Brevet FR2797437A1 — publié le 20010216

1J. 2797437 L'invention concerne un dispositif de convoyage d'objets plats dans lequel lesdits objets plats sont déplacés en série et sur chant suivant une direction de convoyage en étant séparés deux à deux d'un pas normalement constant. L'invention s'applique tout particulièrement à un dispositif de convoyage d'objets plats pour une machine de tri postal fonctionnant en mode synchrone. Dans ce type de machine, il est nécessaire que le convoyage des objets plats soit synchrone entre une partie amont de la machine, correspondant par exemple à la sortie d'un dépileur d'objets plats, et une partie aval de celle-ci correspondant par exemple à l'entrée d'un convoyeur à godets. Les objets plats sont généralement convoyés en série et sur chant à vitesse constante par des bandes motrices entre le dépileur et le convoyeur à godets et le pas séparant deux objets consécutifs doit être suffisant pour assurer le transfert d'un objet plat dans un godet dans l'intervalle de temps séparant les arrivées de deux objets plats en entrée du convoyeur à godets. Les utilisateurs de ce type de machines de tri demandent à pouvoir traiter un spectre d'objets plats de plus en plus étendu, c'est-à-dire des objets plats dont les dimensions en hauteur, largeur et épaisseur sont très variables. Les variations d'épaisseur des objets plats sont en particulier à l'origine de décalages entre objets consécutifs pendant leur convoyage entre la partie amont et la partie aval de la machine. Si la machine de tri fonctionne en mode synchrone, ces décalages ne sont pas tolérables et les objets décalés de la trame temporelle de référence doivent être rejetés du convoyeur à bandes avant d'arriver au convoyeur à godets. Les rejets d'objets plats affectent le débit de tri de la machine et un but de l'invention est de remédier à cet inconvénient. A cet effet, I'invention a pour objet un dispositif de convoyage d'objets plats dans lequel lesdits objets plats sont déplacés en série et sur chant suivant une direction de convoyage en étant séparés deux à deux d'un pas normalement constant, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un système de synchronisation apte à rattraper des variations du pas entre deux objets consécutifs, ce système comprenant deux rangées parallèles de roues motrices en matière élastomère élastiquement déformables entre lesquelles chaque objet est pincé pour être déplacé suivant ladite direction de convoyage, chaque roue ayant un axe de rotation à position fixe et les roues étant entraînées en rotation par une motorisation commandée pour accélérer et/ou ralentir le déplacement de chaque objet entre les deux rangées de roues en fonction d'une détection de- l'avance ou du retard du passage du bord avant de l'objet par une position déterminée par rapport à une référence temporelle représentative du pas entre objets. Ce système de synchronisation peut être disposé en particulier dans le prolongement de la sortie d'un dépileur d'une machine de tri postal pour accélérer le déplacement des objets plats vers le convoyeur à godets en maintenant le pas de séparation constant entre deux objets consécutifs. Dans ce cas, si le dépileur d'objets plats comprend une plaque de dépilage sur laquelle vient en appui le premier objet de la pile d'objets à sérialiser avant d'être éjecté de la sortie du dépileur, cette plaque est de préférence disposée dans un plan vertical parallèle aux deux rangées de roues et décalée de ladite direction de convoyage entre les deux rangées de roues d'une distance correspondant sensiblement à la moitié de l'épaisseur maximum d'un objet. Avec cette construction, les objets plats les plus épais et donc les plus rigides ne sont pas déviés en entrant entre les deux rangées de roues ce qui simplifie le contrôle de leur positionnement suivant la direction de convoyage. L'agencement du système de synchronisation avec des roues en matière élastomère est une construction mécanique très simple et permet en outre le convoyage d'objets plats relativement épais, par exemple des objets plats ayant une épaisseur d'environ 32 mm avec des roues d'un diamètre de 150mm. Selon un mode de réalisation particulier du dispositif de convoyage selon l'invention, chaque roue comprend un moyeu et une bande de roulement annulaire raccordée au moyeu par des ailettes en forme d'arc de cercle élastiquement déformables, chaque ailette ayant ses deux extrémités de raccordement au moyeu et à la bande de roulement annulaire de la roue qui sont situées sur un rayon de la roue. Le profil particulier en forme d'arc de cercle des ailettes avec des points d'attache situés sur le rayon de la roue permet lors de l'écrasement de la roue de faire travailler la matière élastomère sur toute la longueur des ailettes sans créer de zone de concentration de contrainte ce qui contribue à prolonger la durée de vie des roues et donc à augmenter la disponibilité du système de synchronisation. Le dispositif de convoyage selon l'invention est décrit ci-après en détail en relation avec