Brevet FR2636306A1 — publié le 19900316

PROCEDE ET INSTALLATION POUR CONSTITUER UN PAQUET COMPORTANT PLUSIEURS OBJETS JUXTAPOSES SEPARES PAR UN CLOISONNEHENT INTERNE ET ENTOURES EXTERIEUREMENT O'UNE ENVELOPPE FORHANT CAISSE L'invention concerne un procédé et une installation pour constituer un paquet comportant plusieur objets juxtaposés séparés par un cloisonnement interne et entourés extérieurement d'une enveloppe formant caisse. On connaît déjà dans le domaine de l'emballage la technique du wraparound (voir documents FR 2 502 290, FR 2 563 493) qui consiste, schématiquement, à réaliser l'enveloppement des objets à empaqueter autour d'un groupe préformé de ceux-ci en conformant une découpe originellement à plat, par pliage, de façon convenable. On connaît aussi l'utilisation de cloisonnement séparant les objets (tels que des bouteilles notamment) d'un paquet dans lequels elles sont enveloppées (voir documents FR 2 465 653, FR 2 475 002 et FR 2 389 546). On connaît encore divers moyens de mise en place d'un cloisonnement dans un groupe d'objets (voir documents FR 2 523 158 et 2 541 235). Cependant, la mise en place de tels cloisonnements pose un problème de cadence ainsi que l'enseigne l'état de la technique ce qui a pour effet que les performances des installations d'emballage sont souvent affectées par cette mise en place de cloisonnement. Le but de l'invention est que, dans le cas d'un emballage d'objets par la technique de type wrap-around, la mise d'intercalaires ne limite pas la cadence de l'installation tout en procurant d'autres avantages notamment la qualité même du paquet réalisé. A cet effet, l'invention propose un procédé pour constituer un paquet comportant plusieurs objets juxtaposés séparés par un cloisonnement interne et entourés extérieurement d'une enveloppe formant caisse dans lequel à partir d'un stockage d'objets à empaqueter on constitue un groupe d'objets à empaqueter dans sa configuration finale; à partir d'un stockage de cloisonnement, on saisit un cloisonnement pour qu'il se trouve dans sa configuration finale; ensuite on amène le groupe d'objets à empaqueter constitué et le cloisonnement saisi en regard l'un de l'autre et on les fait coopérer par coulissement relatif pour constituer un groupe d'objets cloisonnés à empaqueter; on saisit une découpe à plat d'enveloppe à partir d'un stockage de telles enveloppes; et on emballage le groupe d'objets cloisonnés à empaqueter dans la découpe à plat d'enveloppes par la technique d'emballage de type wrap-around. Une installation selon l'invention qui permet la mise en oeuvre du procédé comporte un carrousel à plusieurs positions, mobile de façon intermittente par pas, d'axe vertical, entrainé par des moyens d'entrainement; des moyens de constitution d'un groupe d'objets à empaqueter dans sa configuration finale à partir de moyens de stockage de ceux-ci, situés en regard d'une première position amont indexée du carrousel; des moyens de transfert du groupe d'objets à empaqueter sur la première position indexée du carrousel; des moyens de saisie d'un cloisonnement dans sa configuration finale apte à l'amener au regard d'une deuxième position indexée intermédiaire du carrousel dans une position d'attente; des moyens de coulissement vertical du cloisonnement depuis sa position d'attente vers la deuxième position indexée du carrousel; des moyens de saisie et d'amenée d'une découpe à plat à partir de moyens de stockage jusqu'à une position d'attente à proximité, en regard et de façon coplanaire à une troisième position indexée aval du carrousel; des moyens de transfert du groupe d'objets cloisonnés à empaqueter de la troisième position indexée aval du carrousel à la position d'attente de la découpe à plat; et des moyens d'emballage de type wrap-around associés à la position d'attente de la découpe. Les autres caractéristiques de l'invention résulteront de la description qui suivra en référence au dessin annexé qui est une vue schématique en perspective illustrant le procédé et l'installation selon l'invention. L'invention concerne un procédé et une installation pour constituer un paquet 1 comportant plusieurs objets 2 juxtaposés séparés par un cloisonnement interne 3 et entourés extérieurement d'une enveloppe 4 formant caisse. Les objets 2, le cloisonnement 3 et