Brevet FR2687368A1 — publié le 19930820

DISPOSITIF DISTRIBUTEUR DE BARQUETTES. La présente invention concerne un dispositif pour distribuer des barquettes sur des lignes de conditionnement, notamment de produits alimentaires. Les barquettes étant stockées empilées les unes dans les autres, le rôle d'un tel dispositif est de recevoir des piles et d'en extraire les barquettes à une cadence déterminée pour les délivrer en un point de la ligne de conditionnement, soit généralement sur un convoyeur. Par la demande de brevet européen 0.316.247 au nom de la société EMSENS ANTOINE SARL, il est connu une machine de ce type, laquelle comprend un magasin apte à recevoir et à retenir les barquettes en pile, et un organe de préhension venant saisir par le dessous la barquette à la base de la pile pour la positionner sur un convoyeur qui la transfère au lieu de distribution. En pratique, l'organe de préhension est une ventouse montée sur vérin agissant à travers le convoyeur de transfert dont la bande transporteuse se compose d'une pluralité de courroies toriques. Dans le magasin, la pile est retenue vers le bas par des bavettes élastiques coopérant avec les bords de la première barquette. Lorsqu'elle est saisie par l'organe de préhension, les bavettes s'escamotent et se referment sur la barquette suivante. Eventuellement, des doigts sont prévus pour retenir celle-ci le temps de l'extraction de la première barquette. La machine comporte de plus un chargeur pouvant admettre plusieurs piles, avec des moyens pour les placer tour à tour dans le magasin. Bien que conçue capable de distribuer des barquettes de tailles différentes, cette machine n'offre pas entière satisfaction, d'abord parce que les réglages sont relativement longs, qui concernent tant le positionnement des moyens de retenue à la base du magasin que le positionnement de l'organe de préhension. De plus, si les moyens de retenue à la base du magasin fonctionnent efficacement en présence de barquettes dont les bras comportent un retour vers l'extérieur, il n'en est pas de même lorsque le bord est simplement incliné. Ces inconvénients prennent d'autant plus d'importance qu'on assiste actuellement à une multiplication des modèles, tant au niveau des dimensions qu'au niveau des formes, et que sur une même ligne de conditionnement, il est courant d'utiliser plusieurs modèles au cours d'une même journée. Par ailleurs, les possibilités d'implantation de la machine sont limitées en raison même de l'agencement de ses moyens selon lequel l'organe de préhension se trouve sous le magasin et, entre les deux, le convoyeur de transfert : la machine ne peut par exemple pas être arrangée au-dessus d'un convoyeur, mais obligatoirement en bout ou sur le côté de celui-ci. Dans ce contexte, le but recherché par l'invention a été de concevoir un nouveau dispositif qui soit capable de distribuer une grande diversité de modèles de barquettes avec une bonne fiabilité et en ne requiérant que des réglages simples et rapides, et qui offre de larges possibilités d'implantation. A cet effet, le nouveau dispositif qui comprend associé à un magasin apte à recevoir des piles de barquettes, un organe distributeur arrangé à la base de celui-ci, est caractérisé en ce que ledit organe distributeur comprend des moyens inférieur et supérieur de retenue de pile écartés verticalement l'un de l'autre et fonctionnant en alternance, de sorte que lorsque le moyen supérieur est en action, le moyen inférieur s'ouvre en laissant échapper par gravité les barquettes de la pile qui sont au-dessous du moyen supérieur et qu'à l'inverse, lorsque le moyen inférieur est en action, le moyen supérieur libère la pile qui descend jusqu'à être retenue par le moyen inférieur. L'écartement vertical des premier et second moyens de retenue est déterminé en fonction de la hauteur des barquettes. Réglable, il permet l'adaptation du dispositif à des barquettes de différentes hauteurs, ainsi qu'une distribution par lots de plusieurs barquettes. Avantageusement, le moyen de retenue inférieur est un fond escamotable, constitué par exemple de deux plaques horizontales se rapprochant et s'écartant l'une de l'autre, tandis que le moyen de retenue supérieur consiste en une paire de mâchoires serrant les barquettes par les côtés. De préférence, les mâchoires sont pourvues de patins en matériau souple et élastique pour éviter la déformation et/ou le bris de barquettes. Dans une forme de réalisation préférée, ledit organe de