Dispositif de dépilage automatique de barquettes, et machines équipées d'un tel dispositif

L'invention concerne un dispositif de dépilage automatique de barquettes et toute machine qui en est équipée.

Il existe sur le marché un grand nombre de dispositifs destinés à séparer, un par un, toute sorte d'objets disposés en pile.

Ces dispositifs peuvent être classés en deux principales catégories selon que l'organe de dépilage est situé sous la pile ou au contraire au-dessus de celle-ci. On trouve donc deux possibilités à savoir un dépilage par le bas et un dépilage par le haut.

La présente invention se situe dans la seconde catégorie et se présente dans l'art connu sous la forme d'une combinaison de trois éléments essentiels, à savoir :

• - un chargeur recevant la pile d'objets à dépiler ;
• - un organe de préhension disposé au-dessus de la pile et capable de séparer un par un les objets pour les poser à côté, par exemple sur un convoyeur ;
• - et enfin, un dispositif capable de remonter la pile, fonctionnant de préférence en synchronisation avec l'opération de dépilage.

La présente invention concerne un tel type de dispositif de dépilage destiné plus particulièrement à dépiler par le haut des barquettes alimentaires devant servir de contenants à différents produits, notamment alimentaires.

Un des premiers problèmes rencontrés dans ces dispositifs qui dépilent par le haut réside dans le positionnement des barquettes par rapport à l'organe de préhension qui, dans le cas des barquettes alimentaires, est le plus souvent une ventouse fonctionnant en dépression.

La première solution venant à l'esprit pour résoudre ce problème est de prévoir des moyens de positionnements des barquettes de telle sorte que celles-ci se trouvent centrés sur un axe vertical passant par celui de la ventouse en position de préhension. Malheureusement, l'axe de dépression étant perpendiculaire à la surface à dépiler, pour peu qu'il y ait une certaine adhérence des barquettes entre elles, ce qui est souvent le cas, il arrive, lors du dépilage, que deux barquettes ou plus, se trouvent soulevées en même temps. Ceci désorganise le bon déroulement de la suite des opérations intervenant en aval.

De plus, ou bien chaque type de barquettes nécessite un chargeur approprié à ses dimensions, ou bien, un chargeur de stockage unique peut être envisagé à condition qu'il soit équipé de moyens de centrage capables d'ajuster à la demande le positionnement de la barquette en fonction de son format. On comprend toutes les difficultés de réglage, les pertes de temps et de volume de stockage que cela entraîne.

La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients et concerne un dispositif de dépilage automatique de barquettes palliant ces inconvénients.

Elle concerne également les machines associées destinées par exemple à convoyer les barquettes ainsi dépilées vers un poste de remplissage.

La présente invention concerne plus particulièrement un dispositif de dépilage automatique de barquettes comprenant un magasin recevant en pile des barquettes vides, une ventouse en dépression disposée au-dessus des barquettes et capable de séparer les barquettes une par une en vue de les déposer sur un convoyeur et un dispositif capable de remonter les barquettes durant la phase de dépilage; caractérisé en ce que le magasin (2) comporte au moins un chargeur (3) constitué de deux ailes (a, b) rendues solidaires l'une de l'autre selon un angle de 90° pour former une arête (A), ce chargeur étant orienté par rapport au plan de référence (P) selon deux angles (a) et (p).

L'invention sera mieux comprise à l'aide des explications qui vont suivre et des figures jointes parmi lesquelles :

• - les figures 1 et 3 montrent schématiquement un dispositif de dépilage automatique de barquettes selon l'invention, vu respectivement sur le côté et par en-dessus ;
• - la figure 2 est un schéma permettant de mieux illustrer l'une des caractéristiques importantes de l'invention ;
• - la figure 4 illustre schématiquement la position de l'axe d'aspiration par rapport au fond de la barquette en cours de dépilage.

Pour plus de clarté, les mêmes éléments portent les mêmes références sur toutes les figures.

Comme le montrent les figures 1 et 3, complétées par les figures 2 et 4, un dispositif de dépilage selon l'invention comprend :

• - un châssis (1) dans lequel est inséré un magasin (2) comprenant au moins un chargeur contenant une pile (4) de barquettes (5) ; dans l'exemple représenté sur les figures 1 et 3, ce magasin (2) comporte à titre d'exemple non limitatif une batterie de huit (n = 8) de ces chargeurs référencés (3) ;
• - au moins un bras de dépilage (11a) portant une rampe d'aspiration (12a) coopérant avec une série de ventouses (10), à raison d'une ventouse par chargeur.

Dans l'exemple décrit, il y a donc huit ventouses référencées (10), réparties en deux groupes de quatre, solidaires respectivement de deux bras (11a, 11 b) et de deux rampes (12a, 12b) articulés pour amener les ventouses face à la pile (4) de barquettes concernées selon une position plus clairement visible sur la figure 4, et pour transférer chaque barquette (5) aspirée, sur un convoyeur (20). Le long de ces bras (11a) et (11b), les rampes (12a) et (12b) sont également capables d'effectuer un mouvement de translation (t) le long d'un axe vertical pour occuper une place dite de repos ou de travail.

Outre ces chargeurs (3) recevant les piles (4) de barquettes (5) et les combinaisons rampe-ventouses, le dispositif conforme à l'invention comprend également en bas de chaque chargeur une plaque-support (30) de pile (4) qui accompagne la pile au fur et à mesure que les barquettes se trouvent prélevées et transférées.

