Brevet FR2539476A1 — publié le 19840720

L'invention concerne le tri automatique d'articles tels que des fruits et autres, et plus particulièrement un dispositif destiné à amortir le choc des fruits tombant dans des coupelles en mouvement pour être ensuite triés ou traités. Des fruits et légumes tels que des kiwis, des pommes, des pêches, des brugnons, des prunes, des pommes de terre, des avocats, et autres, sont couramment triés et/ou classés selon une ou plusieurs caractéristiques physiques Les articles, fruits ou légumes, sont déposés par des goulottes de chargement, par exemple, sur des convoyeurs en file unique portant ou transportant chacun les articles sur une seule file pour les déposer dans des coupelles en mouvement afin qu'ils soient ensuite pesés, classés, triés en fonction de leur couleur, dirigés vers des bacs collecteurs et autres Le choc constant des fruits, par exemple, avec les coupelles en mouvement qui ne fléchissent pratiquement pas, provoque un écrase- ment inutile de certains fruits, des bruits excessifs et l'apparition de facteurs psychologiques pouvant être négatifs à la fois pour le client et l'opérateur. L'invention concerne un dispositif d'amortisse- ment, structurellement indépendant de la coupelle, mais coopérant avec cette dernière, pouvant être abaissé élastiquement par la coupelle lorsqu'un fruit tombe dans cette dernière afin d'adoucir le choc se produisant entre le fruit et la coupelle Plus particulièrement, un doigt horizontal, fixé à chaque coupelle, à proximité de sa partie extrême fermée, appuie sur une plaque d'amortisse- ment Plusieurs de ces plaques sont montées de façon à pouvoir pivoter sensiblement sur la circonférence de roues tournantes en étoile de manière que chaque fruit tombant dans une coupelle abaisse de façon élastique et contrôlée la plaque d'amortissement pour adoucir ainsi le choc résultant Après le choc, les plaques d'amortisse- ment sont ramenées élastiquement dans leur position initiale Des butées montées sur les roues en étoile limitent l'amplitude du pivotement des plaques d'amortisse- ment, et la force des ressorts détermine leur degré 253 W 947 d'élasticité. L'invention sera décrite Dlus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemprle nullement limitatif et sur lesquels-: la figure 1 est une vue schématique partielle en plan d'un appareil de l'art antérieur auquel l'inven- tion peut être appliquée, certaines parties n'étant pas représentées pour plus de clarté; la figure 2 est une élévation partielle de l'appareil avec lequel l'invention est utilisée, certaines parties n'étant pas représentées pour plus de clarté et cette vue montrant les moyens de synchronisation et les positions respectives des divers éléments; la figure 3 est une vue en perspective d'une partie de l'appareil de la figure 2, dont certaines parties ne sont pas représentées, cette vue montrant les positions relatives des dispositifs d'amortissement des coupelles selon l'invention; la figure 4 est une vue en plan du mécanisme de synchronisation illustré sur la figure 2; la figure 5 est une-coupe longitudinale du mécanisme de synchronisation suivant la ligne 5-5 de la figure 4; les figures 6, 7 et 8 sont des vues de coupelles à fruits de l'art antérieur utilisées avec le dispositif d'amortissement selon l'invention; la figure 9 est une vue schématique illustrant le fonctionnement du dispositif d'amortissement selon l'invention, certaines parties n'étant pas représentées pour plus de clarté; et la figure 10 est une vue du dispositif d'amor- tissement de la figure -9, dans la direction des flèches -10 de cette figure. Comme représenté sur les figures 1, 2 et 3, des articles, typiquement des fruits tels que des kiwis 10, devant être triés en fonction du poids, de la couleur et autres, sont reçus de goulottes G et disposés en une seule file par une partie d'entrée de