Brevet FR2677846A1 — publié le 19921224

La présente invention a trait à une machine permettant de dép la ce r, selon des intervalles réguliers entre eux, un ensemble d'éléments unitaires juxtaposés. Dans le domaine de L'horticuLture, la culture industrielle de plants jusqu a une maturité permettant leur transplantation à des fins commerciales, nécessite une croissance à I'intérieur de serres afin de préserver les principes les plus actifs des plants, notamment en les cultivant dans les conditions de climat et de terrain qui se rapprochent le plus dé leur mi lieu naturel. A cet effet, lesdits plants sont logés à l'intérieur de petits gobelets remplis de terre et arrangés cote à côte sur des tables porteuses dans une serre, par milliers voire par dizaines de milliers, pour évoluer jusqu'à la phase proprement dite de transplantation.Outre le fait d'apporter les éléments naturels (eau et chaleur) nécessaires à la croissance desdits plants pendant la phase de maturation, l'horticulteur est amené à écarter progressivement les gobelets de plants entre eux, pour permettre un épanouissement de ces derniers dans de bonnes conditions. Or, ce travail d'écartement des gobelets entre eux s'effectue encore manuellement, opération longue et fastidieuse ce qui explique la présence de dégradations de plants et une disposition plus ou moins encombrante des gobelets sur la table porteuse. Pour comprendre l'handicap que représente cette opération manuelle, il est important de rappeler que les cultures moyennes professionnelles ou semi-professionnelles de plants, s'effectuent sur des productions de milliers voire sur plusieurs dizaines de milliers. Faisant le bilan de cet état de fait, les demandeurs ont mené des recherches qui ont abouti à la mise au point d'une machine permettant de déplacer un ensemble de gobelets de plants juxtaposés, selon des intervalles réguliers entre eux. Dans le contexte de la présente invention, les gobelets de plants seront conventionnellement rassemblés sous l'appellation "gobelets" pour faciliter la compréhension de la description qui va suivre. Selon le concept fondamental de l'invention, cette machine se compose - d'un poste fixe constitué d'un plateau-support sur lequel sont posés et déposés, une série de gobelets à déplacer, - d'un poste mobile disposé au-dessus dudit poste fixe et constitué par un entrecroisement de n barres horizontales parallèles délimitant entre elles des rangées avec n barres verticales délimitant entre elles des colonnes, de manière à définir au-dessus du 2 plateau-support du poste fixe, un quadrillage de n cases dans lesquelles viennent se loger lesdits gobelets pour être déplacés chacun par une équerre formée par l'intersection d'une barre horizontale et d'une barre verticale mues toutes deux d'un même mouvement rectiligne uniforme selon un repère orthonormé, - et d'un dispositif d'entrainement des barres horizontales et verticales du quadrillage du susdit poste mobile. Cette machine de l'invention se présente donc sous la forme de trois parties distinctes destinées chacune à un rôle bien précis. Ainsi, le poste fixe dont la partie supérieure sert de plateau-support aux gobelets et de structure-support au poste mobile et au dispositif d'entrainement de ce dernier, repose sur une partie inférieure dont le piètement sera judicieusement installé sur un châssis roulant pour que l'ensemble de la machine puisse être déplacé entre les rangées de tables porteuses de la serre sur lesquelles reposent lesdits gobelets de plants. Le poste mobile a pour objet de délimiter au-dessus du plateau-support du poste fixe, une trame de cases autour des gobelets qui seront déposés sur ledit plateau-support. La mobilité conjuguée des barres horizontales et verticales définissant le quadrillage du poste mobile a pour rôle de définir autour de chaque gobelet, deux guides en équerre qui pousseront ledit gobelet sur le plateau-suppport du poste fixe selon une trajectoire portée par la bissectrice de L'angle formé par les deux équerres.Dès lors que toutes les équerres formées chacune par une barre verticale et une barre horizontale sont animées de mouvements rectilignes portés par un repère orthonormé et évoluant chacune selon une vitesse V égale à n.V où VO est la vitesse o de la première équerre et n est l'ordre de classement de l'équerre par 2 rapport