Brevet FR2738231A1 — publié le 19970307

La présente invention concerne un dispositif pour répartir sur au moins deux voies de sortie parallèles des produits unitaires transportés à la queue leu leu sur une seule voie d'entrée par un convoyeur. Dans de nombreuses applications de conditionnement, il est nécessaire de diviser un flux de produits en entrée en au moins deux flux de produits en sortie, afin d'alimenter en aval, par exemple, des machines d'emballages différents, afin de permettre l'emballage des produits sous des conditionnements différents. Ces dispositifs sont également nécessaires, lorsque la cadence de la machine amont, remplisseuse ou étiqueteuse, est nettement supérieure à la cadence de chaque machine disposé en aval. Dans ce type d'application, il suffit de répartir les produits en entrée, en trains de produits en sortie. Plus précisément le dispositif de répartition doit, alternativement, expédier un ensemble de x produits consécutifs sur la première voie de sortie, puis un ensemble de y produits consécutifs sur la deuxième voie de sortie, le rapport entre x et y étant égal à la répartition souhaitée de produits entre les deux voies de sortie. Il est déjà connu de dévier des produits alimentés en ligne par un convoyeur, au moyen d'un déflecteur rigide constitué par une plaque verticale disposée obliquement par rapport à la direction d'avancement du convoyeur et que l'on déplace transversalement immédiatement audessus du plan de convoyeur, afin qu'elle puisse prendre au moins deux positions prédéterminées, une position rétractée dans laquelle la plaque est hors du chemin des produits en entrée, et une position de travail, dans laquelle la plaque est dans le chemin des produits en entrée et oblige ces produits à riper au cours de leur avancement vers une deuxième voie décalée transversalement par rapport à la voie en entrée. Toutefois, ce type de dispositif ne convient pas lorsque les cadences sont élevées. Pour les cadences élevées, il a déjà été proposé de déplacer le déflecteur dans le sens de l'avancement du convoyeur au cours de sa translation. Dans EP-A-O 619 229, le déflecteur est formé par une portion inférieure d'une courroie sans fin qui présente une échancrure inférieure s'étendant au moins sur la moitié de sa périphérie. Cette courroie sans fin est montée sur des poulies ayant des axes de rotation perpendiculaires au plan du convoyeur, et est disposée obliquement sur une portion latérale du convoyeur, dans le chemin des produits en entrée. La poulie située en aval est disposée au dessus du convoyeur, et sa face inférieure est distante du convoyeur d'une distance au moins égale à la hauteur de l'échancrure.Ce dispositif permet le libre passage des produits, lorsque l'échancrure se trouve au-dessus du convoyeur et à la condition que la hauteur des produits soit inférieure à la hauteur de l'échancrure, et dévie les produits lorsque l'échancrure est disposée à l'extérieur du convoyeur par suite de la rotation de la courroie. Ce dispositif est particulièrement adaptée pour la répartition de produits plats tels que des biscuits, mais ne convient pas pour la répartition de produits de grande hauteur, tels que des bouteilles, car la souplesse de la paroi de la courroie dans la région des extrémités de l'échancrure entraînerait des battements de la zone inférieure de la courroie aux grandes cadences, d'autant plus que cette zone n'est pas supportée par la partie de renvoi. Ce document représente l'état de la technique le plus proche de la présente invention, car il décrit un dispositif pour répartir des produits, par trains de produits sur au moins deux files. Le but de la présente invention est de proposer un dispositif de répartition de produits par trains de produits sur au moins deux voies de sortie qui soit utilisable pour tout type de produits, notamment des bouteilles de différentes hauteurs. Le dispositif selon l'invention est caractérisé par le fait qu'il comporte une courroie montée sur une poulie d'entraînement et une poulie de renvoi, lesdites poulies, ayant des axes de rotation perpendiculaires au plan du convoyeur