distribution comprend un élément en forme d'équerre dont la première branche porte un bras faisant face à la seconde branche, lesdits moyens de retenue inférieur et supérieur étant montés sur celle-ci et sur ledit bras, lequel est déplaçable en translation le long de la première branche pour permettre de modifier son écartement avec la seconde branche, en fonction de la dimension des barquettes. De plus, les moyens de retenue inférieur et supérieur peuvent être prévus réglables en position le long de ladite seconde branche et dudit bras. L'invention sera mieux comprise à l'aide des explications qui vont suivre et des dessins annexés, dans lesquels - les figures 1 et 2 sont des vues en illustrant le principe de façon très schématique - la figure 3 est une vue de dessus du seul organe de distribution d'un dispositif dans une forme de réalisation préférée - la figure 4 est une vue en coupe selon la ligne brisée IV-IV de la figure 3 - la figure 5 est une vue de bout du même organe de distribution - la figure 6 est une vue de côté d'un dispositif de distribution complet selon l'invention - la figure 7 est une vue en perspective de sa partie supérieure seulement ; et, - la figure 8 est une vue schématique d'un autre dispositif conforme à l'invention. Pour plus de clarté, les mêmes éléments portent les mêmes références sur toutes le figures. Aux figures 1 et 2, l'invention est illustrée dans son principe de la façon la plus simple possible, sous la forme d'un magasin M pour la réception de barquettes B en piles, à la base duquel agissent les moyens de l'organe ou tête de distribution D qui est l'élément essentiel. La tête de distribution D comprend un moyen inférieur R1 et un moyen supérieur R2, écartés verticalement l'un de l'autre, et tous deux aptes à recevoir la pile de barquettes B contenues dans le magasin M. Le moyen de retenue inférieur R1 constitue en fait un fond escamotable. Il comprend ici deux plaquettes ou pelles horizontales 10 montées sous deux côtés opposés du magasin M, aptes à se rapprocher l'une de l'autre entre ces deux côtés, et à s'écarter en s'escamotant au-delà de ces côtés, actionnées par des vérins pneumatiques 11 pourvus de moyens anti-rotatoirs 12. Le moyen de retenue supérieur R2 agit en serrant les barquettes B par deux côtés opposés. Il comprend deux mâchoires 13 au-dessus des pelles 10, actionnées également par des vérins pneumatiques 14. Le dispositif fonctionne comme suit : tout d'abord, le magasin M est chargé d'une pile de barquettes, la tête de distribution D étant dans la position de la figure 1, à savoir que les pelles 10 sont fermées et les mâchoires 13 desserrées. La pile de barquettes descend donc jusqu'à reposer sur le fond constitué par les pelles 10. Les mâchoires 13 étant actionnées, elles viennent serrer au moins une barquette B à partir de la deuxième de la pile. A l'ouverture des pelles 10, la barquette inférieure est libérée et s'échappe par gravité, tombant par exemple sur un convoyeur. Ensuite, les pelles 10 se referment et réceptionnent la base de la pile dès que les mâchoires 13 s'ouvrent, de sorte qu'un nouveau cycle peut commencer. De préférence, les mâchoires 13 sont pourvues de patins 15 en matériau souple et élastique tel que mousse de caoutchouc, afin d'éviter d'endommager les barquettes. Aux mêmes fins, les patins ont une certaine hauteur pour que l'effort de serrage se répartisse sur plusieurs barquettes, et leur longueur est également assez conséquente. Comme on le verra plus en détail dans la suite, pour passer d'un modèle de barquette à un autre, il faut régler l'écartement des pelles 10 et celui des mâchoires 13, ainsi que l'écartement vertical entre pelles et mâchoires si la hauteur des barquettes varie elle aussi. A noter que la possibilité de réglage de l'écartement vertical autorise également à distribuer les barquettes non seulement à l'unité mais par lots de plusieurs. Certains modèles de barquettes pouvant être assez solidement encastrés les uns dans les autres, il peut être utile de prévoir en tant qu'accessoire un moyen intermédiaire entre les moyens de retenue R1 et R2 pour séparer positivement la barquette inférieure du reste de la pile. Il s'agira par exemple d'un doigt élastique poussant vers le bas sur un côté de la barquette. Une forme de réalisation préférée de la tête de distribution D est représentée aux figures 3 à 5. Elle comprend un élément de support 20 en forme d'équerre dont l'une des branches 21 porte un bras 23 