transporteurs 12 L 9476 à file unique, deux de ces transporteurs étant illustrés sur la figure 1. Les transporteurs 12 à fileunique comportent plusieurs bagues moulées espacées 14 entraînées par des chaînes 16 (figure 2) Ils se déplacent dans le sens indiqué par une flèche 18 et font tomber ou déposent les kiwis 10 dans des coupelles 20 qui sont montées de façon à pouvoir pivoter sur dés tiges 22 de support (figures 1, 2 et 9) fixées transversalement entre des chaînes parallèles 24 qui les transportent Les chaînes 24 passent sur deux roues dentées 26 montées sur un arbre 28 qui porte également une roue dentée unique 30 de syn- chronisation, à une extrémité, cette dernière roue étant décrite ci-après Les chaînes 24 et donc les roues dentées 26 et l'arbre 28 sont entraînés par un moteur convenable (non représenté) disposé à l'extrémité aval de l'appa- reil comme indiqué par une-flèche 32 (figure 1) L'es coupelles 20 se déplacent dans le sens indiqué par une flèche 34 Des éléments F de châssis supportent lappa- reil avec lequel l'invention est utilisée. Pour que les fruits provenant des transporteurs 12 à file unique soientdéposés à des instants optimaux dans les coupelles 20 se déplaçant en continu, une synchro- nisation appropriée entre le mouvement-des transporteurs à file unique et le mouvement des coupelles est souhai- table Par conséquent, et comme montré sur les figures 2, 4 et 5, on utilise un mécanisme 40 de synchronisation qui peut être monté convenablement sur le châssis F au moyen d'une plaque de base P Une chaîne 42 de syn- chronisation, en prise avec la roue dentée 30 de synchro- nisation, engrène également avec deux pignons fous 44 et 46 du mécanisme 40 de synchronisation La chaîne 42 entraîne les transporteurs 12 à file unique par l'inter- médiaire d'une roue dentée 48 montée sur un arbre 50 de ces transporteurs La rotation d'une vis 52 du méca- nisme 40 de synchronisation, au moyen d'un écrou moleté 54 soudé sur cette vis 52, provoque un déplacement d'un seul bloc des pignons fous 44 et 46 le long d'une fente ou -2539476 rainure 56 ménagée longitudinalement dans une plaque supérieure 58, du fait de la présence du mécanisme sui- vant: les pignons 44 et 46 tourment sur des goujons qui sont vissés sur une plaque coulissante 62 de réglage ou autrement fixés de façon convenable à cette plaque Les goujons 60 passent dans la fente 56 Des rondelles W, des écrous J de blocage et des écrous hexa- gonaux H sont disposés autour des goujons 60 comme re- présenté Des bagues 66 peuvent être utilisées pour permettre aux pignons fous de tourner librement sur les goujons 60 Un écrou fixe 68 est assujetti à une partie inférieure de la plaque coulissante de réglage 62 et est aligné de façon à être vissé sur la vis 52 Des écrous. extrêmes N sont montés sur la vis 52, comme représenté, de manière à tourner avec elle A présent, lorsque l'on fait tourner la vis 52 dans un sens ou dans l'autre à l'aide de l'écrou moleté 54, étant donné que l'écrou fixe 68 ne peut tourner, la plaque coulissante 62 de réglage est déplacée longitudinalement, car les goujons 60 qui y sont fixés parcourent la fente 56, entraînant avec eux les pignons fous 44 et 46. Si l'on se réfère de nouveau à la figure 2, on voit qu'un déplacement des pignons fous 44 et 46 vers le haut, ou vers l'écrou moleté 54, tend la partie de la chaîne 42 de synchronisation qui passe sur le pignon fou 46 de manière à déplacer légèrement vers l'arrière, c'est-à-dire au maximum sur quelques milli- mètres, les bagues moulées 14 Inversement, en faisant descendre les pignons fous par rotation de l'écrou moleté 54 dans l'autre sens, on fait avancer les bagues moulées La synchronisation entre le mouvement des trans- porteurs à file unique et le mouvement des coupelles peut être aisément établie à une valeur optimale à l'aide du mécanisme de synchronisation. Comme indiqué