Brevet FR2677626A1 — publié le 19921218

La présente invention concerne un dispositif de transfert individuel d'objets plats, notamment pour machine de tri postal. Les machines de tri postal comportent des outils de saisie et de traitement des images de courrier pour effectuer le codage automatisé des adresses par reconnaissance automatique ou par vidéo codage à partir d'une reconnaissance effectuée par un opérateur en temps différé. Le coût de ces installations conduit à rechercher une productivité elevée pour ces opérations. Toutefois, la mécanique de manutention du matériel existant ne permet pas toujours d'atteindre des cadences qui soient compatibles avec les performances conférées par l'optronique de saisie et l'électronique de traitement. C'est ainsi que l'on connaît des machines de tri postal comportant un module de dépilage des objets à trier, un convoyeur ou antenne dans lequel on lit le code postal et on affecte une direction à des objets plats défilant les uns derrière les autres dans un même plan, un dispositif de transfert ou injecteur qui reçoit les objets à la sortie du convoyeur et les injecte un à un dans des godets d'un carrousel en vue de leur acheminement dans une case correspondant à la destination qui a été affectée à l'objet lors de son passage dans l'antenne. On connaît des machines de ce type dans lesquelles la cadence du module de dépilage peut atteindre trois objets par seconde et où le debit du convoyeur ou antenne peut être facilement adapté pour atteindre une telle cadence. Par contre, la cadence du dispositif de transfert ou injecteur, qui combine un mouvement horizontal d'entrée de l'objet dans l'injecteur et un mouvement vertical d'introduction dans les réceptacles du carrousel, peut être difficilement accru car, pour des vitesses supérieures de transfert, le courrier risque l'envol et, pour des débits plus importants, il existe un fort risque de détérioration des objets. L'invention vise à fournir un dispositif qui permette, sans détérioration, de transférer individuellement des objets plats d'un convoyeur, sur lequel lesdits objets défilent dans un même plan suivant une direction donnée, dans des réceptacles défilant orthogonalement à ladite direction, et ceci en synchronisme avec le défilement desdits réceptacles et sans perturber le fonctionnement du convoyeur et, éventuellement, du module de dépilage amont, à partir desquels les objets plats sont amenés au dispositif de transfert. A cet effet, 1 l'invention a pour objet un tel dispositif caractérisé en ce qu'il comprend - un convoyeur de réception à entraînement séquentiel apte à recevoir un à un lesdits objets en appui dans une position faiblement inclinée sur la verticale, et - un organe de transfert mobile en synchronisme avec ledit convoyeur de réception pour transférer en position d'éjection vers un réceptacle le bord inférieur d'un objet en appui sur ledit convoyeur de reception. Grâce à cet agencement, la phase d'introduction des objets dans la zone de transfert au-dessus des godets et la phase d'injection ou transfert vertical dans les réceptacles, qui ne peuvent pas être réduites, peuvent se chevaucher pour atteindre la performance voulue. De préférence, ledit organe de transfert est constitué d'un tambour rotatif pourvu à a périphérie de gorges longitudinales de réception du bord inférieur desdits objets. Suivant une forme préférée de réalisation de 1' invention ledit convoyeur de réception porte un ensemble de palettes mobiles orthogonalement audit convoyeur d'entrée pour en recevoir un à un lesdits objets plats et les déplacer en position d'éjection conjointement avec ledit organe de transfert. Suivant une seconde forme de réalisation de l'invention, ledit convoyeur de réception est un convoyeur à bande sans fin disposé sensiblement dans le même plan et mû dans le même sens que le convoyeur d'entrée, ladite bande portant des cames aptes à coopérer avec le bord avant d'un objet pour l'immobiliser pendant le transfert en cours d'un objet par ledit organe de transfert. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre faite en se référant aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemples et sur lesquels la figure I est une vue schématique en perspective d'une machine de tri postal comportant un dispositif de transfert suivant l'invention la figure 2 est une vue en perspective éclatée du dispositif de transfert selon un mode préféré de réalisation de l'invention les figures 3, 4 et 5 sont des vues schématiques en élévation latérale illustrant le dispositif de la figure 2 au cours de trois phases différentes de son fonctionnement ; la figure 6 est une vue en perspective éclatée, analogue à la figure 2, illustrant une variante de réalisation du dispositif de transfert. En se référant à la figure 1, une machine de tri postal comprend un module de dépilage 1 dans lequel des objets plats déposés en pile sont prélevés un à un par des moyens conventionnels et amenés à l'entrée d'un convoyeur de sortie ou antenne 2 dans lequel les objets plats défilent les uns derrière les autres dans un même plan devant des moyens conventionnels de reconnaissance automatique et de codage qui n'ont pas été représentés pour la clarté du dessin. Les machines de tri postal comportant de tels modules de dépilage et de reconnaissance et de codage sont bien connus des spécialistes de la technique et il n'y a pas lieu d'en donner ici une description détaillée.A la sortie du convoyeur 2, les objets 3 arrivent un à un dans un dispositif de transfert ou injecteur 4 qui assure le transfert de chaque objet 3 dans un godet 5 d'un carrousel 6 constitué d'un ensemble de godets juxtaposés qui défilent sous le dispositif de transfert 4 dans une direction orthogonale à celle du convoyage des objets 3 dans le convoyeur 2. Selon une forme préférée de réalisation de l'invention illustrée à la figure 2, le dispositif de transfert 4 comprend un tambour rotatif 7 pourvu à sa périphérie de quatre gorges longitudinales 8 réparties à 90" les unes des autres par rapport à l'axe du tambour, les arêtes séparant deux gorges adjacentes étant constituées par des rouleaux 9 montés dans une échancrure de la dent 10 (figure 3) séparant deux gorges adjacentes. L'axe de rotation du rouleau 7 est orienté parallèlement à la direction F1 d'acheminement du convoyeur 2 de manière telle que les objets plats 3 sortant du convoyeur viennent reposer chacun en appui par son bord inférieur dans une gorge 8 du tambour 7. Le tambour ou tourniquet 7 est monté au-dessus du carrousel 6 dont les godets ou réceptacles 5 défilent dans une direction illustrée par la flèche F2 orthogonale à la direction F1 de défilement des objets 3 sur le convoyeur 2. Au-dessus du tambour ou tourniquet 7 est monté un ensemble 11 constitué d'un convoyeur à bande sans fin 12 dont le brin inférieur est orienté parallèlement à la direction de défilement des godets 5. La bande du convoyeur 12 porte extérieurement un certain nombre de palettes 13 disposées obliquement par rapport aux brins supérieur et inférieur de la bande. Lorsqu'une palette 13 entraînée par la bande du convoyeur 12 est présentée sensiblement dans le prolongement du convoyeur 2, elle forme une surface ou sole d'appui pour la face postérieure de l'objet plat ou pli en cours d'évacuation du convoyeur 2, tandis que le bord inférieur de cet objet est reçu dans celle des gorges 8 du tambour 7 qui est adjacente à la palette et tournée vers le haut.Dans cette position, le bord inférieur de la palette 13, qui est parallèle aux rouleaux 9, se trouve sensiblement à l'aplomb et à faible distance du rouleau 9 délimitant le bord postérieur (suivant le sens de la flèche F2) de la gorge de réception de l'objet, et la palette 13 a une inclinaison sur la verticale voisine de celle des objets 3 à la sortie du convoyeur 2. De préférence, les palettes 13 et les plis 3 sont alors inclinés vers l'arrière (suivant le sens de la flèche F2) d'environ 15 à 20 sur la verticale. La répartition des palettes 13 le long de la bande du convoyeur 12 est choisie de manière telle que l'écartement de deux palettes consécutives suivant la direction F3 est sensiblement égale à celle qui sépare deux rouleaux 9 consécutifs du tambour 7. Les mouvements pas à pas de rotation du tambour 7 et d'entraînement des palettes 13 par le convoyeur 12 sont synchronisées entre eux (et éventuellement avec le carrousel 6), ainsi qu'avec les modules 1 et 2 de manière telle qu'un objet plat 3 en sortie du convoyeur 2 soit toujours présenté de manière à être reçu par une palette 13 et une gorge 8 du tambour 7. Une cloison fixe 14 sensiblement verticale et ayant approximativement la même hauteur que les palettes 13 peut être disposée du côté de celles-ci qui est opposé au convoyeur 2 pour retenir longitudinalement les plis 3 lorsque ceux-ci sont évacués à grande vitesse du convoyeur 2 et éviter ainsi qu'ils