Brevet FR2645133A1 — publié le 19901005

DISPOSITIF DE TRANSFERT DB PRODUITS DISCRETS 8NITRE DBUX CONVOYEURS La présente invention concerne un dispositif pour transférer automatiquement des produits discrets d'un convoyeur d'acheminement, où ils sont disposés en accumulation, à un autre convoyeur sur lequel ils sont transportés selon un écartement ou pas donné. L'invention concerne plus particulièrement un dispositif pour transférer des produits alimentaires calibrés à une machine de traitement destinée, par exemple, à l'emballage. Dans ces machines, un convoyeur du type à bande sans fin, pourvu de taquets régulièrement espacés, permet de transporter les produits à traiter vers la partie active de la machine selon un écartement ou pas régulier. Il en est ainsi, par exemple, des filmeuses servant à l'emballage de produits alimentaires tels que steacks congelés. Jusqu'à la filmeuse, les steacks sont généralement acheminés par un convoyeur sur lequel ils se suivent de façn anarchique, certains pouvant meme être superposés. Se pose alors le problème du transfert des steacks du convoyeur d'acheminement au convoyeur à taquets de la filmeuse sur lequel un seul steack, ou un seul ensemble de plusieurs steacks superposés, doit être placé dans chaque intervalle entre deux taquets, appliqué contre le taquet arrière. Il existe à ce jour des machines de transfert à placer entre le convoyeur d'acheminement des steacks et la filmeuse. L'une de ces. machines comprend essentiellement une vis sans fin à pas croissant pour, entre son entrée et sa sortie, ordonner les steacks de la façon désirée. Une autre machine connue comporte une voie d'entrée alignée avec la sortie. du convoyeur d'acheminement des steacks et une voie de sortie perpendiculaire, alignée avec le convoyeur à taquets de la filmeuse. Un poussoir horizontal à mouvement alternatif agit dans la direction de la sortie sur les steacks, à mesure que ceux-ci arrivent au croisement des deux voies. Ces moyens de transfert, du fait qu'ils sont des machines à part entière sont encombrants et coûteux, De plus. tout au moins en ce qui concerne la machine à vis sans fin, ils ne se prêtent pas facilement au traitement de produits de tailles différentes et sont mal adaptés aux conditions d'hygiène (difficulté de lavage). En outre, les cadences obtenues ne sont pas très élevées. La présente invention a pour objet de pallier ces inconvénients au moyen d'un dispositif de transfert de fabrication simple et peu coûteuse, peu encombrant et qui permette des cadences élevées. Un autre objet important de l'invention consiste à prévoir qu'un tel dispositif puisse être utilisé pour former des ensembles de produits superposés et transférer lesdits ensembles au convoyeur à taquets. Un dispositif selon l'invention répondant à ces objets comprend, entre la sortie d'un premier convoyeur d'acheminement de produits discrets et un second convoyeur à taquets, un puits dont l'entrée est en communication avec la sortie du premier convoyeur et dont la base surplombe le convoyeur à taquets, un moyen autorisant et interdisant alternativement l'entrée des produits un à un dans le puits, de manière à ce qu'ils tombent unitairement dans le puits, et un moyen pour retenir un produit, ou un ensemble de produits superposés, au fond du puits tant que n'est pas -assuré le contact avec le taquet du convoyeur se trouvant à l'arrière, le cycle d'autorisation et d'interdiction d'entrée des produits dans ledit puits étant synchronisé avec la vitesse du convoyeur à taquets, de manière à ce qu'un, ou plusieurs produits formant un ensemble de produits superposés, soient autorisds à tomber sur chaque partie du second convoyeur comprise entre deux taquets voisins. Pour le traitement, au moyen du dispositif, de produits en forme de pavés plats tels que des steacks congelés, on prévoit un moyen d'assistance de la chute des produits afin d'éviter que ces