Brevet FR2696711A1 — publié le 19940415

PALETTISEUR La présente invention se rapporte principalement à un palettiseur, notamment à un palettiseur pour colis fragiles ou déformables. La palettisation des charges prend de plus en plus d'importance dans la mesure où elle permet de réduire les coûts de la manutention, du stockage et du transport de marchandises. Les charges palettisées sont habituellement constituées par un palettiseur comportant un convoyeur pour palettes, des moyens d'amenée des colis, des moyens pour orienter et grouper les colis en couches et des moyens pour déposer les couches successives de colis sur la palette. Toutefois, la palettisation présente un réel avantage, uniquement si les colis ne sont pas abîmés lors de la constitution de la palette. II est habituel de munir les marchandises fragiles à transporter d'emballages de protection lourds, volumineux et d'un prix de revient important, de tolérer de légers dommages systématiques subis par les colis lors de la palettisation et/ou un faible pourcentage de palettes disloquées lors de la palettisation. II est bien entendu qu'aucune de ces solutions ne donnent satisfaction. C'est par conséquent un but de la présente invention d'offrir un palettiseur soumettant les colis à des contraintes modérées. C'est également un but de la présente invention d'offrir un palettiseur susceptible de palettiser le plus rapidement possible les colis fragiles. C'est aussi un but de la présente invention d'offrir un palettiseur de construction simple. Ces buts sont atteints par un palettiseur comportant des moyens de constitution et/ou de transfert de couches munis d'une bande transporteuse dont la résistance à l'avancement est suffisante pour éviter la dislocation d'une couche en cours de constitution par avance inertielle de rangées et formation d'espaces entre rangées, mais assez faible pour éviter d'abîmer les colis en permettant de diminuer les contraintes exercées sur les colis pour les déplacer lors de la constitution ou du transfert d'une couche. L'invention a principalement pour objet un palettiseur comportant des moyens de réception des colis comprenant une surface de constitution et/ou de transfert de couches de colis, des moyens de transfert de rangées de colis sur la surface de constitution et/ou de transfert de couches, et des moyens de transfert de couches de colis sur une palette, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour diminuer la résistance à l'avancement des colis, dans la direction de transfert, par unité de surface de contact sur la surface de constitution de couches, avec le nombre de rangées de colis présents sur ladite surface de constitution de couches. L'invention a également pour objet un palettiseur, caractérisé en ce que, dans la direction de transfert, la résistance à l'avancement des colis, par unité de surface de contact sur la surface de constitution des couches, est constante jusqu'à un seuil et diminue brusquement au-delà de ce seuil. L'invention a également pour objet un palettiseur, caractérisé en ce que les moyens de constitution et/ou de transfert de couches de colis comportent une bande transporteuse de colis s'enroulant autour de la surface de constitution et/ou de transfert de couches dans le sens du transfert de couches, notamment en étant tendue sur des tambours horizontaux dont les axes sont perpendiculaires au sens de transfert des couches. L'invention a également pour objet un palettiseur, comportant un plateau de dépose de couches sur la palette, caractérisé en ce que la bande transporteuse s'enroule autour du plateau de dépose de couches. L'invention a également pour objet un palettiseur, comportant une table de préparation et d'accumulation de couches de colis, caractérisé en ce que la bande transporteuse s'enroule autour de la table de préparation et d'accumulation de couches. L'invention a également pour objet un palettiseur, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de freinage commandables de la bande transporteuse. L'invention a également pour objet un palettiseur, caractérisé en ce que la bande transporteuse est motorisée. L'invention a également pour objet un procédé de palettisation comportant une étape de constitution de couches de colis et une étape de transfert de couches de colis sur une palette, caractérisé