ne soient éjectés audelà du tambour 7. Le dispositif de transfert 4 est complété par un rouleau de motorisation verticale 15 disposé parallèlement au tambour 7, en aval de celui-ci par rapport à la direction F2 de défilement des godets 5 et des palettes 13, à hauteur du tambour 7. De préférence, le rouleau 15 est monté sur une articulation souple (non représentée) pour être sollicité élastiquement en direction du tambour 7 et s'adapter ainsi à l'épaisseur de l'objet plat 3 qui, en cours d'injection dans un godet 5, est pincé entre un rouleau libre 9 du tambour 7 et le rouleau motorisé 15. Enfin, le dispositif de transfert 4 peut être complété par une lame de retenue escamotable 16 disposée sensiblement sous l'intervalle de pincement entre le tambour 7 et le rouleau 15, dans le trajet d'injection des objets 3 vers les réceptacles ou godets 5, afin de retenir un objet avant son injection dans un réceptacle 5. Le mouvement de rotation de cette lame 16 entre sa position fermée de retenue des objets 3 et sa position ouverte d'injection est synchronisée avec le mouvement du carrousel 6 pour assurer une injection parfaitement synchrone des objets 3 dans les godets ou réceptacles 5. La figure 3 montre un objet 3a en provenance du convoyeur 2 disposé en appui contre une palette 13a par sa face postérieure et une gorge 8a du tambour 7 par son bord inférieur. Le convoyeur 12 et le tambour 7 sont entraînés pas à pas de manière synchrone et la figure 4 montre la bande du convoyeur 12 et les palettes 13 ayant avancé d'un pas dans le sens de la flèche F3 (parallèle à la flèche F2 de la figure 2), tandis que le tambour 7 a tourné d'un quart de tour dans le sens indiqué par la flèche F4. Dans cette position, l'objet 3a est pincé entre l'un des rouleaux 9 du tambour 7 et le rouleau motorisé 15, la lame 16 interdisant alors l'injection de l'objet 3a dans l'un des godets du carrousel 6 situé en-dessous et non représenté sur le dessin. A la figure 5, l'ensemble 11 à palettes 13 et le tambour 7 sont toujours dans la même position, mais la lame 16 a basculé vers le bas et le rouleau motorisé 15 entraîne 1 l'objet 3a pour l'injecter dans un réceptacle (non représenté) du carrousel 6 situé en-dessous. Pendant cette même phase, un nouvel objet 3b est reçu en appui contre la palette suivant 13b et la gorge suivante 8b du tambour 7 et, une fois le pli 3a éjecté dans un godet par le rouleau motorisé 15, le processus se répète pour l'éjection du pli 3b dans le godet suivant par avancement d'un pas du convoyeur 12 et rotation d'un quart de tour du tambour 7. Dans le second mode de réalisation de la figure 6, l'ensemble 11 à palettes 13 est remplacé par un convoyeur 111 à bande sans fin 120. Les autres éléments sont identiques à ceux des figures 1 à 5 et les mêmes numéros de référence, augmentés du chiffre 100, désignent les éléments correspondants. La bande sans fin 120 présente deux brins plans dont l'un 120a est disposé dans le prolongement du convoyeur 2, sensiblement dans le même plan que la surface d'appui 121 des plis sur le convoyeur 102. La bande 120 se déplace dans le sens de la flèche F2 et porte à intervalles réguliers, suivant la direction longitudinale de la bande, deux cames identiques 122 espacées et alignées suivant la hauteur de la bande 120. Chaque came 122 présente, dans un plan perpendiculaire à celui de la bande 120, la forme d'un coin dont la pointe est dirigée vers l'avant en considérant le sens F2 d'avancement de la bande. Considérée sur le brin 120a, chaque came 122 définit donc une surface de rampe 123 qui, dans le sens opposé à celui de la flèche F2, s'écarte progressivement du plan du brin 120a avec une faible inclinaison par rapport à ce plan. L'extrémité arrière de la surface de rampe 123 est raccordée à la surface de la bande 120 par une surface de butée 124 fortement inclinée ou perpendiculaire au plan du brin 120a. Cette surface de butée peut être rectiligne ou curviligne. Les cames 122 sont de préférence en matière élastique de manière à pouvoir épouser la courbure de la bande à chaque extrémité du convoyeur 111. En fonctionnement, le convoyeur 111 est entraîné pas à pas en synchronisme avec les modules 1 et 102, le tambour 107 et le carrousel 106. Lorsqu'un pli arrive en sortie du convoyeur 102, il vient prendre appui par son bord avant contre les surfaces de butée 124 des deux cames 122 situées sur sa trajectoire. Lorsque la bande 120 avance d'un pas, le pli est