Brevet FR3054317A1 — publié le 20180126

DOMAINE TECHNIQUE AUQUEL SE RAPPORTE L'INVENTION La présente invention concerne de manière générale les bandes modulaires pour les installations de pesage, et de préférence encore les bandes modulaires adaptées aux installations de pesage en continu dynamique. ARRIÈRE-PLAN TECHNOLOGIQUE Les installations de pesage dans le domaine agroalimentaire, avantageusement les installations de pesage en continu dynamique, comprennent habituellement : - une bande modulaire, pour le convoyage des produits à peser, - des moyens pour l'agencement et la manoeuvre en translation de cette bande modulaire, dont un brin supérieur est destiné à recevoir les produits à peser, et - des moyens pour peser ce brin supérieur, avantageusement sous la forme d'un plateau de pesée. La bande modulaire précitée est couramment utilisée dans l'industrie agroalimentaire pour le convoyage de produits, du fait qu'elle a l'intérêt de former un tapis de convoyage robuste et lavable. Une telle bande modulaire se compose de plusieurs modules qui sont agencés en série et dont les bordures transversales attenantes sont solidarisées par le biais de moyens de liaison pivot. Ces installations de pesage ont l'intérêt d'assurer un convoyage des produits à une vitesse élevée (par exemple entre 30 et 90 m/min). Mais, en contrepartie, ces installations de pesage ont souvent une précision de pesage relativement faible, avec généralement une marge d'erreur de +/- 0,5 gramme par produit. Il serait par conséquent intéressant de disposer de nouvelles installations de pesage du type à bande modulaire, susceptibles de fournir une précision de pesage accrue tout en conservant une vitesse de cheminement optimale. OBJET DE L'INVENTION Dans ce contexte, le demandeur a développé une nouvelle structure de bande modulaire qui, de manière surprenante et inattendue, a l'intérêt d'améliorer sensiblement la précision de pesage pour l'installation de pesage équipée. 3054317 2 En particulier, le demandeur a mis en évidence qu'une modification des moyens de liaison pivot équipant les bandes modulaires connues améliore sensiblement la précision de pesage, tout en préservant une vitesse de cheminement élevée. 5 A cet égard, la présente invention concerne une bande modulaire pour une installation de pesage, avantageusement pour une installation de pesage en continu dynamique. Cette bande modulaire comprend plusieurs modules qui sont agencés en série et qui sont chacun délimités par deux bordures transversales solidarisées 10 chacune avec l'une des bordures transversales d'un autre desdits modules par le biais de moyens de liaison pivot. Les moyens de liaison pivot comprennent : - un palier cylindrique dont une surface intérieure cylindrique définit un premier diamètre, et 15 - un axe cylindrique rapporté dans ledit palier cylindrique, dont une surface extérieure cylindrique définit un second diamètre. Ces moyens de liaison pivot comportent un jeu mécanique en rotation correspondant à la différence entre le diamètre de la surface intérieure cylindrique dudit palier cylindrique et le diamètre de la surface extérieure cylindrique dudit axe 20 cylindrique. Et selon l'invention, la valeur dudit jeu mécanique en rotation est supérieure ou égale à 10% du diamètre de la surface intérieure cylindrique dudit palier cylindrique. Sans être limité par une quelconque théorie, de tels moyens de liaison 25 pivot ont l'intérêt de réduire les forces s'opposant à la rotation de deux modules associés ; l'assouplissement de la bande modulaire ainsi obtenue permettrait d'améliorer la coopération et l'appui du brin supérieur de la bande modulaire avec les moyens de pesage. D'autres caractéristiques non limitatives et avantageuses de la bande 30 modulaire conforme à l'invention, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles, sont les suivantes : - la valeur dudit jeu mécanique en rotation est supérieure ou égale à 15%, de préférence comprise entre 15 et 20%, du diamètre de la surface intérieure cylindrique du palier cylindrique ; 3054317 3 - le diamètre de la surface intérieure cylindrique du palier cylindrique est compris entre 3,6 et 3,7 mm, et le diamètre de la surface extérieure cylindrique de l'axe cylindrique est compris entre 3 et 3,1 mm ; - les bordures transversales desdits modules