CA2404148A1 - Dispositif de tri selectif automatique - Google Patents
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Abstract
Le dispositif de tri sélectif automatique (10), permettant d'effectuer simultanément le chargement, le transport et la mise en place d'objets ayant des caractéristiques physiques très différentes dans des conteneurs de réception, comprend un châssis (11) portant deux roues dentées (12, 13) disposées à chaque extrémité du châssis (11), et sur lesquelles est tendu un convoyeur sans fin (15). Les moyens de chargement se composent d'une ligne de tapis transporteurs (32) composée d'un tapis d'insertion manuelle (32a), de deux tapis d'accélération (32b) et d'un tapis d'insertion automatique (32c). Les tapis d'accélération (32b) sont disposés respectivement sous deux colonnes d'un système de stockage et de déstockage tampon (33) qui amènent les objets à trier (8) et les déposent sur les tapis d'accélération qui les placent ensuite sure le tapis d'insertion automatique (32c) pour les amener sur les moyens de transport. Ces moyens de transport et de déchargement des objets à trier comportent des balancelles (18) comprenant un support d'accrochage fixé au convoyeur, un bras de suspension fixé au support d'accrochage, un plateau pivotant pour recevoir un objet à trier articulé à l'autre extrémité du bras et un organe d'actionnement associé au plateau pivotant Les balancelles sont maintenues latéralement par un rail de guidage (8) lié au châssis (11). L'organe d'actionnement est agencé pour provoquer le pivotement par gravité du plateau en correspondance avec un conteneur de réception (30) sélectionné en fonction de l'objet transporté par le plateau.
Description
DISPOSITIF DE TRI SÉLECTIF AUTOMATIQUE
Domaine technique La présente invention concerne un dispositif de tri sélectif automatique d'objets s ayant des caractéristiques physiques, notamment des formes, des natures, des consistances, des poids, des dimensions et/ou des volumes très différents et de mise en place de ces objets dans des conteneurs de réception appropriés, comportant des moyens de chargement desdits objets, des moyens de transport de ces objEas vers lesdits conteneurs de réception et io des moyens de déchargement pour déposer sélectivement ces objets dans ces conteneurs de réception, dans lequel lesdits moyens de transport et lesdits moyens de déchargement sont cornbinés et comprennent un ensemble de supports individuels fixés chacun à~ au moins un convoyeur sans fin (15), chaque support comportant un plate~~u pivotant agencé pour recevoir un objet à
is trier et ayant un bord avant et un bord arrière définis en fonction du sens du déplacement du support, ainsi qu'un organe d'actionnement (22) dudit plateau pivotant, ledit organe d'actionnement étant agencé pour être commandé par un dispositif de commande individuel pour provoquer, à un moment prédéterminé, le basculement dudit plateau en combinaison avec la force de gravité et en 2o correspondance avec un desdits conteneurs de réception (30) sélectionné en fonction des caractéristiques physiques et/ou de la destination de l'objet transporté par ledit plateau.
Technique antérieure 2s On connaît déjà des dispositifs de ce type qui fonctionnent sur la base de divers principes. Selon l'un de ces principes., le transport des objets s'effectue sur des plateaux qui se déplacent le long de conteneurs de réception sous la forme de sacs ou de casiers et les objets basculent sur le côté lorsqu'ils arrivent à
destination et tombent en glissant. Ce mode de fonctionnement nécessite une 30 longueur de tombée relativement importante par rapport à l'encombrement de l'objet transporté.
Domaine technique La présente invention concerne un dispositif de tri sélectif automatique d'objets s ayant des caractéristiques physiques, notamment des formes, des natures, des consistances, des poids, des dimensions et/ou des volumes très différents et de mise en place de ces objets dans des conteneurs de réception appropriés, comportant des moyens de chargement desdits objets, des moyens de transport de ces objEas vers lesdits conteneurs de réception et io des moyens de déchargement pour déposer sélectivement ces objets dans ces conteneurs de réception, dans lequel lesdits moyens de transport et lesdits moyens de déchargement sont cornbinés et comprennent un ensemble de supports individuels fixés chacun à~ au moins un convoyeur sans fin (15), chaque support comportant un plate~~u pivotant agencé pour recevoir un objet à
is trier et ayant un bord avant et un bord arrière définis en fonction du sens du déplacement du support, ainsi qu'un organe d'actionnement (22) dudit plateau pivotant, ledit organe d'actionnement étant agencé pour être commandé par un dispositif de commande individuel pour provoquer, à un moment prédéterminé, le basculement dudit plateau en combinaison avec la force de gravité et en 2o correspondance avec un desdits conteneurs de réception (30) sélectionné en fonction des caractéristiques physiques et/ou de la destination de l'objet transporté par ledit plateau.
Technique antérieure 2s On connaît déjà des dispositifs de ce type qui fonctionnent sur la base de divers principes. Selon l'un de ces principes., le transport des objets s'effectue sur des plateaux qui se déplacent le long de conteneurs de réception sous la forme de sacs ou de casiers et les objets basculent sur le côté lorsqu'ils arrivent à
destination et tombent en glissant. Ce mode de fonctionnement nécessite une 30 longueur de tombée relativement importante par rapport à l'encombrement de l'objet transporté.
2 Selon un autre principe de fonctionnement, le plateau reste horizontal et lorsque l'objet arrive à la destination prédéterminée, un tapis transversal commandé électriquement éjecte cet objet latéralement. La distance nécessaire pour assurer la tombée de l'objet est là encore relativement s importante et surtout la trajectoire des la chute de cet objet est incertaine selon le rapport existant entre son poids et son volume.
D'autres systèmes prévoient une chute des objets par simple gravité, ces objets étant, dans certains cas, éjectés à partir de boîtes à fond mobile dont 1o l'ouverture est commandée au moment où la boîte passe au-dessus du réceptacle de destination.
D'autres systèmes encore comportent des pinces qui saisissent l'objet, le maintiennent pendant son transport et s'ouvrent de façon âppropriée lorsque is cet objet passe au-dessus du réceptacle auquel il est destiné.
Le brevet US 4,318,807 illustre un autre type de dispositif agencé pour trier de poutres acheminées par un tapis roulant et déposer ces poutres dans différents compartiments. Pour permettre ces opérations, les éléments transporteurs sont 2o formés par des crochets robustes en forme de U, articulés au bout d'une tige solidaire d'un rail de guidage. De par la conception de ses éléments, ce dispositif ne peut être utilisé que pour le transport de gros objets lourds et compacts.
2s Le dispositif de tri objet de la demande japonaise 59 036020 est destiné à
trier des fruits selon leur poids. A cet effet, il comporte de petits godets fixés de manière pivotante à un montant métallique afin de pouvoir basculer. Ces godets sont verrouillés en position horizontale par un système de loquet comprenant un levier coopérant avec un ergot disposé sur le godet. Lors du 3o basculement le levier est désolidarisée de l'ergot et libère le godet.
D'autres systèmes prévoient une chute des objets par simple gravité, ces objets étant, dans certains cas, éjectés à partir de boîtes à fond mobile dont 1o l'ouverture est commandée au moment où la boîte passe au-dessus du réceptacle de destination.
D'autres systèmes encore comportent des pinces qui saisissent l'objet, le maintiennent pendant son transport et s'ouvrent de façon âppropriée lorsque is cet objet passe au-dessus du réceptacle auquel il est destiné.
Le brevet US 4,318,807 illustre un autre type de dispositif agencé pour trier de poutres acheminées par un tapis roulant et déposer ces poutres dans différents compartiments. Pour permettre ces opérations, les éléments transporteurs sont 2o formés par des crochets robustes en forme de U, articulés au bout d'une tige solidaire d'un rail de guidage. De par la conception de ses éléments, ce dispositif ne peut être utilisé que pour le transport de gros objets lourds et compacts.
2s Le dispositif de tri objet de la demande japonaise 59 036020 est destiné à
trier des fruits selon leur poids. A cet effet, il comporte de petits godets fixés de manière pivotante à un montant métallique afin de pouvoir basculer. Ces godets sont verrouillés en position horizontale par un système de loquet comprenant un levier coopérant avec un ergot disposé sur le godet. Lors du 3o basculement le levier est désolidarisée de l'ergot et libère le godet.
3 Les dispositifs de l'art antérieur, et notamment ceux évoqués précédemment, présentent divers inconvénients. Les commandes d'ouverture de pinces, de boîtes dans certains cas, le déclenchement du basculement dans d'autres cas sont pilotés par des ordinateurs e1: exécutés par des actionneurs, électro-n aimants, vérins pneumatiques, moteurs etc. Ceci aboutit à des dispositifs complexes et coûteux qui ne répondent pas pleinement aux exigences de rapidité et d'efficacité pour des opérations de tri sélectif d'objets qui présentent des variations dimensionnelles importantes, de forme, de nature et de consistance entre eux, ces objets pouvant par exemple être des colis lourds de 1o plusieurs kilogrammes, des colis rigides volumineux mais légers, des enveloppes souples très légères pesant quelques dizaines de grammes, des produits cylindriques comme des boîtes contenant des boissons et placées de manière instable à l'intérieur d'une pochette souple. D'autres cas de figures peuvent bien entendu se présenter.