Selon une caractéristique de l'invention plus clairement illustrée sur la figure 2, chaque chargeur (3) est constituée de deux ailes (a) et (b) montées à 90° l'une par rapport à l'autre et rendues solidaires l'une de l'autre le long de leur intersection pour former une arête (A).

Ce chargeur, comme cela est schématiquement illustrée au moyen de la figure 2, est orienté par rapport à l'embase du châssis (1) servant de plan (P) de référence selon deux angles (a) et (p).

La représentation en pointillés simule un chargeur dont l'arête (A), confondue avec l'axe (OY), serait perpendiculaire audit plan (P).

Cette colonne subit autour du point (O) une rotation selon l'angle (a) qui amène l'axe (OY) sur un axe (OY'). Cet état intermédiaire est schématiquement évoqué en traits interrompus.

Le chargeur subit, en plus, un basculement autour du point (O) selon l'angle (p) ce qui amène l'axe (OY) sur un axe (OY") : c'est la position définitive qu'occuperont chacun des chargeurs dans le magasin (2) décrit précédemment et qui est représentée en traits pleins sur la figure 3.

Deux ailes (a, b) de dimensions différentes ont été représentées ; en fait, il s'agit d'une représentation schématique destinée à faciliter la compréhension de la figure, mais ces deux ailes peuvent être de dimensions égales.

La combinaison de ce basculement et de cette rotation conduit l'arête (A) dans une position telle qu'à son tour, l'arête de chacune des barquettes introduites dans le chargeur vient automatiquement se plaquer contre celle-ci. Cette double inclinaison fait donc que quelque soit le format de la barquette, on retrouve toujours la même position de référence pour le dépilage.

Il s'ensuit également qu'un seul modèle de chargeur peut recevoir toute sorte de formats différents de barquettes sans qu'il soit nécessaire de prévoir des moyens d'adaptation pour chaque modèle, d'où la possibilité également de prévoir une batterie de (n) chargeurs ce qui accroît de manière sensible le rendement.

Comme le montre notamment la figure 1, et comme cela a été dit ci-dessus, les moyens qui assurent la remontée de la pile de barquettes au fur et à mesure du dépilage sont constitués d'une plaque-support (30) associée par exemple à un vérin (42) capable de lui assurer une course allant d'un point bas (lorsque la pile est complète), vers un point haut correspondant à la fin du dépilage.

Selon une caractéristique de l'invention, cette plaque-support (30) occupe une position, tenant compte des angles (a) et (p), choisie de manière à être parallèle à celle qu'occupe le fond des barquettes en appui sur l'arête (A) du chargeur. Comme le montre la figure 4, l'axe (ZZ') de la dépression à travers chaque ventouse étant par construction perpendiculaire au plan de référence (P), et le fond des barquettes étant parallèle à un plan (P_i), l'aspiration des barquettes se fait un peu en biais selon l'axe (ZZ') faisant un angle (j) avec ledit plan (P_i), cet angle U) étant lui-même fonction des angles (a) et (p) précédemment décrits. Il en résulte que la barquette effectue une rotation autour du point (R) au cours du soulèvement, ce qui facilite le décollement de la barquette en cours de dépilage de celle qui suit et sur laquelle elle reposait initialement ; le décollement de cette dernière est ainsi évité au maximum.

La figure 3 illustre une séquence de fonctionnement d'un dispositif de dépilage à chargeurs doublement inclinés conformément à l'invention, sachant que le nombre de 8 chargeurs n'est donné qu'à titre d'exemple pour le magasin de stockage (2) représenté.

Sur cette figure 3, le dépilage des barquettes est terminé pour les chargeurs (3) du premier groupe, (rampe 12a), tandis que la rampe (12b) est en phase de dépilage des chargeurs (3) du second groupe pour les déposer sur le convoyeur (20) qui se trouve face à un second convoyeur (100) chargé d'acheminer les produits à emballer dans les barquettes (5). La première série de chargeurs peut être rechargée en temps masqué durant la phase de dépilage de la seconde série dans le cas où le magasin (2) est fixe et solidaire du châssis (1). Si ce magasin (2) est monté sur roulettes, ce chargement se fera batterie par batterie de (n) chargeurs (3).

Les caractéristiques et avantages procurés par la mise en oeuvre d'un dispositif de dépilage et d'une machine conforme à l'invention, bien qu'ayant déjà été soulignés, sont repris ci-après.

On doit noter l'absence de réglage des magasins quelque soit le format des barquettes grâce à l'inclinaison des deux plans de contact des barquettes dans les magasins de stockage. De plus, la pile de barquettes vides est inclinée par rapport à la ventouse de dépilage, ce qui permet d'éviter le décollement de la seconde barquette lors de l'aspiration de la première. Enfin, quelque soit le format des barquettes, leur position a toujours comme référence l'angle d'intersection (arête A) des ailes de contact inclinées du chargeur, ce qui permet d'avoir toujours la même position de référence à l'aspiration ainsi qu'à la dépose.

Il faut également noter que l'on peut avoir de grandes colonnes de barquettes vides et donc un stock maximum.

L'invention s'applique notamment dans le domaine de l'agro-alimentaire.