les figures. La figure 1 montre de façon très schématique le dispositif de convoyage avec un système de synchronisation selon l'invention disposé dans le prolongement d'un dépileur d'une machine de tri postal. Les figures 2 et 3 illustrent respectivement un objet plat écarté de son pas de convoyage et un objet plat remis en position au pas de convoyage. Le dispositif de convoyage d'objets plats est donc destiné à être interposé plus particulièrement entre un dépileur 1 et un convoyeur à godets (non représenté) d'une machine de tri postal synchrone. Bien entendu, le mouvement des objets dans le dépileur et dans le convoyeur d'objets et le mouvement des godets sont synchronisés pour assurer le transfert de chaque objet en sortie du convoyeur d'objets dans un godet. Cette synchronisation est assurée par exemple, en commandant par des moyens conventionnels le déplacement des godets à vitesse constante et en asservissant la sortie d'un objet du dépileur 1 en fonction du passage d'un godet par une position déterminée. Dans le convoyeur d'objets, du type à bandes ou analogue, les objets sont déplacés en série et sur chant en étant séparés deux à deux d'un pas normalement constant de telle façon à assurer le transfert d'un objet plat dans un godet dans l'intervalle de temps séparant l'éjection de deux objets consécutifs en sortie du convoyeur d'objets. Ce pas de séparation correspond à la distance entre les fronts avants de deux objets consécutifs. Le convoyeur d'objets selon l'invention comprend un système de synchronisation 2 apte à rattraper des variations du pas entre deux objets consécutifs. Sur la figure, le système de synchronisation 2 est disposé dans le prolongement immédiat de la sortie du dépileur 1 pour accélérer la vitesse de déplacement de chaque objet en sortie du dépileur. Il comprend deux rangées 3,4 parallèles de roues jumelées motrices 3A,3B, 3C et 4A,4B,4C en matière élastomère élastiquement déformables entre lesquelles est pincé chaque objet pour être déplacé suivant la direction de convoyage indiquée par la flèche D. Plus particulièrement, comme visible sur la figure chaque roue d'une rangée 3 fait face, perpendiculairement à la direction de convoyage D, à une roue de l'autre rangée 4. Chaque roue en matière élastomère élastiquement déformable a un moyeu 5 monté sur un axe de rotation 6 à position fixe, une bande de roulement annulaire 7 coaxiale au moyeu 5 et raccordée à celui-ci par des ailettes 8 en forme d'arc de cercle élastiquement déformables. Chaque ailette 8 a ses deux extrémités de raccordement au moyeu et à la bande de roulement annulaire de la roue qui sont situées sur un rayon de la roue. Comme visible sur la figure, chaque axe de rotation 6 d'une roue du système de synchronisation porte deux roues jumelées disposées en superposition sur une certaine hauteur adaptée à la plus grande largeur d'un objet plat suivant la direction verticale. Comme visible sur la figure, les roues 3C et 4C placées en amont du système de synchronisation 2 suivant la direction D s'étendent sur une hauteur plus faible que les roues 3A,3B et 4A,4B placées en aval du système de synchronisation suivant la direction D ce qui permet d'éviter le cambrage de chaque objet plat lorsqu'il est pincé par les roues 3C et 4C qui vont accélérer son déplacement. Les axes des roues des deux rangées de roues 3 et 4 sont fixés à une platine 9 de part et d'autre d'une sole 10 de guidage du pied des objets plats sur chant qui s'étend suivant la direction D et qui est parallèle à la plaque de dépilage 11 du dépileur 1 sur laquelle vient en appui, avant d'être éjecté en sortie du dépileur 1, le premier objet tel que 12 de la pile d'objets à sérialiser stockée dans le magasin du dépileur 1. La plaque de dépilage 11 est plus particulièrement disposée dans un plan vertical parallèle aux deux rangées de roues mais décalé de ladite direction de convoyage D entre les deux rangées de roues d'une distance correspondant sensiblement à la moitié de l'épaisseur maximum d'un objet ce qui fait que les objets les plus épais ne sont pas déviés lorsqu'ils sont pincés entre les roues 3C et 4C. En particulier, la plaque de dépilage 11 est décalée vers les roues 3A,3B,3c et la dureté de la roue 3C est prévue légèrement supérieure à celle de la roue 4C pour forcer chaque objet plat, et en particulier, les plus fins, à se positionner dans l'alignement entre les deux rangées de roues. Les roues 3A à 4C sont entraînées en rotation par une motorisation commune (non représentée sur la figure). Cette motorisation est commandée de façon à rattraper des écarts de positionnement de chaque objet plat par rapport à une trame temporelle de référence fournie, par exemple comme indiquée plus haut, par le convoyeur à godets. En particulier, le système de synchronisation comprend un premier capteur 13, du type à diodes électroluminescentes ou analogues, prévu en amont du système de synchronisation, et plus particulièrement juste en avant des axes de rotation des roues 3C et 4C, pour détecter le passage du front avant de