Brevet FR2708565A1 — publié le 19950210

INSTALLATION DE DISTRIBUTION DE BARQUETTES DE CONDITIONNEMENT La présente invention concerne le conditionnement de produits en barquettes en matériau léger tel que polystyrène, plus spécialement dans le cadre de l'industrie agro-alimentaire. Etant donné les quantités journalières de barquettes qui sont absorbées par les lignes de conditionnement dans les usines modernes, les industriels se trouvent confrontés au problème de la manutention de ces barquettes. Celles-ci étant stockées dans des grands sacs ou cartons, les difficultés apparaissent au niveau de leur distribution une à une en tête des lignes de conditionnement, mais également en amont, pour leur acheminement vers les lignes de conditionnement à partir du local de stockage. On a solutionné le problème de la distribution unitaire au moyen de dispositifs dits dépileurs admettant des piles de barquettes et distribuant celles-ci une à une à la cadence de la ligne de conditionnement et à proximité immédiate de cette dernière. Par contre, autre problème de l'acheminement des barquettes vers le point de distribution reste entier, sinon qu'il a pris de l'ampleur avec les volumes traités au moyen des dépileurs. Dans la majorité des cas, cet acheminement se fait toujours de la façon la plus archaïque : par des opérateurs qui portent à la main les sacs contenant les barquettes ou qui utilisent des chariots, au prix d'allées et venues incessantes. Au mieux, il est prévu de stocker les barquettes à l'étage supérieur, juste au-dessus des points d'utilisation. Là encore, la part d'intervention manuelle reste pénible et importante. De plus, ce genre de pratique n'est pas très compatible avec l'hygiène. La présente invention apporte une réponse globalement satisfaisante à ce double problème de manutention et distribution de barquettes, réponse selon laquelle, plutôt que d'avoir lieu en tête des lignes de conditionnement, le dépilage et la distribution une à une des barquettes sont effectués à distance, après quoi les barquettes sont transportées par un flux d'air dans une canalisation jusqu'au point d'utilisation. A cet effet, une installation de distribution de barquettes à des lignes de conditionnement est caractérisée en ce qu'elle comprend en combinaison des moyens amont de dépilage de barquettes et des moyens aval de transport par flux d'air de ces barquettes jusqu'au lieu de leur utilisation, ces moyens étant réunis par des moyens de transfert. Ainsi, tout le dépilage d'un site de production peut être centralisé en un même lieu où sont stockées les barquettes. Un réseau de gaines partant de ce lieu dessert les différents points d'utilisation, lequel réseau peut bien entendu comporter des bifurcations avec aiguillage. Etant donné l'entraînement positif des barquettes dans le réseau, le point de départ est indifféremment au-dessus, au même niveau ou même en-dessous des points d'arrivée. Les gaines ont une section droite de préférence aplatie, capable d'admettre les plus grands formats de barquettes. Pour celles de format plus petit, la vitesse de transport relativement élevée fait que la distance les séparant les unes des autres dans le réseau est amplement suffisante pour empêcher les collisions avec risque de chevauchement et de coincement. Aux points de sortie des gaines, on prévoit de préférence des moyens pour réduire la vitesse des barquettes et contrôler leur transfert sur les convoyeurs d'entrée des lignes de conditionnement. Si les conditions d'hygiène l'exigent, l'air admis sous pression dans le réseau peut être préalablement filtré et même éventuellement traité avec un agent bactéricide, tandis que les entrées pour les barquettes sont maintenues en surpression vis-à-vis de l'extérieur pour éviter le risque de pollution par entrée d'air extérieur. Avantageusement, l'air est admis à la température de l'environnement des points d'utilisation. On supprime ainsi toute condensation au niveau des gaines. D'autre part, dans la majorité des cas où le conditionnement a lieu dans des locaux réfrigérés, les barquettes sont ainsi refroidies pendant leur transport. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description suivante, faite en relation avec les dessins annexés, dans lesquels la Fig. 1 est un schéma de principe d'une installation selon l'invention, la Fig. 2 représente cette installation dans sa partie amont, soit au niveau d'une entrée de barquettes dans le réseau de transport par flux d'air, les Figs. 3a et 3b sont des vues superposées, respectivement de côté et de dessus, d'une sortie du réseau de transport par flux d'air, la Fig. 4 est une coupe selon la ligne IV-IV de la Fig 3b, représentant la section droite d'une forme de réalisation de gaine pour le réseau de transport par flux d'air, la Fig. 5 est une coupe selon la ligne V-V de la Fig. 3b, représentant la section droite d'un moyen ralentisseur de barquettes en sortie du réseau de transport par flux d'air, la Fig. 6 est une vue en plan d'une bifurcation dans