Brevet FR2796318A1 — publié le 20010119

L'invention concerne un dispositif pour le tri d'objets plats comprenant des godets dans lesquels sont chargés les objets plats, chaque godet étant déplacé le long d'un trajet au dessus d'un ensemble de sorties de tri vers lesquelles sont évacués les objets plats. L'invention s'applique plus particulièrement à une machine de tri postal. Une machine de tri postal est habituellement constituée d'un seul convoyeur à godets, les godets circulant le long d'un trajet en boucle fermée de très grande longueur pour déservir un grand nombre de sorties de tri. Pour réduire l'emprise au sol d'une telle machine, on a déjà pensé à concevoir plusieurs niveaux horizontaux de circulation des godets, ces niveaux étant raccordés entre eux par une portion de trajet de forme hélicoïdale. Mais cette solution conduit à des problèmes de tension de la chaîne qui entraîne en déplacement les godets et les contraîntes que subit la chaîne sont préjudiciables à la fiabilité de fonctionnement de la machine. En outre cette solution nécessite une motorisation du convoyeur de très grande puissance ce qui est coûteux. Le but de l'invention est de remédier à cet inconvénient. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif pour le tri d'objets plats comprenant des godets dans lesquels sont chargés les objets plats, chaque godet étant déplacé le long d'un trajet au dessus d'un ensemble de sorties de tri vers lesquelles sont évacués les objets plats, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un premier convoyeur constitué de godets déplacés le long d'un premier trajet en boucle fermée et un second convoyeur, indépendant mécaniquement du premier convoyeur, constitué de godets déplacés le long d'un second trajet en boucle fermée superposé au premier trajet suivant une direction verticale, en ce que le déplacement des godets du premier convoyeur le long du premier trajet et le déplacement des godets du second convoyeur le long du second trajet sont synchronisés par un arbre électrique, et en ce qu'il prévu le long des deux trajets une zone où les objets plats dans les godets du second convoyeur sont transférés par gravité vers les godets du premier convoyeur. Avec cet agencement , la charge à motoriser est plus faible qu'avec un convoyeur de grande longueur ce qui permet de prévoir une motorisation individuelle de plus faible puissance pour chaque convoyeur. La fiabilité de fonctionnement de l'ensemble s'en trouve améliorée du fait de la réduction des longueurs de chaîne et les temps de montée en vitesse nominale et les temps d'arrêt des convoyeurs indépendants peuvent être réduits au maximum ce qui permet d'augmenter le débit de tri. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront encore à la lecture de la description qui suit d'un exemple de réalisation d'un dispositif selon l'invention illlustré très schématiquement sur la figure unique. Sur la figure, le dispositif 1 pour le tri d'objets plats comprend un convoyeur inférieur 2 constitué de godets 2A déplacés le long d'un premier trajet en boucle fermée et un convoyeur supérieur 3 constitué de godets 3A déplacés le long d'un second trajet en boucle fermée superposé au premier trajet. Les deux trajets s'étendent dans des plans respectifs sensiblement parallèles. Le convoyeur 2 dessert des premières sorties de tri constituées par des paniers tels que 2B disposés sur un premier niveau horizontal et le convoyeur 3 dessert des secondes sorties de tri constituées par des paniers tels que 3B disposés sur un second niveau horizontal situé au dessus du premier niveau de sorties de tri. Sur la figure, on a représenté qu'un petit nombre de godets 2A,3A et de paniers 2B,3B mais on doit comprendre que la périphérie totale de chaque convoyeur est munie de godets. Des convoyeurs de 200 à 350 godets sont usuels dans les machine de tri postal. Les godets 2A du convoyeur 2 sont fixés à une console 2C qui est suspendue classiquement à une structure à galets de roulement et de guidage sur un rail faisant partie de la structure du convoyeur 2 et longeant le premier chemin de convoyage. La structure de roulement et de guidage du convoyeur 2 est attelée à une chaîne d'entraînement passant par une poulie motrice 2D entraînée par un moyeur 2F et une poulie de retour et de tension de chaîne 2E. Les godets 3A du convoyeur 3 sont également fixés à une autre console 3C qui est suspendue à une structure à galets de roulement et de guidage sur un autre rail faisant partie du convoyeur 3 et longeant le second chemin de convoyage. La structure de roulement et de guidage du convoyeur 3 est attelée à une autre chaîne d'entraînement passant par une poulie motrice 3D entraînée par un moteur 3F et une poulie de renvoie et de tension de chaîne3E. A noter que le mouvement des chaînes dans les convoyeurs 2 et 3 est essentiellement rectiligne de sorte que les chaînes ne sont pas soumises à des torsions importantes. Les convoyeurs 2,3 possèdent des motorisations indépendantes dont la puissance est adaptée à la longueur de chaîne à entraîner. Chaque godet tel que 2A,3A peut être constitué de trois compartiments pouvant contenir chacun un objet plat disposé sur chant en position légèrement inclinée par rapport à la verticale. Chaque compartiment d'un godet est équipé d'un mécanisme d'ouverture par trappe mobile (non représentée) qui permet de décharger l'objet plat par simple gravité. Le suivi et le contrôle de la position de chacun des godets dans un convoyeur est assuré par des étiquettes électroniques fixées sur chaque godet et par des cellules fonctionnant avec ces étiquettes électroniques, par exemple du type capteur inductif, réparties sur la périphérie du convoyeur. Ce type d'étiquetage électronique permet d'identifier chaque godet dans toutes les phases de fonctionnement du convoyeur (démarrage, montée en vitesse