et étant disposés latéralement audit convoyeur, de telle manière que ladite courroie présente un premier brin situé du côté adjacent audit convoyeur et faisant un angle aigu avec la direction d'avancement du convoyeur, et un deuxième brin situé du côté éloigné audit convoyeur, des moyens de commande et de synchronisation de la rotation de la poulie d'entraînement afin que le premier brin soit susceptible d'être entraîné dans la direction de l'avancement dudit convoyeur et à la même vitesse, et un déflecteur déformable porté par ladite courroie et s'étendant au plus sur la moitié du périmètre de ladite courroie, ledit déflecteur étant disposé au-dessus du plan du convoyeur et présentant une surface verticale externe parallèle à ladite courroie et susceptible d'être disposé au-dessus du convoyeur sous l'action des moyens de commande afin de dévier à la demande les produits de la voie d'entrée vers une voie de sortie décalée. Grâce à cette structure traditionnelle de courroie sans fin, celle-ci présente une section homogène sur toute sa périphérie. D'autre part, les deux poulies sont disposées latéralement au convoyeur. Il n'y a plus de limitation de hauteur pour ces poulies. Elles peuvent être avantageusement portées à leurs deux extrémités par des paliers. La tension appliquée aux brins de la courroie est homogène sur toute la hauteur, ce qui permet d'éviter des battements aux cadences élevées. Selon un mode de réalisation préféré, le déflecteur comporte une pluralité d'éléments juxtaposés fixés sur la face externe de la courroie par des liaisons souples. Ces éléments comportent chacun au moins un guide parallèle au plan du convoyeur, qui définit la surface verticale externe. Les extrémités des guides correspondants de deux éléments adjacents se chevauchent verticalement lorsque lesdits éléments sont disposés sur l'un des brins de la courroie, afin de constituer des glissières continues. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif et en référence au dessin annexé dans lequel: la figure 1 est une vue de dessus d'un dispositif de répartition de produits sur deux lignes de sortie selon l'invention; les figures 2A, 2B, 2C et 2D montrent différentes phases du fonctionnement du dispositif de la figure 1; la figure 3 est une vue latérale du dispositif selon l'invention; la figure 4 montre le montage d'un élément déflecteur sur la courroie; la figure 5 montre la disposition des guides du déflecteur;; la figure 6 montre une combinaison de deux dispositifs selon la figure 1 permettant de répartir les produits en entrée sur trois lignes de sortie la figure 7 montre une variante du dispositif selon l'invention qui permet de répartir les produits sur trois lignes de sortie; les figures 8A, 8B et 8C montrent le principe du fonctionnement du dispositif de la figure 7. Sur la figure 1, on a représenté par la référence 1, un dispositif de répartition de produits unitaires 2, transportés à la queue leu leu, sur une seule file d'entrée, par un convoyeur 3, qui définit un plan de transport sensiblement horizontal. Les produits 2 transportés sont par exemple des bouteilles, des boîtes, des pots .... Le dispositif 1 permet de répartir les produits 2 en entrée sur deux lignes ou voies de sortie sur le convoyeur 3 : une voie 4 située dans le prolongement de la file en entrée, et une voie 5 décalée vers l'extérieur du convoyeur 3 par rapport au dispositif de répartition 1. Le flèche V représente la vitesse de défilement du convoyeur 3. Le dispositif 1 comporte essentiellement deux poulies 6, 7 qui ont des axes de rotation perpendiculaires au plan du convoyeur 3, et qui sont disposées latéralement au convoyeur 3, la poulie aval 7 étant plus proche du convoyeur 3 que la poulie amont 6, l'amont et l'aval étant définis par rapport au sens de défilement du convoyeur 3. Les deux poulies 6 et 7 sont reliées par une courroie sans fin 8 qui présente un brin intérieur 8a situé du côté du convoyeur 3 et un brin extérieur 8b éloigné du convoyeur 3. Le brin 8a fait un angle aigu A avec la direction d'avancement du convoyeur 3 définie par la flèche V. La courroie 8 est susceptible