à la première, les n gobelets qui seront positionnés sur le 2 plateau-support du poste- fixe à l'intérieur des n cases du poste mobile, seront alors déplacés d'un même intervalle d'espacement entre eux. Le dispositif d'entraînement du poste mobile a, quant à lui, pour rôle d'assurer - d'une part, les déplacements des deux barres horizontale et verticale de chaque équerre du poste mobile selon un repère orthonormé et d'un seul et même mouvement rectiligne uniforme, - et d'autre part, les déplacements desdites équerres selon un repère orthonormé mais chacune avec une vitesse variable selon leur position, afin de réaliser en même temps un agrandissement ou une réduction de toutes les cases du quadrillage. Ainsi, pour procéder à l'écartement des gobelets sur la table porteuse de la machine de L'invention, l'horticulteur procède aux trois opérations suivantes - dans un premier temps, il prélève, à l'aide d'un outil 2 approprié tel qu'une fourche à plusieurs dents, un ensemble de n gobelets qu'il dépose sur le plateau-support du poste fixe à 2 l'intérieur des n2 cases délimitées par le poste mobile, - dans un deuxième temps, il actionne le dispositif d'entrainement du poste mobile pour déplacer les équerres formées chacune d'une barre horizontale et d'une barre verticale afin d'espacer les gobelets entre eux, selon un intervalle régulier, 2 - dans un troisième temps, il prélève les n gobelets venant d'être espacés, du plateau-support du poste fixe de la machine pour les redéposer sur la table-porteuse de la serre. Il suffit alors de recommencer successivement l'opération, en déplaçant la machine le long de la table porteuse, pour chaque série 2 de n gobelets. L'invention venant d'etre évoquée ci-dessus dans sa forme la plus élémentaire, d'autres caractéristiques et d'autres avantages de la machine apparaltront plus clairement à la lecture de la description qui suit, donnant à titre d'exemple non limitatif et en regard des dessins annexés, un mode de réalisation d'une machine respectant les concepts fondamentaux de l'invention. Sur ces dessins La figure 1 est une vue schématique de dessus d'une telle machine, La figure 2 est une vue en perspective de trois quart de dessus de la machine de la figure 1, La figure 3 est une vue en coupe verticale de la machine de la figure 1. La machine, telle qu'illustrée sur le dessin de la figure 1 et référencée M dans son ensemble, est destinée à évoluer entre deux rangées de tables porteuses de gobelets de plants à l'intérieur d'une serre. A cet effet, elle se compose de - un poste fixe 1, - - un poste mobile 2, - et un dispositif d'entrainement 3 du poste mobile 2. Le poste fixe 1 est constitué d'un plateau-support 10, de forme rectangulaire délimité par un rebord périphérique 11 formant rive autour du plateau 10. Comme on peut le voir sur le dessin de la figure 3, ce plateau-support 10 repose sur un piétement 12 constitué d'une armature logique servant de support audit plateau et adapté sur un châssis roulant pour autoriser la mobilité de la machine M entre les rangées à l'intérieur de la serre. Le poste mobile 2, illustré plus en détail sur le dessin de la figure 2, est constitué par un entrecroisement de barres horizontales parallèles 20a avec des barres verticales 20b, délimitant entre elles et au-dessus du plateau support 10 du poste fixe 1, des cases 20. Dans ces dernières viennent se caler les gobelets qui seront déposés sur le susdit plateau-support 10 dont le rebord périphérique 11 détermine avec les deux premières barres horizontale 20a et verticale 20b, les contours des deux rangées périphériques de cases 20. Les gobelets sont alors déplacés sur le plateau-support 10 du poste fixe 1 selon des intervalles réguliers quelle que soit leur position sur ledit plateau. Pour ce faire, les barres horizontales 20a et les barres verticales 20b sont animées chacune d'un mouvement rectiligne, symbolisé respectivement par les flèches à double sens A et B qui sont portées par un repère orthonormé O dessiné par l'équerre 20ab résultant du croisement d'une barre horizontale 20a avec une barre verticale 20b. Ainsi, comme on peut le voir plus en détails sur le dessin de la figure 1 illustrant la cinématique de déplacements d'une seule barre horizontale 20a et d'une seule barre verticale 20b, l'équerre 20ab formée par l'intersection de ces