en ce que l'étape de constitution de couches de colis et/ou l'étape de transfert de couches de colis sur une palette comprend un déplacement d'une bande transporteuse portant les colis de la couche en cours de constitution ou de transfert. L'invention a également pour objet un procédé, caractérisé en ce que l'étape de constitution d'une couche de colis comprend une étape de glissement des colis sur la bande transporteuse. L'invention sera mieux comprise au moyen de la description ci-après et des figures annexées données comme des exemples non limitatifs, et sur lesquelles: - la figure 1 est une vue en perspective de l'exemple préféré de réalisation d'un palettiseur selon la présente invention; - la figure 2 comporte des schémas illustrant la formation et l'évacuation d'une couche mettant en oeuvre l'exemple préféré de réalisation d'un palettiseur selon la présente invention. Sur les figures 1 et 2, I'on a utilisé les mêmes références pour désigner les mêmes éléments. Sur la figure 1, I'on peut voir un palettiseur 1 selon l'invention comportant un tapis cadenceur 2 de colis 3, un tapis espaceur 4, une table 5 d'accumulation de rangées avantageusement à rouleaux motorisés qui, selon le type de colis à traiter, peut être munie d'une butée de pivotement escamotable et d'espaceurs escamotables non représentés. Un pousseur de rangées 6 dont la course est perpendiculaire au sens d'avancement des colis 3 sur les tapis 2 et 4 et sur la table d'accumulation de rangées 5 débouche, soit, comme illustré sur la figure 1, sur une table 7 de préparation et d'accumulation de couches, soit, pour des palettiseurs travaillant à plus faible cadence, directement sur un plateau 8 de dépose de couches 9.Selon l'invention, la table 7 de préparation et d'accumulation de couches 9 et/ou le plateau 8 de dépose de couches 9 sont munis d'une bande transporteuse 10 légèrement tendue sur deux tambours 11. Le plateau 8 à dépose de couches 9 est guidé en translation par un châssis élévateur 12 monté sur un bâti fixe vertical de guidage 13. Le châssis élévateur 12 comporte un conformateur arrière 14, un conformateur avant 15, et deux conformateurs latéraux 16. Un dispositif d'amenée des palettes, par exemple, un distributeur automatique 17 de palettes vides 18, et un dispositif d'évacuation de palettes constituées, par exemple, par un convoyeur 19 à rouleaux motorisés, sont disposés parallèlement à l'axe des convoyeurs 2 et 4 et de la table d'accumulation de rangées 5. Une enceinte de protection, non représentée, comportant des ouvertures permet la pénétration des colis 3 et l'évacuation des palettes constituées, et interdit l'accès au palettiseur 1 en fonctionnement qui risquerait de provoquer un accident du travail. Des actionneurs, comme par exemple, des vérins pneumatiques (non représentés) ou des moteurs 30, assurent, sur commande d'un automate programmable (non représenté), le fonctionnement du palettiseur 1. Nous allons expliquer brièvement ci-après le fonctionnement du palettiseur 1. Les colis 3 à palettiser sont amenés par le tapis cadenceur 2 et le tapis espaceur 4 sur la table 5 d'entrée et de formation de rangées, les uns après les autres, de manière à former une rangée. Lors de la constitution d'une rangée de colis 3, selon le schéma de palettisation adopté, notamment lors de la constitution d'une palette croisée, il peut être nécessaire d'orienter des colis. Pour ce faire, I'automate programmable commande un actionneur, typiquement un vérin, assurant la sortie d'une butée de pivotement escamotable qui est disposée sur le trajet d'une partie des colis 3. Au contraire, si le colis 3 ne doit pas subir de rotation, la butée est escamotée. De même, dans certains schémas de palettisation, notamment lors de la constitution d'une palette croisée, il peut s'avérer nécessaire d'introduire des espaces entre colis 3. Pour ce faire, I'automate programmable commande un actionneur, typiquement un vérin, assurant la sortie de l'espaceur correspondant. Lorsque l'on ne désire pas la présence d'espaces entre colis, tous les espaceurs sont escamotés. Lorsqu'une rangée complète est constituée, le pousseur de rangées 6, sur commande de l'automate programmable, pousse la rangée sur la table 7 de préparation et d'accumulation de couches. II en est de même pour les rangées