1s Exposé de l'invention Le but de la présente invention est de pallier ces inconvénients en fournissant un dispositif de tri sélectif automatique qui permet d'effectuer simultanément le transport d'objets de forme, de~ nature, de consistance, de poids, de 2o dimensions et de volume très différents et la mise en place de ces objets dans des conteneurs de réception ~wentuellement prédéterminés au moyen d'un dispositif rapide, efficace, simple et économique. ' Ce but est atteint par un dispositif tel que décrit en préambule, caractérisé
en 2s ce que lesdits moyens de chargement comportent au moins un système de stockage et de déstockage tampon équipé chacun d'au moins une fenêtre agencée pour déposer un objet ~;ur un tapis d'accélération, et un tapis d'insertion automatique disposé en aval par rapport au tapis d'accélération et agencé pour déposer les objets ~~ur les plateaux pivotants des supports 3o individuels du côté du bord arrière dE: ces plateaux, en ce que chaque support individuel desdits moyens de transport et desdits moyens de déchargement combinés comporte des moyens de pivotement agencés pour que le plateau
1s Exposé de l'invention Le but de la présente invention est de pallier ces inconvénients en fournissant un dispositif de tri sélectif automatique qui permet d'effectuer simultanément le transport d'objets de forme, de~ nature, de consistance, de poids, de 2o dimensions et de volume très différents et la mise en place de ces objets dans des conteneurs de réception ~wentuellement prédéterminés au moyen d'un dispositif rapide, efficace, simple et économique. ' Ce but est atteint par un dispositif tel que décrit en préambule, caractérisé
en 2s ce que lesdits moyens de chargement comportent au moins un système de stockage et de déstockage tampon équipé chacun d'au moins une fenêtre agencée pour déposer un objet ~;ur un tapis d'accélération, et un tapis d'insertion automatique disposé en aval par rapport au tapis d'accélération et agencé pour déposer les objets ~~ur les plateaux pivotants des supports 3o individuels du côté du bord arrière dE: ces plateaux, en ce que chaque support individuel desdits moyens de transport et desdits moyens de déchargement combinés comporte des moyens de pivotement agencés pour que le plateau
4 bascule de l'avant vers l'arrière, en considérant le sens du déplacement des supports individuels, et en ce que le plateau pivotant de chaque support est monté en porte-à-faux par rapport au convoyeur.
s Selon le mode de réalisation préféré, le dispositif comporte au moins un rail de guidage des supports individuE:ls et un élément suiveur lié à chaque support individuel afin d'éviter un dévers dudit support individuel par rapport à
sa trajectoire définie par le convoyeur sans fin.
io Selon une forme de réalisation intéressante, l'organe d'actionnement comporte un ressort spiral agencé pour libérer de l'énergie pour provoquer le basculement du plateau pivotant, ce ressort spiral étant monté sur un axe et ayant une extrémité liée audit plateau pivotant et une extrémité liée à un élément fixe du support individuel.
1s Cet organe d'actionnement peut comporter une came en forme de disque pourvue d'un dégagement périphérique agencé pour coopérer avec un déclencheur pour faire pivoter ladite crame et libérer l'énergie du ressort spiral.
2o De préférence, ledit déclencheur comprend un levier coudé pivotant sur un axe et portant deux galets disposés respectivement à chacune de ses extrémités, ces galets étant agencés pour coopérer respectivement avec un dispositif de commande du pivotement des plateaux pivotants et avec la came.
2s Ledit levier coudé est avantageusement sollicité vers une position d'arrêt par un ressort.
Selon une variante de réalisation, l'organe d'actionnement peut comporter un élément de verrouillage/déverrouillaç~e, coulissant longitudinalement, solidaire 3o du support individuel et agencé pour coopérer avec un ergot solidaire du plateau pivotant, ledit élément de verrouillage/déverrouillage étant actionné
par un doigt d'actionnement pivotant autour d'un axe et activé par une butée mobile solidaire du châssis du dispositif.
Selon une première forme de réalisation, chacun desdits supports individuels s est constitué d'une balancelle comprenant un support d'accrochage fixé au convoyeur et un bras de suspension fixé par une de ses extrémités au support d'accrochage et comportant à son autre extrémité le plateau pivotant fixé de sorte que, pendant le transport des objets, ledit plateau le plateau pivotant est incliné vers l'avant.
io De façon particulièrement avantagE:use, le bras de suspension de chaque balancelle est incliné par rapport à la verticale, et son inclinaison est telle que le centre de gravité du plateau pivotant est disposé sensiblement à la verticale du point de suspension du bras au support d'accrochage.
~s Selon une seconde forme de réalis<~tion, chacun desdits supports individuels est constitué d'un plateau pivotant fixé directement au convoyeur.
D'une manière générale, le plateau pivotant comporte une surface de réception 2o des objets délimitée à l'avant par un rebord vertical de forme rectangulaire et sur chacun de ses côtés latéraux par un rebord vertical de forme triangulaire, le bord arrière dudit plateau étant ouvert.
La surface de réception des plateaux pivotants peut avantageusement être 2s pourvue de perforations.
Selon un autre mode de réalisation, le plateau pivotant peut comporter un tapis roulant disposé sur la surface de réception des objets, ledit tapis étant entraîné
en boucle par deux rouleaux respectivement disposés parallèlement et à
3o proximité du rebord avant et bord arrière dudit plateau.
De façon avantageuse, le rouleau disposé à l'avant du plateau comporte des moyens pour être entraîné en rotation lors du basculement dudit plateau, et activer le défilement du tapis roulant.
s De façon avantageuse, les moyens d'entraînement du rouleau avant comportent un galet d'entraînement à friction fixé sur l'axe de rotation dudit rouleau et agencé pour coopérer avec un rail parallèle au rail de guidage des' supports individuels lors du basculement du plateau pivotant.
1o Ce basculement du plateau se faisant de l'avant vers l'arrière, le tapis roulant défile alors en sens inverse du sens du déplacement dudït plateau pivotant.
La vitesse du tapis d'accélération des moyens de chargement est de préférence supérieure à la vitesse de déplacement des supports individuels des 1s moyens de transport.
Dans la forme de réalisation préféré: du dispositif, lors du transfert des objets des moyens de chargement sur les moyens de transport, le tapis d'insertion automatique est disposé dans le prolongement du plateau pivotant lors du 2o dépôt des objets et chevauche le bord arrière dudit plateau pendant le transfert desdits objets.
Lesdits moyens de chargement des objets sur les plateaux pivotants peuvent avantageusement comporter un tapis d'insertion manuelle disposé en amont 2s du tapis d'accélération.
Avantageusement la au moins une fenêtre du système de stockage et de déstockage tampon comporte deux armatures mobiles portant, à une extrémité libre, l'extrémité libre d'un rideau latéral escamotable, ces 3o armatures étant solidaires de deux actionneurs, et l'autre extrémité du rideau latéral escamotable étant solidaire d'un enrouleur à ressort, les actionneurs étant de préférence des vérins pneumatiques.
Description sommaire des dessins La présente invention et ses avantages apparaîtront mieux dans la description suivante de différents modes de réalisation de l'invention, en référence aux s dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 est une vue en élévation du dispositif selon l'invention illustrant en particulier un mode de réalisation préféré des moyens de transport et de déchargement, 1o - les figures 2A, 2B, 2C sont des vues de dessus du mode de réalisation du dispositif de l'invention de la figure 1 illustrant trois principes différents de mise en place des moyens de chargement, ~s - la figure 3 est une vue en élévation représentant le dispositif selon l'invention équipé d'une première forme de réalisation des moyens de chargement et des conteneurs de réception, - les figures 4A, 4B, 4C, 4D, 4E et 4F illustrent le mode opératoire de la 2o première forme de réalisation dfa moyens de chargement illustrés par la figure 3, - la figure 5 est une vue en élévation représentant le dispositif selon l'invention équipé d'une deuxième forme de réalisation des moyens de 2s chargement et des conteneurs de réception, - les figures 6A, 6B et 6C sont des vues de détail des supports individuels des objets à trier, 30 - la figure 7 est une vue de dessu~~ du dispositif selon l'invention illustrant un autre mode de réalisation des moyens de transport et de déchargement, - les figures 8A et 8B illustrent des vues en élévation frontale et latérale des moyens d'actionnement d'un plateau pivotant, - la figure 9 est une vue de détail illustrant le mode de chargement d'une s balancelle avec des objets constitués par des colis.
- les figures 10A et 10B sont respE:ctivement une vue latérale et une vue de dessus d'une variante de réalisation des moyens d'actionnement d'un plateau pivotant, et io - la figure 11 est une vue latérale partielle d'un plateau pivotant équipé
d'un tapis roulant de déchargement.
Manières) de réaliser l'invention is Le dispositif 10 de tri sélectif automatique d'objets selon l'invention, tel que représenté par les figures et en particulier par les figures 1 à 3, comprend un châssis 11 qui porte, dans l'exemple représenté deux roues 12 et 13, par exemple des roues dentées entraînées par un moteur 14 et sur lesquels est tendu un convoyeur sans fin 15, par' exemple une chaîne disposée en boucle 2o qui définit un circuit de transport continu. La chaîne peut étre constituée de maillons classiques liés par des axEa d'articulation parallèles entre eux.
Elle peut également étre composée de maillons à double articulation, ce qui lui donne un degré de liberté supplémentaire et permet des déplacements sur divers plans. Tout autre convoyeur du type à bande souple renforcée peut étre 2s utilisé. Chacune de ces deux roues est disposée à une extrémité du châssis 11.