le réseau de transport par flux d'air, et la Fig. 7 est le schéma d'un réseau simple. Dans l'ensemble de ces dessins, les mêmes signes de référence désignent partout les mêmes éléments. Considérant d'abord la Fig. 1, on y voit en ses éléments essentiels une installation conforme à l'invention, implantée entre un niveau N1 où sont stockées les barquettes, et un niveau N sous le niveau N1, où celles-ci sont utilisées sur une ligne de conditionnement L. Au lieu de stockage des barquettes, l'installation comprend un dispositif de dépilage 1 qui peut être d'un type connu quelconque, avantageusement apte à admettre un large spectre de formats différents de barquettes. Le dispositif 1 reçoit ces dernières en piles et les distribue une à une par l'intermédiaire de moyens de transfert 2 dans une entrée 4 d'un circuit de transport par flux d'air 3 qui les achemine vers une sortie 5, laquelle communique par des moyens de transfert 6 avec la tête de la ligne de conditionnement L. Plutôt qu'un seul dispositif de dépilage 1 au lieu de stockage des barquettes, plusieurs peuvent être installés en parallèle, chacun affecté à une entrée du réseau 3, ou bien apte à être relié sélectivement à l'une quelconque de plusieurs entrées, en recourant à des moyens classiques de transfert avec convergents et divergents. De même, le moyen de transport par flux d'air 3 peut consister en un maillage avec aiguillages entre une pluralité d'entrées 4 et de sorties 5, Fig. 7. Les bifurcations 31 sont pourvues de volets articulés 32 et, si nécessaire, de capteurs, non montrés, pour détecter le passage des barquettes. Les angles de déviation qu'elles forment restent faibles, leur valeur maximale étant de l'ordre de 150. Les conduits du réseau 3 sont avantageusement des gaines 33 en matériau tel que polychlorure de vinyle, constituées d'éléments raccordables. La section de la gaine 33 est aplatie, par exemple rectangulaire comme représenté à la Fig. 4. Elle est bien entendu calibrée de manière à admettre les plus grands formats de barquette, mais également de manière à empêcher le retournement des plus petits formats. Comme le montre la Fig. 2, l'entrée 4 comprend des moyens générateurs du flux d'air transportant les barquettes jusqu'à leur sortie de destination. Ces moyens comportent une turbine de soufflage 40 alimentant la gaine 33 via une chambre 41. En aval de cette dernière, la gaine 33 présente des ouvertures à sa périphérie, destinées à la régulation du flux d'air et à son adaptation en fonction des modèles de barquettes à transporter. Ici à la Fig. 2, les ouvertures de la gaines 33 sont à l'intérieur d'un caisson de décompression 42 dont la canalisation de sortie 43 peut être ouverte à l'atmosphère ou reconduire l'air à la turbine 40 pour recyclage. En pratique, avec une vitesse du flux d'air comprise entre 10 et 20 m/s dans le réseau, le transport des barquettes se déroule dans des bonnes conditions, à une vitesse comprise entre 5 et 10 m/s, environ. On notera qu'aux cadences de distribution usuelles de l'ordre de une barquette par seconde, il en résulte un écartement important entre barquettes qui supprime les risques de collision et de chevauchement ; et qu'il en résulte également un chargement minimal du réseau en nombre de barquettes, ce qui facilite la gestion de leur distribution. Les barquettes sont introduites dans la gaine 33 par un système de Venturi que forme un tunnel d'amenée 45 avec la sortie de la chambre 41, le tunnel 45 étant lui-même alimenté par un convoyeur 46 associé au dépileur 1. Pour des applications soumises à des exigences d'hygiène rigoureuses, l'entrée 4 peut être dotée de moyens supplémentaires, également représentés à la Fig. 2, pour injecter de l'air propre dans le réseau 3, d'une part, et pour y empêcher l'admission d'air extérieur, d'autre part. A cet effet, l'air arrivant dans la turbine de soufflage 40 passe au préalable dans un filtre 47. De plus, il est éventuellement chargé avec un agent bactéricide pour assurer la maîtrise permanente de l'hygiène intérieure du réseau 3. Pour empêcher l'admission flair non traité, l'ensemble du circuit est maintenu en surpression par rapport à l'extérieur, y compris au niveau de l'introduction des barquettes, ce qui nécessite de prévoir l'entrée du tunnel 45 à l'intérieur du réseau, et, de plus, un entraînement positif des barquettes depuis l'extérieur jusqu'à l'entrée du tunnel 45, à travers une ouverture et contre le flux d'air s'en échappant vers l'extérieur. A la Fig. 2, l'entrée du tunnel 45 part de la canalisation de sortie 43 du caisson de décompression 42. Les barquettes y sont amenées, contre le flux d'air illustré par les flèches, par les moyens de transfert 2 qui consistent pour ce faire en un convoyeur 46 traversant la canalisation 43 par une ouverture ménagée dans celle-ci à l'opposé de l'entrée du tunnel 45. Sur le dessin, le convoyeur 46 comprend deux ensembles polycordes superposés fonctionnant en synchronisme, entre lesquels sont saisies les barquettes. Eventuellement, le