derniers ne tombent de travers au risque de se coincer dans le puits. Cette assistance est utile également pour assurer une cadence rapide, du fait qu'elle accélère la chute des produits. Dans une forme de réalisation préférée, le moyen autorisant ou interdisant l'entrée des produits dans le puits et le moyen d'assistance de la chute des produits consistent en un même élément à déplacement vertical alternatif dans le puits. L'invention sera mieux comprise à l'aide des explications qui vont suivre, et des dessins annexés, parmi lesquels la Fig. 1 est une vue schématique de dessus montrant un dispositif de l'invention dans sa relation avec un convoyeur d'acheminement de steacks congelés et le convoyeur à taquets d'une filmeuse, la Fig. 2 est une vue schématique en coupe longitudinale de l'ensemble de la Fig. 1, la Fig. 3 est une vue de coté d'un dispositif selon l'invention, et la Fig. 4 est une vue en coupe axiale longitudinale du dispositif de la Fig. 3. Le dispositif de l'invention est représenté schématiquement à la Fig. 1 par le bloc 10 qui est placé entre un premier convoyeur 11 et un. second convoyeur 12, aligné avec le premier à un niveau inférieur. Les convoyeurs 11 et 12 sont du type à bande sans fin, le convoyeur 12 comportant en outre des taquets transversaux 13 à intervalles réguliers. En pratique, le convoyeur 12 est généralement intégré & une machine de traitement telle qu'une filmeuse pour l'emballage. Comme le montre la Fig. 2, le dispositif 10 est placé au-dessus de l'extremité de départ du second convoyeur 12 alors qu'entre son entrée et la sortie du convoyeur 11, qui sont sensiblement au meme niveau, se trouve un tunnel 14 constitué de deux tiges de base 14a qui forment la sole, de deux tiges latérales 14b et de deux tiges supérieures 14c. Le tunnel 14 est apte à recevoir des pavés sensiblement rectangulaires 15, par exemple des steacks congelés, provenant du convoyeur 11 et préalablement orientés longitudinalement dans la direction de déplacement représentée par la flèche F aux Figs. 1 à 3. La hauteur du tunnel 14 est telle qu'un seul pavé 15 puisse entrer à la fois.Comme le montre mieux la Fig. 3, les tiges 14a, 14b et 14c formant le tunnel 14 sont, de préférence, assemblées au moyen de montants 16 et de bras horizontaux 17 permettant d'en modifier la largeur et la hauteur, et d'en régler le niveau. Les montants 16 sont par ailleurs rendus solidaires d'éléments de base 18 qui se fixent sur le plan d'une machine 19, par exemple une filmeuse comme mentionné précédemment, dans laquelle se trouve le convoyeur à taquets 12. Le dispositif 10 comprend essentiellement un pied vertical 20, Fig. 4, un boiter supérieur 21 porté par le pied 20 et un magasin suspendu de façon amovible sous le boîtier, seuls ledit magasin 22 et la partie active contenue dans le boîtier 21, décrite plus tard, apparaissant schématiquement & la Fig. 2. Le magasin 22, de section rectangulaire avec des dimensions légèrement plus grandes que celles des pavés 15 à traiter, comprend une paroi avant 23, une paroi arrière 24 et deux parois latérales 25. La paroi arrière 24 est moins haute que les autres, de manière à former avec les bords arrière des parois latérales 25 une entrée dans laquelle débouche la sortie du tunnel 14. D'autre part, à la base des parois latérales 25, sont fixées des cornières 26 formant des glissières latérales intérieures. Le magasin 22 comporte, en outre, un volet 27 articulé le long de son bord supérieur, de manière à être susceptible de pivoter vers l'extérieur, et prolongeant vers le bas la paroi avant 23, sensiblement jusqu'au niveau des bords inférieurs de la paroi arrière 24 et des parois latérales 25. De préférence, et pour des raisons qui seront exposées ultérieurement, le volet 27 est pourvu d'un moyen de rappel en position fermée. Enfin, deux échancrures rectangulaires de même hauteur 28 sont pratiquées à la base du volet 27 