deux barres se déplace, en entra,nant dans sa course un gobelet logé dans la case de démarcation correspondante 20, selon un déplacement oblique symbolisé par la flèche AB portée par la résultante des deux mouvements A et B. Il en sera de même pour chaque gobelet se trouvant dans les cases 20 délimitées par l'ensemble des barres horizontales 20a et l'ensemble des barres verticales 20b du poste mobile 2.Bien évidemment, les gobelets longeant le rebord périphérique 11 du plateau-support 10 du poste fixe 1 se déplaceront le long de celui-ci entrainés uniquement par la barre mobile formant équerre avec la portion de longueur fixe dudit rebord qu'elle croise. Afin de conserver un intervalle identique entre tous les gobelets quelle que soit leur position sur le plateau-support 10, les barres horizontales 20a et les barres verticales 20b formant L'ensemble du quadrillage du poste mobile 2 se déplacent chacune selon une vitesse V égale à n.V où : o - V est la vitesse de déplacement de la première barre o horizontale 20a et de la première barre verticale 20b bordant le rebord périphérique 11 du plateau-support 10, éme - et n correspond à l'ordre de classement de la n barre par rapport à la première. Le dispositif d'entrainement 3 des barres horizontales 20a et des barres verticales 20b du poste mobile 2 est constitué par une série de câbles 310 circulant autour du rebord périphérique Il du plateau-support 10. Chaque câble 310 est constitué d'un brin "aller" 310a et d'un brin dit "retour" 310b entraînés en sens contraire, comme le montrent les flèches "a" et "b". Selon les dispositions de l'invention, le brin aller 310a circule tout au long du rebord périphérique 11 du plateau-support 10, au moyen de poulies de renvoi d'angle non représentées, dans le sens de la fléche "a" puis, après avoir été renvoyé en sens inverse autour de la gorge d'une poulie de renvoi 320 montée en libre rotation autour d'un axe XX', circule selon la flèche "b" parallèlement au premier brin pour définir le brin "retour" 310b. Selon l'invention, chaque barre horizontale 20a et chaque barre verticale 20b sont assujetties, par leurs deux extrémités vola, 202a et 201b, 202b respectivement, d'un côté au brin aller 310a et de L'autre côté au brin retour 310b. De cette manière, un câble 310 assure grâce à ses deux brins aller 310a et retour 310b, les déplacements A et B d'une barre horizontale 20a et d'une barre verticale ayant le même rang n par rapport aux premières barres. L'axe de rotation XX' sur lequel est montée la série de n poulies de renvoi 320, 321, 322, etc.. pour chaque câble 310, 311, 312, etc... est disposé horizontal, parallèlement au plan du plateau-support 10 du poste fixe et aux barres horizontales 20a du poste mobile, de telle sorte que les deux brins aller 310a et retour 310b soient disposés autour du rebord périphérique 11, l'un au-dessus de l'autre. Les deux extrémités 201a et 202a ou 201b et 202b d'une même barre du poste mobile sont pliées à angle droit pour définir deux jambages d'inégales hauteurs pour être fixés le plus court (201a et 201b) avec le brin supérieur aller 310a et le plus long (202a et 202b) avec le brin inférieur retour 310b dudit câble. Afin d'assurer simultanément les déplacements A et B des deux brins aller 310a et retour 310b, les deux extrémités 310a' et 310b' de ces deux derniers sont assujetties à une poulie motrice 330, de telle sorte que lorsque le brin aller 310a s'enroule autour de la gorge de la poulie 330, le brin retour 310b se déroule, et vice versa. L'axe d'entrainement YY' sur lequel est montée la série de n poulies motrices 330, 331, 332, etc.. pour chaque câble 310, 311, 312, etc..., est disposé vertical, parallèlement au plan du plateau-support 10 du poste fixe 1 et aux barres verticales 20b du poste mobile, de manière à coopérer avec les poulies de renvoi 320, 321, 322 de l'axe XX' pour que les deux brins aller 310a et retour 310b soient toujours disposés autour du rebord périphérique 11, l'un au-dessus de l'autre. L'axe d'entraînement YY' des poulies motrices 330, 331, 332, etc... est actionné en rotation (flèche R) à l'aide d'un organe moteur ou manuel tel qu'une manivelle. Afin de pouvoir moduler les vitesses de déplacement des câbles 310, 311, 312 selon le rang n des barres 20a ou 20b qu'ils déplacent, la série des n poulies motrices 330, 331, 