faisant face parallèlement à la seconde branche 22. Le bras 23 est monté coulissant dans la branche 21 et peut donc être déplacé en translation le long de celle-ci au moyen d'une commande à vis 24. La branche 22 et le bras 23 portent les moyens de retenue R1 et R2. Comme on peut le voir aux figures 4 et 5, ils ont la forme générale de profilés en U ouverts vers l'extérieur, leur âme 22a présentant une large fenêtre 25 faisant toute sa hauteur, figure 5. Sur chacun de la branche 22 et du bras 23, une pelle 10 et une mâchoire 13 avec leurs vérins respectifs 11 et 14 sont portées par l'intermédiaire d'un support 26. Le support 26 comprend un cadre ouvert 26a, en appui devant la fenêtre 25 par ses bords inférieur et supérieur. De la base et du haut du cadre, partent deux ailes horizontales 26b et 26c, adjacentes respectivement aux ailes 22b ou 23b et 22c ou 23c de la branche 22 ou du bras 23. Les ailes 26b, 26c sont trapézoïdales, figure 3, et sont dépassantes par rapport à 22 et 23. Elles sont réunies par un dos vertical 26d, figures 4 et 5. Un exemple pelle-vérin 10-11 et un ensemble mâchoire-vérin 13-14 sont montés sur le dos 26. Au moins le deuxième ensemble est fixé par des vis à molettes 27 engagées dans des lumières 28 permettant un réglage en hauteur. Quant aux supports 26, ils sont fixés à la manche 22 ou au bras 23 par vissage de leurs ailes respectives hautes et basses. S'agissant de vis à molettes 29 engagées dans des lumières longitudinales 30, figure 3, les supports 26 peuvent être déplacés d'un bout à l'autre de la fenêtre 25. En position d'ouverture, les ensembles pelle-vérin 10-11 et les ensembles mâchoire-vérin 13-14 sont entièrement contenus à l'intérieur des supports 26, et pour la fermeture, les pelles 10 et les mâchoires 11 passent à travers le cadre 26a. On remarquera la compacité des ensembles pelle-vérin 10-11 du fait de l'arrangement des pelles qui viennent en recouvrement des vérins en position rentrée. La tête de distribution D qui vient d'être décrite est très commodément installable à la base d'un magasin de réception de piles de barquettes : il suffit de fixer l'élément en équerre 20 sous deux côtés adjacents du magasin, de telle sorte que leurs parois internes soient alignées avec les parois internes des branches 21 et 22. Ensuite, le bras 23 est déplacé jusqu'à ce que sa paroi interne vienne dans l'alignement de la paroi correspondante du magasin. Après réglage en position longitudinale des supports 26 sur la branche 22 et le bras 23, et réglage de l'écartement vertical entre les moyens de retenue R1 et R2, le dispositif est prêt à l'emploi. A noter que pour ces réglages qui doivent être faits de façon identique au niveau de la branche 22 et au niveau du bras 23, il est utile de prévoir des repères gradués le long des lumières 28 et 30. Le dispositif des figures 6 et 7 est un ensemble mobile pouvant alimenter en barquettes de différents modèles un convoyeur C en étant placé en bout de celui-ci ou sur le côté, et pourvu d'un chargeur admettant plusieurs piles qui sont amenées tour à tour automatiquement au poste de distribution. Le dispositif comporte sur un support à roulettes 31, éventuellement réglable en hauteur, une armoire de commande 32 sur laquelle est monté le chargeur précité 33. Celui-ci comprend un cadre allongé 34 dans lequel est intégré un tapis roulant 35. A l'extrémité aval, une plaque rectangulaire 36 sensiblement verticale est fixée par sa base au devant du cadre 34, dépassant de chaque côté. Sur l'un de ces côtés, soit à gauche en regardant la figure 7, un volet vertical 37 est disposé orthogonalement sur la plaque 36, qui atteint pratiquement le haut de celle-ci et dépasse vers le bas. Il est déplaçable transversalement, au moyen d'une manivelle 38. Une tête de distribution D du type de celle précédemment décrite et illustrée aux figures 3 à 5 se trouve sur le même côté : la branche 21 du support en équerre 20 est fixée sous le côté 34a du convoyeur 34 et la branche 22 sous le bord inférieur de la plaque 36. Le volet 37 descend donc à l'intérieur de la tête D le long de la paroi interne de la branche 22. Toujours du même côté, un tiroir 39 est monté dans le cadre 34 apte à sortir au-dessus de l'intérieur de la tête D, sensiblement au même niveau que le tapis roulant 35. De l'autre côté du cadre 34, à l'arrière de la plaque 36, est ménagé un logement 40 pour un poussoir transversal 41 consistant en une plaque verticale de même hauteur que la plaque 