et à la base de la paroi arrière 24, qui sont en correspondance avec la fente 29 formée entre les glissières 26. Le magasin est supporté sous le boîtier 21 par l'intermédiaire, d'une part, d'une barre transversale 30, solidaire du boîtier, reçue dans des encoches 31 sur les bords arrière des parois latérales 25 et, d'autre part, d'un organe de serrage à boucle du type sauterelle 32 à l'avant du boîtier, coopérant avec un crochet 33 du magasin. A noter que la barre transversale 30, avec les extrémités des tiges 14c du tunnel 14, forment une barrière de protection au-dessus de l'entrée du magasin. Le boitier 21 comporte des moyens de fixation, non montrés, réglables par rapport au pied 20, de manière à permettre un ajustement de la hauteur du magasin par rapport au convoyeur à taquets 12 illustré aux Figs. 1 et 2. Cette hauteur est fonction de deux facteurs : d'une part, la face inférieure des glissières 26 doit être décollée du convoyeur et d'autre part, la. hauteur des échancrures 28 doit être suffisante pour permettre le passage des taquets 13 qui traversent le magasin 22 par la fente centrale 29 entre les glissières 26. La Fig. 4 montre l'intérieur du pied -20 formé d'un tronçon de profilé carré ou rectangulaire obturé au sommet par un bouchon 34, le pied 20 étant solidaire d'un élément de base 35 & fixer sur la machine 19. Elle montre également l'intérieur du boîtier 21 formé par une plaque de base horizontale rectangulaire 36, une double paro; latérale 37 par laquelle il est fixé au pied 20. de façon réglable comme mentionné précédemment, et un capot de protection 38. Dans sa partie supérieure, la double paroi 37, ainsi que la paroi adjacente du pied 20, sont traversées par un palier 39 dans lequel est monté fou un axe 40. L'extrémité de l'axe 40 à l'intérieur du pied 20 porte un pignon 41, tandis que l'autre extrémité, à l'intérieur du boîtier 21, porte une roue 42, elle-même portant par l'intermédiaire d'un bras 43 un axe excentré 44, dont l'écartement par rapport à l'axe de rotation peut être réglé au moyen de vis 45 engagées dans une lumière 46 dudit bras 43. Sur l'axe excentré 44, est montée libre en rotation une roulette 47 engagée dans une lumière oblongue 49 d'axe longitudinal horizontal, pratiquée dans une plaque verticale 48, celle-ci étant solidaire d'un coulisseau 50 apte à se déplacer verticalement sur une base 51 fixée & la paroi latérale 37 du boîtier. La lumière oblongue 49 a une longueur suffisante pour accepter la composante horizontale du déplacement de la roulette 47 lors de la rotation de la roue 42, tandis que sa hauteur est juste supérieure au diamètre- de la roulette 47, de manière & entraîner pratiquement sans jeu en va-et-vient vertical la plaque 48, l'amplitude du mouvement de va-et-vient étant déterminée par ajustement du bras 43 portant l'axe excentré 44. Dans son mouvement en va-et-vient, la plaque 48 entraîne, par l'intermédiaire d t un bras de support horizontal 52 fixé à elle et d'une tige verticale 53, un noyau cylindrique allongé 54, orienté verticalement, et pénétrant dans le magasin 22 par une ouverture 55 pratiquée dans la base 36 du boîtier. La tige 53 est vissée dans le bras 52, de manière à permettre un réglage en hauteur du noyau 54. Le noyau 54 est la partie active mentionnée précédemment du boitier 21. Le pignon 41 est accouplé, par l'intermédiaire d'une chaîne 56, à un pignon moteur, non représenté, à l'intérieur de la machine 19, et relié aux moyens d'entraînement du convoyeur à taquets 12. Cette liaison mécanique permet de réaliser très simplement un parfait synchronisme entre le déplacement du convoyeur et le mouvement alternatif du noyau 54. Bien entendu, d'autres moyens d'entraînement en rotation de l'axe 40 et de synchronisation avec le mouvement du convoyeur à taquets 12 peuvent aussi être utilisés. Au pied 20, est fixé, de plus, un ensemble apparaissant à la Fig. 3, à l'arrière du