Brevet FR2598638A1 — publié le 19871120

La présente invention concerne un dispositif pour le traitement d'une série d'objets en fonction de l'une de leurs dimensions du type comprenant un transporteur muni d'une bande guidée sur des rouleaux et sur leo,uel les objets à traiter sont disposés en ligne les uns après les autres et qui est muni d'une série de supports destinés à recevoir chacun un objet à traiter, une série de dispositifs de traitement actifs disposés en des positions prédéterminées le long du brin supérieur du transporteur, un premier détecteur comportant un émetteur et un réceoteur disposés en alignement de part et d'autre du brin supérieur du transporteur dans un plan sensiblement pérpendiculaire par rapport à celui-ci pour détecter la dimension des objets dans le sens de l'avance du transporteur, un deuxième détecteur comprenant un émetteur et un récepteur placés également de part et d'autre du transporteur pour détecter le passage desdits supports. De tels dispositifs sont connus et la demande de brevet français nO 83 15825 décrit un tel dispositif dans son application à une machine pour le calibrage et l'emballage automatiques des fruits ronds notamment des melons. Dans ce cas, chaque dispositif de traitement actif est constitué d'un dispositif permettant de prélever les melons à partir du transporteur pour les déposer dans un récipient d'emballage.Chaque dispositif de prélèvement est destiné à prélever uniquement des melons d'un calibre prédéterminé. A cet effet, la machine comprend en amont de chaque dispositif de prélèvement un premier détecteur constitué de deux ensembles émetteurs-réceeteurs décalés l'un par rapport à l'autre d'une distance prédéterminée correspondant au calibre des fruits à prélever par le dispositif de prélèvement voisin aval. Un tel dispositif ne peutpasetre automatisé totalement et impose de plus un traitement des objets dans un ordre décroissant de leurs dimensions. La présente invention a pour objet de concevoir un dispositif dudit type permettant de remédier à cet inconvénient et un réglage des calibres, c'est-à-dire des dimensions critiques avec un prélèvement dans un ordre quelconque. Suivant la présente invention, ledit premier et ledit deuxième détecteurs sont disposés au voisinage de l'extrémité de chargement dudit transporteur, le dispositif comprenant un troisième détecteur fournissant un signal proportionnel à au moins l'une des variables permettant de calculer les caractéristiques de déplacement de la bande du transporteur et portant également un circuit de traitement et de commande logique commandant 1' ac- tionnement de l'un ou de l'autre des dispositifs de traitement actifs en fonction des signaux fournis par les trois dits détecteurs. De préférence, ledit troisième détecteur est constitué d'un générateur d'impulsions prévu sur l'arbre d'au moins l'un des rouleaux de support de la bande du transporteur. Grâce à cette structure selon l'invention, les signaux seuls du troisième générateur et du premier détecteur constitué d'un seul ensemble émetteur-récepteur permettent de fournir, après un traitement logique à la portée de l'thonine de l'art, un signal qui est proportionnel à la dimension critique parallèle à la bande du transporteur de l'objet traiter. Par simple comparaison, on peut alors procéder à une commande sélective des dispositifs de traitement. Suivant une autre variante de l'invention, ledit troisième détecteur est constitué d'un tachymètre. Suivant un mode de réalisation particulier, le tachymetre est intégré dans un dispositif d'entrainement à vitesse parfaitement constante de la bande du transporteur. Suivant un mode de réalisation préféré du dispositif selon l'invention, ledit circuit de traitement et de commande comporte au moins un compteur recevant les signaux fournis par ledit premier détecteur et par ledit générateur et qui fournit un signal de sortie proportionnel au nombre d'impulsions produites par le générateur pendant le passage d'un objet devant le premier générateur, une série de comparateurs associés chacun à un dispositif de traitement et qui reçoivent à l'une de leurs entrées le signal de sortie dudit compteur et à l'autre un signal de référence spécifique et pour chaque dispositif de traitement un circuit de commande recevant le signal de sortie du comparateur correspondant et l'un des signaux d'un compteur comparateur à l'entrée duquel sont appliqués les signaux fournis par ledit deuxième détecteur.De plus, le dispositif selon l'invention comporte des moyens pour régler séparément le signal de référence de chacun desdits comparateurs. On peut ainsi par un simple réglage de la valeur du signal de référence de l'un et de l'autre