l'enveloppe 4 ne font pas en soi et directement l'objet de l'invention. Ils sont en soi généralement connus ou à la portée de l'homme du métier. Les objets 2 sont par exemple des bouteilles ou des boîtes de conserve ou autres produits équivalents. Ces objets 2 sont juxtaposés en étant placés horizontalement les uns à côté des autres en étant généralement agencés en lignes et colonnes. Par exemple, et bien que cela ne constitue en aucune manière une limite de l'invention, il est représenté sur la figure un groupe de douze objets groupés en quatre lignes et trois colonnes. Préférentiellement les objets 2 sont proches les uns des autres de manière à former un groupe compact, en étant seulement séparés par le cloisonnement 3. Le cloisonnement 3 peut être du type formant croisillon, comportant à cet effet des bandes 5 et 6 destinées à séparer les lignes et les colonnes d'objets 2. Un tel cloisonnement 3 en forme de croisillon à bandes 5, 6 peut être réalisé par exemple en carton ou matériau similaire et peut se présenter soit à l'état replié (référence A sur la figure) o les bandes 5, 6 sont coplanaires les unes sur les autres, ce qui permet le stockage des cloisonnements 3, soit dans la configuration finale (référence B sur la figure) o les bandes 5, 6 sont sensiblement perpendiculaires les unes aux autres. Les enveloppes 4 peuvent être constituées en carton ou matériau équivalent. De telles enveloppes 4 peuvent être constituées à partir de découpes 7 originellement à plat de manière à pouvoir être stockées empilées (référence C sur la figure). De telles découpes à plat comportent des faces 8 destinées à former les parois de l'enveloppe 4 séparées par des lignes de pliage 9, et des rabats 10 pouvant être superposés et solidarisés par collage, agrafage, ou de toute autre manière appropriée pour assurer le maintien fermé de l'enveloppe 4. Les objets 2 sont initiallement sous forme d'un stockage d'objets à empaqueter 11 tel qu'un tapis transporteur avec accumulation. Egalement, les cloisonnements 3 peuvent se présenter originellement sous forme d'un stockage de cloisonnements 12 dans lequel ceux-ci sont placés à plat repliés l'un contre l'autre notamment verticalement. Et, les enveloppes 4 sont, originellement, sous forme de découpes à plat 7 empilées dans un stockage de découpes 13. L'invention met en oeuvre un carrousel 14 à plusieurs positions 15 mobile de façon intermittente par pas, d'axe vertical, entraîné par des moyens d'entrainement non représentés. Un tel carrousel 14 comporte au moins trois positions irtxées 15 et notamment, comme illustré sur la figure, six positions indexées. Le principe d'une telle structure de type carrousel est connu en général dans le domaine de l'emballage et pour cette raison n'a pas à être décrit de façon plus détaillée. Un tel carrousel comporte plusieurs positions, chaque position peut occuper des emplacements successifs par suite du déplacement pas à pas du carrousel. A chacun des emplacements, les positions 15 restent stationnaires la durée de temps nécessaire de manière à permettre la réalisation d'une certaine opération. Une même position 15 passe par les emplacements successifs de manière que soit réalisées les fonctions successives nécessaires au processus d'empaquetage. A un instant donné, les positions 15 ou certaines d'entre elles sont dans des emplacements différents correspondant à des étapes différentes du processus. Dans la suite du texte on se réfère à des positions indexées. On entend par position indexée une position 15 se trouvant dans un certain emplacement donné. On entend, de plus, par amont et aval la position relative des positions indexées par rapport au sens d'entraînement du carrousel. Selon l'invention, à partir du stockage d'objets 11, on constitue un groupe d'objets à empaqueter 16 dans sa configuration finale. On entend par groupe d'objets à empaqueter dans sa configuration finale 16 des objets 2 en nombre et dans la disposition qui sont celles du paquet 1 réalisé. A partir du stockage de cloisonnement 12, on saisit un cloisonnement 3 pour qu'il se trouve dans sa configuration finale. Ces deux opérations peuvent être faites simultanément ou sensiblement simultanément et de façon coordonnée de manière à pouvoir amener le groupe d'objets à empaqueter et constitué 