Brevet FR2702927A1 — publié le 19940930

MACHINE AUTOMATIQUE MULTIFONCTIONS ET PROCÉDÉ POUR L'EXTRACTION DES VÉGÉTAUX, LEUR CONTROLE PENDANT LEUR TRANSFERT, LEUR REPIQUAGE ET LEUR CONDITIONNEMENT La présente invention a pour objet une machine automatique multifonctions et un procédé pour l'extraction des végétaux, leur contrôle pendant leur transfert, leur repiquage et leur conditionnement. I1 concerne le secteur de l'horticulture en général et est destiné en particulier aux entreprises importantes effectuant industriellement le repiquage et le conditionnement de jeunes plants. Dans les dispositifs connus à ce jour, l'extraction des végétaux avec leur motte de terre se fait fréquemment à l'aide d'une aiguille fixée sur un poussoir. Ce procédé ne permet pas de réaliser un contrôle de la partie racinaire et folière simultanément. Par ailleurs, le transfert d'une petite motte dans un contenant récepteur plus grand se fait presque toujours avec des systèmes mécaniques tels que aiguille ou lamelle qui s'enfoncent par le dessus à l'intérieur de la motte, en détériorant le feuillage et les racines, au moment de préhension du plant et au moment de son repiquage. D'autre part, aucun des systèmes connus à ce jour ne permet de faire le tri et la mesure de la taille des végétaux et de leur motte dans une seule opération sansqu'il y ait eu auparavant un transfert du plant et de la motte par une manipulation intermédiaire. Le dispositif selon la présente invention supprime tous ces inconvenients. En effet, il permet d'obtenir à des cadences très élevées, et sans interventions manuelles, des végétaux repiqués conditionnés en lots exempts de plants non conformes en qualité ou en taille. I1 est constitué par la combinaison d'une machine automatique incluant un poste d'extraction et de sélection par vis rétractable rotative et mobile axialement, avec contrôle optique et élimination des plants non conformes, un poste de transfert par gravité et de repiquage, un poste de préparation des éléments récepteurs où sont effectués des pré-trous dans la terre recevant les plants, un poste de tri des pots récepteurs éliminant et recyclant les pots ne contenant pas de plant, et un poste de conditionnement dans lequel les emballages recevant plusieurs pots récepteurs sont introduits par dessous. Sur les dessins schématiques annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs de formes de réalisation de l'objet de l'invention: la figure 1 représente en perspective le dispositif dans son ensemble, la figure 2 représente le système d'extraction, la figure 3 montre le système de contrôle et de tri des plants, la figure 4 représente le système de transfert par gravité, la figure 5 montrant différents types d'éléments de guidage, les figures 6 et 7 et 8 sont des vues de profils de variantes d'exécution du système de transfert, et la figure 9 représente un système de positionnement des plants dans les éléments récepteurs. Le dispositif, figures 1 à 9, est constitué d'une machine automatique incluant un poste d'extraction et de sélection 1, un poste de transfert et de repiquage 2, un poste de préparation des éléments récepteurs 3, un poste de tri des pots remplis 4 et un poste de conditionnement et d'emballage 5 (figure 1). Le poste d'extraction et de sélection 1 associe un système d'extraction des plants 6 avec leur motte 7 de terre avec un ensemble permettant de contrôler visuellement et de trier lesdits plants en vue d'éliminer les éléments de qualité ou de taille non conformes. Le système d'extraction (figure 2) est constitué par un ensemble mécanique mobile comprenant une ou plusieurs broches 8, constituées d'un guidepoussoir 9 rotatif creux, à l'intérieur duquel tourne un axe 10 r le guide et l'axe étant entraînés par des poulies 11, 11' et des courrois 12, 12'. Lorsqu'il y a plusieurs broches 8, 13, 14, celles-ci sont reliées entre elles par un support mobile 15. Afin de permettre d'extraire dans un même temps des mottes très proches l'une de l'autre sans que leur feuillage puisse rester emmêlé, on utilisera des broches voisines 8, 13 de longueurs différentes.L'extrémité de l'axe 10 comporte une vis 16 rétractable ayant un profil spécial qui permet en même temps l'embrochement de la motte 7 en tournant et son maintien, interdisant ainsi l'autorotation de la motte sur elle-même, pendant que la broche 8 tourne horizontalement ou dans d'autres positions comprenant différents degrés d'inclinaison. L'extrémité du guide creux 9 est coiffé par un