précédemment, les coupelles 20 sont montées de façon à pouvoir pivoter sur des tiges 22 de support fixées transversalement entre les chaînes 24. Chaque coupelle 20 (figures 6, 7 et 8) comporte un doigt 70 fixé à une partie extrême inférieure ou fermée de cette coupelle Un alésage 72 est ménagé à travers un épaule- ment 74 afin de recevoir la tige 22 de support de la cou- pelle pour permettre à cette dernière de pivoter sur cette tige Il est évident que les coupelles 20 peuvent reposer sur les tiges 22 de support au moyen d'épaulements segmentés (non représentés) au lieu d'un épaulement plein continu tel que montré sur la figure 6, afin de réduire le coût et le poids de chaque coupelle. Les coupelles 20 sont suspendues librement à leurs tiges respectives 22 de support lorsqu'elles passent à la partie inférieure de la roue dentée 26 (figure 2). Cependant, lorsque la roue 26 continue de tourner dans le sens indiqué par la flèche 34, les doigts 70 des cou- pelles 20 entrent en contact avec des plaques 80-d'amor- tissement qui sont montées de façon à pouvoir pivoter sur des roues en étoile 82, à proximité de leurs péri- phéries (figures 9 et 10) Les roues en étoile 82 sont mises en rotation par l'arbre 28. Plus particulièrement, chaque roue en étoile 82 (quatre roues en étoile étant montrées sur la figure 3) comporte douze plaques 80 d'amortissement espacées uni- formément sur son pourtour, bien que l'invention ne soit pas limitée à ce nombre Chaque plaque 80 d'amor- tissement pivote sur la roue en étoile 82 associée au moyen d'un axe 84 qui permet à la plaque d'amortissement de pivoter entre deux pieds de butée, c'est-à-dire un pied de butée extérieur 86 et un pied de butée intérieur 88 qui sont fixés à la roue en étoile 82 Des ressorts 90 sont montés entre les pieds de butée intérieurs 88 et des pieds d'accrochage 92 des ressorts, ces derniers pieds étant fixés aux plaques d'amortissement 80 Les ressorts 90 rappellent les plaques'80 d'amortissement contre les pieds extérieurs 86 de butée. Il convient de noter que le mouvement des chaînes 24 commande la rotation des roues en étoile 82 et le mouvement des coupelles 20, ainsi que la chaîne 42 qui commande la synchronisation des transporteurs 12 en LÉ 3 5 9476 file unique Par conséquent, lorsque les roues en étoile 82 et les plaques 80 d'amortissement montées sur elles tournent dans le sens indicrué par la flèche 34, les cou- pelles 20 A, 20 B, 20 C et 20 D, par exemple, tournent dans le même sens (figure 9) Tant que les coupelles sont suspendues librement à leurs tiges respectives de support, comme c'est le cas de la coupelle 20 A et de celles repré- sentées comme étant disposées aux parties inférieures de la roue dentée 26 sur la figure 2, aucun contact n'a lieu entre les plaques d'amortissement 80 et les coupelles 20. Cependant, lorsque la roue en étoile 82 continue de tourner, le doigt 70 de la coupelle 20 B vient porter contre la surface extérieure 80 B de la plaque 80 d'amor- tissement, ce qui fait pivoter la coupelle 20 B légère- ment sur la tige 22 de support, dans le sens inverse de celui des aiguilles d'une montre, afin qu'elle prenne la position illustrée La coupelle 20 C immédiatement précédente a entre temps pivoté encore plus, tandis qu'un kiwi 10, tombé du transporteur 12 en fileunique dans la coupelle 20 D, a frappé contre cette dernière ce qui a eu pour effet sur le doigt 70 de cette coupelle D d'abaisser élastiquement la plaque 80 contre la force exercée par le ressort 90 jusqu'à ce que cette plaque vienne buter en douceur contre le pied intérieur 88, adoucissant ou amortissant ainsi le choc entre le fruit qui tombe et la coupelle en mouvement Le ressort 90 ramène ensuite en douceur la plaque 80 d'amortissement dans sa position initiale contre le pied extérieur 86 de butée. La coupelle 20 D contenant le kiwi 10 est ensuite élevée le long