36. Le poussoir 41 est actionné par exemple au moyen d'un système à parallèlogramme déformable 47 et sa course correspond à la largeur du cadre 34. Par ailleurs, la plaque 41 est prolongée à angle droit vers l'extérieur par une plaque 42 faisant face à la plaque 36, et sensiblement de même largeur que le cadre 34. Par ailleurs, le cadre 34 est bordé par des panneaux latéraux tels que 43. Au-dessus du côté 34a, le panneau latéral, non montré, a son bord avant sensiblement au droit de l'extrémité de la branche 21, qui porte un volet vertical schématiquement représenté sous le repère 44 à la figure 7, lequel volet fait face à la paroi 36 et est réglable longitudinalement pour être placé en alignement avec la paroi interne du bras 23 de la tête D. Enfin, on remarquera à la figure 6 que le cadre 34 est articulé en 45 sur l'armoire 32, pour être éventuellement incliné légèrement au moyen d'un système manoeuvrable par la molette 46. Le magasin M avec lequel coopère la tête de distribution D est donc matérialisé à l'avant par la plaque 36, à l'arrière par le volet 44, et sur les côtés par le volet 37 et par le poussoir 41 en position avancée. L'adaptation du magasin M à un modèle donné de barquettes est très simple puisqu'il suffit de régler les volets 37 et 44. Une fois la tête D réglée elle aussi comme expliqué précédemment, le dispositif est prêt à fonctionner de la manière suivante. A la mise en route, des piles de barquettes étant chargées les unes derrière les autres sur le convoyeur 35, celui-ci avance jusqu'à amener la première pile contre la plaque 36. Dès qu'elle est détectée dans cette position, le poussoir 41 entre en action, déplaçant transversalement la pile pour la transférer sur le tiroir 39 déployé à la base du magasin M. La plaque 42 du poussoir 41 se trouve alors en travers du convoyeur 35 devant la pile suivante, pour lui servir éventuellement d'appui empêchant son basculement en avant. Le tiroir 39 s'escamotant, la pile dans le magasin M descend par gravité dans la tête de distribution D qui commence la distribution sur le convoyeur C. Lorsque le sommet de la pile passe au-dessous d'un niveau prédéterminé, le poussoir 41 recule dans sa position initiale, puis le convoyeur 35 avance la pile suivante, tandis que le tiroir 39 se déploie à nouveau au-dessus des dernières barquettes de la première pile, et un nouveau cycle commence. Selon les modèles de barquettes à distribuer, le cadre 34 peut être légèrement incliné descendant vers l'avant, si nécessaire pour un bon équilibre des piles dans le chargeur. La figure 8 illustre un autre exemple de mise en oeuvre de l'invention. Les colonnes 51 à 56 sont autant de magasins accolés les uns aux autres et surplombant le convoyeur C' d'une ligne de conditionnement. Les colonnes 51 à 56 peuvent admettre des piles de barquettes de dimensions croissantes. Leur sommet atteint par exemple un étage supérieur de stockage à partir duquel elles sont chargées. Quant aux bases des colonnes 51 à 56, elles sont raccordées à un support 57 doté de moyens pour recevoir une tête de distribution telle que D de façon que celle-ci puisse être associée sélectivement à chacune des colonnes 51 à 56. La tête D est par exemple portée apte à coulisser longitudinalement ; à chaque position sous une colonne correspond pour elle un réglage prédéterminé. Les barquettes contenues dans les colonnes où elle n'est pas à poste sont par exemple retenues par un tiroir. De ce qui vient d'être exposé, il ressort que l'invention apporte beaucoup de souplesse tant du point de vue des possibilités d'implantation que du point du vue de l'utilisation. Le montage-démontage ainsi que le réglage de l'organe essentiel qu'est la tête de distribution étant simples et rapides, il peut être remplacé immédiatement en cas de défaillance, voire être unique pour plusieurs dispositifs n'ayant pas à fonctionner simultanément. REVENDICATIONS 1. Dispositif distributeur de barquettes utilisées notamment pour le conditionnement de produits alimentaires, comprenant un magasin (M) apte à recevoir des piles de barquettes (B) et un organe distributeur (D) arrangé à la base de celui-ci, caractérisé en ce que ledit organe distributeur (D) comprend des moyens inférieur (R1) et supérieur (R2) de retenue de pile écartés verticalement l'un de l'autre et fonctionnant en alternance, de sorte que lorsque le moyen supérieur (R2) est en action, le moyen inférieur (R1) s'ouvre en laissant échapper par gravité les barquettes de la pile qui sont au-dessous du moyen supérieur (R2) et qu'à l'inverse, lorsque le moyen inférieur (R1) est en action, le moyen supérieur (R2) libère la pile qui descend jusqu'à être retenue par le moyen inférieur (R1). 