boîtier 21. Cet ensemble comprend un bras de support horizontal 57 dirigé vers l'arrière, sur lequel sont montés de façon réglable des bras transversaux 58 et 59 arrivant au-dessus du tunnel 14. Le premier bras 58 supporte une tige verticale 60 avec, à son extrémité inférieure, des plaques de serrage 61 entre lesquelles est maintenue une bavette souple 62 faisant obstruction dans le tunnel 14 en passant sensiblement verticalement entre les tiges horizontales supérieures 14c. Quant au bras 59, il supporte un vérin vertical 63 dont l'extrémité libre de la tige 64 est pourvue d'un patin 65 apte à passer entre les tiges supérieures 14c du tunnel 14. De préférence, le vérin 63 est un vérin à simple effet dont l'état au repos est illustré à la Fig. 3, la tige 64 étant rétractée, et le patin 65 se trouvant au-dessus des tiges 14c du tunnel 14. Le vérin 63, commandé å partir de la machine 19, sert à stopper l'arrivée des pavés 15 dans le magasin 22 par blocage dans le tunnel au moyen du patin 65, lors de l'arrêt du convoyeur à taquets 12. On va maintenant décrire le fonctionnement de la machine, dans le cas où un seul pavé 15 doit être acheminé devant chaque taquet 13. Comme l'illustrent les Figs. 1 et 2, les pavés 15 arrivent par le convoyeur 11, préalablement orientés longitudinalement pour pénétrer un par un dans le tunnel 14. Dans un premier temps, le pavé 15a présent à la sortie du tunnel pénètre partiellement dans le magasin 22, en venant buter contre le côté arrière du noyau 54 qui est en phase descendante. I1 y a donc arrêt de tous les pavés suivants qui se touchent et, Si la file est interrompue en amont, rattrapage par l'aval des interruptions, de sorte qu'en pratique, vers l'arrière à partir de l'entrée du magasin 22, la file est continue sur une'longueur sensiblement supérieure à celle du tunnel, et que sous l'effet de l'avancée en continu du convoyeur 11, une poussée vers l'avant est donc imprimée sans arrêt aux pavés de ladite file et notamment au premier pavé 14a. A noter que sous l'effet de cette force, la tendance que pourraient avoir des pavés adjacents dans la file à se soulever deux par deux est anéantie à proximité de l'entrée du magasin 22 par la présence des tiges supérieures 14c du tunnel 14. Par ailleurs, le pavé 15a en butée sur le noyau 54, bien qu'en porte-à-faux dans le magasin 22, est maintenu horizontal par la languette élastique 62, Fig. 3, qui en applique la partie arrière sur les tiges inférieures 14a du tunnel 14. Le pavé 14a se trouve libéré lorsque le noyau 54 remonte. Alors, sous l'effet de la poussée des pavés suivant dans la file, il est projeté en avant, vers la paroi avant 23 du magasin 22 qu'il vient rencontrer. Pendant ce temps, le noyau 54 amorce une nouvelle descente. En raison de sa grande rapidité de mouvement, il rejoint le dessus du pavé et imprime à celui-ci une poussée vers le bas, de manière à accélérer sa chute dans le puits formé par le magasin 22, tout en la conditionnant pour qu'il se retrouve correctement positionné à plat, en appui sur les glissières 26. En pratique, on peut donner au poussoir une course telle qu'il s'arrête à une hauteur par rapport aux glissières 26 légèrement supérieure au double de l'épaisseur des pavés 15. Bien entendu, lors de la chute du pavé 15a dans le magasin 22, le pavé suivant 15b est bloqué par le noyau 54, de la même façon que le pavé 15a au cycle précédent. Celui-ci, une fois arrivé sur les glissières 26, reste immobile jusqu'à ce qu'un taquet 13 pénètre dans le magasin 22 et l'entraîne à sortir, en poussant le volet 27. Le mouvement en va-et-vient du noyau 54 est synchronisé avec le déplacement du convoyeur à taquets 12, pour qu'un pavé 15 tombe sur chaque portion du convoyeur 12 entre deux taquets consécutifs 13. On remarquera que le magasin 22 peut cependant admettre deux pavés superposés sur les glissières 26, seul dans ce cas-là le pavé inférieur étant