332 calées sur l'arbre d'entraSnement YY' ont un rapport de diamètre D égal à n.DO ou : - D est le diamètre de la première poulie 320 d'entrainement o des premières barres horizontale 20a et verticale 20b du poste mobile 2, - n est l'ordre de classement des deux barres entraînées par le câble mû par la poulie de diamètre D. On comprend que la machine M, qui vient d'être ci-dessus décrite et représentée, l'a été en vue d'une divulgation plutôt que d'une limitation. Bien entendu, divers aménagements, modifications et améliorations pourront être apportés à ltexemple ci-dessus, sans pour autant sortir du cadre de l'invention pris dans ses aspects et dans son esprit les plus larges. Afin de permettre une meilleure compréhension des dessins, une liste des références avec leurs légendes est ci-après énumérée. M ..................... Machine 1 . . .. .. ...... Poste fixe 10 .......... Plateau-support 11 ... Rebord périphérique du plateau 10 12. . . . Piétement 2 ........ Poste mobile 20 Cases de demarcation d'emplacement de gobelets 20a Barre horizontale parallèle 201a . Jambage court formant l'extrémité de la barre 2Oa 202a Jambage long formant l'extrémité de la barre 20a 20b Barre verticale parallèle 201b Jambage court formant l'extrémité de la barre 20b 202b Jambage long formant l'extrémité de la barre 20b 20ab........ Equerres 3 ..........Dispositif d'entraînement 310,311, 312....... Câbles 310a Brin aller du câble 310 310a'.......Extrémité du brin 310a 310b. ...... Brin retour du câble 310 310b'. Extrémité du brin retour 320,321,322 Poulies de renvoi 330,331,332 ..... Poulies motrices Flèche A ............. Déplacements des barres horizontales 20a Flèche B..................... B Déplacements des barres verticales 20b Flèche AB.................... Déplacements des équerres 20ab Flèche "a"................... "a" Déplacements du brin aller 310a Flèche "b"................... Déplacements du brin retour 310b Flèche R..................... R Mouvement de rotation de L'axe YY' O Repère orthonormé XX' ... Axe de rotation des poulies 320,321,322 YY' .... ............. Axe d'entranement des poulies 330,331,332 V . Vitesse de déplacement des premières o barres horizontale 2Oa et verticale 20b D .. Diamètre de la première poulie motrice o 320 entrainant les premières barres horizontale 20a et verticale 20b n Numéro d'ordre de classement d'une barre par rapport à la première REVENDICATIONS 1. Machine permettant de déplacer un ensemble d'éléments unitaires juxtaposés, selon des intervalles réguliers entre eux, CARACTERISEE PAR LE FAIT QU'elle se compose : - d'un poste fixe (1) constitué d'un plateau-support (10) sur lequel sont posés et déposés une série d'éléments unitaires à déplacer, - d'un poste mobile (2) disposé au-dessus dudit poste fixe (1) et constitué par un entrecroisement de barres horizontales parallèles (20a) délimitant entre elles des rangées avec des barres verticales parallèles (20b) délimitant entre elles des colonnes, de manière à définir au-dessus du plateau-support (10) du poste fixe (1), un quadrillage de cases (20) dans lesquelles viennent se loger lesdits éléments unitaires pour être déplacés chacun par une équerre (20ab) que constitue l'intersection d'une barre horizontale (20a) avec une barre verticale (20b), mues toutes deux de mouvements rectilignes (A et B) portés par un repère orthonormé (O), - et d'un dispositif d'entrainement (3) des barres horizontales (20a) et verticales (20b) du quadrillage du susdit poste mobile (2). 2. Machine selon la revendication 1, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE les susdites barres horizontales (20a) et les susdites barres verticales (20b) délimitant le quadrillage de cases de démarcation (20) du poste mobile 52), se déplacent chacune selon une vitesse V égale à n.V où : o - V est la vitesse de déplacement de la première barre o horizontale (20a) ou de la première barre verticale (20b), - n est l'ordre de classement de la barre (20a ou 20b) animée de la vitesse V, par rapport à la première barre. 3. Machine selon la revendication 1, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE chaque barre horizontale (20a) ou chaque barre verticale (20b) du poste mobile (2) est fixée à ses deux extrémités (201, 202a ou 201b, 202b) sur deux brins de câble (310a et 310b), mus parallèlement entre eux dans le meme sens et d'un même mouvement porté chacun par un axe perpendiculaire à la barre qu'ils entralnent. 