comportent chacune des 5 logements cylindriques coaxiaux formant ensemble l'un des paliers cylindriques, et ledit axe cylindrique est rapporté dans les paliers cylindriques coaxiaux des bordures transversales de deux modules ; dans ce cadre, les moyens de liaison comportent encore avantageusement un jeu mécanique en translation correspondant à la différence entre la longueur du palier cylindrique et la longueur 10 de l'axe cylindrique, et la valeur dudit jeu mécanique en translation est comprise entre 1 et 2 mm ; - la largeur de ladite bande modulaire est comprise entre 100 et 400 MM ; - chaque module comporte une cote longitudinale correspondant à la 15 distance séparant l'axe de rotation de ses moyens de liaison pivot, et ladite cote longitudinale de chaque module est comprise entre 12,3 et 13,1 mm. La présente invention concerne également l'installation de pesage, avantageusement du type en continu dynamique, comprenant : - une bande modulaire selon l'invention, 20 - des moyens pour l'agencement et la manoeuvre en translation de ladite bande modulaire selon deux brins superposés : un brin supérieur destiné à recevoir les produits à peser, et un brin inférieur retour, et - des moyens pour peser ledit brin supérieur, avantageusement sous la forme d'un plateau de pesée associé à un capteur de pesage. 25 Dans ce cadre, chaque module comporte une cote longitudinale correspondant à la distance séparant l'axe de rotation de ses moyens de liaison pivot ; et la tension du brin supérieur est avantageusement ajustée de sorte à préserver un jeu longitudinal dudit brin supérieur dont la valeur est comprise entre 0,5 et 1,5 fois ladite cote longitudinale d'un module. 30 DESCRIPTION DÉTAILLÉE D'UN EXEMPLE DE RÉALISATION La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être réalisée. 3054317 4 Sur les dessins annexés : - la figure 1 est une vue générale et en perspective d'une installation de pesage en continue dynamique, équipée d'une bande modulaire selon l'invention ; - la figure 2 représente, de manière très schématique et vue de côté, la 5 bande modulaire selon l'invention associée aux moyens pour le fonctionnement de l'installation de pesage selon la figure 1 ; - la figure 3 est une vue de dessus d'une partie de la bande modulaire équipant l'installation de pesage selon les figures 1 et 2 ; - la figure 4 est une vue partielle et agrandie de la bande modulaire selon 10 la figure 3 ; - la figure 5 est une vue, schématique et partielle, des moyens de liaison pivot implantés entre deux modules de la bande modulaire selon les figures 3 et 4, selon un plan de coupe perpendiculaire à leur axe de rotation. La figure 1 est une vue générale et en perspective d'une installation de 15 pesage 1. De manière générale, par « installation de pesage », on entend une installation adaptée à peser des produits (avantageusement des produits alimentaires emballés - non représentés), qui cheminent au sein de cette installation de pesage 1. 20 La présente installation de pesage 1 consiste avantageusement en une installation de pesage en continu dynamique, c'est-à-dire une installation adaptée à peser des produits cheminant en continu au sein de cette installation. Les produits sont en mouvement sur le pesage et non arrêtés comme sur une balance statique. 25 Une telle installation de pesage 1 est avantageusement implantée au sein d'une chaîne de convoyage de produits. Elle est par exemple associée à une installation de triage adaptée à effectuer une comparaison des produits en respectant un poids cible, et à éjecter les produits non conformes au poids attendu (par exemple à l'aide de flippers ou de soufflettes). 30 De manière générale, l'installation de pesage 1 comprend une partie commande 2 associée à une partie opérative 3 qui est portée par une structure de piètement 4. La partie commande 2 comprend par exemple un ordinateur industriel structuré notamment autour d'une unité de calcul (ou processeur) et de modules 3054317 5 (par exemple des cartes d'entrées - sorties, des modules de dialogue homme-machine tels qu'un pupitre tactile, etc.). La partie opérative 3, illustrée plus en détails et schématiquement sur la figure 2, comprend : 5 - une bande modulaire 5, formant une bande sans fin ; - des moyens de manoeuvre 6 pour l'agencement et la manoeuvre en translation