Des moyens de réglage 16 (non rE:présentés en détail) sont montés sur le châssis pour ajuster la tension du convoyeur 15.
Les moyens de transport et de déchargement 17 des objets à trier, adaptés sur 30 le convoyeur 15, sont composés, dans l'exemple de réalisation illustré, par des supports individuels constitués de balancelles 18 comprenant un support d'accrochage 19 fixé au convoyeur 15, un bras de suspension 20 fixé par une de ses extrémités au support d'accrochage 19, un plateau pivotant 21 articulé
à
l'autre extrémité du bras de suspension 20 et un organe d'actionnement 22 associé au plateau pivotant 21. Les balancelles 18 sont maintenues en position ' latérale par au moins un rail de guidage 8. Ce rail est parallèle au convoyeur s sans fin 15 et solidaire du châssis 11. II peut être fixé à ce châssis soit au niveau du support d'accrochage 19, soit au bras de suspension 20 au niveau du plateau pivotant 21, soit à un niveau intermédiaire quelconque entre ces deux positions. Pour éviter le dévers des balancelles par rapport à leur trajectoire ~ définie par le convoyeur 15, un seul rail de guidage peut 1o éventuellement suffire. Toutefois, il est possible d'envisager l'existence de deux rails, ce qui permet de supprimf:r tout risque de balancement latéral, notamment dans les courbes formées par le convoyeur sans fin 15. La liaison entre la balancelle et le rail 8 peut se faire par un élément suiveur tel qu'un galet, un patin ou par tout autre moyen approprié connu en soi.
1s Sous les balancélles 18 suspendues au convoyeur 15, sont placés des .
réceptacles, en l'occurrence des coni.eneurs de réception 30 surmontés chacun d'une goulotte de guidage 31 destinée à guider les objets initialement portés par les plateaux pivotants 21 des balancelles 18 vers les ouvertures des 2o conteneurs de réception 30, apr~a le basculement desdits plateaux et l'évacuation des objets transportés, consécutivement à ce basculement Comme le montre plus spécifiquement la figure 2A, le chargement peut être effectué dans une zone centrale d'une section rectiligne du convoyeur 15 selon 2s un premier principe de mise en place des objets sur les moyens de transport et de déchargement 17. Dans ce cas, le chargement s'effectue tangentiellement par rapport aux tronçons rectilignes du convoyeur 15. On notera que dans cette réalisation, les moyens de chargement 23, qui sont illustrés schématiquement, forment obligatoirement une courbe, ce qui peut constituer un inconvénient en 3o raison d'une construction plus compliquée ou d'une obligation de ralentir les cadences pour éviter l'éjection des objets pendant leur transport dans le virage.
En revanche, ce principe de chargement a l'avantage de permettre le "multi-chargement", c'est-à-dire qu'il autorise la mise en place de plusieurs postes de chargement identiques ou similaires (non représentés) répartis tout au long des tronçons rectilignes du convoyeur, cE: qui a pour effet d'accroître le rendement de l'installation en augmentant la proportion de plateaux remplis à chaqué
cycle s et permettant même d'aboutir à un remplissage optimal.
Comme le montre plus spécifiquement la figure 2B, le chargement peut également être effectué dans une None centrale d'une section rectiligne du convoyeur 15 selon un deuxième principe de mise en place des objets sur les po moyens de transport et de déchargement. Dans ce cas, le chargement se fait perpendiculairement par rapport aux tronçons rectilignes du convoyeur 15. Ce type de chargement ne corresponcl pas au mode le plus rapide, mais les moyens de chargement 24 peuvent comporter plusieurs stations de chargement (non représentées) réparties le long des tronçons rectilignes du 1s convoyeur et assurer ainsi un remplissage optimal des supports individuels portant les objets à trier.
Un troisième principe de mise en place des objets sur les moyens de transport et de déchargement est illustré par la figure 2C. Dans ce cas, le chargement est opéré tangentiellement en sortie dE: roue dentée, à une des extrémités de ' chacun des deux tronçons rectilignca du convoyeur 15. Selon l'exemple de réalisation représenté, les moyens dE~ chargement comportent deux stations de chargement 25a et 25b. Cette disposition permet d'éviter une courbe et, par conséquent, de simplifier l'installation et de travailler à des cadences plus élevées.
La figure 3 représente l'ensemble du dispositif 10 selon l'invention vu en élévation et illustre plus particulièrement les principales étapes de son mode de fonctionnement et en particulier du mode de fonctionnement des moyens de 3o chargement des balancelles disposés à l'entrée du châssis 11, à gauche sur la figure. Ces moyens de chargement se composent d'une ligne de tapis transporteurs 32 composée, dans l'E:xemple représenté, d'un tapis d'insertion manuelle 32a, de deux tapis d'ac:célération 32b et d'un tapis d'insertion automatique 32c. Le tapis d'insertion manuelle 32a est agencé pour permettre le dépôt d'objets, tels que par exemple de grandes enveloppes destinées à être placées sur un plateau d'une balancelle en vue de leur tri ultérieur. Les tapis s d'accélération 32b sont disposés r.=spectivement sous deux colonnes d'un système de stockage et de déstockage tampon 33 qui amènent les objets à
trier et les déposent sur lesdits tapis d'accélération qui les placent ensuite sur le tapis d'insertion automatique 32c. Ce: tapis d'insertion automatique est agencé
pour être dans le prolongement du plateau pivotant 21 lors du dépôt des objets 1o et pour chevaucher le bord arrière dudit plateau pendant le transfert desdits objets, ce bord arrière étant défini e:n fonction, du sens de déplacement des supports individuels. Chaque colonne du système de stockage et de déstockage tampon 33, telle que représentée plus en détail par les figures 4, comporte un convoyeur transversal (non représenté) qui coopère avec trois 1s fenêtres 34, 35, 36 à rideaux latérau>c escamotables 37 pour déposer les objets 9 sur les tapis d'accélération 32b. Chaque fenêtre comporte deux armatures 38 mobiles portant, à une extrémité libre, l'extrémité libre d'un rideau latéral escamotable 37, ces armatures étant solidaires de deux actionneurs, par exemple deux vérins pneumatiques 39 ou similaires, et l'autre extrémité du 2o rideau latéral escamotable étant solidaire d'un enrouleur à ressort 40.
Une unité centrale de gestion inforrnatisée commande l'ouverture appropriée des rideaux latéraux escamotables 37 de chaque fenêtre pour assurer d'abord le dépôt des objets à trier 9 sur les tapis d'accélération 32b, puis sur le tapis 2s d'insertion automatique 32c et ensuite sur les plateaux pivotants 21 des balancelles 18. On notera que le nombre des balancelles est supérieur à celui des conteneurs de réception 30, ce qui permet d'optimiser le rendement du dispositif de tri automatique 10 selon l'invention.
3o Les figures 4A à 4F illustrent plus en détail le mode opératoire des moyens de chargement représentés par la figure 3. La figure 4A illustre une première phase au cours de laquelle un objet 9, par exemple une enveloppe a été
déposée par le convoyeur sur la fenêtre supérieure correspondante 34. Les trois fenêtres 34, 35 et 36 superposÉ:es sont fermées. La figure 4B illustre une deuxième phase au cours de laquelle la fenêtre supérieure 34 est ouverte, ce ' qui a permis de déposer l'objet 9 sur la fenêtre intermédiaire 35 qui, ainsi que la s fenêtre inférieure 36, est encore fermée. La figure 4C illustre une troisième phase au cours de laquelle la fenêtre supérieure 34 est refermée, la fenêtre intermédiaire 35 est ouverte et la fenêtre inférieure 36, qui a reçu l'objet 9, est ' encore fermée. La fenêtre supérieure 34 fermée a reçu simultanément un nouvel objet 9 qui suivra le même cheminement que le précédent. La figure 4D
1o illustre une quatrième phase au cours de laquelle la fenêtre supérieure 34 est ouverte, ce qui a permis de déposer le deuxième objet 9 sur la fenêtre intermédiaire 35 préalablement refermée. La fenêtre inférieure 36 s'est ouverte et a déposé le premier objet 9 sur le tapis d'accélération 32b. La figure 4E
illustre une cinquième phase au cour, de laquelle la fenêtre supérieure 34 ainsi is que la fenêtre intermédiaire 35 sont refermées, la fenêtre inférieure 36 portant maintenant le deuxième objet 9. Le premier objet 9 est simultanément évacué .
par le tapis d'accélération 32b vers le tapis d'insertion automatique 32c. La figure 4F illustre une sixième phase au cours de laquelle la fenêtre supérieure 34 ainsi que la fenêtre intermédiaire ,35 sont refermées. La fenêtre inférieure 36 2o est ouverte et le deuxième objet 9 a été déposé sur le tapis d'accélération 32b.
Simultanément, le premier objet 9 est déposé sur le plateau pivotant 21 de la balancelle 18.
Le système de chargement du dispositif selon l'invention n'est pas limité à la 2s forme de réalisation décrite ci-dessus. Le nombre de fenêtres superposées faisant office de tampons pourrait être augmenté pour accroître les cadences de tri. En outre, le nombre de stations de chargement disposées le long du convoyeur pourrait être augmenté.