d'un plan incliné M (figure 3), également indiqué sur la figure 9 Plus particulièrement, lorsque les roues en étoile 82 continuent de tourner, les doigts des coupelles 20, que ces dernières contiennent ou non un kiwi, viennent porter contre des guides parallèles 94, généralement en polytétrafluoréthylène, afin de glisser sur eux pendant que les coupelles montent le long du plan incliné, l'angle d'inclinaison étant indiqué d'une façon globale par la flèche 96 (figure 2) Le plan incliné M permet aux fruits d'être mieux retenus à l'in- térieur des coupelles En aval du plan incliné M, les coupelles à fruits se mettent de niveau avant la pesée, le tri et autres. Des entretoises 98 en matière plastique (figure 2) sont disposées entre les coupelles, sur chaque tige de support, afin de les maintenir en alignement approprié sur les transporteurs en file unique. L'invention n'est pas limitée à,l'utilisation de deux chaînes 24 Si l'on utilise neuf files de coupelles , par exemple, au lieu des quatre files montréesisur la figure 3, des chaînes supplémentaires sont ajoutées. Par conséquent, des roues dentées supplémentaires 26 à chaînes peuvent être montées sur l'arbre 28 entre les troisième et quatrième files ainsi qu'entre les sixième et septième files (non représentées) Les tiges 22 de support des coupelles sont alors montées à travers cha- cune des quatre chaînes disposées parallèlement. De façon similaire,-si on utilise six files de coupelles, il peut être souhaitable d'ajouter une autre roue dentée et une autre chaîne entre les troisième et quatrième files Si des articles plus gros, exigeant des coupelles plus grandes, doivent être triés, six files de coupelle peuvent être prévues, avec au total quatre chaînes, c'est-à-dire deux files seulement entre des chaînes adjacentes. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Dispositif d'amortissement de coupelles ( 20) utilisées dans un appareil automatique, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens reçoivent lesdits articles transportés, ces moyens d'amor- tissement comprenant une plaque ( 80) qui pivote sur les moyens de support et qui est abaissée élastiquement en pivotant lorsque ladite coupelle frappe contre cette plaque à la réception dudit article dans ladite coupelle. 2 Dispositif d'amortissement de coupelles ( 20) utilisées dans un appareil automatique, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens ( 12) destinés à transporter des articles à distance les uns des autres, des moyens ( 82) de support destinés à amener plusieurs desdites coupelles dans une position de réception desdits articles transportés, et des moyens d'amortissement associés aux coupelles en mouvement lorsqu'elles reçoivent les articles transportés, ces moyens d'amortissement comprenant une plaque ( 80) qui peut pivoter sur les moyens desapport et qui est abaissée élastiquement en pivotant lorsque la coupelle et l'article qu'elle contient frappent contre ladite plaque. 3 Dispositif d'amortissement selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce que les moyens de support comprennent plusieurs roues espacées ( 82) tournant sur un arbre commun ( 28) entraîné par des chaînes ( 24) dis- posées parallèlement les unes aux autres, et des tiges espacées ( 22) de support des coupelles fixées transver- salement à travers chacune des chaînes, les coupelles étant montées de façon à pouvoir pivoter sur les tiges de support et les plaques des moyens d'amortissement pouvant pivoter élastiquement sur lesdites roues, à proxi- mnité de leur périphérie. 4 Dispositif d'amortissement selon la revendica- tion 3, caractérisé en outre par des butées espacées ( 86, 88) fixées aux roues afin de définir les limites du pivotement de chacune des plaques d'amortissement. 5 Dispositif d'amortissement selon la revendica- tion 4, caractérisé en ce que les butées comprennent plusieurs paires de pieds extérieurs ( 86) et intérieurs ( 88) de butée. 