évacué, du fait que l'autre sera retenu par la paroi 23 au-dessus du volet 27. Comme on l'a mentionné précédemment, le volet 27 est de préférence pourvu d'un moyen de rappel en position fermée. Ce moyen de rappel constitue une sécurité dont le but est d'empêcher les pavés, lors de leur mouvement en avant et de leur chute dans le magasin 22, de s'engager inopinément, au risque d'entrainer un coincement, dans l'ouverture du volet. Le dispositif de l'invention peut aussi être utilisé pour distribuer sur le convoyeur 12, non pas des pavés individuels, mais des ensembles formés d'une pluralité de pavés superposés, par exemple deux ou trois. Sera alors nécessaire un magasin 22 approprié, prévu suffisamment profond, et avec un volet 27 de hauteur légèrement supérieure à celle d'un ensemble. De même, la course du noyau 54 devra êtrs modifiée en conséquence, ainsi que la relation entre son mouvement de va-etvient et le déplacement du convoyeur à taquets 12, afin que le nombre désiré de pavés chute dans le magasin pour chaque portion du convoyeur 12 comprise entre deux taquets consécutifs. Par ailleurs, le dispositif 10 peut comporter un jeu de magasins 22 ayant des dimensions horizontales différentes pour permettre le traitement de pavés 15 de tailles variées (petits, moyens et gros steacks, par exemple). Dans une forme de réalisation préférée des magasins 22, leur c8té avant 23 viendra toujours dans le prolongement de la paroi avant du boîtier 21, alors que par rapport à sa paroi arrière, le côté arrière 24 sera plus ou moins décalé. Par voie dé conséquence, il n'y aura q'un magasin 22 dans lequel le noyau 54 sera axé centralement. Néanmoins, ceci n'est absolument pas un inconvénient, des essais ayant montré qu'un décalage du noyau 54 vers l'avant du magasin ne diminuait en rien les performances du dispositif, voire même les améliorait dans certains cas.A noter, de plus, que la simplicité des moyens de mise en place dans le dispositif des magasins 22, avec leur poignée 66, rendent leur remplacement quasi immédiat. Par rapport aux matériels existants, les avantages du dispositif de l'invention sont nombreux. Tout d'abord, il n'est qu'un accessoire de dimensions réduites venant se greffer sur une machine sans contraintes de montage importantes. Sa conception mécanique simple et robuste lui confère une grande fiabilité. en même temps qu'elle en facilite le nettoyage, ce qui est essentiel pour les applications dans le domaine alimentaire.En outre, le dispositif est aisément adaptable à des conditions d'utilisation très variées (traitement de produits individuels de dimensions différentes par simple changement de magasin; traitement de produits superposés en ensemble ne nécessitant, de plus, qu'un réglage de la course du noyau 54 et un changement de démultiplication de ses moyens d'entraînement, soit le changement du pignon 41 dans l'exemple illustré ici; et même, possibilité d'utilisation du dispositif entre deux convoyeurs de même niveau, par simple inclinaison du tunnel 14). Enfin, sont possibles des cadences très accélérées par rapport à -celles obtenues avec des matériels connus, des essais effectués avec des steacks congelés ayant permis d'atteindre une vitesse de traitement supérieure à trois produits par seconde, et que l'on peut espérer raisonnablement augmenter jusqu'a cinq. On précisera, pour finir, que par le mot "pavé", on entend désigner tout objet ou ensemble plat de forme F4gulière. Un tel ensemble sera, par exemple, une barquette alimentaire avec son contenu. Pour le traitement de telles barquettes, le moyen d'assistance de leur chute dans le magasin du dispositif sera, de préférence, aménagé spécialement pour ne pas entrer en contact avec leur contenu : le noyau 54 sera remplacé par un élément bifurqué qui agira en portant sur les bords latéraux des barquettes. REVENDICATIONS 1 > Dispositif de transfert automatique de produits discrets