comparateur obtenir les dimensions limites (le calibre) conduisant à un traitement par un dispositif de traitement prédéterminé des différents objets à traiter. De plus, selon l'invention, on peut prévoir des moyens pour visualiser en clair en valeur métrique la valeur sélectiopnée pour chacun desdits- signaux de référence des comparateurs. Ces moyens peuvent être constitués par un écran cathodique ou similaire. Lorsque le dispositif selon l'invention est destiné au calibrage et à l'emballage des fruits et légumes, lesdits dispositifs de traitement comprennent au moins un poste d'emballage muni de bras-manipulateurs du type suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4 de la demande de brevet français nO 83 15825. Suivant une autre variante de l'invention, lesdits dispositifs de traitement comprennent au moins un postedesélection comprenant un pous- soir éjectant les objets ou fruits latéralement vers un récipient de réception. D'autres réalisations et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre et en se référant aux dessins annexés montrant à titre d'exemple un mode de réalisation préféré du dispositif selon l'invention et d'une application préférée de celui-ci. Sur ces dessins la figure 1 est une vue en élévation latérale schématique d'un mode de réalisation préféré du dispositif selonl'invention, la figure 2 est un schéma bloc des moyens de traitement et de commandés logique du dispositif suivant la figure 1 et la figure 3 est une vue enplan schématiqued'un dispositif pour calibrer des fruits et légumes équipé d'un dispositif selon l'invention. Le dispositif selon l'invention représenté à la figure 1 est constitué essentiellement d'un transporteur (1) comprenant une bande transporteuse sensiblement horizontale (2). La bande (2) est guidée sur deux rouleaux transversaux (3, 4) dont au moins l'un est entrainé en rotation par des moyens de commande non représentés ici pour entrainer la bande (2) dans le sens de la flèche (F') à une vitesse sensiblement constante. A l'extrémité aval vue dans le sens de la fleche (F) de la bande (2), est prévu un dispositif de chargement manuel ou automatique déposant sur le brin supérieur de la bande une série d'objets à manipuler (6) qui sont déposés en ligne les uns agrès les autres sur la bande (2). Sur la bande (2) sont orévus des supports ou repères (7) régulière- ment espacés et destinés à recevoir chacun un objet (6) à manipuler. A un niveau prédéterminé du brin supérieur de la bande (2) est prévu un détecteur de supports (8) qui envoie un signal à un compteur-comparateur (9) à chaque passage d'un support (7). Au voisinage de l'extrémité d'alimentation de la bande (2) est prévu au niveau du brin supérieur de celle-ci un détecteur constitué d'un émetteur (10) et d'un récepteur (11) alignés dans un plan vertical sensiblement perpendiculaire à la bande (2). Le détecteur comprend au niveau de l'émetteur (10) plusieurs cellules émettrices alignées verticalement les unes au-dessus des autres et au niveau du récepteur (11) plusieurs cellules réceptrices également alignées verticalement les unes au-dessus des autres de sorte que le détecteur couvre une hauteur prédéterminée au-dessus du brin supérieur de la bande. Le détecteur est du type travaillant à des fréquences électromagnétiques et notamment dans le spectre de la lumière visible ou dans l'infrarouge. Les signaux de sortie du détecteur (10, 11) sont appliqués à un circuit de mise en forme et de traitement logique (12) décrit plus en détail ci-après. Le dispositif selon l'invention représenté à la figure 1 comporte de plus plusieurs dispositifs actifs (13) pour la manipulation et/ou le traitement des objets (6) disposés en des positions prédéterminées le long du brin supérieur de la bande (2). Ces dispositifs actifs sont d'un type connu permettant par exemple de prélever un objet (6) à partir de la bande en fonction de sa dimension longitudinale détectée par le détecteur (10, 11). il peut également s'agir de dispositifs d'étiquettage ou de test de qualité. Ces dispositifs (13) sont commandés sélec tivement par le circuit de traitement logique et de commande comme décrit plus loin. Sur l'arbre de l'un des rouleaux (3, 4) de la bande (2) est de plus prévu un générateur d'impulsions comme représenté schématiquement en (14) sur l'arbre du rouleau (4). De préférence, ce générateur est prévu sur l'arbre du rouleau non commandé et fournit ainsi des impulsions électriques proportionnelles à la vitesse de défilement réelle de la bande (2). La sortie du générateur (14) est également reliée à une entrée du circuit de traitement et de commande (12). Le dispositif selon l'invention représenté à la figure 1 fonctionne