de la bande modulaire 5 selon deux brins superposés, à savoir un brin supérieur 51 destiné à recevoir les produits à peser et un brin inférieur 52, retour, et 10 - des moyens de pesage 8, adaptés à peser le brin supérieur 51 qui porte les produits d'intérêt dont les poids respectifs doivent être collectés. Les moyens de manoeuvre 6 comprennent différents tambours, rouleaux et/ou embouts fixes de renvoi, autour desquels s'enroulent la bande modulaire 5 dont : 15 - un tambour moteur 61 - deux rouleaux ou embouts fixes 62, 63 - deux rouleaux 64, 65 pour faciliter le fonctionnement mécanique afin d'éviter la collision de la bande modulaire 5 avec la mécanique, et - un rouleau 66 qui permet l'enroulement de la bande modulaire 5 sur 20 au moins 180° autour du tambour moteur 61, pour optimiser l'action de ce dernier sur ladite bande modulaire 5. Les moyens de pesage 8 se présentent par exemple sous la forme d'un plateau de pesée 81 sous lequel se trouve un capteur de pesage 82. La bande modulaire 5, telle que représentée plus en détails sur les 25 figures 3 à 5, comprend plusieurs modules 55 qui sont agencés et solidarisés en série pour former ensemble la bande sans fin (figure 3 et 4). Cette bande modulaire 5, et en particulier ses brins supérieur 51 et inférieur 52, s'étendent selon un axe longitudinal 5'. Chaque module 55 se compose d'au moins une pièce (en l'espèce 30 deux) qui est en forme générale d'une plaquette et qui est réalisée en matière plastique (par exemple en matériau plastique acétal). Chaque module 55 s'inscrit dans un volume de forme générale parallélépipédique avec notamment : - deux bordures transversales 56, parallèles, destinées à s'étendre 3054317 6 perpendiculairement à l'axe longitudinal 5', et - deux bordures latérales 57, parallèles, destinées à s'étendre parallèlement à l'axe longitudinal 5'. Les deux bordures transversales 56 d'un module 55 comportent des 5 formes complémentaires l'une de l'autre, qui sont adaptées à s'emboîter partiellement l'une dans l'autre en vue de leur assemblage. En l'espèce, chaque bordure transversale 56 comporte des portions saillantes 561 qui sont séparées par des espaces intercalaires 562 (figure 4). Et au sein de chaque module 55, les portions saillantes 561 d'une bordure 10 transversale 56 sont complémentaires des espaces intercalaires 562 de l'autre bordure transversale 56. Les portions saillantes 561 d'une bordure transversale 56 d'un module 55 sont alignées avec les portions saillantes 561 d'une bordure transversale 56 complémentaire d'un autre module 55, de sorte à permettre leur 15 assemblage par le biais de moyens de liaison pivot 9. Les moyens de liaison pivot 9 définissent un axe de rotation 9', s'étendant perpendiculairement à l'axe longitudinal 5' de la bande modulaire 5. Ces moyens de liaison pivot 9 comprennent deux éléments : un palier cylindrique 91 et un axe cylindrique 92. 20 Plus précisément, chacune des deux bordures transversales 56 d'un module 55 (et en particulier les différentes portions saillantes 561) comporte des logements cylindriques 58 (l'un deux est représenté schématiquement sur la figure 5) qui sont agencés coaxialement les uns par rapport aux autres. Ces logements cylindriques 58, coaxiaux, forment ensemble un palier 25 cylindrique 91 (ou enfiche) de la bordure transversale 56. Ce palier cylindrique 91, ménagé au sein de chacune des bordures transversales 56 des modules 55, comporte principalement deux cotes : - une surface intérieure cylindrique 911, qui définit un premier diamètre D1 (figure 5) et 30 - deux extrémités latérales 912, situées au niveau des deux bordures latérales 57 du module 55, qui définissent une première longueur L1 (figure 4). La surface intérieure cylindrique 911 comporte un axe longitudinal 911' qui est, au moins approximativement, coaxial à l'axe de rotation 9' des moyens de liaison pivot 9. 