capuchon 17 tournant avec lui et revêtu d'une partie abrasive ou coupante destinée à faciliter le passage de la broche à l'intérieur de l'alvéole 18 contenant le plant, lorsque l'orifice de l'évacuation de l'eau de cette alvéole se trouve désaxée par rapport à l'axe 10. Les poulies 11, 11' sont reliées entre elles par un système de transmission tel que chaînes ou courroies 12, 12'. La vitesse de rotation est variable avec possibilité de faire un quart, un demi ou un tour. La vis 16 à profil spécial peut avoir l'aspect d'une tige ou être conique dans certains cas, pour mieux stabiliser la motte surtout lors d'une extraction au travers d'un support vertical. Pour libérer la motte 7 de la vis 16, on fait tourner cette dernière à l'envers en même temps que l'axe 10. Le guide-poussoir creux 9 qui a cessé de tourner exerce une poussée sur la motte jusqu'à ce qu'elle ne soit plus maintenue. La figure 3 représente la zone de contrôle et de tri. Pour permettre le contrôle visuel de toute la circonférence et la mesure du plant 6, celui-ci avec sa motte passe en tournant, au moins sur 3600, dans un espace comportant un système optique 19 et un système d'éclairage 20 pourvus de moyens de nettoyage appropriés, grâce à un double mouvement axial et rotatif de la vis 16. Après avoir été libérés, la motte et le plant reposent sur un support formé de deux parties mobiles 21, 22 reliées entre elles par une articulation 23. S'il s'agit d'un plant 6 et d'une motte 7, que le contrôle aura jugé de bonne qualité, une partie mobile 21 du support articulé, située du côté de la motte, basculera pour introduire la plante motte vers le bas dans le système de transfert vers le poste de repiquage. Si le plant et sa motte ont été jugés défectueux par le système de contrôle, la seconde partie mobile 22 basculera pour éliminer la motte et son plant. Le poste de transfert et de repiquage de transfert comporte un système de transfert par gravité constitué de goulottes 24 à profils variables, qui sont destinées au guidage des mottes pendant leur descente (figure 4). Ces goulottes peuvent être écartéés ou rapprochées à volonté de façon à pouvoir s'adapter automatiquement aux écartements qui existent entre les alvéoles 18 qui contiennent les mottes et leurs plants au moment de leur extraction, leur écartement pouvant varier entre la partie haute et la partie basse. Au-dessus de ces éléments profilés, on dispose une contreplaque 25. L'ensemble est réglable en inclinaison. Le degré d'inclinaison sert également à contrôler la vitesse de descente des plants 6 et de leurs mottes 7. La figure 5 représente différents modèles de profilés 24, 24', 24" pouvant être utilisés pour le guidage des mottes et des plants dans la phase descente. Pour faciliter la descente des mottes et des plants, les parois internes des profilés utilisés peuvent être recouvertes d'un revêtement tel une peinture ou un antiadhésif, permettant de diminuer le coefficient de frottement. La figure 6 représente, vue de profil, un exemple de profilé 24 avec en face une contreplaque 25. Dans certains cas et pour éviter le basculement de la motte et du plant pendant la phase de descente, il est prévu d'utiliser, fixées sur la contreplaque des languettes souples 26 réparties sur la hauteur, à distance variable. Ces languettes peuvent être remplacées par des fils en nylon par exemple ou tout autre matériau approprié. La distance entre les goulottes 24 de guidage et la contreplaque 25 est règlable en fonction de la morphologie de la partie folière. Tous ces éléments peuvent avantageusement être fixés sur un châssis vibrant. La figure 7 représente un tapis roulant 27 actionné par un moteur. Ce tapis est destiné dans certains cas à remplacer la contreplaque 26 pour faciliter encore davantage la descente des mottes 7 et des plants 6 en venant en contact avec le feuillage. La figure 8 représente la mise en place par gravité des mottes 7 et des plants 6 dans les pots récepteurs 28 à l'intérieur desquelles un pré-trou 29 aura été aménagé. C'est le repiquage proprement dit. Lorsqu'il s'agira de repiquer des jeunes plants avec leur motte dans des récepteurs, tels que plateaux de culture dont les éléments sont disposées en quinconce, il suffira de placer face à face, deux systèmes de guidage 30, 31 avec par exemple d'un côté un nombre pair, et de l'autre côté un nombre impair de goulottes 24. La figure 9 représente un élément positionneur destiné à stabiliser les mottes en position verticale pendant le repiquage. Il