d'être entraînée en rotation par un servomoteur 9 attelé à l'une des poulies 6 ou 7, de telle manière que le brin intérieur 8a se déplace vers l'aval à une vitesse légèrement supérieure à la vitesse V du convoyeur 3 et à l'unisson avec les produits 2. Comme on le voit sur la figure 1, la courroie 8 porte un déflecteur 10 qui est disposé au-dessus du plan du convoyeur 3 et qui s'étend au plus sur la moitié de la périphérie de la courroie 8. Ce déflecteur 10 présente une surface verticale externe 11, parallèle à la surface de la paroi de la courroie 8 et qui oblige les produits en entrée 2 à dévier vers la voie 5 lorsque le déflecteur 10 est disposé le long du brin intérieur 8a. Le déflecteur 10 est déformable, afin de permettre son entraînement autour des poulies 6 et 7. De préférence, il est constitué par une pluralité d'éléments juxtaposés 13 fixés chacun à la courroie 8. Le servomoteur 9 est commandé par une unité de commande et de synchronisme 14 qui reçoit des signaux d'un capteur 15 de mesure de la vitesse V du convoyeur 3 et d'un dispositif de comptage 16 des produits 2 en entrée, une cellule photoélectrique par exemple. L'unité de commande 14 est également relié à un clavier de commande 17 grâce auquel on peut introduire les nombres x et y de produits de chaque train de produits à diriger alternativement vers les voies de sorties 4 et 5. Le fonctionnement du dispositif 1 est représenté sur les figures 2A à 2D. Lorsque les produits 2 doivent être dirigés vers la voie 4, le déflecteur 10 est disposé le long du brin extérieur 8b, et éventuellement partiellement autour de la poulie 6 ainsi que cela est représenté sur la figure 2A. Lorsque la cellule photoélectrique détecte le premier produit 2a d'un train de produits à dévier, l'unité de commande 14 met en marche le servomoteur 9, afin que le premier élément 13a du déflecteur 10 vienne en appui sur le produit détecté 2a et se déplace vers l'aval à l'unisson avec ce dernier, ainsi que cela est représenté sur les figures 2B et 2C. Lorsque le déflecteur 10 est disposé en totalité le long du brin intérieur 8a, l'unité de commande 14 ordonne l'arrêt du servomoteur 9. Le déflecteur 10 fonctionne alors comme un déflecteur fixe rigide et dévie les produits 2 en entrée vers la voie 5. Lorsque la cellule photoélectrique détecte le dernier produit 2b du train de produits déviés, l'unité de commande 14 remet en marche le servomoteur 9 et le déflecteur 10 s'enroule autour de la poulie aval 7 à la vitesse V, le dernier élément du déflecteur 10 restant en appui sur le dernier produit 2b pendant cette dernière phase comme on le voit sur la figure 2D. Les produits situés derrière le produit 2b restent en ligne sur la voie 4. L'unité de commande 14 arrête le servomoteur 9 lorsque le déflecteur 10 est positionné le long du brin extérieur 8b. Le cycle recommence à la détection du premier produit du train suivant de produits à dévier vers la voie 5. Comme on le voit sur la figure 3, les poulies 6 et 7 sont montées chacune par l'intermédiaire de deux paliers respectivement 20 et 21, pour la poulie d'entraînement 7, et 22, 23 pour la poulie de renvoi 6, sur deux plaques horizontales 24 et 25 solidaires d'un châssis non représenté. Les poulies 6 et 7 présentent des flasques latérales 26, 27 entre lesquelles s'enroule la paroi de la courroie 8. On peut également utiliser une courroie 8 avec un guidage trapézoïdal, ce qui permet d'éviter l'emploi des flasques latérales 26 et 27. La courroie 8 est crantée et est entraînée en rotation par la poulie d'entraînement 7 sur l'arbre de laquelle est attelé le servomoteur 9 par l'intermédiaire d'un réducteur 28. La référence 29 représente des rails de guidage du brin intérieur 8a qui sont fixés sur les plaques 24 et 25. Les figures 4 et 5 montrent un mode de réalisation des éléments 13 constituant le déflecteur 10. Chaque élément 13 comporte une plaque de montage 30 sur la courroie 8, supportant deux guides horizontaux parallèles 31 et 32 reliés par un montant 33. Ces guides présentent à leurs extrémités des ailes 34 décalées en hauteur, afin que les extrémités des guides en