3054317 7 L'axe cylindrique 92 est rapporté au sein des paliers cylindriques 91 de deux bordures transversales 56 qui sont agencés coaxialement l'une par rapport à l'autre. Cet axe cylindrique 92 consiste en une pièce en forme générale d'une 5 tige cylindrique et réalisée en matière plastique (par exemple en matériau plastique acétal). Cet axe cylindrique 92 comporte principalement deux cotes : - une surface extérieure cylindrique 921 qui définit un second diamètre D2 (figure 5), et 10 - deux extrémités latérales 922, situées au niveau des deux bordures latérales 57 du module 55 et des deux extrémités latérales 912 du couple de paliers cylindriques 91 assemblés, qui définissent une seconde longueur L2 (figure 4). Les moyens de liaison pivot 9 comportent un jeu mécanique en 15 rotation correspondant à la différence entre, d'une part, le diamètre D1 de la surface intérieure cylindrique 911 des paliers cylindriques 91 coaxiaux et, d'autre part, le diamètre D2 de la surface extérieure cylindrique 921 de l'axe cylindrique 92. La valeur J1 de ce jeu mécanique en rotation est supérieure, ou 20 égale, à 10% du diamètre D1 de la surface intérieure cylindrique 911 dudit palier cylindrique 91. De préférence, la valeur J1 de ce jeu mécanique en rotation est supérieure, ou égale, à 15% (de préférence encore comprise entre 15 et 20%) du diamètre D1 de la surface intérieure 911 des paliers cylindriques 91. Les moyens de liaison pivot 9 comportent encore, avantageusement, 25 un jeu mécanique en translation correspondant à la différence entre, d'une part, la longueur L1 des paliers cylindriques 91 assemblés et, d'autre part, la longueur L2 de l'axe cylindrique 92. La valeur J2 de ce jeu mécanique en translation est par exemple comprise entre 1 et 2 mm 30 Sans être limité par une quelconque théorie, de tels moyens de liaison pivot 9 (en particulier le jeu mécanique en rotation) ont l'intérêt de conférer une réduction des forces s'opposant à la rotation de deux modules 55 associés (conduisant ainsi à un assouplissement de la bande modulaire 5). Ce phénomène permet alors une coopération optimale du brin 3054317 8 supérieur 51 de cette bande modulaire 5 avec les moyens de pesage 8, apportant alors une augmentation sensible de la précision de pesage. Par exemple, dans un mode de réalisation particulier non limitatif, les moyens de liaison pivot 9 comportent les cotes suivantes : 5 - le diamètre D1 de la surface intérieure cylindrique 911 des paliers cylindriques 91 est compris entre 3,6 et 3,7 mm, - le diamètre D2 de la surface extérieure cylindrique 921 de l'axe cylindrique 92 est compris entre 3 et 3,1 mm, - la valeur J1 du jeu mécanique en rotation est comprise entre 0,5 et 10 0,6 mm (autrement dit, l'espace du jeu présent sur tout le tour de l'axe cylindrique 92 est de l'ordre de 0,3 mm ou l'axe cylindrique 92 occupe moins de 90% de la section du palier cylindrique 91). Encore seulement à titre indicatif, chaque module 55 comporte deux cotes principales (figure 3) : 15 - une cote transversale A (correspondant à la distance séparant ses bordures latérales 57) comprise entre 100 et 400 mm, et - une cote longitudinale B (correspondant à la distance séparant l'axe de rotation 9' de ses deux moyens de liaison pivot 9, ou en l'espèce les axes longitudinaux 911' de ses paliers cylindriques 91) comprise entre 10 et 15 mm, de 20 préférence entre 12,3 et 13,1 mm. En pratique, le fonctionnement de l'installation de pesage 1 est piloté par la partie commande 2. La longueur de la bande modulaire 5 est ajustée pour obtenir un bon compromis entre son entrainement correct et la présence d'un jeu longitudinal au 25 niveau de son brin supérieur 51, et donc la présence du jeu mécanique recherché au niveau des moyens de liaison pivot, permettant d'optimiser la précision de pesage. Par « jeu longitudinal », on entend en particulier l'amplitude du déplacement pouvant être appliqué à un module 55 du brin supérieur 51 de la 30 bande modulaire 5, selon un degré de liberté en translation dans une direction parallèle à l'axe longitudinal 5' de la bande modulaire 5. En l'espèce, la valeur de ce jeu longitudinal est avantageusement comprise entre 0,5 et 1,5 fois la cote longitudinale B d'un module 55. Une fois ce réglage effectué, le brin supérieur 51 de la bande 3054317 9 modulaire 5 est mis en mouvement de translation dans un sens donné. Les produits sont déposés en continu sur ce brin supérieur 51 de la bande modulaire 5, pour cheminer depuis une extrémité amont vers une extrémité aval de ce brin supérieur 51. 