transféré progressivement du convoyeur 102 au convoyeur 120, et celui-ci arrête sa course dans une position où le bord inférieur du pli repose entièrement dans une gorge 108 du tambour 107 et où, suivant la longueur du pli, sa partie arrière est plus ou moins écartée du brin 120a par la surface de rampe 123. Le tambour 107 est alors tourné d'un quart de tour de sorte que le pli est introduit dans l'intervalle entre un rouleau 109 et le rouleau motorisé 115 qui l'éjecte vers un réceptacle 105 du carrousel 106. Au cours de ce processus d'éjection, un nouveau pli provenant du convoyeur 102 vient en appui contre la surface de butée 124 des deux cames suivantes, puis est transféré en position d'éjection, et le processus se reproduit ainsi séquentiellement. Le dispositif de transfert suivant l'invention permet par conséquent d'assurer le transfert séquentiel des objets en provenance du convoyeur 2, 102 dans le carrousel 6, 106 en synchronisme avec celui-ci, et sans perturber le fonctionnement de l'installation alimentant le convoyeur amont 2, 102 grâce au fait que la phase d'introduction de l'objet dans la zone de transfert audessus des godets et la phase d'injection verticale dans le godet sont dissociées. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour transférer individuellement des objets plats d'un convoyeur d'entrée sur lequel lesdits objets défilent dans un même plan suivant une direction donnée, dans des réceptacles défilant orthogonalement à ladite direction, caractérisé en ce qu'il comprend - un convoyeur de réception (11 ; 111) à entraînement séquentiel apte à recevoir un à un lesdits objets (3) en appui dans une position faiblement inclinée sur la verticale, et - un organe de transfert (7 ; 107) mobile en synchronisme avec ledit convoyeur de réception (11 ; 111) pour transférer en position d'éjection vers un réceptacle (5 ; 105) le bord inférieur d'un objet (3) en appui sur ledit convoyeur de réception. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit organe de transfert est constitué d'un tambour rotatif (7 ; 107) pourvu à sa périphérie de gorges longitudinales (8 ; 108) de réception du bord inférieur desdits objets. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit tambour (7 ; 107) et ledit convoyeur de réception (11 ; 111) sont animés de mouvements pas à pas synchronisés avec la cadence d'éjection des objets plats (3) hors du convoyeur d'entrée (2 ; 102). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que ledit tambour (7 ; 107) comporte des rouleaux fous (9 ; 109) séparant deux à deux lesdites gorges (8 ; 108). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte un rouleau motorisé (15 ; 115) monté en aval de l'organe de transfert (7 ; 107) suivant la direction (F2) de défilement desdits réceptacles (5 ; 105) et définissant avec ledit organe de transfert (7 ; 107) un intervalle de pincement desdits objets plats (3). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit rouleau motorisé (15 ; 115) est sollicité élastiquement en direction dudit organe de transfert (7 107) pour définir un intervalle de pincement variable en fonction de l'épaisseur desdits objets plats. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 et 6, caractérisé en ce qu'il comporte une lame escamotable (16 ; 116) montée en-dessous dudit intervalle de pincement et mobile en synchronisme avec le défilement desdits réceptacles (5 ; 105) entre une position de retenue d'objet et une position d'injection d'objet dans un réceptacle. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ledit convoyeur de réception (11) porte un ensemble de palettes (13) mobiles orthogonalement audit convoyeur d'entrée (2) pour en recevoir un à un lesdits objets plats et les déplacer en position d'éjection conjointement avec ledit organe de transfert (7). 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdites palettes (13) sont portées par un convoyeur à bande sans fin (12) dont le brin inférieur est orienté parallèlement à la direction de défilement des réceptacles (5). 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ledit convoyeur de réception (111) est un convoyeur à bande sans fin (120) disposé sensiblement dans le même plan et mû dans le même sens que le convoyeur d'entrée (102), ladite bande (120) portant des cames (122) aptes à coopérer avec le bord avant d'un objet pour l'immobiliser pendant le transfert en cours d'un objet par ledit organe de transfert (107).