16 et le cloisonnement saisi 3 en regard l'un de l'autre. On les fait alors coopérer par coulissement relatif pour constituer un groupe d'objets cloisonnés à empaqueter 17 (par opposition au groupe d'bjets 16 non..cloisonnés). Cette coopération du groupe d'objets 16 et du cloisonnement 3 est réalisée préférentiellement alors que le groupe d'objets 16 et le cloisonnement 3 sont fixes par rapport à un plan perpendiculaire à leur direction commune qui est celle du coulissement, en l'occurrence la direction verticale. Par ailleurs, on saisit une découpe à plat 7 du stockage de découpes 13. On amène le groupe d'objets cloisonnés 17 et la découpe à plat 7 ainsi saisis l'un sur l'autre et on emballe le groupe d'objets cloisonnés 17 dans la découpe à plat 7 par la technique d'emballage de type wrap-around. La technique d'emballage de type wrap-around étant en soi bien connue de l'homme du métier n'a pas à être décrite plus en détail. Le procédé selon l'invention tel qu'il vient d'être décrit et la présence du carrousel 14 à plusieurs positions 15 permet de constituer plusieurs paquets 1 successivement mais partiellement simultanément. Ainsi que cela résulte de ce qui précède, on constitue le groupe d'objets non cloisonnés 16 à partir d'un stockage d'objets 11 à accumulation et, ainsi qu'on le verra ultérieurement à barrage transversal mobile 18. Préférentiellement, pour faire coopérer le cloisonnement 3 et le groupe d'objets à empaqueter 16, on les amène en regard l'un de l'autre verticalement et on procède à un coulissement relatif pour les faire coopérer c'est-à-dire placer le cloisonnement 3 entre les objets 2 et cela dans une phase d'arrêt du carrousel. En particulier, le cloisonnement 3 est placé verticalement et au dessus du groupe d'objets 16 et seul le cloisonnement 3 est déplacé à coulissement, le groupe d'objets 16 restant alors fixe. Pour emballer le groupe d'objets cloisonnés 17 devant être empaqueté dans l'enveloppe 4, on amène d'abord le groupe d'objets cloisonnés 17 sur et au dessus de la découpe à plat 7 et, ensuite, on replie cette découpe 7 autour du groupe d'objets cloisonnés 17. Une installation pour la mise en oeuvre du procédé comporte donc le carrousel 14; des moyens de constitution du groupe d'objets 16 à partir du stockage d'objets 11 situés en regard d'une première position amont indexée 19 du carrousel. L'installation comporte également des moyens de transfert du groupe d'objets à empaqueter 16 sur la première position amont indexée 19. L'installation comprend également des moyens de saisie d'un cloisonnement 3 dans sa configuration finale apte à amener ce cloisonnement dans cette configuration au regard d'une deuxième position indexée intermédiaire 20 du carrousel 14 dans une position d'attente 21. A ces moyens de transfert sont associés des moyens de coulissement vertical du cloisonnement 3 de sa position d'attente résultant de la mise en oeuvre des moyens de saisie vers la deuxième position indexée 20. L'installation comporte encore des moyens de saisie et d'amenée d'une découpe à plat 7 à partir des moyens de stockage 13 jusqu'à une position d'attente 22 située notamment mais non exclusivement à proximité, en regard et de façon coplanaire à une troisième position indexée aval 23 du carrousel 14. L'installation comporte également des moyens de transfert du groupe d'objets cloisonnés 17 devant être empaqueter de la troisième position indexée aval 23 du carrousel 14 à la position d'attente 22 de la découpe. Enfin, l'installation comporte des moyens d'emballage de type wrap-around associés à la position d'attente 22 de la découpe. Dans le cas de la figure représentée, le carrousel 14 comporte six positions 15 à savoir d'amont en aval et à partir de la première position indexée 19: la première position indexée 19, immédiatement après la deuxième position indexée 20, immédiatement après une position indexée intermédiaire 24 sur laquelle se trouve normalement le groupe d'objets cloisonnés 17, immédiatement après la troisième position indexée aval 23, et, immédiatement après deux positions indexées successives intermédiaires 25, 26 vides c'est-à-dire dépourvues d'objets. Dans cette situation, les première et troisième positions indexées sont diamétralement opposées l'une par rapport à l'autre. Cette configuration