correspondance de deux éléments successifs se superposent lorsque ces éléments sont disposés sur l'un des brins 8a, 8b, les guides constituant alors des glissières continues, ainsi que cela est visible sur la figure 5. La plaque de montage 30 est fixée sur la courroie 8 par des liaisons souples 35 du type silent bloc.La surface externe des guides 31 et 32 constitue la surface verticale externe 11 du déflecteur 10 sur laquelle viennent buter les produits 2, lorsque le déflecteur 10 est positionné le long du brin intérieur 8a. La figure 6 montre deux dispositifs 1 et 1' semblables au dispositif 1 décrit ci-dessus, et disposés en série l'un derrière l'autre le long d'un convoyeur 3. Un déflecteur supplémentaire fixe 36 est disposé en aval du premier dispositif 1, afin de dévier davantage, vers une voie extérieure 5', les produits déviés par le premier dispositif 1. Le deuxième dispositif 1' permet de partager les produits 2 non déviés par le premier dispositif 1 sur deux soies 4 et 5 de la manière décrite cidessus. Cet ensemble de deux dispositifs semblables permet ainsi de répartir les produits 2 sur trois voies de sortie parallèles 4, 5 et 5'. La figure 7 montre une variante de réalisation dans laquelle la courroie porte deux pluralités d'éléments consécutifs 13 et 13' de largeur différente ce qui permet avec un seul dispositif de répartir les produits 2 en entrée sur trois voies de sortie parallèles 4, 5 et 5'. Les figures 8A, 8B et 8C montrent les différentes phases de fonctionnement de ce dispositif. Dans la position montrée sur la figure 8A, les produits 2 ne sont pas déviés et sortent par la voie 4. La figure 8B montre la position dans laquelle les éléments de grande largeur 13 dévient les produits 2 en entrée vers la voie référencée 5'. Dans la position montrée sur la figure 8C, les éléments de faible largeur 13' dévient les produits 2 vers une voie de sortie intermédiaire 5. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour répartir à la demande, sur au moins deux voies de sortie (4, 5) parallèles, des produits unitaires (2) transportés à la queue leu leu sur une seule voie par un convoyeur (3), caractérisé par le fait qu'il comporte une courroie (8) montée sur une poulie d'entraînement (7) et une poulie de renvoi (6), lesdites poulies (6, 7) ayant des axes de rotation perpendiculaires au plan du convoyeur (3) et étant disposés latéralement audit convoyeur (3), de telle manière que ladite courroie (8) présente un premier brin (8a) situé du côté adjacent audit convoyeur (3) et faisant un angle aigu (A) avec la direction d'avancement du convoyeur (3), et un deuxième brin (8b) situé du côté éloigné audit convoyeur (3), des moyens de commande et de synchronisation (9, 14, 15, 16) de la rotation de la poulie d'entraînement (7) afin que le premier brin (8a) soit susceptible d'être entraîné dans la direction de l'avancement dudit convoyeur (3) et à la même vitesse (V), et un déflecteur (10) déformable porté par ladite courroie (8) et s'étendant au plus sur la moitié du périmètre de ladite courroie (8), ledit déflecteur (10) étant disposé au-dessus du plan du convoyeur (3) et présentant une surface verticale externe (11) parallèle à ladite courroie (8) et susceptible d'être disposé au-dessus du convoyeur (3) sous l'action des moyens de commande (9, 14, 15, 16) afin de dévier à la demande les produits (2) de la voie d'entrée (4) vers une voie de sortie (5) décalée. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le déflecteur (10) comporte une pluralité d'éléments (13) juxtaposés fixés sur la face externe de la courroie (8) par des liaisons souples (35). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que lesdits éléments (13) comportent chacun au moins un guide (31, 32) parallèle au plan du convoyeur (3) qui définit la surface verticale externe (11). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que les extrémités du ou des guides (31, 32) de deux éléments adjacents (13) se chevauchent verticalement lorsque lesdits éléments (13) sont disposés sur l'un des brins (8a, 8b) de la courroie (8), afin de former des glissières continues.