entre un premier convoyeur d'acheminement (11), où lesdits produits sont disposés en accumulation, et un second convoyeur à taquets (12), sur lequel ils sont transportés- selon un pas donné, caractérisé en ce qu'il comprend un puits dont l'entrée est en communication avec la sortie du premier convoyeur (11 > et dont la base surplombe le second convoyeur (12), un moyen autorisant et interdisant alternativement l'entrée des produits un à un dans le puits, de manière à ce qu'ils tombent unitairement dans le puits, et un moyen pour retenir un produit, ou un ensemble de produits superposés, au fond du puits tant que n'est pas assuré le contact avec le taquet (13) du convoyeur (12) se trouvant à l'arrière, le cycle d'autorisation et d'interdiction d'entrée des produits dans le puits étant synchronisé avec le déplacement du convoyeur à taquets (12 > , de manière à ce qu'un, ou plusieurs produits formant un ensemble de produits superposés, soient autorisés à tomber sur chaque portion du second convoyeur comprise entre deux taquets voisins (13 > . 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est destiné au transfert de pavés plats (15), et en ce qu'il comporte, en outre, un moyen d'assistance de la chute des pavés dans le puits, de manière à l'accélérer et à la conditionner pour que lesdits pavés tombent bien à plat au fond du puits. 3 > Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit moyen autorisant et interdisant l'entrée des pavés dans le puits et le moyen d'assistance de la chute consistent en ur. même élément (54) à déplacement vertical alternatif dans le puits. 4) Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit puits est un magasin (22) de section horizontale sensiblement rectangulaire, suspendu de façon amovible, au-dessus du convoyeur à taquets (12), b un boîtier (21) renfermant l'élément à déplacement vertical alternatif (54) et les moyens d'entraSnement de celui-ci. 5) Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le magasin (22) comporte à sa base une paire de glissières latérales (26) pour retenir les produits l'intérieur, et qui délimitent une fente longitudinale médiane (29) pour le passage des taquets (13) du convoyeur (12). 6) Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que la partie inférieure du côté avant (23) du magasin (22) est un volet (27) s'ouvrant sous l'effet de la poussée d'un ou plusieurs pavés entraînés en avant par un taquet (13) du convoyeur (12 > . 7) Dispositif selon l'une des revendications 4 6, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de magasins (22) de dimensions différentes, pour permettre le traitement de produits de tailles variées. 8) Dispositif selon l'une des revendications 3 b 7 caractérisé en ce que la course dudit élément à déplacement vertical alternatif (54 > est réglable. 9J Dispositif selon l'une des revendications 4 8, 8, caractérisé en ce que la hauteur de l'ensemble formé par le boîtier (21) et le magasin (22) est réglable. 10) Dispositif selon l'une des revendications 1 & 9, caractérisé en ce que lui est associé un tunnel (14) entre la sortie du convoyeur (11) et son entrée. 11) Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que le tunnel (14) est formé de tiges horizontales inférieure (14a), latérales (14b) et supérieures (14c). 12) Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que les tiges (14a, 14b, 14c > formant le tunnel (14 > sont assemblées par des moyens (16, 17, 18) permettant d'en modifier les dimensions et d'en régler le niveau. 13) Dispositif selon l'une des revendications 3 à 12, caractérisé en ce que ledit élément à déplacement vertical alternatif (54) est entraîné à partir des moyens d'entraînement du convoyeur à taquets (12). 14) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que lui est associé, en- outre, un moyen (63, 64, 65) pour stopper les produits en amont de son entrée en cas d'arrêt du convoyeur à taquets (12).