Brevet FR2789983A1 — publié le 20000825

i La présente invention concerne un dispositif d'alignement d'objets se déplaçant selon un sens de déplacement, du type comprenant une surface de support des objets, deux guides latéraux disposés au-dessus de ladite surface de support et présentant chacun une surface de guidage latéral des objets, lesdites surfaces de guidage se faisant face. L'invention s'applique en particulier à l'alignement de fruits ou légumes en vue de leur étiquetage. L'étiquetage de tels objets peut être assuré automatiquement à l'aide d'étiqueteuses telles que celle décrite dans le document FR-A-2 757 133, à con- I0 dition que ces objets se déplacent sous forme d'une file. L'étiquetage est alors mis en oeuvre dans des installations de condition- nement qui comprennent, successivement le long d'un convoyeur horizontal de transport des objets, des moyens de fourniture en vrac des objets à étiqueter, un dispositif d'alignement du type précité, et une étiqueteuse. La surface supérieure horizontale du convoyeur forme alors la surface de support des objets du dispositif d'alignement. Les objets, c'est-à-dire les fruits ou légumes, se déplacent en amont du dispositif d'alignement sous forme d'un flux continu d'objets en vrac, le flux étant de largeur supérieure à celle d'un objet. Les guides latéraux sont généralement des plaques verticales qui con- vergent l'une vers l'autre en vue de dessus, c'est-à-dire longitudinalement dans le sens de déplacement des objets. Ces plaques verticales forment un étrangle- ment dans lequel les objets passent et qui transforme le flux d'objets en vrac en un flux d'objets alignés. Il arrive fréquemment que dans de telles installations deux objets pénè- trent ensemble entre les plaques verticales, c'est-à-dire côte à côte transversa- lement par rapport au sens de déplacement des objets. Dans ce cas, les deux objets se coincent dans le dispositif d'alignement dès que la distance transversale séparant les deux surfaces de guidage des pla- ques n'est plus suffisante pour permettre le passage simultané des deux objets. Les deux objets obturent alors le passage entre les deux guides latéraux et l'installation doit être arrêtée pour dégager ces objets coincés. L'invention a pour but de résoudre ce problème en fournissant un dispo- sitif d'alignement du type précité qui permette simplement et économiquement de limiter les risques de coincement des objets tout en assurant un alignement sa- tisfaisant des objets. A cet effet, I'invention a pour objet un dispositif d'alignement d'objets se déplaçant selon un sens de déplacement, du type comprenant une surface de support des objets, deux guides latéraux disposés au- dessus de ladite surface de support et présentant chacun une surface de guidage latéral des objets, les- dites surfaces de guidage se faisant face, caractérisé en ce que lesdites surfaces de guidage comprennent au moins des tronçons amont convergents qui se font face et qui convergent, transversalement au sens de déplacement des objets, io vers la surface de support des objets.. Selon des modes particuliers de réalisation, le dispositif d'alignement comprend l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles: - I'un au moins desdits tronçons convergents est incliné, depuis la sur- i5 face de support, latéralement vers l'extérieur du dispositif d'alignement d'objet, par rapport à un plan orthogonal à la surface de support des objets et orienté dans le sens de déplacement des objets, lesdits tronçons convergents sont inclinés de manière sensiblement symétrique par rapport audit plan orthogonal à la surface de support des objets, - lesdits tronçons convergents convergent vers la surface de support des objets de moins en moins fortement de l'amont vers l'aval dans le sens de dépla- cement des objets, - I'un ou chacun desdits tronçons convergents a une forme générale en hélice, - ladite ou chaque hélice a un axe situé au voisinage de ladite surface de support des objets et sensiblement parallèle à cette dernière, - lesdits tronçons convergents convergent vers la surface de support des objets en formant entre eux un angle supérieur à environ 60 , - les extrémités amont desdits tronçons convergents forment entre elles un angle environ égal à 180 , - les extrémités aval desdits tronçons convergents forment entre elles un angle environ égal à 60 , lesdites surfaces de guidage convergent généralement l'une vers l'autre longitudinalement dans le sens de déplacement des objets. L'invention a également pour objet une installation de conditionnement d'objets comprenant de moyens de convoyage d'objets et, successivement le long de ceux-ci, des moyens de fourniture d'objets, notamment en vrac, un dis- positif d'alignement d'objets, un dispositif de traitement d'objets alignés, caracté- risée en ce