4. Machine selon la revendication 1, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE le susdit dispositif d'entrainement (3) des barres horizontales (20a) et des barres verticales (20b) du poste mobile (2) est constitué par une série de n câbles (310, 311, 312, etc...) circulant chacun autour du rebord périphérique (11) du plateau-support (10) du poste fixe (1), de telle sorte que chaque câble (310) circulant dans un sens (flèche "a" ou flèche "b") puisse être associé, pendant son parcours dans un sens (flèche "a" ou flèche "b") autour du plateau-support (11), à une des extrémités (201a ou 201b) d'une barre horizontale (20a) et à une des extrémités (201b ou 202b) d'une barre verticale (20b). 5. Machine selon les revendications 1 et 4, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE chaque câble (310) est constitué d'un brin "aller" (310a) et d'un brin dit "retour" (310b) entrains en sens contraires (flèche "a" et flèche "b"), au moyen de n poulies de renvoi (320, 321, 322, etc...) entraSnées en libre rotation autour d'un axe (XX'). 6. Machine selon les revendications 1, 3, 4 et 5, prises ensemble, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE chaque barre horizontale (20a) et chaque barre verticale (20b) sont assujetties, par leurs deux extrémités (201a, 202a et 201 b, 202b) respectivement, d'un côté au brin aller (310a) et de l'autre côté au brin retour (310b) des câbles (310) évoluant autour du rebord périphérique (11) du poste fixe (1). 7. Machine selon les revendications 1, 5 et 6, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE l'axe de rotation (XX') sur lequel est montée la série de n poulies de renvoi (320, 321, 322, etc...) des n câbles (310, 311, 312, etc...) est disposé horizontal, parallèlement au plan du plateau-support (10) du poste fixe (1) et aux barres horizontales (20a) du poste mobile (2), de telle sorte que les deux brins aller (310a) et retour (310b) soient disposés autour dudit rebord périphérique (11), l'un au-dessus de l'autre, et PAR LE FAIT QUE les deux extrémités (201a et 20Za ou 201b et 202b) d'une même barre du poste mobile (2) sont pliées à angle droit pour définir deux jambages d'inégales hauteurs pour être fixés le plus court (201a et 201b) avec le brin supérieur aller (310a) et le plus long (202a et 202b) avec le brin inférieur retour (3lOb) d'un même câble (310). 8. Machine selon les revendications 1, 3, 4, 5, 6 et 7 prises ensemble, permettant d'assurer simultanément les déplacements (a et b) des brins aller (310a) et retour (310b), CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE les deux extrémités (310a' et 310b') des deux brins aller (310a) et retour (310b) d'un câble (310) sont assujetties à une poulie motrice (330) d'une série de n poulies (330, 331, 332, etc...) entrainées en rotation (R) par un axe (YY'), de telle sorte que lorsque le brin aller (310a) s'enroule autour de la gorge de la poulie (330) le brin retour (310b) se déroule, et vice versa. 9. Machine selon les revendications 7 et 8, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE l'axe d'entrainement (YY') sur lequel est montée la série de n poulies motrices (330, 331, 332, etc...) de commande de déplacements des n câbles (310, 311, 312, etc...), est disposé vertical, parallèlement au plan du plateau-support (10) du poste fixe (1) et aux barres verticales (20b) du poste mobile (2), de manière à coopérer avec les n poulies de renvoi (320, 321, 322, etc...) de l'axe (XX') pour que les deux brins aller (310a) et retour (310b) soient toujours disposés autour du rebord périphérique (11), l'un au-dessus de l'autre. 10. Machine selon les revendications 7 et 8, permettant de moduler les vitesses de déplacement V des câbles (310, 311, 312, etc...) selon le rang n des barres (20a ou 20b) qu'ils déplacent, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE la série des n poulies motrices (330, 331, 332, etc...) calées sur L'arbre d'entraînement (YY') ont un rapport de diamètre D égal à n.D où o - D est le diamètre de la première poulie d'entraînement (320) o des premières barres horizontale (20a) et verticale (20b) du poste mobile (2), - n est L'ordre de classement des deux barres entraînées par le câble mû par la poulie de diamètre D.