3o La figure 5 est une vue similaire à celle de la figure 3, mais le dispositif 10 de tri automatique selon l'invention est, dans ce cas, équipé d'une deuxième forme de réalisation des moyens de chargE~ment. Ces derniers comportent une ligne de tapis transporteurs 50 comprenant par exemple un tapis d'insertion manuelle 50a, au moins un tapis d'accélération 50b et un tapis d'insertion automatique 50c. Le tapis d'accélér~~tion 50b est disposé sous trois colonnes d'un système de stockage et de déstockage tampon à trois étages 51, ces trois s colonnes correspondant respectivement à trois tapis basculants 52. Ces tapis basculants 52 ont pour fonction d'effectuer la transition entre les colonnes du système de stockage déstockage tampon et le tapis d'accélération 50b qui assure le transfert des objets vers I~~ tapis d'insertion automatique 50c avant leur dépôt sur les plateaux pivotants :?1 des balancelles 18.
1o Les figures 6A, 6B et 6C représE:ntent une balancelle 18 agencée pour transporter les objets à trier. On notera que le bras de suspension 20 de cette balancelle est incliné et forme un angle aigu par rapport à la verticale. Cet angle est réglé de telle manière que le centre de gravité du plateau pivotant 21 is chargé, c'est-à-dire de l'ensemble plateau et charge, soit approximativement situé à la verticale du point d'accrochage du bras 20 au support d'accrochage 19. En outre, le plateau pivotant 21 est également incliné et forme, avec l'horizontale, un angle aigu réglable en fonction de la charge des objets transportés, le bord avant du plateau, défini en fonction du sens de 2o déplacement du support d'accrochage, étant plus bas que le bord. arrière.
Cette inclinaison améliore la tenue des objets sur le plateau pivotant pendant leur transport, et en particulier dans les virages de la trajectoire des balancelles.
Comme le montre plus particulièrernent la figure 6A, le plateau pivotant 21 2s comporte une surface de réception des objets délimitée à l'avant par un rebord vertical 21 a de forme rectangulaire est par deux rebords latéraux 21 b de forme triangulaire, le bord arrière 21 c du plateau étant ouvert. Les deux bords latéraux relevés 21 b s'étendent du bord arrime du plateau pivotant 21 jusqu'au bord avant relevé 21 a, de manière à constituer une barrière empêchant les objets de 3o glisser du plateau pendant son déplacement. Le bras de suspension 20, fixé
latéralement au support d'accrochagE; 19 lié au convoyeur, a une forme coudée et le plateau pivotant 21 est donc monté en porte-à-faux par rapport audit convoyeur.
La figure 6B illustre essentiellement le plateau pivotant 21 qui est pourvu de s perforations 56. A titre d'exemple, ces perforations peuvent présenter une forme circulaire, oblongue ou autre et peuvent être régulièrement réparties sur la surface du plateau. Ces perforations ont pour but de faciliter l'évacuation des objets lors du pivotement du plateau ;?1, en particulier des objets légers tels que des enveloppes ou similaires. La dimension des perforations peut être adaptée 1o aux caractéristiques physiques des objets à trier.
La figure 7 illustre une deuxième forrne de réalisation des moyens de transport et de déchargement. Le dispositif 10 de tri sélectif automatique comprend un châssis 11 qui porte, dans l'exemple représenté, deux paires de pignons 1s dentés 12a, 12b et 13a, 13b entraînés par un moteur et sur lesquels est tendue une chaîne disposée en boucle qui définit un convoyeur sans fin 15.
Les moyens de transport et de déchargement des objets à trier, montés sur le convoyeur 15, sont composés, dans; l'exemple de réalisation illustré, par des 2o supports individuels constitués de plateaux pivotants 60 directement fixés sur le convoyeur 15 au lieu d'être suspendus à des bras comme dans le cas des balancelles. L'avantage de cette réalisation est que les plateaux peuvent être montés de façon plus serrée. En effet, avec les balancelles il est indispensable de prévoir un espace de sécurité entre deux balancelles adjacentes, en raison 2s d'un risque de collision dû au balancement dans les virages. En conséquence, cette réalisation peut s'avérer plus rentable que celle qui comporte des balancelles. En outre, les plateaux pivotants 60 sont inclinés, ce qui permet une disposition en écailles, c'est-à-dire qu'ils peuvent être partiellement superposés sur certains tronçons du circuit, de sorte que le rendement de la ligne de tri est 3o encore augmenté. En revanche, une telle réalisation implique une construction très robuste du convoyeur étant donné que les plateaux pivotants sont montés en porte-à-faux. Si le convoyeur est une chaîne, cette dernière est de préférence réalisée sous la forme d'une chaîne double. Si le convoyeur est une bande souple, cette bande est obligatoirement renforcée de manière à
supporter la charge des plateaux pivotants et des objets transportés.
s Les figures 8A et 8B représeni:ent des vues de détail de l'organe d'actionnement 22 des plateaux pivotants 21 des balancelles 18, ou des plateaux pivotants 60 fixés IatéralemE~nt au convoyeur. Comme le montrent ces figures, l'organe d'actionnement 22 s~~ compose essentiellement d'une came 61 ayant la forme d'un disque circulaire, partiellement tronqué et monté sur un axe l0 62. Cette came comporte un dégagement périphérique 63 agencé pour ' coopérer avec un déclencheur 64 ayant la forme d'un levier coudé pivotant sur un axe fixe 65 et portant deux galets 66 et 67 respectivement fixés à chaque extrémité de ce levier. L'axe 62 porte un ressort spiral 68 dont une extrémité
est fixée à cet axe qui est solïdaire de la came 61. Une branche d'extrémité 69 du 1s ressort spiral 68 est rendue solidaire ~du bras 20 de la balancelle ou directement du plateau pivotant 60 lorsque celui-ci est monté pivotant sur l'axe 62 comme c'est le cas dans l'exemple de réalisation illustré par la figure 7. Le déclencheur 64 est sollicité vers une position d'arrêt, représentée par la figure 8B, par un ressort 70. Lorsque le déclencheur est basculé par un élément tel que, par 2o exemple, une tige rigide (non représentée) commandée automatiquement par exemple par un électro-aimant, une came, un moteur ou similaire, il libère la came qui sert de moyen de verrouillage du plateau pivotant en position d'arrêt, ce qui permet d'assurer le basculement de ce plateau sous l'effet conjugué de son propre poids et du ressort spiral qui est armé dans cette position. De ce 2s fait, l'objet porté par le plateau pivotant est déchargé et tombe dans le conteneur de réception approprié. IPar la suite, le ressort est réarmé et le plateau est simultanément ramené clans sa position relevée. Le ressort spiral est agencé pour faire pivoter brutalement le plateau pivotant de manière à
entraîner les objets, notamment les objets légers, et pour accélérer leur so mouvement de chute en direction de;~ conteneurs de réception appropriés.
La figure 9 illustre le mode de chargement des balancelles avec des objets constitués de colis 100. Ces colis passent du tapis d'accélération 32b sur le tapis d'insertion automatique 32c, puis sur le plateau pivotant 21 de la balancelle 18. En raison de l'inclinaison de ce plateau, le chargement se faisant s par l'arrière du plateau, le colis glis;~e contre le bord avant relevé 21a de ce plateau qui peut également comporter des bords latéraux 21 b relevés afin de retenir les objets notamment dans les virages effectués par les balancelles 18 au cours de leur trajectoire.
1o Les figures 10A et 10B illustrent une variante de réalisation de l'organe d'actionnement du basculement des plateaux pivotants 21. Dans cette construction, l'organe d'actionnemE:nt 22 se compose d'un élément de verrouillage/déverrouillage 80 coulissant longitudinalement, disposé dans un boîtier 81 solidaire du bras de suspension 20, et d'un ergot 82 solidaire du 1s rebord latéral 21b du plateau pivotant 21. Cet ergot 82 est agençé pour rester en appui sur une extrémité de l'élément de verrouillage/déverrouillage 80 pendant le transport des objets et pour être libéré au moment du basculement du plateau pour le déchargement d'un objet porté par ce plateau. L'élément de verrouillage/déverrouillage 80 est actionné par l'intermédiaire d'un doigt 83 2o ayant la forme d'une tige cylindrique coudée et formant un angle obtus, disposée dans un plan horizontal et pivotant autour d'un axe vertical 84. Une extrémité de ce doigt 83 est logée dans le boîtier 81 et vient en appui contre un ressort longitudinal lié à l'élément de verrouillage/déverrouillage 80. Son autre extrémité est agencée pour, lors du basculement du plateau, venir en contact, 2s au niveau de sa partie coudée, avec une butée mobile escamotable 85 solidaire du châssis 11 du dispositif 10. Le déplacement du plateau 21, et par conséquent le déplacement de l'extrémité courbée du doigt 83 sous la butée 85, entraîne le pivotement dudit doigt 83 et la compression du ressort lié à
l'élément de verrouillage/déverrouillage 80 qui recule et libère l'ergot 82, ce qui 3o provoque le basculement du plateau.