que le dispositif d'alignement est un dispositif tel que défini ci-dessus. Selon une variante, une surface supérieure des moyens de convoyage forme ladite surface de support d'objets du dispositif d'alignement d'objets. Selon une autre variante, ledit dispositif de traitement d'objets alignés comprend une étiqueteuse. io L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va sui- vre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins an- nexés, sur lesquels: - la figure 1 est une vue schématique de dessus d'une installation de conditionnement selon l'invention, - la figure 2 est une vue schématique partielle, en perspective et agran- die, du dispositif d'alignement d'objets de l'installation de la figure 1, - les figures 3 à 5 sont respectivement des sections schématiques agrandies prises suivant les lignes 111-111, IV-IV, V-V de la figure 1, et - la figure 6 est une section schématique agrandie, prises suivant la ligne VI-VI de la figure 1 et illustrant le fonctionnement du dispositif d'alignement d'objets. La figure 1 illustre schématiquement une installation 1 de conditionne- ment de fruits ou de légumes désignés par la suite par le terme objets. L'installation 1 comprend essentiellement: - un convoyeur horizontal 2 sans fin, et, successivement le long de ce convoyeur 2, - des moyens 3 de fourniture d'objets 4 en vrac, - un dispositif 5 d'alignement des objets 4, et - une étiqueteuse 6. Comme illustré également par les figures 2 à 6, le convoyeur 2 est bordé latéralement sur toute sa longueur de part et d'autre par deux rebords 7 qui s'étendent verticalement vers le haut par rapport à la surface supérieure 8 du convoyeur 2 destinée à supporter les objets 4. Le convoyeur 2 comprend des moyens d'entraînement non représentés permettant de déplacer horizontalement la surface 8 selon un sens de déplace- ment matérialisé par les flèches 9 sur les figures 1 et 2. Dans tout ce qui suit, les termes " amont " et " aval " s'entendront par rapport à ce sens de déplacement 9. Les moyens 3 de fourniture d'objets 4 en vrac comprennent par exemple une trémie non représentée disposée au-dessus de l'extrémité amont 11 du con- voyeur 2 pour déverser les objets 4 sur la surface 8. Le dispositif d'alignement 5 est symétrique par rapport à un plan vertical io P, orienté dans le sens de déplacement 9, et médian par rapport à la surface 8. La trace du plan P est représentée en traits mixtes sur les figures 1 à 6. Le dispositif d'alignement 5 comprend deux guides latéraux 13 et des moyens 14 respectifs de support de ces guides 13. Les moyens 14 de support ne sont pas représentés sur la figure 2. Les guides latéraux 13 sont symétriques l'un de l'autre par rapport au plan P et sont disposés entre les rebords 7. Les guides 13 sont disposés pratiquement en contact de la surface 8 au- dessus de celle-ci. Chaque guide latéral 13 est une plaque mince allongée, de forme vrillée en hélice. Sur les figures 3 à 6, l'épaisseur des plaques 13 est exagérée pour améliorer la visibilité. Pour chaque plaque 13, I'axe de l'hélice en question est sensiblement confondu avec le bord inférieur 15 de la plaque qui est disposé à proximité de la surface 8. Les bords inférieurs 15 sont donc sensiblement rectilignes et les axes des hélices sont pratiquement parallèles à la surface 8 du convoyeur 2. Les plaques 13 convergent l'une vers l'autre longitudinalement dans le sens de déplacement 9. Ainsi, les bords inférieurs 15 convergent l'un vers l'autre avec un angle ac (Fig.1). La distance séparant les extrémités amont des bords inférieurs 15 des plaques 13 est supérieure à la dimension moyenne d'un objet 4, tandis que la distance séparant les extrémités aval des bords inférieurs 15 est sensiblement égale ou légèrement inférieure à la dimension moyenne d'un objet 4. La largeur de chaque plaque 13, définie entre le bord 15 et le bord oppo- sé supérieur 16 est décroissante dans le sens de déplacement 9. Les bords 15 et 16 de chaque plaque se rejoignent, en aval du dispositif d'alignement 5 par l'intermédiaire d'un bord transversal aval 18, et en amont par l'intermédiaire d'un bord transversal amont 19 opposé au bord 18. Selon une variante non représentée, les bords aval 19 peuvent être ar- rondis. Les plaques 13 présentent chacune une surface de guidage latérale 20 orientée vers le plan P. Les deux surfaces de guidage 20 sont donc en regard et espacée l'une de l'autre. Les surfaces de guidage 20, comme les plaques 13, sont de formes héli- 1o coïdales, et convergent l'une vers l'autre longitudinalement dans le sens de dé- placement 9. Par ailleurs, et comme illustré par les figures 3 à 6, les surfaces 20 con- vergent transversalement au sens de déplacement 9, vers la surface 8 du con- voyeur 2. Ainsi, chaque surface de guidage 20 est inclinée depuis la surface de support 8 