositif de compactage de boîtes ( 13) est prévu à l'endroit de la projection (A) de la deuxième position. 9 Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le dispositif de compactage de bottesest du type à chaînesconnu en soi, dans lequel les boîtes sont comprimées à plat et déchiquetées sous l'influence des chaînes( 13 '). Dispositif selon l'une ou plusieurs des revendications à 9,caractérisé en ce que ce berceau comporte un certain nombre d'ailettes ( 7 a, 7 b, 7 c, 7 d), de préférence quatre ailettes, qui sont raccordées entre elles et font entre elles des angles,de préférence égaux. 11 Utilisation d'un dispositif de compactage de boîtes métalliques du type à chaînes,caractériséeen ce que les bol- tes sont comprimées à plat et déchiquetée sous l'influence des chaines après avoir été examinées en ce qui concerne le poids, le type de métal et/ou la longueur dans un dispositif de dépôt des boites en retour.