La figure 11 représente partiellement une forme de réalisation d'un plateau pivotant 21 équipé d'un tapis roulant qui permet un meilleur déchargement des objets.
s A cet effet, le plateau 21 comporte sur sa surface de réception un tapis 90 défilant en boucle tendu entre deux rouleaux 91 et 92 disposés respectivement à proximité du rebord avant 21a et du bord arrière 21c du plateau pivotant. Le rouleau 91, qui est le rouleau d'entraînement du tapis, est solidaire d'un galet d'entraînement à friction 93 fixé sur l'axe de rotation de ce rouleau 91, à
1o l'extérieur du bord latéral 21 b du plateau pivotant 21. Ce galet d'entraînement 93 est agencé pour venir en contact, lors du basculement du plateau ,de l'avant vers l'arrière, avec un rail (non représenté) parallèle au rail de guidage 8.
Ce rail est disposé au-dessus des balancelles à une distance telle que lorsque le plateau 21 se déplace dans le dispositif 10 le galet 93 n'est pas en contact avec Is le rail afin que le tapis ne fonctionne que lorsque le basculement du plateau 21 est activé. Le déclenchement de ce basculement du plateau pour son déchargement amène le galet en contact avec le rail prévu à cet effet, et ce basculement, qui se fait d'avant en arrière, active le tapis roulant 90 qui défile alors dans le sens inverse du sens du déplacement du plateau, ce qui accélère 20 le processus de déchargement. UnE; tente 22d ménagée à chaque extrémité
des rebords 21 b permet le positionnement du rouleau 92 et son déplacement pour régler la tension du tapis roulant 90.
Dans les différentes formes de réalisation du dispositif selon l'invention, on peut 2s également prévoir d'équiper le rail de guidage de moyens de réglage destinés à
coopérer avec les moyens de réglage de la chaîne formant le convoyeur sans fin pour maintenir une bonne trajectoire des balancelles.
s Selon le mode de réalisation préféré, le dispositif comporte au moins un rail de guidage des supports individuE:ls et un élément suiveur lié à chaque support individuel afin d'éviter un dévers dudit support individuel par rapport à
sa trajectoire définie par le convoyeur sans fin.
io Selon une forme de réalisation intéressante, l'organe d'actionnement comporte un ressort spiral agencé pour libérer de l'énergie pour provoquer le basculement du plateau pivotant, ce ressort spiral étant monté sur un axe et ayant une extrémité liée audit plateau pivotant et une extrémité liée à un élément fixe du support individuel.
1s Cet organe d'actionnement peut comporter une came en forme de disque pourvue d'un dégagement périphérique agencé pour coopérer avec un déclencheur pour faire pivoter ladite crame et libérer l'énergie du ressort spiral.
2o De préférence, ledit déclencheur comprend un levier coudé pivotant sur un axe et portant deux galets disposés respectivement à chacune de ses extrémités, ces galets étant agencés pour coopérer respectivement avec un dispositif de commande du pivotement des plateaux pivotants et avec la came.
2s Ledit levier coudé est avantageusement sollicité vers une position d'arrêt par un ressort.
Selon une variante de réalisation, l'organe d'actionnement peut comporter un élément de verrouillage/déverrouillaç~e, coulissant longitudinalement, solidaire 3o du support individuel et agencé pour coopérer avec un ergot solidaire du plateau pivotant, ledit élément de verrouillage/déverrouillage étant actionné
par un doigt d'actionnement pivotant autour d'un axe et activé par une butée mobile solidaire du châssis du dispositif.
Selon une première forme de réalisation, chacun desdits supports individuels s est constitué d'une balancelle comprenant un support d'accrochage fixé au convoyeur et un bras de suspension fixé par une de ses extrémités au support d'accrochage et comportant à son autre extrémité le plateau pivotant fixé de sorte que, pendant le transport des objets, ledit plateau le plateau pivotant est incliné vers l'avant.
io De façon particulièrement avantagE:use, le bras de suspension de chaque balancelle est incliné par rapport à la verticale, et son inclinaison est telle que le centre de gravité du plateau pivotant est disposé sensiblement à la verticale du point de suspension du bras au support d'accrochage.
~s Selon une seconde forme de réalis<~tion, chacun desdits supports individuels est constitué d'un plateau pivotant fixé directement au convoyeur.
D'une manière générale, le plateau pivotant comporte une surface de réception 2o des objets délimitée à l'avant par un rebord vertical de forme rectangulaire et sur chacun de ses côtés latéraux par un rebord vertical de forme triangulaire, le bord arrière dudit plateau étant ouvert.
La surface de réception des plateaux pivotants peut avantageusement être 2s pourvue de perforations.
Selon un autre mode de réalisation, le plateau pivotant peut comporter un tapis roulant disposé sur la surface de réception des objets, ledit tapis étant entraîné
en boucle par deux rouleaux respectivement disposés parallèlement et à
3o proximité du rebord avant et bord arrière dudit plateau.
De façon avantageuse, le rouleau disposé à l'avant du plateau comporte des moyens pour être entraîné en rotation lors du basculement dudit plateau, et activer le défilement du tapis roulant.
s De façon avantageuse, les moyens d'entraînement du rouleau avant comportent un galet d'entraînement à friction fixé sur l'axe de rotation dudit rouleau et agencé pour coopérer avec un rail parallèle au rail de guidage des' supports individuels lors du basculement du plateau pivotant.
1o Ce basculement du plateau se faisant de l'avant vers l'arrière, le tapis roulant défile alors en sens inverse du sens du déplacement dudït plateau pivotant.
La vitesse du tapis d'accélération des moyens de chargement est de préférence supérieure à la vitesse de déplacement des supports individuels des 1s moyens de transport.
Dans la forme de réalisation préféré: du dispositif, lors du transfert des objets des moyens de chargement sur les moyens de transport, le tapis d'insertion automatique est disposé dans le prolongement du plateau pivotant lors du 2o dépôt des objets et chevauche le bord arrière dudit plateau pendant le transfert desdits objets.
Lesdits moyens de chargement des objets sur les plateaux pivotants peuvent avantageusement comporter un tapis d'insertion manuelle disposé en amont 2s du tapis d'accélération.
Avantageusement la au moins une fenêtre du système de stockage et de déstockage tampon comporte deux armatures mobiles portant, à une extrémité libre, l'extrémité libre d'un rideau latéral escamotable, ces 3o armatures étant solidaires de deux actionneurs, et l'autre extrémité du rideau latéral escamotable étant solidaire d'un enrouleur à ressort, les actionneurs étant de préférence des vérins pneumatiques.
Description sommaire des dessins La présente invention et ses avantages apparaîtront mieux dans la description suivante de différents modes de réalisation de l'invention, en référence aux s dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 est une vue en élévation du dispositif selon l'invention illustrant en particulier un mode de réalisation préféré des moyens de transport et de déchargement, 1o - les figures 2A, 2B, 2C sont des vues de dessus du mode de réalisation du dispositif de l'invention de la figure 1 illustrant trois principes différents de mise en place des moyens de chargement, ~s - la figure 3 est une vue en élévation représentant le dispositif selon l'invention équipé d'une première forme de réalisation des moyens de chargement et des conteneurs de réception, - les figures 4A, 4B, 4C, 4D, 4E et 4F illustrent le mode opératoire de la 2o première forme de réalisation dfa moyens de chargement illustrés par la figure 3, - la figure 5 est une vue en élévation représentant le dispositif selon l'invention équipé d'une deuxième forme de réalisation des moyens de 2s chargement et des conteneurs de réception, - les figures 6A, 6B et 6C sont des vues de détail des supports individuels des objets à trier, 30 - la figure 7 est une vue de dessu~~ du dispositif selon l'invention illustrant un autre mode de réalisation des moyens de transport et de déchargement, - les figures 8A et 8B illustrent des vues en élévation frontale et latérale des moyens d'actionnement d'un plateau pivotant, - la figure 9 est une vue de détail illustrant le mode de chargement d'une s balancelle avec des objets constitués par des colis.
- les figures 10A et 10B sont respE:ctivement une vue latérale et une vue de dessus d'une variante de réalisation des moyens d'actionnement d'un plateau pivotant, et io - la figure 11 est une vue latérale partielle d'un plateau pivotant équipé
d'un tapis roulant de déchargement.
Manières) de réaliser l'invention is Le dispositif 10 de tri sélectif automatique d'objets selon l'invention, tel que représenté par les figures et en particulier par les figures 1 à 3, comprend un châssis 11 qui porte, dans l'exemple représenté deux roues 12 et 13, par exemple des roues dentées entraînées par un moteur 14 et sur lesquels est tendu un convoyeur sans fin 15, par' exemple une chaîne disposée en boucle 2o qui définit un circuit de transport continu. La chaîne peut étre constituée de maillons classiques liés par des axEa d'articulation parallèles entre eux.
Elle peut également étre composée de maillons à double articulation, ce qui lui donne un degré de liberté supplémentaire et permet des déplacements sur divers plans. Tout autre convoyeur du type à bande souple renforcée peut étre 2s utilisé. Chacune de ces deux roues est disposée à une extrémité du châssis 11.
Des moyens de réglage 16 (non rE:présentés en détail) sont montés sur le châssis pour ajuster la tension du convoyeur 15.