latéralement vers l'extérieur du dispositif d'alignement 5, c'est-à-dire vers les rebords 7. L'angle 3 ainsi formé entre les surfaces 20 transversalement au sens 9 décroît régulièrement dans le sens de déplacement 9. Ainsi, I'angle 3 vaut 180 au niveau des bords amont 19 des plaques 13 (Fig.5) et environ 60 au niveau des bords aval 18 des plaques 13 (Fig.3). Pour chaque plaque 13, le bord amont 19 est disposé horizontalement juste au-dessus de la surface de support 8 comme on le voit sur les figures 2 et 5. Ce bord 19 est de profil effilé pour limiter la marche qu'il forme par rapport à la surface de support 8. L'extrémité amont 22 du bord supérieur 16 de chaque pla- que 13 est pratiquement en contact avec le rebord latéral 7 correspondant. Les bords aval 18 des plaques 13, forment, transversalement au sens de déplacement 9, chacun un angle d'environ 60 par rapport à la surface de sup- port 8. L'étiqueteuse 6 est une étiqueteuse telle que celle décrite dans le docu- ment FR-A-2 757 133, disposée au-dessus de la surface 8 du convoyeur, de manière centrée par rapport à cette surface 8, c'est-à-dire symétriquement par rapport au plan P. Le fonctionnement de l'installation 1 de conditionnement va maintenant être décrit. Les moyens 3 de fourniture déversent des objets 4 en vrac à l'extrémité amont 11 de la surface 8 qui se déplace selon le sens de déplacement 9. La surface 8, qui supporte alors les objets, assure leur déplacement. Ainsi, les objets 4 se déplacent sous forme d'un flux désordonné, de lar- geur supérieure à celle d'un seul objet 4, en amont du dispositif d'alignement 5. Les rebords latéraux 7 assurent alors la retenue latérale des objets 4 sur la surface 8 du convoyeur 2. Le flux désordonné d'objets 4 pénètre ensuite entre les surfaces de gui- dage 20 qui définissent avec la surface 8 du convoyeur un étranglement de pas- io sage des objets 4. Les surfaces de guidage 20 poussent alors, du fait de leurs inclinaisons par rapport à la surface de support 8, les objets 4 vers le plan mé- dian P, en concentrant ainsi le flux amont désordonné d'objets 4 en un flux aval sous forme d'une ligne continue sensiblement centrée sur le plan P. Ensuite, les objets 4 sont transportés, toujours par la surface de support 8, vers l'étiqueteuse 6 qui assure l'application d'une étiquette 24 sur chacun de ceux-ci. La figure 6 illustre le cas o deux objets 4 ont pénétré côte à côte entre les surfaces de guidage 20. Les objets 4 ne sont pas représentés en coupe sur la figure 6 pour améliorer la visibilité. Lorsque ces deux objets 4 arrivent au ni- veau d'un tronçon des plaques 13 o la largeur entre les surfaces de guidage 20 au-dessus de la surface 8 de support n'est pas suffisante pour permettre leur passage simultané, chacun des objets 4 prend appui latéralement sur une des surfaces de guidage 20. Du fait de l'inclinaison de ces surfaces 20 par rapport à la verticale, c'est- à-dire du fait de leur convergence vers la surface 8, les forces de réaction exer- cées par les surfaces 20 sur les objets 4 ont une composante verticale dont seule celle correspondant à l'objet 4 de droite sur la figure 6 est représentée et porte la référence 25. L'objet 4 le plus léger, celui de droite sur la figure 6, va alors être soulevé par la composante verticale 25 et ramené derrière l'autre objet 4 en évitant ainsi l'obturation du passage entre les plaques 20 par ces deux objets. Ainsi, les ris- ques de coincement dans le dispositif d'alignement 5 sont limités. Du fait d'une part de la convergence longitudinale dans le sens de dépla- cement 9 des surfaces 20 correspondant à l'angle a et, d'autre part, de la dimi- nution de l'angle D dans le sens de déplacement 9, les forces de réaction exer- cées par les surfaces 20 sur les objets 4 présentent également des composantes horizontales dirigées vers l'amont du dispositif 5 qui permettent d'assurer que l'objet 4 le plus léger passe bien derrière l'objet 4 le plus lourd dans le cas de la figure 6. Du fait de la diminution de l'angle D de l'amont vers l'aval du dispositif d'alignement 5, les composantes horizontales latérales des forces de réaction exercées par les surfaces 20 sur les objets 4 augmentent de l'amont vers l'aval du dispositif 5 tandis que les composantes verticales de ces forces de réaction 1o diminuent. Ainsi, il est possible de concilier une limitation des risques de coincement et un alignement satisfaisant des objets 4 en sortie du dispositif d'alignement 5. En effet, grâce aux composantes verticales plus importantes des forces de réaction dans la partie amont du dispositif d'alignement 5, le flux amont d'objets 4 est d'abord transformé en une file, puis la partie aval du dispositif d'alignement 5 assure grâce aux composantes horizontales latérales plus im- portantes des forces de réaction un alignement