est formé d'une plaque supérieure 32 animée par un mouvement de va et vient vertical sur laquelle sont fixées des tiges-poussoirs 33 avec des ressorts 34. Ces tiges sont articulées de façon à pouvoir régler leur écartement en fonction du diamètre de la motte. L'ensemble repose sur un système de vibration 35. A l'extrémité de chaque tige, viennent se fixer des embouts interchangeables 44, 45. Ces embouts peuvent avoir des formes différentes selon qu'ils sont destinés à venir en appui sur le dessus de la motte ou sur le pourtour supérieur de la motte. Sur la figure, un embout 44 est en forme de goutte d'eau, et l'embout 45 en forme d'équerre. Au poste de préparation des éléments récepteurs 3 sont effectués les pré-trous 29, qui recevront les mottes 7. Les pots récepteurs 28, remplis de terre au préalable, arrivent préférentiellement sur une rangée. Ils sont ensuite comptés au moyen d'un détecteur 36 et positionnés face à face en nombre pair ou impair sous le système de transfert par lequel arrivent les mottes contenant ou non des plants 6 prêts à être repiqués. Les pots récepteurs 28 qui recevront les plants 6 se présentent sous les goulottes 24 de transfert sans avoir été au préalable, comme c'est le cas traditionnellement, mis en place à l'intérieur de leur emballage 40, permettant ainsi de réaliser l'élimination des pots vides au poste de tri des pots remplis 4 (figure 1). Sur la figure on peut voir un pot vide 37 dans lequel il n'y a ni plant ni motte, et un pot plein 38, qui sera dirigé normalement vers le conditionnement par le convoyeur 41, alors que le pot vide sera évacué au moyen d'un dispositif de poussage 39 sur des tapis transporteurs 42, 43, ou tout autre système approprié, pour être recyclé. Au poste de conditionnement et d'emballage 5, un certain nombre de pots pleins 38, contenant tous des plants 6 de bonne qualité, sont groupés et reçoivent un emballage 40 mis en place par le bas (figure 1). Le positionnement des divers éléments constitutifs donne à l'objet de l'invention un maximum d'effets utiles qui n'avaient pas été, à ce jour, obtenus par des dispositifs similaires. REVENDICATIONS 10. Procédé pour l'extraction des végétaux, leur contrôle pendant leur transfert, leur repiquage et leur conditionnement, destinée au secteur de l'horticulture en genéral, et en particulier aux entreprises effectuant industriellement le repiquage et le conditionnement de jeunes plants avec leur motte dans des pots récepteurs ou autres, caractérisé en ce que les plants (6) avec leur motte (7) passent successivement par:: - un poste d'extraction et de sélection (1) dans lequel l'extraction et le contrôle du plant (6) et de sa motte (7) se font en même temps grâce à un ensemble mécanique pourvu d'une ou plusieurs vis (16) rétractables et rotatives, aptes à assurer l'embrochement de la motte (7) et son maintien puis, grâce à un double mouvement axial et rotatif, à faire passer le plant (6) en tournant, au moins sur 3600, dans un espace comportant un système optique (19) de contrôle et un système d'éclairage (20), et enfin à libérer la motte, - un poste de transfert et de repiquage (2) dans lequel la mis en place des plants (6) dans des éléments récepteurs comportant des pré-trous (29) s'effectue par gravité à l'aide de goulottes (24) de guidage, la stabilité de la motte (7) et le bon positionnement du plant (6) dans l'élément récepteur étant assurés grâce à des poussoirs (33) à embouts interchangeables (44, 45) montés sur des ressorts (34) actionnés par un mouvement de va et vient, et par un système de vibration (35) en la partie inférieure, - un poste de tri des pots remplis (4) destiné à l'élimination et au recyclage des pots récepteurs (28) ne contenant pas de plant (6) - un poste de conditionnement et d'emballage (5) où un certain nombre d'éléments récepteurs contenant tous des plants (6) de bonne qualité, sont groupés et reçoivent un emballage (40) mis en place par le bas. 20. Machine automatique multifonctions pour l'extraction des végétaux, leur contrôle pendant leur transfert, leur repiquage et leur conditionnement, destinée à l'application du procédé de la revendication 1, caractérisée par la combinaison d'abord, d'un poste d'extraction et de sélection (1) dans lequel l'extraction et le contrôle du plant (6) et de sa motte (7) se font en même temps grâce à un ensemble mécanique comportant au moins un guide-poussoir (9) creux rotatif à l'intérieur duquel tourne un axe (10) terminé par une vis (16) rétractable