suivantes, jusqu'à la constitution d'une couche complète. La première couche complète est transférée sur le plateau 8 de dépose de couches 9 par le pousseur 6 de couches et est conformée par les conformateurs 14, 15 et 16 avant d'être déposée sur une palette 18. En variante, pour des cadences de palettisation inférieures, la couche est directement constituée sur le plateau 8 de dépose de couches où elle est conformée et d'où elle est transférée sur la palette 18. Selon l'invention, les transferts mettant en oeuvre la table 7 de préparation et d'accumulation de couches et/ou le plateau 8 de dépose de couches sont facilités par une bande transporteuse, avantageusement tendue sur des tambours montés à proximité des extrémités de la table 7 de préparation et d'accumulation de couches et/ou du plateau 8 de dépose de couches. Simultanément, I'on constitue la première rangée de la couche suivante sur la table d'entrée 5. Cette rangée est ensuite transférée sur le plateau 8 de dépose de couches qui, entre temps, a été libérée. Dans la variante de réalisation du palettiseur 1 comportant une table 7, I'on constitue la couche suivante sur la table 7 de préparation et d'accumulation de couches, simultanément au transfert de couches entre le plateau 8 et la palette 18 en cours de constitution. Sur la figure 2, I'on peut voir un premier exemple de réalisation d'une table 7 de préparation et d'accumulation de couches ou d'un plateau 8 de dépose de couches selon l'invention comportant une plaque 20 en tôle d'acier autour de laquelle s'enroule une bande transporteuse 10 tendue sur deux tambours 1 1 placés à proximité des extrémités de la tôle 20. Dans un tel cas, la résistance à l'avancement des rangées des colis dépend de la tension de la bande 10, du coefficient de frottement de la bande 10 sur la tôle 20, du poids des colis 3, de la surface de contact entre les colis 3 et la bande transporteuse 10 et du coefficient de frottement entre la bande 10 et les colis 3. La bande 3 est, par exemple, réalisée en polyuréthanne tendue sur des tambours ayant un diamètre de 40 mm avec une légère tension mécanique. La variante de réalisation de la figure 2 présente l'avantage d'être une construction très simple. Sur la figure 3, I'on peut voir une variante de réalisation plus perfectionnée d'une table 7 et/ou d'un plateau 8, selon la présente invention, comportant un patin de freinage 21 susceptible, sur commande de l'automate programmable, d'être appliqué contre un tambour 1 1 par un actionneur 22, par exemple un vérin. Dans un tel cas, il est possible de faire varier sur commande la résistance à l'avancement des rangées des colis, par exemple en fonction du nombre de rangées de colis présents sur la table 7 ou le plateau 8. Sur la figure 4, I'on peut voir l'exemple plus perfectionné de la table 7 de préparation et d'accumulation de couches ou du plateau 8 de dépose de couches comportant une bande transporteuse 10 motorisée par un moteur 23. Dans un tel cas, il peut s'avérer avantageux de mettre en oeuvre une bande transporteuse 10 présentant un coefficient de frottement élevé avec les colis 3. Sur la figure 5, I'on peut voir les étapes successives de la constitution d'une couche complète sur un plateau 8 de dépose de couches (d'un palettiseur 1 dépourvu de tables 7 de préparation et d'accumulation de couches) et le transfert de la couche sur une palette. Le plateau 8 de dépose de couches correspond à l'exemple de réalisation illustré sur la figure 2. Une rangée 24 de colis 3 est constituée sur la table 5 d'entrée et de formation de rangées (figure 5A). La première rangée 24 est transférée selon la flèche 25 par le pousseur de rangées 6 sur le plateau 8 de dépose de couches. La première rangée 24 glisse sur la bande transporteuse 10. De façon analogue, I'on transfère la seconde rangée 24 (figure 5C) et la troisième rangée 24 (figure 5D). Simultanément, une nouvelle rangée 24 se forme sur la table 5 d'entrée et de formation de rangées. Lors du transfert de la quatrième rangée (figure 5E), la résistance au glissement des colis 3 par rapport à la bande 10 est suffisante pour faire avancer cette dernière, comme symbolisée par la flèche 26 par rapport à la tôle 20. 