débit de fuite vers l'extérieur par l'ouverture d'introduction des barquettes peut être contrôlé au moyen d'un régulateur 44 monté en aval sur la canalisation 43. Concernant toujours l'air du réseau, il est de préférence admis à la température du local des lignes de conditionnement L, par exemple puisé à partir de ce local pour ne pas en modifier le bilan thermique, et pour éviter la condensation. Dans le cas le plus fréquent où les locaux de conditionnement sont réfrigérés, le temps de passage des barquettes dans le réseau 3 est ainsi mis à profit pour les refroidir. Les Figs. 3a et 3b représentent une sortie 5 du réseau 3, et des moyens placés directement en aval pour assurer le transfert des barquettes à une ligne de conditionnement L. Ces moyens de transfert comprennent en premier lieu un tronçon ralentisseur 50 prolongeant la gaine 33. Ce tronçon, de même section intérieure que la gaine 33, comporte des flancs pleins 51, Fig. 5, qui sont le prolongement de ceux de la gaine 33, tandis que leur base et leur sommet sont largement ajourés pour casser le flux d'air, puisque consistant en une pluralité de tiges longitudinales 52. Pour un modèle de barquettes donné, la longueur du tronçon 50 sera fonction de la vitesse de sortie des barquettes et de la vitesse résiduelle désirée. Le tronçon ralentisseur 50 débouche à l'entrée d'un convoyeur 53, lui-même desservant un convoyeur de la ligne de conditionnement L. Le convoyeur 53 accumule les barquettes à son extrémité aval et forme tampon pour absorber et contrôler les écarts de débit entre le dépileur 1 et la ligne L. D'autre part, il peut être prévu une longueur suffisante pour recevoir la totalité des barquettes se trouvant dans le circuit depuis le dépileur 1 lorsqu'un arrêt immédiat intervient au niveau de la ligne de conditionnement L. En variante, ces barquettes peuvent être sélectivement déviées, juste en amont de la sortie 5, dans une dérivation 54 conduisant à un point de stockage provisoire 55, Fig. 1. Aux Figs. 3a et 3b, le convoyeur d'entrée de la ligne de conditionnement L est dans le prolongement du convoyeur 53. Il peut tout aussi bien être placé perpendiculairement, et recevoir les barquettes à partir du convoyeur 53 par un système d'alimentation séquentielle de type "écluse", connu en soi. REVENDICATIONS 1) Installation de distribution de barquettes à des lignes de conditionnement (L), caractérisée en ce qu'elle comprend en combinaison des moyens amont de dépilage de barquettes (1) et des moyens aval de transport par flux d'air (3) de ces barquettes jusqu'au lieu de leur utilisation, ces moyens (1, 3) étant réunis par des moyens de transfert (2). 2) Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'air admis dans les moyens de transport par flux d'air passe au préalable dans un filtre (47). 3) Installation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les moyens de transfert (2) comprennent un moyen (46) entraînant positivement les barquettes pour les introduire dans les entrées (4) des moyens de transport par flux d'air, afin de permettre le maintien en surpression de l'intérieur de celles-ci par rapport à l'extérieur, pour éviter toute pollution par entrée d'air extérieur. 4) Installation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'air admis dans les moyens de transport par flux d'air est à la température du lieu de destination des barquettes. 5) Installation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les entrées (4) des moyens de transport par flux d'air comportent une turbine de soufflage (40) et un tunnel (45) d'aspiration de barquettes par effet Venturi, conduisant au départ de la gaine de transport (33), lequel départ de gaine comporte des ouvertures à sa périphérie, destinées à la régulation du flux d'air dans le circuit. 6) Installation selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'aux sortie (5) des moyens de transport par flux d'air, des moyens de transfert (6) sont prévus, qui comprennent un tronçon ralentisseur des barquettes (50). 7) Installation selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de transfert (6) comprennent en outre, à la suite du tronçon ralentisseur (50), un convoyeur d'accumulation (53) desservant l'entrée des lignes de conditionnement (L). 8) Installation selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que directement en amont des sorties (5), il est prévu une dérivation (54) conduisant à un lieu de stockage (55). 9) Installation selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que les moyens de transport par flux d'air de barquettes comportent un réseau (3) formant un maillage avec bifurcations (31) dotées d'aiguillages (32), entre une pluralité d'entrées (4) reliées aux moyens de dépilage (1) et une pluralité de sorties (5) desservant les lignes de conditionnement (L). 10) Installation selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la gaine (33) des moyens de transport par flux d'air a une section aplatie et est formée d'éléments raccordables.