ayant un profil spécial apte à assurer l'embrochement de la motte (7) en tournant et son maintien tout en interdisant son auto-rotation sur elle-même, le contrôle du plant s'effectuant, après extraction, grâce à un double mouvement axial et rotatif de la vis (16) qui fait passer le plant (6) en tournant, au moins sur 3600, dans un espace comportant un système optique (19) et un système d'éclairage (20), la libération de la motte s'effectuant alors par inversion du sens de rotation et rétraction de la vis (16) dans le guidepoussoir (9) dont la rotation est stoppée, ensuite, d'un poste de transfert et de repiquage (2) dans lequel la mise en place des plants (6) dans les éléments récepteurs s'effectue par gravité à l'aide de goulottes (24) de guidage au-dessus desquelles est disposé une contreplaque (25) ou un tapis roulant (27) à position réglable, ensuite, d'un poste de préparation des éléments récepteurs (3), où sont effectués des prétrous (29), qui recevront les mottes (7), ensuite, d'un poste de tri des pots remplis (4) destiné à l'élimination et au recyclage des pots récepteurs (28) ne contenant pas de plant (6) et enfin d'un poste de conditionnement et d'emballage (5) où un certain nombre de pots récepteurs contenant tous des plants (6) de bonne qualité, sont groupés et reçoivent un emballage (40) mis en place par le bas. 30. Machine selon la revendication 2, se caractérisant par le fait que l'extrémité du guidepoussoir (9) est coiffé par un capuchon (17) tournant avec lui et revêtu d'une partie abrasive ou coupante destinée à faciliter le passage du guide-poussoir à l'intérieur de l'alvéole (18) contenant le plant, par l'orifice de l'évacuation de l'eau de ladite alvéole. 40. Machine selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, se caractérisant par le fait que le système d'extraction comporte plusieurs guides- poussoirs (9, 13, 14), avec axe (10) et vis (16), reliés entre eux par un support mobile (15), les guides-poussoirs voisins étant de longueurs différentes de manière à permettre de séparer pendant la phase d'extraction plusieurs plants avec des feuillages emmêlés. 5 . Machine selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, se caractérisant par le fait que après contrôle, la motte (7) et le plant (6) libérés sont déposés sur un support formé de deux parties mobiles (21, 22) reliées entre elles par une articulation (23) agencé de manière à basculer d'un côté pour introduire les végétaux conformes motte vers le bas dans le système de transfert vers le poste de repiquage, et à basculer dans l'autre sens pour éliminer les végétaux rejetés par le contrôle. 60. Machine selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, se caractérisant par le fait que les goulottes (24) de guidage du système de transfert sont des éléments à profils variables qui peuvent être écartés ou rapprochés à volonté, leur écartement pouvant varier entre la partie haute et la partie basse, ainsi que l'inclinaison de l'ensemble. 70. Machine selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, se caractérisant par le fait que la contreplaque (25) comporte à certains endroits des languettes souples (26) réparties sur la hauteur, aptes à éviter le basculement en avant de la motte (7) et du plant (6) pendant la descente. 80. Machine selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, se caractérisant par le fait que la stabilité de la motte (7) et le bon positionnement du plant (6) dans les éléments récepteurs sont assurés lors du repiquage grâce à des poussoirs (33) à embouts interchangeables (44, 45) montés sur des ressorts (34) actionnés par un mouvement de va et vient, et par un système de vibration (35) en la partie inférieure, 90. Machine selon l'une quelconque des revendications 2 à 8, se caractérisant par le fait que les goulottes (24) de guidage sont disposées face à face d'un côté en nombre pair et de l'autre en nombre impair à des écartements appropriés pour permettre le positionnement et le repiquage des mottes (7) dans des éléments récepteurs ayant des alvéoles disposées en quinconce. 100. Machine selon l'une quelconque des revendications 2 à 8, se caractérisant par le fait que que les pots récepteurs (28) se présentent sous les goulottes (24) de transfert sans avoir été au préalable mis en place à l'intérieur de leur emballage (40), permettant ainsi de réaliser le tri et l'élimination des pots vides au moyen d'un dispositif de poussage (39) sur un système approprié (42, 43) pour être recyclés.