11 en est de même pour les rangées suivantes (figure 5F). La résistance à l'avancement, par rapport à la tôle 20, des rangées 24 des colis 3 par unité de surface de contact avec la bande transporteuse 10 a brusquement diminué lors du passage de la figure 5D à la figure 5E. Cette résistance à l'avancement est toutefois suffisante pour empêcher la dislocation de la couche. De même, la présence de la bande transporteuse permet de diminuer les contraintes subies par les colis 3 lors de la conformation de la couche complète (figure 5G), symbolisée par les flèches 27 et 28, principalement au niveau du conformateur arrière 14. Lors du transfert de la couche complète (figure 5H), la bande transporteuse 10 continue à avancer. Les résultats de la figure 5 ont été obtenus pour une bande transporteuse réalisée en polyuréthanne lors de la palettisation des colis 3 comprenant six emballages carton individuels d'un litre de boissons de forme parallélépipède rectangle regroupés sous film plastique. II est bien entendu que la présente invention n'est pas limitée à la réalisation décrite, mais s'étend aux variantes permettant le contrôle du glissement des colis par rapport à la table 7 de préparation et d'accumulation de couches et/ou du plateau 8 de dépose de couches. Par exemple, la mise en oeuvre sur la table 7 et/ou le plateau 8 de rouleaux motorisés et/ou freinés ne sort pas du cadre de la présente invention. Le palettiseur selon la présente invention s'applique à la palettisation des colis fragiles et/ou déformables. La présente invention s'applique principalement à la palettisation de boissons sous emballage carton. REVENDICATIONS 1. Palettiseur comportant des moyens de réception des colis (3) comprenant une surface de constitution et/ou de transfert de couches (9) de colis (3), des moyens de transfert de rangées (24) de colis (3) sur la surface de constitution et/ou de transfert de couches et des moyens de transfert de couches (9) de colis (3) sur une palette (18), caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (10) pour diminuer la résistance à l'avancement des colis (3), dans la direction de transfert, par unité de surface de contact sur la surface de constitution de couches, avec le nombre de rangées (24) de colis (3) présents sur ladite surface de constitution de couches. 2. Palettiseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans la direction de transfert, la résistance à l'avancement des colis (3), par unité de surface de contact sur la surface de constitution des couches, est constante jusqu'à un seuil et diminue brusquement au-delà de ce seuil. 3. Palettiseur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de constitution et/ou de transfert de couches de colis comportent une bande transporteuse (10) de colis (3) s'enroulant autour de la surface de constitution et/ou de transfert de couches dans le sens du transfert de couches, notamment en étant tendue sur des tambours horizontaux (11) dont les axes sont perpendiculaires au sens de transfert des couches. 4. Palettiseur selon la revendication 3, comportant un plateau (8) de dépose de couches (9) sur la palette (18), caractérisé en ce que la bande transporteuse (10) s'enroule autour du plateau (8) de dépose de couches. 5. Palettiseur selon la revendication 3 ou 4, comportant une table (7) de préparation et d'accumulation de couches (9) de colis (3), caractérisé en ce que la bande transporteuse (10) s'enroule autour de la table (7) de préparation et d'accumulation de couches (9). 6. Palettiseur selon la revendication 3, 4 ou 5, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (21) de freinage commandables de la bande transporteuse (10). 7. Palettiseur selon la revendication 3, 4, 5 ou 6, caractérisé en ce que la bande transporteuse (10) est motorisée. 8. Procédé de palettisation comportant une étape de constitution de couches (9) de colis (3) et une étape de transfert de couches (9) de colis (3) sur une palette (18), caractérisé en ce que l'étape de constitution de couches (9) de colis (3) et/ou l'étape de transfert de couches (9) de colis (3) sur une palette (18) comprend un déplacement d'une bande transporteuse (10) portant les colis (3) de la couche (9) en cours de constitution ou de transfert. 9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'étape de constitution d'une couche (9) de colis (3) comprend une étape de glissement des colis (3) sur la bande transporteuse (10).