chaque objet plat éjecté en sortie du dépileur et venant en prise entre les roues 3C et 4C. Si la détection du passage de l'objet devant le capteur 13 est en retard ou en avance par rapport au signal - de trame temporelle de référence, la motorisation est commandée pour accélérer 2797437 ou au contraire ralentir le déplacement de cet objet de façon à replacer son front avant dans la trame temporelle de référence. Les roues en matière élastomère élastiquement déformables permettent ici de transmettre des couples positifs ou négatifs aux objets plats sans les dégrader. Si l'écart entre l'instant de passage de l'objet plat devant le capteur 13 et le signal de trame temporelle de référence est trop important, cet objet plat est positionné par le dispositif de synchronisation dans la trame temporelle de référence suivante en même temps que le dépileur 1 est momentanément arrêté pour laisser passer une trame temporelle à vide. La loi de vitesse que fait subir le dispositif de synchronisation à un objet plat en retard par rapport à la trame temporelle de référence est une loi de vitesse qui correspond à une accélération suivie d'un ralentissement jusqu'à une vitesse constante de convoyage. Si l'objet plat est en avance par rapport à la trame temporelle de référence, la loi de vitesse est une décélération jusqu'à la vitesse de convoyage. Sur la figure 2, un objet 12A a son front avant qui est en retard par rapport au pas de convoyage P d'une distance R. Sur la figure 3, cet objet 12A est remis en position sur le pas de convoyage P. Dans tous les cas, l'objet plat 12A sort du système de synchronisation à vitesse constante. Pour réaliser cette fonction de mise en vitesse et de positionnement des objets plats, les deux rangées de roues 3 et 4 s'étendent sur une longueur suivant la direction D un peu plus grande que la plus grande longueur d'un objet plat. Un autre capteur 14 est par ailleurs prévu en aval du système de synchronisation, et plus particulièrement juste en arrière des axes de rotation des roues 3A et 4A, pour détecter le passage du front arrière de l'objet plat déplacé entre les deux rangées de roues. En réponse à cette détection, la motorisation est commandée pour prendre en charge l'objet suivant en sortie du dépileur à la vitesse d'éjection de cet objet (qui est normalement inférieure à la vitesse de convoyage). Grâce à un tel convoyeur muni d'un système de synchronisation, il est possible d'augmenter le débit de tri d'une machine de tri postal. Le système de synchronisation peut parfaitement être positionné sur une portion quelconque d'un convoyeur à bandes pour réaliser la mise en vitesse et le positionnement des objets plats en aval du système de synchronisation. Toutefois, dans une telle configuration, il n'est pas possible de rattraper les trop grands écarts de positionnement des objets plats par un saut de trame G 2797437 temporelle de référence mais seulement par une fonction de rejet ce qui pénalise le débit de tri d'une machine de tri postal. 7 2797437 REVENDICATIONS 1/ Un dispositif de convoyage d'objets plats en série et sur chant dans lequel lesdits objets plats (12) sont déplacés suivant une direction de convoyage (D) en étant séparés deux à deux d'un pas normalement constant, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un système de synchronisation (2) apte à rattraper des variations du pas entre deux objets consécutifs, ce système comprenant deux rangées (3,4) parallèles de roues motrices (3A4C) en matière élastomère élastiquement deformable entre lesquelles chaque objet est pincé et déplacé suivant ladite direction de convoyage, chaque roue ayant un axe de rotation (6) à position fixe et les roues étant entraînées en rotation par une motorisation commandée pour accélérer et/ou ralentir le déplacement de chaque objet entre les deux rangées de roues en fonction d'une détection de l'avance ou du retard, du passage du bord avant de l'objet par une position déterminée en amont des deux rangées de roues, par rapport à une référence temporelle indicative du pas entre objets. 2/ Le dispositif selon la revendication 1, dans lequel chaque roue comprend un moyeu (5) et une bande de roulement annulaire (7) raccordée au moyeu par des ailettes (8) en forme d'arc de cercle élastiquement déformables, chaque ailette ayant ses deux extrémités de raccordement au moyeu et à la bande de roulement annulaire de la roue qui sont situées sur un rayon de la roue. 3/ Machine de tri postal comprenant un dépileur (1) d'objets plats et un dispositif de convoyage selon l'une des revendications 1 ou 2 disposé dans le prolongement de la sortie du dépileur, le dépileur comprenant une plaque de dépilage (11) sur laquelle vient en appui le premier objet d'une pile d'objets à sérialiser avant d'être éjecter en sortie du dépileur, cette plaque étant disposée dans un plan vertical parallèle aux deux rangées de roues et décalé de ladite direction de convoyage entre les deux rangées de roues d'une distance correspondant sensiblement à la moitié de l'épaisseur maximum d'un objet.