Les moyens de transport et de déchargement 17 des objets à trier, adaptés sur 30 le convoyeur 15, sont composés, dans l'exemple de réalisation illustré, par des supports individuels constitués de balancelles 18 comprenant un support d'accrochage 19 fixé au convoyeur 15, un bras de suspension 20 fixé par une de ses extrémités au support d'accrochage 19, un plateau pivotant 21 articulé
à
l'autre extrémité du bras de suspension 20 et un organe d'actionnement 22 associé au plateau pivotant 21. Les balancelles 18 sont maintenues en position ' latérale par au moins un rail de guidage 8. Ce rail est parallèle au convoyeur s sans fin 15 et solidaire du châssis 11. II peut être fixé à ce châssis soit au niveau du support d'accrochage 19, soit au bras de suspension 20 au niveau du plateau pivotant 21, soit à un niveau intermédiaire quelconque entre ces deux positions. Pour éviter le dévers des balancelles par rapport à leur trajectoire ~ définie par le convoyeur 15, un seul rail de guidage peut 1o éventuellement suffire. Toutefois, il est possible d'envisager l'existence de deux rails, ce qui permet de supprimf:r tout risque de balancement latéral, notamment dans les courbes formées par le convoyeur sans fin 15. La liaison entre la balancelle et le rail 8 peut se faire par un élément suiveur tel qu'un galet, un patin ou par tout autre moyen approprié connu en soi.
1s Sous les balancélles 18 suspendues au convoyeur 15, sont placés des .
réceptacles, en l'occurrence des coni.eneurs de réception 30 surmontés chacun d'une goulotte de guidage 31 destinée à guider les objets initialement portés par les plateaux pivotants 21 des balancelles 18 vers les ouvertures des 2o conteneurs de réception 30, apr~a le basculement desdits plateaux et l'évacuation des objets transportés, consécutivement à ce basculement Comme le montre plus spécifiquement la figure 2A, le chargement peut être effectué dans une zone centrale d'une section rectiligne du convoyeur 15 selon 2s un premier principe de mise en place des objets sur les moyens de transport et de déchargement 17. Dans ce cas, le chargement s'effectue tangentiellement par rapport aux tronçons rectilignes du convoyeur 15. On notera que dans cette réalisation, les moyens de chargement 23, qui sont illustrés schématiquement, forment obligatoirement une courbe, ce qui peut constituer un inconvénient en 3o raison d'une construction plus compliquée ou d'une obligation de ralentir les cadences pour éviter l'éjection des objets pendant leur transport dans le virage.
En revanche, ce principe de chargement a l'avantage de permettre le "multi-chargement", c'est-à-dire qu'il autorise la mise en place de plusieurs postes de chargement identiques ou similaires (non représentés) répartis tout au long des tronçons rectilignes du convoyeur, cE: qui a pour effet d'accroître le rendement de l'installation en augmentant la proportion de plateaux remplis à chaqué
cycle s et permettant même d'aboutir à un remplissage optimal.
Comme le montre plus spécifiquement la figure 2B, le chargement peut également être effectué dans une None centrale d'une section rectiligne du convoyeur 15 selon un deuxième principe de mise en place des objets sur les po moyens de transport et de déchargement. Dans ce cas, le chargement se fait perpendiculairement par rapport aux tronçons rectilignes du convoyeur 15. Ce type de chargement ne corresponcl pas au mode le plus rapide, mais les moyens de chargement 24 peuvent comporter plusieurs stations de chargement (non représentées) réparties le long des tronçons rectilignes du 1s convoyeur et assurer ainsi un remplissage optimal des supports individuels portant les objets à trier.
Un troisième principe de mise en place des objets sur les moyens de transport et de déchargement est illustré par la figure 2C. Dans ce cas, le chargement est opéré tangentiellement en sortie dE: roue dentée, à une des extrémités de ' chacun des deux tronçons rectilignca du convoyeur 15. Selon l'exemple de réalisation représenté, les moyens dE~ chargement comportent deux stations de chargement 25a et 25b. Cette disposition permet d'éviter une courbe et, par conséquent, de simplifier l'installation et de travailler à des cadences plus élevées.
La figure 3 représente l'ensemble du dispositif 10 selon l'invention vu en élévation et illustre plus particulièrement les principales étapes de son mode de fonctionnement et en particulier du mode de fonctionnement des moyens de 3o chargement des balancelles disposés à l'entrée du châssis 11, à gauche sur la figure. Ces moyens de chargement se composent d'une ligne de tapis transporteurs 32 composée, dans l'E:xemple représenté, d'un tapis d'insertion manuelle 32a, de deux tapis d'ac:célération 32b et d'un tapis d'insertion automatique 32c. Le tapis d'insertion manuelle 32a est agencé pour permettre le dépôt d'objets, tels que par exemple de grandes enveloppes destinées à être placées sur un plateau d'une balancelle en vue de leur tri ultérieur. Les tapis s d'accélération 32b sont disposés r.=spectivement sous deux colonnes d'un système de stockage et de déstockage tampon 33 qui amènent les objets à
trier et les déposent sur lesdits tapis d'accélération qui les placent ensuite sur le tapis d'insertion automatique 32c. Ce: tapis d'insertion automatique est agencé
pour être dans le prolongement du plateau pivotant 21 lors du dépôt des objets 1o et pour chevaucher le bord arrière dudit plateau pendant le transfert desdits objets, ce bord arrière étant défini e:n fonction, du sens de déplacement des supports individuels. Chaque colonne du système de stockage et de déstockage tampon 33, telle que représentée plus en détail par les figures 4, comporte un convoyeur transversal (non représenté) qui coopère avec trois 1s fenêtres 34, 35, 36 à rideaux latérau>c escamotables 37 pour déposer les objets 9 sur les tapis d'accélération 32b. Chaque fenêtre comporte deux armatures 38 mobiles portant, à une extrémité libre, l'extrémité libre d'un rideau latéral escamotable 37, ces armatures étant solidaires de deux actionneurs, par exemple deux vérins pneumatiques 39 ou similaires, et l'autre extrémité du 2o rideau latéral escamotable étant solidaire d'un enrouleur à ressort 40.
Une unité centrale de gestion inforrnatisée commande l'ouverture appropriée des rideaux latéraux escamotables 37 de chaque fenêtre pour assurer d'abord le dépôt des objets à trier 9 sur les tapis d'accélération 32b, puis sur le tapis 2s d'insertion automatique 32c et ensuite sur les plateaux pivotants 21 des balancelles 18. On notera que le nombre des balancelles est supérieur à celui des conteneurs de réception 30, ce qui permet d'optimiser le rendement du dispositif de tri automatique 10 selon l'invention.
3o Les figures 4A à 4F illustrent plus en détail le mode opératoire des moyens de chargement représentés par la figure 3. La figure 4A illustre une première phase au cours de laquelle un objet 9, par exemple une enveloppe a été
déposée par le convoyeur sur la fenêtre supérieure correspondante 34. Les trois fenêtres 34, 35 et 36 superposÉ:es sont fermées. La figure 4B illustre une deuxième phase au cours de laquelle la fenêtre supérieure 34 est ouverte, ce ' qui a permis de déposer l'objet 9 sur la fenêtre intermédiaire 35 qui, ainsi que la s fenêtre inférieure 36, est encore fermée. La figure 4C illustre une troisième phase au cours de laquelle la fenêtre supérieure 34 est refermée, la fenêtre intermédiaire 35 est ouverte et la fenêtre inférieure 36, qui a reçu l'objet 9, est ' encore fermée. La fenêtre supérieure 34 fermée a reçu simultanément un nouvel objet 9 qui suivra le même cheminement que le précédent. La figure 4D
1o illustre une quatrième phase au cours de laquelle la fenêtre supérieure 34 est ouverte, ce qui a permis de déposer le deuxième objet 9 sur la fenêtre intermédiaire 35 préalablement refermée. La fenêtre inférieure 36 s'est ouverte et a déposé le premier objet 9 sur le tapis d'accélération 32b. La figure 4E
illustre une cinquième phase au cour, de laquelle la fenêtre supérieure 34 ainsi is que la fenêtre intermédiaire 35 sont refermées, la fenêtre inférieure 36 portant maintenant le deuxième objet 9. Le premier objet 9 est simultanément évacué .
par le tapis d'accélération 32b vers le tapis d'insertion automatique 32c. La figure 4F illustre une sixième phase au cours de laquelle la fenêtre supérieure 34 ainsi que la fenêtre intermédiaire ,35 sont refermées. La fenêtre inférieure 36 2o est ouverte et le deuxième objet 9 a été déposé sur le tapis d'accélération 32b.
Simultanément, le premier objet 9 est déposé sur le plateau pivotant 21 de la balancelle 18.
Le système de chargement du dispositif selon l'invention n'est pas limité à la 2s forme de réalisation décrite ci-dessus. Le nombre de fenêtres superposées faisant office de tampons pourrait être augmenté pour accroître les cadences de tri. En outre, le nombre de stations de chargement disposées le long du convoyeur pourrait être augmenté.
3o La figure 5 est une vue similaire à celle de la figure 3, mais le dispositif 10 de tri automatique selon l'invention est, dans ce cas, équipé d'une deuxième forme de réalisation des moyens de chargE~ment. Ces derniers comportent une ligne de tapis transporteurs 50 comprenant par exemple un tapis d'insertion manuelle 50a, au moins un tapis d'accélération 50b et un tapis d'insertion automatique 50c. Le tapis d'accélér~~tion 50b est disposé sous trois colonnes d'un système de stockage et de déstockage tampon à trois étages 51, ces trois s colonnes correspondant respectivement à trois tapis basculants 52. Ces tapis basculants 52 ont pour fonction d'effectuer la transition entre les colonnes du système de stockage déstockage tampon et le tapis d'accélération 50b qui assure le transfert des objets vers I~~ tapis d'insertion automatique 50c avant leur dépôt sur les plateaux pivotants :?1 des balancelles 18.