permet de placer d'un côté le stockage d'objets 11, du côté opposé le stockage de découpes 13. Quant au stockage de cloisons 12 il peut être placé par exemple à un niveau placé au dessus du carrousel 14, du côté du stockage d'objets 11. Et, les moyens d'emballage de type wrap-around peuvent être placés plutôt à un niveau plus bas que le carrousel 14 et du côté du stockage de découpes 13 ou de la position d'attente de découpe 22. L'installation qui vient d'être décrite peut faire l'objet de nombreuses variantes de réalisation de détail mettant en oeuvre les différents modes de réalisation d'organes susceptibles de réaliser les différentes fonctions déjà décrites. Par exemple, les moyens pour constituer un groupe d'objets à empaqueter 16 et les transférer sur la première position indexée 19 du carrousel 14 comportent un tapis transporteur des objets 2 avec accumulation; un barrage transversal 18 mobile en sens vertical entre une position inactive écartée du tapis et des objets 2 et une position active (représentée sur la figure) interposée sur le tapis et les objets de manière à définir en aval du tapis un groupe d'objets 16. Et, les moyens pour constituer le groupe d'objets à empaqueter les transférer sur la première position indexée 19 comportent enfin un organe de transfert tel qu'un poussoir mobile en sens horizontal en sens radial situé en regard de la première position indexée, notamment depuis l'extérieur du carrousel 14, mobile entre une position inactive écartée de la position indexée 19 et une position proche du carrousel 14. Cependant, d'autres formes de réalisation sont également possibles. Ainsi, il est possible de prévoir une tête de préhension mobile notamment portée par un robot comportant des ventouses de succion venant prendre chaque objet 12 depuis un tapis transporteur d'amenée jusqu'à la première position indexée 19. Les moyens de saisie du cloisonnement 3 assurent préférentiellement son dépliage. Ces moyens de saisie peuvent comporter également des ventouses, pinces, taquets pousseurs ou autres dispositifs similaires aptes à saisir les cloisonnements à plat situés dans le stockage de cloisons 12, à la déployer notamment en agissant par un déplacement relatif des bandes 5, 6 puis à déplacer le cloisonnement 3 ainsi déployé pour l'amener de sa position d'attente 21 située au dessus à l'aplomb de la deuxième position indexée 20 jusqu'à ladite deuxième position indexée 20 dans laquelle se trouve le groupe d'objets non cloisonnés 16 de manière à réaliser le groupe d'objets cloisonnés 17. On peut également concevoir que ces différents moyens de saisie, déplacement etc... soient portés par un robot. Les moyens de saisie de découpe du stockage de découpes 13 et de transfert de la découpe ainsi saisie jusqu'à la position d'attente de découpe 22 sont constitués par exemple par des ventouses portées par des bras mobiles, ainsi qu'il est bien connu dans le domaine général de l'emballage. La position d'attente de découpe 22 est préférentiellement située à l'extérieur et à proximité immédiate de la troisième position indexée aval 23 en étant coplanaire avec celle-ci ce qui facilite le transfert du groupe d'objets cloisonnés 17 de la troisième position indexée aval 23 à la découpe 7 se trouvant en position d'attente 22. Ce transfert du groupe d'objets cloisonnés 17 est préférentiellement réalisé au moyen d'un poussoir mobile horizontalement dans le sens radial. Cependant, d'autres dispositifs peuvent être envisagés tels qu'une tête de préhension au moyen de ventouses de succion ou de boudins de compression. Dans le cas o le transfert du groupe d'objets cloisonnés 17 n'est pas réalisé par simple glissement, la position d'attente de découpe 22 peut être alors plus ou moins écartée de la troisième position indexée aval 23. Sur la figure, les flèches indiquent les différents mouvements réalisés. REVENDICATIONS 1) Procédé pour constituer un paquet (1) comportant plusieurs objets juxtaposés (2) séparés par un cloisonnement interne (3) et entourés extérieurement d'une enveloppe(4)formant caisse, caractérisé par le fait qu'à partir d'un stockage d'objets à empaqueter (11), on constitue un groupe d'objets à empaqueter (16) dans sa configuration finale; à partir d'un stockage de cloisonnement (12) on saisit un cloisonnement (3) pour qu'il se trouve dans sa configuration finale; ensuite, on amène le groupe d'objets à empaqueter (16) ainsi constitué et le cloisonnement ainsi saisi en regard l'un de l'autre et on les fait coopérer par coulissement relatif pour constituer un groupe d'objets cloisonnés à empaqueter (17); on saisit une découpe à plat (7) à partir d'un stockage (13) de telles découpes; on amène le groupe d'objets cloisonnés (17) sur la découpe à plat (7) se trouvant dans sa position d'attente (22) et on emballe le groupe d'objets cloisonnés (17) dans la découpe à plat (7) par la technique d'emballage de type wrap-around. 2) Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on constitue plusieurs paquets (1) successivement mais partiellement simultanément au moyen d'un carrousel (14) à plusieurs positions (15) et fonctionnant de façon intermittente pas à pas. 3) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que l'on constitue un groupe d'objets à empaqueter (16) à partir d'une amenée à accumulation et barrage transversal (18). 4) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que pour faire coopérer le cloisonnement (3) et le groupe d'objets à empaqueter (16) on les amène en regard l'un de l'autre verticalement et on procède à un coulissement relatif pour les faire coopérer dans une phase d'arrêt du carrousel (14). ) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que pour emballer le groupe d'objets cloisonnés (17) dans l'enveloppe (4) on amène d'abord le groupe d'objets cloisonnés (17) sur la découpe à plat (7) en position d'attente (22) et ensuite on replie la découpe (7) autour du groupe d'objets (17). 6) Installation pour constituer un paquet (1) comportant plusieurs objets (2) juxtaposés séparés par un cloisonnement interne (3) et entourés extérieurement d'une enveloppe (4) formant caisse, caractérisétpar le fait qu'elle comporte un carrousel (14. à plusieurs positions (15), mobile de façon intermittente pas à pas, d'axe vertical, entrainé par des moyens d'entraînement; des moyens de constitution d'un groupe d'objets à empaqueter dans sa configuration finale à partir de moyens de stockage (11) de ceux-ci, situés en regard d'une première position amont indexée (19) du carrousel (14); des moyens de transfert du groupe d'objets à empaqueter sur la première position indexée (19) du carrousel (14); des moyens de saisie d'un cloisonnement dans sa configuration finale apte à l'amener en regard d'une deuxième position indexée intermédiaire (20) du carrousel (14) dans une position d'attente (21); des moyens de coulissement vertical du cloisonnement (3) depuis sa position d'attente (22) vers la deuxième position indexée (20) du carrousel (14); des moyens de saisie et d'amenée d'une découpe à plat (7) à partir de moyens de stockage (13) jusqu'à une position d'attente (22) à proximité en regard et de façon coplanaire à une troisième position indexée aval (23) du carrousel; des moyens de transfert du groupe d'objets cloisonnés à empaqueter de la troisième position indexée (23) jusqu'à la position d'attente découpe (22); et des moyens d'emballage de type wrap-around associés à la position d'attente de découpe (22). 7) Installation selon la revendication 6, caractérisée par le fait que le carrousel (14) comporte au moins trois positions indexées (19, 20, 23) notamment six positions indexées (19, 20, 23, 24, 25, 26). 8) Installation selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisée par le fait que les moyens pour constituer un groupe d'objets à empaqueter et les transférer sur une première position indexée (19) du carrousel (14) comportent un tapis transporteur des objets avec accumulation; un barrage transversal (18) mobile en sens vertical entre une position inactive écartée du tapis et une position il active interposée sur le tapis de manière à définir en aval de ce dernier un groupe d'objets à empaqueter (16) et un organe de transfert tel qu'un poussoir mobile en sens horizontal radialement par rapport au carrousel (14), en regard de la première position indexée (19) entre une position inactive écartée du carrousel et une position proche du carrousel. 9) Installation selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisée par le fait que les moyens de saisie du cloisonnement (3) assurent aussi son dépliage.