nominale, arrêt) en s'affranchissant des problèmes de vibration des godets. Chaque convoyeur 2,3 est animé par sa propre régulation pour desservir de façon indpendante, les sorties de tri qui lui sont affectées. II en résulte que le débit de re-circulation des objets plats (objets re-circulant sur plus d'un tour de convoyeur) est relativement faible. En effet, le trafic sur un convoyeur à godets distribuant moins de sorties de tri est moins important que sur un convoyeur à godets distribuant plus de sorties de tri. Ce dispositif de tri est alimenté en objets plats par l'intermédiaire d'une ou plusieurs antennes telle que 4 qui injectent les objets plats seulement dans les godets 3A du convoyeur supérieur 3. Si des objets plats sont destinés à une sortie de tri desservie par le convoyeur inférieur 2, ceux-ci sont transférés d'un godet 3A du convoyeur 3 vers un godet 2A du convoyeur inférieur 2 au travers d'une zone de transfert 5. Dans cette zone de transfert, le mouvement des godets 2A et 3A des convoyeurs 2 et 3 sont synchronisés par un arbre électrique. En régime de fonctionnement, les godets des deux convoyeurs sont déplacés à la même vitesse constante. La synchronisation a donc pour but de rattraper des dérives de l'un ou de l'autre convoyeur de façon à obtenir localement un parfait alignement vertical des godets 2A et des godets 3A pour réaliser le transfert des objets plats. Cette synchronsiation peut être assurée en asservissant les moteurs 2F et 3F en fonction du passage des étiquettes électroniques des godets 2A et 3A par des positions déterminées où sont localisés des cellules telles que 2G et 3G. Ces cellules sont disposées dans la zone de transfert et la zone de transfert de transfert 5 est prévue à proximité des poulies motorisées 2D,3D pour rendre l'asservissement le plus réactif possible. Comme visible sur la figure, ces deux poulies 2D,3D sont placées à la même extrémité du dispositif 1. Dans la zone de transfert 5, les godets 2A et 3A des deux convoyeurs suivent des trajets parallèles très rapprochés dans un plan vertical pour permettre le transfert par simple gravité d'un objet plat dans un godet 3A vers un godet 2A. Si un objet plat ne peut pas être transféré vers un godet du convoyeur inférieur par ce que ce godet est déjà plein, l'objet plat est re-circulé sur le convoyeur supérieur. II en est de même tant que la synchronisation entre les deux convoyeurs n'est pas établie. Comme visible sur la figure, le système d'injection d'objets plats 4 est disposé entre la poulie motrice 3D du convoyeur supérieur 3 et la zone de transfert 5 ce qui permet au système d'injection de ne pas injecter d'objets plats dans des godets du convoyeur 3 re-circulant des objets plats non déchargés préalablement dans des sorties de tri. Le débit d'injection d'objets plats dans le dispositif selon l'invention peut être supérieur de 15% environ au débit d'injection dans un dispositif ayant le même nombre de godets mais dans lequel les godets circulent sur un seul trajet. Le fait d'avoir plusieurs niveaux de sorties de tri permet par ailleurs de démarrer une nouvelle session de tri juste après que le convoyeur supérieur ait été vidé des objets plats de la session antérieure. Par ailleurs, le convoyeur inférieur 2 peut effectuer le tri des objets plats d'une session alors que les objets plats de la session suivante sont en cours de tri dans le convoyeur supérieur 3. L'agencement du dispositif selon l'invention permet donc de réduire le temps d'attente entre deux sessions de tri. L'invention s'étend à un dispositif à plus de deux convoyeurs superposés, par exemple trois convoyeurs. Dans le cas d'un dispositif à trois convoyeurs à godets superposés suivant la direction verticale, il faut prévoir une zone de transfert avec un arbre électrique entre le convoyeur de plus haut niveau et le convoyeur de plus bas niveau et une autre zone de transfert avec un arbre électrique entre ce convoyeur de plus haut niveau et le convoyeur de niveau intermédiaire pour éviter d'engorger ce dernier par des transfert d'objets plats. REVENDICATIONS 11 Un dispositif pour le tri d'objets plats (6) comprenant des godets dans lesquels sont chargés les objets plats, chaque godet étant déplacé le long d'un trajet au dessus d'un ensemble de sorties de tri vers lesquelles sont évacués les objets plats, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un premier convoyeur (2) constitué de godets (2A) déplacés le long d'un premier trajet en boucle fermée et un second convoyeur (3), indépendant mécaniquement du premier convoyeur, constitué de godets (3A) déplacés le long d'un second trajet en boucle fermée superposé au premier trajet suivant une direction verticale, en ce que le déplacement des godets (2A) du premier convoyeur le long du premier trajet et le déplacement des godets (3A) du second convoyeur le long du second trajet sont synchronisés par un arbre électrique, et en ce qu'il prévu le long des deux trajets une zone (5) où les objets plats dans les godets du second convoyeur sont transférés par gravité vers les godets du premier convoyeur. 21 Le dispositif selon la revendication 1, dans lequel le premier et le second convoyeur (2,3) comportent chacun une chaîne d'entraînement des godets montée sur une poulie motorisée (2D,3D), dans lequel la poulie motorisée du premier convoyeur et la poulie motorisée du second convoyeur sont placées à la même extrémité du dispositif et la zone de transfert (5) des objets plats est prévue à proximité des poulies motorisées du premier et du second convoyeur. 31 Le dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel chaque godet (2A,3A) porte une étiquette électronique et dans lequel l'arbre électrique est constitué de cellules (2G,3G) fonctionnant avec les étiquettes électroniques des godets, ces cellules étant disposées dans la zone de transfert (5).