1o Les figures 6A, 6B et 6C représE:ntent une balancelle 18 agencée pour transporter les objets à trier. On notera que le bras de suspension 20 de cette balancelle est incliné et forme un angle aigu par rapport à la verticale. Cet angle est réglé de telle manière que le centre de gravité du plateau pivotant 21 is chargé, c'est-à-dire de l'ensemble plateau et charge, soit approximativement situé à la verticale du point d'accrochage du bras 20 au support d'accrochage 19. En outre, le plateau pivotant 21 est également incliné et forme, avec l'horizontale, un angle aigu réglable en fonction de la charge des objets transportés, le bord avant du plateau, défini en fonction du sens de 2o déplacement du support d'accrochage, étant plus bas que le bord. arrière.
Cette inclinaison améliore la tenue des objets sur le plateau pivotant pendant leur transport, et en particulier dans les virages de la trajectoire des balancelles.
Comme le montre plus particulièrernent la figure 6A, le plateau pivotant 21 2s comporte une surface de réception des objets délimitée à l'avant par un rebord vertical 21 a de forme rectangulaire est par deux rebords latéraux 21 b de forme triangulaire, le bord arrière 21 c du plateau étant ouvert. Les deux bords latéraux relevés 21 b s'étendent du bord arrime du plateau pivotant 21 jusqu'au bord avant relevé 21 a, de manière à constituer une barrière empêchant les objets de 3o glisser du plateau pendant son déplacement. Le bras de suspension 20, fixé
latéralement au support d'accrochagE; 19 lié au convoyeur, a une forme coudée et le plateau pivotant 21 est donc monté en porte-à-faux par rapport audit convoyeur.
La figure 6B illustre essentiellement le plateau pivotant 21 qui est pourvu de s perforations 56. A titre d'exemple, ces perforations peuvent présenter une forme circulaire, oblongue ou autre et peuvent être régulièrement réparties sur la surface du plateau. Ces perforations ont pour but de faciliter l'évacuation des objets lors du pivotement du plateau ;?1, en particulier des objets légers tels que des enveloppes ou similaires. La dimension des perforations peut être adaptée 1o aux caractéristiques physiques des objets à trier.
La figure 7 illustre une deuxième forrne de réalisation des moyens de transport et de déchargement. Le dispositif 10 de tri sélectif automatique comprend un châssis 11 qui porte, dans l'exemple représenté, deux paires de pignons 1s dentés 12a, 12b et 13a, 13b entraînés par un moteur et sur lesquels est tendue une chaîne disposée en boucle qui définit un convoyeur sans fin 15.
Les moyens de transport et de déchargement des objets à trier, montés sur le convoyeur 15, sont composés, dans; l'exemple de réalisation illustré, par des 2o supports individuels constitués de plateaux pivotants 60 directement fixés sur le convoyeur 15 au lieu d'être suspendus à des bras comme dans le cas des balancelles. L'avantage de cette réalisation est que les plateaux peuvent être montés de façon plus serrée. En effet, avec les balancelles il est indispensable de prévoir un espace de sécurité entre deux balancelles adjacentes, en raison 2s d'un risque de collision dû au balancement dans les virages. En conséquence, cette réalisation peut s'avérer plus rentable que celle qui comporte des balancelles. En outre, les plateaux pivotants 60 sont inclinés, ce qui permet une disposition en écailles, c'est-à-dire qu'ils peuvent être partiellement superposés sur certains tronçons du circuit, de sorte que le rendement de la ligne de tri est 3o encore augmenté. En revanche, une telle réalisation implique une construction très robuste du convoyeur étant donné que les plateaux pivotants sont montés en porte-à-faux. Si le convoyeur est une chaîne, cette dernière est de préférence réalisée sous la forme d'une chaîne double. Si le convoyeur est une bande souple, cette bande est obligatoirement renforcée de manière à
supporter la charge des plateaux pivotants et des objets transportés.
s Les figures 8A et 8B représeni:ent des vues de détail de l'organe d'actionnement 22 des plateaux pivotants 21 des balancelles 18, ou des plateaux pivotants 60 fixés IatéralemE~nt au convoyeur. Comme le montrent ces figures, l'organe d'actionnement 22 s~~ compose essentiellement d'une came 61 ayant la forme d'un disque circulaire, partiellement tronqué et monté sur un axe l0 62. Cette came comporte un dégagement périphérique 63 agencé pour ' coopérer avec un déclencheur 64 ayant la forme d'un levier coudé pivotant sur un axe fixe 65 et portant deux galets 66 et 67 respectivement fixés à chaque extrémité de ce levier. L'axe 62 porte un ressort spiral 68 dont une extrémité
est fixée à cet axe qui est solïdaire de la came 61. Une branche d'extrémité 69 du 1s ressort spiral 68 est rendue solidaire ~du bras 20 de la balancelle ou directement du plateau pivotant 60 lorsque celui-ci est monté pivotant sur l'axe 62 comme c'est le cas dans l'exemple de réalisation illustré par la figure 7. Le déclencheur 64 est sollicité vers une position d'arrêt, représentée par la figure 8B, par un ressort 70. Lorsque le déclencheur est basculé par un élément tel que, par 2o exemple, une tige rigide (non représentée) commandée automatiquement par exemple par un électro-aimant, une came, un moteur ou similaire, il libère la came qui sert de moyen de verrouillage du plateau pivotant en position d'arrêt, ce qui permet d'assurer le basculement de ce plateau sous l'effet conjugué de son propre poids et du ressort spiral qui est armé dans cette position. De ce 2s fait, l'objet porté par le plateau pivotant est déchargé et tombe dans le conteneur de réception approprié. IPar la suite, le ressort est réarmé et le plateau est simultanément ramené clans sa position relevée. Le ressort spiral est agencé pour faire pivoter brutalement le plateau pivotant de manière à
entraîner les objets, notamment les objets légers, et pour accélérer leur so mouvement de chute en direction de;~ conteneurs de réception appropriés.
La figure 9 illustre le mode de chargement des balancelles avec des objets constitués de colis 100. Ces colis passent du tapis d'accélération 32b sur le tapis d'insertion automatique 32c, puis sur le plateau pivotant 21 de la balancelle 18. En raison de l'inclinaison de ce plateau, le chargement se faisant s par l'arrière du plateau, le colis glis;~e contre le bord avant relevé 21a de ce plateau qui peut également comporter des bords latéraux 21 b relevés afin de retenir les objets notamment dans les virages effectués par les balancelles 18 au cours de leur trajectoire.
1o Les figures 10A et 10B illustrent une variante de réalisation de l'organe d'actionnement du basculement des plateaux pivotants 21. Dans cette construction, l'organe d'actionnemE:nt 22 se compose d'un élément de verrouillage/déverrouillage 80 coulissant longitudinalement, disposé dans un boîtier 81 solidaire du bras de suspension 20, et d'un ergot 82 solidaire du 1s rebord latéral 21b du plateau pivotant 21. Cet ergot 82 est agençé pour rester en appui sur une extrémité de l'élément de verrouillage/déverrouillage 80 pendant le transport des objets et pour être libéré au moment du basculement du plateau pour le déchargement d'un objet porté par ce plateau. L'élément de verrouillage/déverrouillage 80 est actionné par l'intermédiaire d'un doigt 83 2o ayant la forme d'une tige cylindrique coudée et formant un angle obtus, disposée dans un plan horizontal et pivotant autour d'un axe vertical 84. Une extrémité de ce doigt 83 est logée dans le boîtier 81 et vient en appui contre un ressort longitudinal lié à l'élément de verrouillage/déverrouillage 80. Son autre extrémité est agencée pour, lors du basculement du plateau, venir en contact, 2s au niveau de sa partie coudée, avec une butée mobile escamotable 85 solidaire du châssis 11 du dispositif 10. Le déplacement du plateau 21, et par conséquent le déplacement de l'extrémité courbée du doigt 83 sous la butée 85, entraîne le pivotement dudit doigt 83 et la compression du ressort lié à
l'élément de verrouillage/déverrouillage 80 qui recule et libère l'ergot 82, ce qui 3o provoque le basculement du plateau.
La figure 11 représente partiellement une forme de réalisation d'un plateau pivotant 21 équipé d'un tapis roulant qui permet un meilleur déchargement des objets.
s A cet effet, le plateau 21 comporte sur sa surface de réception un tapis 90 défilant en boucle tendu entre deux rouleaux 91 et 92 disposés respectivement à proximité du rebord avant 21a et du bord arrière 21c du plateau pivotant. Le rouleau 91, qui est le rouleau d'entraînement du tapis, est solidaire d'un galet d'entraînement à friction 93 fixé sur l'axe de rotation de ce rouleau 91, à
1o l'extérieur du bord latéral 21 b du plateau pivotant 21. Ce galet d'entraînement 93 est agencé pour venir en contact, lors du basculement du plateau ,de l'avant vers l'arrière, avec un rail (non représenté) parallèle au rail de guidage 8.