5 La partie commande 2 ajuste également la vitesse de ce brin supérieur 51 de la bande modulaire 5, par exemple une vitesse comprise entre 50 et 70 m/min. Lors de ce cheminement, chacun des produits passe au-dessus des moyens de pesée 8 pour réaliser un pesage en continu dynamique dont les 10 valeurs de poids sont collectées par la partie commande 2. La bande modulaire 5 selon l'invention, avantageusement en combinaison avec l'ajustement optimal du jeu longitudinal du brin supérieur 51, confèrent une précision de pesée particulièrement intéressante. En particulier, la précision de pesage est supérieure à 1/10 de 15 gramme en moyenne (écart type), cela pour des produits pouvant aller jusqu'à 2 500 grammes. De plus, une réduction de la largeur de la bande modulaire 5, avantageusement comprise entre 100 et 110 mm, permettrait une réduction de sa masse et améliorerait encore le signal perçu par les moyens de pesée 8. 20 REVENDICATIONS1. Bande modulaire pour une installation de pesage, avantageusement pour une installation de pesage en continu dynamique, laquelle bande modulaire (5) comprend plusieurs modules (55) qui sont agencés en série et qui sont chacun délimités par deux bordures transversales (56) solidarisées chacune avec l'une des bordures transversales (56) d'un autre desdits modules (55) par le biais de moyens de liaison pivot (9), lesquels moyens de liaison pivot (9) comprennent : - un palier cylindrique (91) dont une surface intérieure cylindrique (911) définit un premier diamètre (D1), et - un axe cylindrique (92) rapporté dans ledit palier cylindrique (91), dont une surface extérieure cylindrique (921) définit un second diamètre (D2), lesquels moyens de liaison pivot (9) comportent un jeu mécanique en rotation correspondant à la différence entre le diamètre (D1) de la surface intérieure cylindrique (911) dudit palier cylindrique (91) et le diamètre (D2) de la surface extérieure cylindrique (921) dudit axe cylindrique (92), caractérisée en ce que la valeur (J1) dudit jeu mécanique en rotation est supérieure ou égale à 10% du diamètre (D1) de la surface intérieure cylindrique (911) dudit palier cylindrique (91). 2. Bande modulaire, selon la revendication 1, caractérisée en ce que la valeur (J1) dudit jeu mécanique en rotation est supérieure ou égale à 15%, de préférence comprise entre 15 et 20%, du diamètre (D1) de la surface intérieure cylindrique (911) du palier cylindrique (91). 3. Bande modulaire, selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le diamètre (D1) de la surface intérieure cylindrique (911) du palier cylindrique (91) est compris entre 3,6 et 3,7 mm, et en ce que le diamètre (D2) de la surface extérieure cylindrique (921) de l'axe cylindrique (92) est compris entre 3 et 3,1 mm. 4. Bande modulaire, selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les bordures transversales (56) desdits modules (55) comportent chacune des logements cylindriques (58) coaxiaux formant ensemble l'un desdits paliers cylindriques (91), et en ce que ledit axe cylindrique (92) est rapporté dans les paliers cylindriques (91) coaxiaux de deux bordures transversales (56) de deux modules (55). 3054317 11 5. Bande modulaire, selon la revendication 4, caractérisée en ce que les moyens de liaison (9) comportent encore un jeu mécanique en translation correspondant à la différence entre la longueur (L1) du palier cylindrique (91) et la longueur (L2) de l'axe cylindrique (92), et en ce que la valeur (J2) dudit jeu 5 mécanique en translation est comprise entre 1 et 2 mm. 6. Installation de pesage, avantageusement en continu dynamique, comprenant : - une bande modulaire (5) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, 10 - des moyens (6) pour l'agencement et la manoeuvre en translation de ladite bande modulaire (5) selon deux brins superposés : un brin supérieur (51) destiné à recevoir les produits à peser, et un brin inférieur (52) retour, et - des moyens (8) pour peser ledit brin supérieur (51), avantageusement sous la forme d'un plateau de pesée (81) associé à un capteur de pesage (82). 15 7. Installation de pesage selon la revendication 6, caractérisée en ce que chaque module (55) comporte une cote longitudinale (B) correspondant à la distance séparant les axes de rotation (9') de ses moyens de liaison pivot (9), et en ce que la tension du brin supérieur (51) est ajusté de sorte à préserver un jeu longitudinal dudit brin supérieur (51) dont la valeur est comprise entre 0,5 et 1,5 20 fois ladite cote longitudinale (B) d'un module (55).