2. Dispositif distributeur de barquettes selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'écartement vertical entre les moyens de retenue inférieur (R1) et supérieur (R2) est réglable. 3. Dispositif distributeur de barquettes selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le moyen de retenue inférieur (R1) est un fond escamotable (10), tandis que le moyen de retenue supérieur (R2) consiste en une paire de mâchoires (13) serrant les barquettes (B) par les côtés. 4. Dispositif distributeur de barquettes selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit fond escamotable est constitué de deux plaques horizontales (10) se rapprochant et s'écartant l'une de l'autre. 5. Dispositif distributeur de barquettes selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les mâchoires (13) sont pourvues de patins (15) en matériau souple et élastique. 6. Dispositif distributeur de barquettes selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit organe de distribution (D) comprend un élément en forme d'équerre (20) dont la première branche (21) porte un bras (23) faisant face à la seconde branche (22), lesdits moyens de retenue inférieur (R1) et supérieur (R2) étant montés sur celle-ci et sur le bras (23), lequel est déplaçable en translation le long de la première branche (21) pour permettre de modifier son écartement avec la seconde branche (22), en fonction de la dimension des barquettes à distribuer. 7. Dispositif distributeur de barquettes selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits moyens de retenue inférieur (R1) et supérieur (R2) sont réglables en position le long de la seconde branche (22) et du bras (23). 8. Dispositif distributeur de barquettes selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il est prévu en outre un moyen intermédiaire entre les moyens de retenue inférieur (R1) et supérieur (R2) pour séparer positivement les barquettes à la base de la pile dans le magasin (M). 9. Dispositif distributeur de barquettes selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'organe de distribution (D) est associé à un magasin réglable en fonction de la forme et de la dimension des barquettes à distribuer. 10. Dispositif distributeur de barquettes selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'au magasin (M) est associé un chargeur (33) apte à recevoir plusieurs piles les unes derrière les autres, et à les amener tour à tour dans le magasin (M). 11. Dispositif distributeur de barquettes selon la revendication 10, caractérisé en ce que le chargeur (33) comporte un convoyeur de piles (35), un poussoir de piles transversal (41) sur le côté de l'extrémité aval du convoyeur (35), en regard du magasin (M) se trouvant de l'autre côté du convoyeur (35), et un tiroir (39) dans le magasin (M), sensiblement au même niveau que le convoyeur (35), le poussoir (41) ayant pour fonction de transférer les piles de barquettes de l'extrémité aval du convoyeur (35) dans le magasin (M) sur le tiroir (39), les piles descendant ensuite jusqu'à l'organe de distribution (D) lors du retrait du tiroir (39). 12. Dispositif distributeur de barquettes selon la revendication 11, caractérisé en ce que le convoyeur (35) est monté dans un cadre (34) apte à être incliné légèrement descendant vers l'avant. 13. Dispositif distributeur de barquettes selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que le poussoir (41) est prolongé à angle droit, à l'arrière et vers l'extérieur, par une plaque (42) qui sert d'appui éventuel à la pile suivant a première lors du transfert de celle-ci dans le magasin (M), pour éviter son basculement vers l'avant. 14. Dispositif distributeur de barquettes selon l'une des revendications 10 à 13, caractérisé en ce qu'il est monté sur un support à roulettes (31). 15. Dispositif distributeur de barquettes selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de magasins (51) à (56) à chacun desquels peut être associé sélectivement l'organe de distribution (D). 16. Dispositif distributeur de barquettes selon la revendication 15, caractérisé en ce que lesdits magasins (51) à (56) sont des colonnes au-dessus d'une ligne de conditionnement atteignant un étage supérieur de stockage à partir duquel elles sont chargées en barquettes.