Ce rail est disposé au-dessus des balancelles à une distance telle que lorsque le plateau 21 se déplace dans le dispositif 10 le galet 93 n'est pas en contact avec Is le rail afin que le tapis ne fonctionne que lorsque le basculement du plateau 21 est activé. Le déclenchement de ce basculement du plateau pour son déchargement amène le galet en contact avec le rail prévu à cet effet, et ce basculement, qui se fait d'avant en arrière, active le tapis roulant 90 qui défile alors dans le sens inverse du sens du déplacement du plateau, ce qui accélère 20 le processus de déchargement. UnE; tente 22d ménagée à chaque extrémité
des rebords 21 b permet le positionnement du rouleau 92 et son déplacement pour régler la tension du tapis roulant 90.
Dans les différentes formes de réalisation du dispositif selon l'invention, on peut 2s également prévoir d'équiper le rail de guidage de moyens de réglage destinés à
coopérer avec les moyens de réglage de la chaîne formant le convoyeur sans fin pour maintenir une bonne trajectoire des balancelles.
Claims (22)
1. Dispositif de tri sélectif automatique d'objets ayant des caractéristiques physiques, notamment des formes, des natures, des consistances, des poids, des dimensions et/ou des volumes très différents et de mise en place de ces objets dans des conteneurs de réception appropriés, comportant des moyens de chargement desdits objets, des moyens de transport de ces objets vers lesdits conteneurs de réception et des moyens de déchargement pour déposer sélectivement ces objets dans ces conteneurs de réception, dans lequel lesdits moyens de transport et lesdits moyens de déchargement sont combinés et comprennent un ensemble de supports individuels fixés chacun à au moins un convoyeur sans fin (15), chaque support comportant un plateau pivotant agencé pour recevoir un objet à trier et ayant un bord avant et un bord arrière définis en fonction du sens du déplacement du support, ainsi qu'un organe d'actionnement (22) dudit plateau pivotant, ledit organe d'actionnement étant agencé pour être commandé par un dispositif de commande individuel pour provoquer, à un moment prédéterminé, le basculement dudit plateau en combinaison avec la force de gravité et en correspondance avec un desdits conteneurs de réception (30) sélectionné en fonction des caractéristiques physiques et/ou de la destination de l'objet transporté par ledit plateau, caractérisé en ce que lesdits moyens de chargement comportent au moins un système de stockage et de destockage tampon (33; 51) équipé chacun d'au moins une fenêtre agencée pour déposer un objet (9) sur un tapis d'accélération (32b;
50b), et un tapis d'insertion automatique (32c; 50c), disposé en aval par rapport au tapis d'accélération et agencé pour déposer les objets (9) sur les plateaux pivotants des supports individuels du côté du bord arrière de ces plateaux, en ce que chaque support individuel desdits moyens de transport et desdits moyens de déchargement combinés comporte des moyens de basculement agencés pour que le plateau bascule de l'avant vers l'arrière, en considérant le sens du déplacement des supports individuels, et en ce que le plateau pivotant de chaque support est monté en porte-à-faux par rapport au convoyeur (15).
50b), et un tapis d'insertion automatique (32c; 50c), disposé en aval par rapport au tapis d'accélération et agencé pour déposer les objets (9) sur les plateaux pivotants des supports individuels du côté du bord arrière de ces plateaux, en ce que chaque support individuel desdits moyens de transport et desdits moyens de déchargement combinés comporte des moyens de basculement agencés pour que le plateau bascule de l'avant vers l'arrière, en considérant le sens du déplacement des supports individuels, et en ce que le plateau pivotant de chaque support est monté en porte-à-faux par rapport au convoyeur (15).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un rail de guidage (8) des supports individuels et un élément suiveur lié à chaque support individuel afin d'éviter un dévers dudit support individuel par rapport à sa trajectoire définie par le convoyeur sans fin (15).
3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe d'actionnement (22) comporte un ressort spiral (68) agencé pour libérer de l'énergie pour provoquer le basculement du plateau pivotant (21), ce ressort spiral étant monté sur un axe (62) et ayant une extrémité liée audit plateau pivotant (21) et une extrémité (69) liée à un élément fixe du support individuel.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'organe d'actionnement (22) comporte une came (61) en forme de disque pourvue d'un dégagement périphérique (63) agencé pour coopérer avec un déclencheur (64), pour faire pivoter ladite came et libérer l'énergie du ressort spiral (68).
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit déclencheur (64) comprend un levier coudé pivotant sur un axe (65) et portant deux galets (66) et (67) disposés respectivement à chacune de ses extrémités, ces galets étant agencés pour coopérer respectivement avec un dispositif de commande du pivotement des plateaux pivotants et avec la came (61).
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit levier coudé
est sollicité vers une position d'arrêt par un ressort (70).
est sollicité vers une position d'arrêt par un ressort (70).
7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe d'actionnement (22) comporte un élément de verrouillage/déverrouillage (80) coulissant longitudinalement; solidaire du support individuel et agencé
pour coopérer avec un ergot (82) solidaire dû plateau pivotant (21), ledit élément de verrouillage/déverrouillage (80) étant actionné par un doigt d'actionnement (83) pivotant autour d'un axe (84) et activé par une butée mobile (85) solidaire du châssis (11) du dispositif (10).
pour coopérer avec un ergot (82) solidaire dû plateau pivotant (21), ledit élément de verrouillage/déverrouillage (80) étant actionné par un doigt d'actionnement (83) pivotant autour d'un axe (84) et activé par une butée mobile (85) solidaire du châssis (11) du dispositif (10).
8. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacun desdits supports individuels est constitué d'une balancelle (18) comprenant un support d'accrochage (19) fixé au convoyeur (15) et un bras de suspension (20) fixé par une de ses extrémités au support d'accrochage et comportant à son autre extrémité le plateau pivotant (21) fixé de sorte que, pendant le transport des objets, ledit plateau pivotant est incliné vers l'avant.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit bras de suspension (20) est incliné par rapport à la verticale.
10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'inclinaison du bras de suspension (20) de la balancelle (18) est telle que le centre de gravité du plateau pivotant (21) est disposé sensiblement à la verticale du point de suspension du bras (20) .au support d'accrochage (19).
11. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacun desdits supports individuels est constitué d'un plateau pivotant (60) fixé directement au convoyeur (15).
12. Dispositif selon les revendications 8 et 11, caractérisé en ce que le plateau pivotant (21, 60) comporte une surface de réception des objets délimitée à
l'avant par un rebord vertical (21a) de forme rectangulaire et, sur chacun de ses côtés latéraux, par un rebord vertical (21b) de forme triangulaire, le bord arrière (21c) dudit plateau étant ouvert.
l'avant par un rebord vertical (21a) de forme rectangulaire et, sur chacun de ses côtés latéraux, par un rebord vertical (21b) de forme triangulaire, le bord arrière (21c) dudit plateau étant ouvert.
13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que la surface de réception du plateau pivotant (21; 60) est pourvue de perforations (56).
14. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que le plateau pivotant (21) comporte un tapis roulant (90) disposé sur la surface de réception des objets, ledit tapis étant entraîné en boucle par deux rouleaux (91, 92) respectivement disposés parallèlement et à proximité du rebord avant (21a) et du bord arrière (21c) dudit plateau.
15. Dispositif selon la revendication 14, caractérisé en ce que le rouleau (91 ) disposé à l'avant du plateau (21) comporte des moyens pour être entraîné
en rotation lors du basculement vers l'arrière dudit plateau pivotant et activer le défilement du tapis roulant (90).
en rotation lors du basculement vers l'arrière dudit plateau pivotant et activer le défilement du tapis roulant (90).
16. Dispositif selon les revendications 2 et 15, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement du rouleau avant (91) comportent un galet d'entraînement à friction (93) fixé sur l'axe de rotation dudit rouleau et agencé pour coopérer avec un rail parallèle au rail de guidage (8) des supports individuels lors du basculement du plateau pivotant (21).
17. Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce que, lors du déchargement des objets, le tapis roulant (90) défile dans le sens inverse du sens de déplacement du plateau pivotant (21).
18. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vitesse du tapis d'accélération (32b; 50b) des moyens de chargement est supérieure à
la vitesse de déplacement des supports individuels des moyens de transport.
la vitesse de déplacement des supports individuels des moyens de transport.
19. Dispositif selon les revendications 1 et 12, caractérisé en ce que, lors du transfert des objets des moyens de chargement sur les moyens de transport, le tapis d'insertion automatique (32c; 50c) est disposé dans le prolongement du plateau pivotant (21) lors du dépôt des objets et chevauche le bord arrière (21c) dudit plateau pendant le transfert desdits objets.
20. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de chargement comportent un tapis d'insertion manuelle (32a; 50a) disposé en amont dudit tapis d'accélération.
21. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la au moins une fenêtre (34) du système de stockage et de déstockage tampon (33) comporte deux armatures (38) mobiles portant à une extrémité libre l'extrémité libre d'un rideau latéral escamotable (37), ces armatures étant solidaires de deux actionneurs (39), et l'autre extrémité du rideau latéral escamotable étant solidaire d'un enrouleur à ressort (40).
22. Dispositif selon la revendication 21, caractérisé en ce que les actionneurs (39) sont des vérins pneumatique.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FZDE | Discontinued | ||
| FZDE | Discontinued |
Effective date: 20060328 |
|
| FZDE | Discontinued |
Effective date: 20060328 |