de la manière suivante. Lorsqu'un objet (6) est avancé sur la bande (2) devant le détecteur (10, 11), il interrompt le faisceau de rayonnement passant de l'émetteur (10) au récepteur (11). Le détecteur (10, 11) déclenche pendant cette interruption un compteur d'impulsions (15) (figure 2) du circuit (12) qui enregistre les impulsions fournies par le générateur (14). Le nombre d'impulsions enregistré est ainsi proportionnel à la dimension longitudinale de l'objet concerne. Le signal de sortie du compteur (15) qui est grogortionnel au nombre d'impulsions enregistre est appliqué à une série de comparateurs (16) dont chacun est inserré dans le circuit de commande d'un dispositif actif (13).Chaque comparateur (16) compare les signaux de sortie du compteur (15) avec un signal de référence (17) de préférence réglable. Lorsque le signal de sortie du compteur (15) est supérieur ou égal au signal de référence du comparateur (16) concerné, ce dernier envoie un signal de commande à. un circuit de commande (18) du dispositif actif (13) correspondant. Ce circuit reçoit également le signal de sortie du détecteur de supports (8) et est ainsi déclenché lorsque le support (7) correspondant arrive au niveau du dispositif actif (13) dont le circuit de commande (18) était excité par un comparateur (16). Les moyens de commande décrits ci-dessus peuvent bien entendu être dans la pratique d'une structure différente équivalente remplissant les fonctions du dispositif selon l'invention. La conception de structures logiques de commande de ce type est à la portée de l'homme de l'art. Ces moyens peuvent de plus comprendre, comme représenté schématiquement à la figure 1, un écran de visualisation (19) affichant en clair, c'est-à- dire par exemple en millimètres ou en centimètres, la valeur des signaux des différents comparateurs (16). La figure 3 montre l'application du dispositif selon l'invention tel que représenté aux figures 1 et 2 à un dispositif pour le calibrage et l'emballage des fruits et légumes ronds. Ce dispositif est du type tel que décrit dans la demande de brevet français nO 83 15825 du 22 Septembre 1983. Les éléments équivalents de ce dispositif portent ici les memes références numériques qu'aux figures 1 et 2. Ce dispositif peut être utilisé par exemple pour calibrer automatiquement des melons et pour placer les melons de même calibre dans des plateaux alvéolés (20). Le dispositif comporte un transporteur à bande sans fin (2) comportant des alvéoles ou supports (7) dans chacun desquels est placé un melon. Les alvéoles (7) sont constituées par exemple par quatre tasseaux en léger relief qui maintiennent les melons dans une position bien déterminée, de sorte que les melons de tous calibres sont placés en ligne sur la bande (2). Les melons de tous calibres sont mis en place à l'extrémité amont de la bande (2) par un opérateur qui pose un melon dans chaque alvéole. L'espacement entre les alvéoles est uniforme. Cet espacement varie avec le diamètre des fruits ou légumes à calibrer. Les melons sont destinés à être déposés dans des plateaux alvéolés (20),chacun des plateaux recevant des melons d'un même calibre Un seul plateau est représenté ici. Le plateau est placé sur un convoyeur (21) qui est situé au-dessous du brin supérieur de la bande (2) et perpendiculairement à l'axe longitudinal de celui-ci (F2). Le dispositif comporte de plus plusieurs postes d'emballage (22) dont un seul est représenté ici et qui sont disposés au-dessus de la bande transporteuse (1) et au-dessus de chaque plateau et qui constituent une partie des dispositifs (13) suivant la figure 1. Chaque poste d'emballage comporte plusieurs bras manipulateurs (27) dont le nombre est égal au nombre de rangées d'alvéoles dans le plateau correspondant et dont l'entraxe est égal à l'entraxe entre les rangées d'alvéoles du plateau. La structure et le fonctionnement des postes d'emballage et des manipulateurs (27) sont décrits en détail dans ladite demande de brevet français n083 15825 et pour cette raison, ne sont ni représentés, ni décrits plus en détail ici. Par contre, dans le cas représenté ici, les manipulateurs des postes d'emballage sont commandés de la même manière que les dispositifs actifs (13) représentés aux figures 1 et 2. A cet effet, le dispositif comporte au voisinage de l'extrémité de chargement de la bande (2) un détecteur (10, 11) et un détecteur de support (8) ainsi que sur l'axe du rouleau non entraîné (3) de la bande (2) un générateur d'impulsions (14). Les détecteurs (8,10,11) et le générateur (14) sont reliés aux moyens de commande et de traitement (9,12 15 à 18) tels que représentes aux figures 1 et 2 et décrits ci-dessus pour commander d'une manière entièrement automatique les manipulateurs (24) des postes de calibrage (22). Le dispositif selon l'invention peut également comprendre des postes de sélection d'une structure plus simple tels que par exemple à droite à la figure 3. Ces postes comportent un poussoir commandé (26) permettant d'éjecter les fruits (6) latéralement (F3) vers des récipients de réception. Dans ce cas, les poussoirs sont commandés de la manière décrite ci-dessus pour les manipulateurs (24) du poste (22) ou encore pour les dispositifs de traitement (13) à la figure 1. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés ici mais on peut y apporter de nombreuses modifications sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1) Dispositif pour le traitement d'une série d'objets en fonction de l'une de leurs dimensions du type comprenant un transporteur (1) muni d'une bande (2) guidée sur des rouleaux (3, 4) et sur-lequel les objets à traiter sont disposés en ligne les uns après les autres et qui est muni d'une série de repères du positionnement pour les objets à traiter (6), une série de dispositifs de traitement actifs (13) disposés en des poste tions prédéterminées le long du brin supérieur du transporteur (1, 2), un premier détecteur comportant un émetteur (10) et un récepteur (11) dispo sés en alignement de part et d'autre du brin supérieur du transporteur dans un plan sensiblement perpendiculaire par rapport à celui-ci pour détecter les dimensions des objets (6) dans le sens de l'avance du transporteur, un deuxième détecteur comprenant un émetteur et un récepteur placés également de part et d'autre du transporteur (1, 2) pour détecter le passage desdits repères (7), caractérisé en ce que ledit premier et ledit deuxième détecteur (10, 11 et 8) sont disposes au voisinage de l'extrémité de chargement dudit transporteur, le dispositif comprenant un troisième détecteur (14) fournissant un signal proportionnel à au moins l'une. des variables permettant de calculer les caractéristiques de déplacement de la bande (2) du transporteur (1) et portant également un circuit de traitement et de commande logique commandant l'actionnement (12) de l'un ou de l'autre des dispositifs de traitement actifs (13) en fonction des signaux fournis par les trois dits détecteurs (10, il et 8). 2) Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ledit troisième détecteur est constitué d'un générateur d'impulsions (14) prévu sur l'arbre d'au moins l'un des rouleaux de support (3, 4) de la bande (2) du transporteur (1). 3)Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ledit troisième détecteur est constitué d'un tachimètre. 4) Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le tachimètre est intégré dans un dispositif d'entrainement à vitesse parfaitement constante de la bande (2) du transporteur (1). 5) Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que ledit circuit de traitement et de commande (12) comporte au moins un compteur (15) recevant les signaux fournis par ledit premier détecteur (10, 11) et par ledit générateur (14) et qui fournit un signal de sortie proportionnel au nombre d'impulsions produites par le générateur (14) pendant le passage d'un objet (6) devant le premier générateur (10, 11), une série de comparateurs (16) associés chacun a un dispositif de traitement (13) et qui reçoivent à l'une de leurs entrées le signal de sortie dudit compteur (15) et à l'autre un signal de référence spécifique (17) et pour chaque dispositif de traitement (13) un circuit de commande (18) recevant le signal de sortie du comparateur correspondant (16) et l'un des signaux d'un compteur-comparateur (9) à l'entrée duquel sont appliqués les signaux fournis par ledit deuxième détecteur (8). 6) Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour régler séparément le signal de référence (17) de chacun desdits comparateurs (16). 7) Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour visualiser en clair en valeurs métriques la valeur sélectionnée pour chacun desdits signaux de référence (17) des comparateurs (16). 8) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7 et destiné en particulier au calibrage et à l'emballage des fruits et légumes caractérisé en ce que lesdits dispositifs de traitement (13) comprennent au moins un poste d'emballage (22) muni de bras manipulateurs du type s suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4 de la demande de brevet français nO 83 15825. 9) Dispositif suivant la revendication 8, caractérisé en ce que lesdits dispositifs de traitement (13) comprenant au moins un poste de selec- tion comprennent un poussoir (26) éjectant les objets ou fruits latéralement vers un récipient de réception (26).