6 Dispositif d'amortissement selon la revendica- tion 5, caractérisé en outre par des ressorts ( 90) coo- pérant entre les roues et les plaques d'amortissement et tendant à rappeler les plaques d'amortissement contre les pieds extérieurs de butée. 7 Dispositif d'amortissement selon la revendica- tion 6, caractérisé en ce que chaque ressort est monté entre un pied intérieur ( 88) de butée et un pied ( 92) monté sur ladite plaque d'amortissement. 8 Dispositif d'amortissement selon la revendica- tion 7, caractérisé en ce que chaque coupelle comporte un doigt ( 70) fixé à une extrémité fermée de cette coupelle, les doigts des coupelles entrant en contact avec les pla- ques d'amortissement afin de les faire pivoter vers le bas pour les faire porter contre les pieds intérieurs de butée lorsque les articles sont déposés dans lesdites coupelles. 9 Dispositif d'amortissement selon la revendica- tion 8, caractérisé en ce que les doigts des coupelles dépassent horizontalement desdites coupelles pour entrer en contact avec une surface extérieure des plaques d'amortissement. Dispositif d'amortissement selon la revendica- tion 9, caractérisé en ce que chaque coupelle comporte un épaulement ( 74) traversé par un alésage longitudinal ( 72) qui reçoit ladite tige de support de la-coupelle, une surface extérieure de chaque plaque d'amortissement présentant une partie découpée et incurvée qui établit un espace entre les coupelles et les plaques d'amortisse- ment lorsque les doigts des coupelles sont en contact avec la surface extérieure des s'aalues d'amortissement. 11 Dispositif -d'amortissement de coupelles ( 20) utilisées dans un appareil dc tri automatique, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens ( 12) destinés à transporter des articles à distance les uns des autres, des moyens ( 82) de support destinés à amener en continu plusieurs desdites coupelles dans une disposition de réception des articles transportés, des moyens ( 40) des- tinés à synchroniser le dépôt des articles, arrivant par les moyens de transport, dans lesdites coupelles que les moyens de support déplacent en continu, et des moyens destinés à amortir lesdites coupelles se déplaçant en continu, lorsqu'elles reçoivent en synchronisme les- dits articles transportés, les moyens de support compre- nant plusieurs roues ( 82) espacées les unes des autres et tournant sur un arbre commun ( 28) entraîné par des chaînes ( 24) disposées parallèlement les unes aux autres, et des tiges espacées ( 22) de support des coupelles fixées transversalement à travers chacune desdites chaînes, les coupelles;;étant montées de façon à pouvoir pivoter sur lesdites tiges de support, les moyens d'amortissement comprenant plusieurs plaques ( 80) d'amortissement qui sont montées de façon à pouvoir pivoter élastiquement sur chacune desdites roues, à proximité de leur périphé- rie, des moyens étant destinés à limiter l'amplitude du pivotement de chaque plaque d'amortissement lorsque les articles transportés sont déposés dans les coupelles en mouvement. 12 Dispositif d'amortissement selon la revendi- cation 11, caractérisé en ce que les moyens de transport déposent les articles transportés dans certaines des coupelles. 13 Dispositif d'amortissement selon la revendi- cation 11, caractérisé en ce que les moyens de limita- tion comprennent deux pieds ( 86, 88) de butée. 14 Dispositif d'amortissement selon la reven- dication 11, caractérisé en ce que les articles compren- nent des fruits et des légumes. Dispositif d'amortissement selon la revendi- cation 11, caractérisé en ce que chacune desdites plaques d'amortissement est montée de façon à pouvoir pivoter sur les roues au moyen d'un axe ( 84), lesdites plaques d'amortissement pivotant sur ledit axe dans le même sens que celui dans lequel tournent les roues.