rectiligne satisfaisant de ladite file. Par ailleurs, les moyens 14 de support des guides latéraux 13 permettent de faire varier l'angle oa et donc de régler l'espacement des surfaces 20 au ni- veau des bords aval 18 en fonction des dimensions des objets 4 à étiqueter. Selon un autre mode de réalisation, les bords inférieurs 15 des guides latéraux sont sensiblement parallèles au sens de déplacement 9 des objets 4 à étiqueter. Ainsi, les surfaces 20 ne convergent pas l'une vers l'autre en vue de dessus. Dans ce cas, la distance séparant les bords inférieurs 15 est de préfé- rence légèrement inférieure à la dimensions moyenne d'un objet 4. Selon une variante, I'angle 13 à l'extrémité amont du dispositif de condi- tionnement 5 peut être inférieur à 180 . Selon d'autres variantes non représentées, les surfaces de guidage 20 peuvent être des surfaces planes ou présenter un tronçon amont en hélice et un tronçon aval plan. Ainsi, I'angle 13 formé entre les surfaces 20 de guidage peut être constant sur une partie ou sur toute la longueur du dispositif d'alignement 5. Dans les variantes précédentes, les moyens 14 de support peuvent être adaptés pour régler la position et/ou l'inclinaison respective de chaque plaque de guidage 13 et donc de la surface de guidage 20 correspondante par rapport à la surface de support 8 en fonction des caractéristiques des objets à étiqueter.5 Enfin, I'étiqueteuse 6 peut être avantageusement disposée directement en aval du dispositif 5 d'alignement et non de manière espacée de celui-ci comme représenté sur la figure 1. REVENDICATIONS 1. Dispositif (5) d'alignement d'objets (4) se déplaçant selon un sens de déplacement (9), du type comprenant une surface (8) de support des objets, deux guides latéraux (13) disposés au-dessus de ladite surface de support (8) et présentant chacun une surface (20) de guidage latéral des objets, lesdites surfa- ces de guidage se faisant face, caractérisé en ce que lesdites surfaces de gui- dage comprennent au moins des tronçons amont (20) convergents qui se font face et qui convergent (1), transversalement au sens de déplacement des objets, vers la surface (8) de support des objets. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'un au moins desdits tronçons convergents (20) est incliné, depuis la surface de support, laté- ralement vers l'extérieur du dispositif d'alignement d'objet, par rapport à un plan (P) orthogonal à la surface de support (8) des objets et orienté dans le sens de déplacement des objets. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits tron- çons convergents (20) sont inclinés de manière sensiblement symétrique par rapport audit plan (P) orthogonal à la surface de support (8) des objets. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdits tronçons convergents (20) convergent vers la surface (8) de support des objets (4) de moins en moins fortement de l'amont vers l'aval dans le sens (9) de déplacement des objets. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'un ou cha- cun desdits tronçons convergents (20) a une forme générale en hélice. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite ou chaque hélice a un axe (15) situé au voisinage de ladite surface (8) de support des objets (4) et sensiblement parallèle à cette dernière. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que lesdits tronçons convergents (20) convergent vers la surface (8) de support des objets (4) en formant entre eux un angle (ó) supérieur à environ 60 . 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les extrémités amont (19) desdits tronçons convergents (20) forment entre elles un angle (P) environ égal à 1800. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les extrémités aval (18) desdits tronçons convergents (20) forment entre elles un angle (ó) environ égal à 60 . 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractéri- sé en ce que lesdites surfaces de guidage (20) convergent (a) généralement l'une vers l'autre longitudinalement dans le sens (9) de déplacement des objets. 11. Installation (1) de conditionnement d'objets (4) comprenant de moyens (2) de convoyage d'objets et, successivement le long de ceux-ci, des moyens (3) de fourniture d'objets, notamment en vrac, un dispositif (5) io d'alignement d'objets, un dispositif (6) de traitement d'objets alignés, caractérisée en ce que le dispositif d'alignement (5) est un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10. 12. Installation selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'une sur- face supérieure (8) des moyens (2) de convoyage forme ladite surface de sup- port d'objets du dispositif (5) d'alignement d'objets (4). 13. Installation selon la revendication 11 ou 12, caractérisée en ce que ledit dispositif de traitement d'objets alignés comprend une étiqueteuse (6).