Brevet FR2717773A1 — publié le 19950929

DISPOSITIF POUR FACILITER LA PREHENSION D'ELEMENTS PLANS, ET NOTAMMENT D'ETUIS OU DE PRODUITS SIMILAIRES. L'invention concerne un perfectionnement à un dispositif destiné à faciliter la préhension et l'emballage de produits plans, plus particulièrement d'étuis ou produits similaires à l'issue de leur chaîne de fabrication. Plus précisément, elle concerne un perfectionnement au dispositif décrit dans le document FR-A-2 684 169 du prédécesseur en droit du Demandeur. Tout comme dans ce document précédent, l invention a plus particulièrement trait à l'industrie du cartonnage. Il ne faudrait cependant pas voir dans cette application particulière une quelconque limitation à l'extension du principe mis en oeuvre et du dispositif préconisé à d'autres domaines techniques nécessitant, notamment lors de l'étape de l'emballage, la mise sur tranche d'éléments plans. Dans le cadre de telles installations, on souhaite pouvoir compter de manière la plus précise possible les étuis, préalablement à leur emballage, leur stockage et leur expédition au niveau des utilisateurs. Ces étuis se présentent de fait sous la forme de piles, que du personnel met en place au sein d'emballages de plus grande contenance. Parallèlement et corollairement, on souhaite réduire le personnel au niveau du poste d'emballage, en vue notamment d'abaisser le prix de revient final du produit lui-même. En effet, à ce jour, le fonctionnement d'une telle installation requiert de manière générale deux personnes, destinées d'une part, à contrôler la qualité, notamment du collage lorsqu'il s'agit d'étuis, et éliminant ainsi les étuis défectueux, et une seconde personne destinée à vérifier le nombre de ces emballages. En effet, dans le dispositif décrit dans le document FR-A-2 684 069, on a proposé, dans le but justement de réduire le personnel, un dispositif comprenant - un convoyeur, co-planaire et adjacent à la sortie de la chaîne de fabrication, orienté sensiblement perpendiculairement à celle-ci, et destiné à prendre en charge les étuis sous la forme d'une nappe d'étui - et un plan de travail, continu et colinéaire avec ledit convoyeur, au niveau duquel sont acheminés lesdits étuis, ledit plan de travail étant muni d'un organe de maintien et de rappel des étuis, destiné d'une part, à les maintenir sur leur tranche, et d'autre part, à s'opposer à leur progression. En outre, ce plan de travail comporte un doigt décaleur, susceptible d'être animé d'un mouvement de translation verticale, et destiné à décaler en hauteur un ou plusieurs étuis afin d'indiquer une périodicité donnée d'un nombre défini d'étuis. Cependant, de par le fonctionnement de ce dispositif, on observe un glissement relatif de ladite nappe d'étui, inhérent principalement au changement de direction intervenant en sortie de chaîne de fabrication, et à la variation de l'effort généré par l'organe de maintien et de rappel desdits étuis au niveau du plan de travail. Cette variation diminue au fur et à mesure que le nombre d'étuis maintenus s'accroît, et augmente de façon brutale et discrète lorsque la personne chargée de l'emballage enlève un certain nombre d'étuis. Compte-tenu de ce glissement relatif au nombre d'étuis, le comptage s'avère assez approximatif et en tout cas non satisfaisant pour un certain nombre d'applications dans lesquelles on requiert de connaître avec une relative précision, le nombre d'étuis effectivement emballés. Comptetenu de ces erreurs de comptage, une telle installation nécessite une personne supplémentaire pour contrôler le nombre d'étuis effectivement emballés, de sorte qu'elle ne permet pas d'aboutir au résultat pour laquelle elle avait été conçue. L'objet de l'invention réside justement dans un perfectionnement de cette installation, notamment au niveau du comptage. Ce dispositif pour faciliter la préhension d'éléments plans, et notamment d'étuis à l'issue de leur fabrication comprend - un convoyeur primaire acheminant unitairement le matériau constitutif de l'élément au niveau d'au moins un poste d'assemblage ou de montage, l'ensemble comprenant le convoyeur et le ou les postes d'assemblage ou de montage constituant la chaîne de fabrication - un convoyeur secondaire, adjacent à la sortie du convoyeur primaire, et destiné à prendre en charge les éléments ainsi assemblés, ledit convoyeur étant muni de moyens de guidage desdits éléments; - un plan de travail, colinéaire et continu avec le second convoyeur au niveau duquel sont acheminés lesdits éléments, ledit plan de travail étant muni d'un organe de maintien et de rappel des éléments, destiné d'une part, à les maintenir sur l'une de leur tranche, et d'autre part, à s'opposer à leur progression. Ce dispositif se caractérise en ce qu'il comprend - en aval du poste d'assemblage, un organe de comptage des éléments, ledit organe étant associé à un organe de décalage, destiné pour une périodicité paramétrable donnée d'un nombre défini d'éléments, à induire sous injonction de l'organe de comptage, un décalage partiel de l'élément correspondant à la périodicité donnée - en voisinage ce sortie de la chaîne de fabrication, un organe de détection des éléments décalés par ledit organe de décalage; - au niveau du convoyeur secondaire, et dans le prolongement du convoyeur primaire, un second organe de décalage, dont l'activation, gérée par l'organe de détection, est destiné à induire le décalage d'un ou de plusieurs éléments selon une périodicité donnée d'un nombre défini d'éléments, la périodicité étant identique à celle paramétrée au niveau du premier couple organe de détection - organe de décalage. En d'autres termes, l'invention consiste à opérer un comptage lorsque les éléments se présentent sous forme unitaire, c'est à dire préalablement à leur aspect en nappe, induisant un léger décalage détecté ultérieurement, cette détection induisant à son tour et simultanément un second décalage de l'élément à ce moment là au niveau de la nappe, permettant d'assurer un comptage beaucoup plus fiable au moment de l'emballage. Avantageusement, les organes de détection et de comptage sont constitués par des cellules photo-électriques. Les organes de décalage sont constitués par un actionneur linéaire, tel que par exemple un bras actionné électro-magnétiquement, ou un vérin pneumatique, voire hvdraulique. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, les convoyeurs primaire et secondaire ne sont pas coplanaires, le convoyeur secondaire étant situé dans un plan parallèle légèrement inférieur au convoyeur primaire, selon une différence de hauteur paramétrable favorisant la continuité du comportement de la nappe d'éléments. Selon une autre caractéristique de l'invention, le convoyeur secondaire est orienté perpendiculairement par rapport au convoyeur primaire et les rails de guidage délimitant ledit convoyeur secondaire et assurant le guidage des éléments y compris au niveau du plan de travail sont réglables en largeur, pour permettre l'adaptation dudit dit convoyeur et dudit plan de travail au format des éléments. La manière dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent ressortiront mieux de l'exemple de réalisation qui suit donné à titre indicatif et non limitatif à l'appui des figures annexées. La figure 1 est une représentation schématique en perspective du dispositif conforme à l'invention. La figure 2 est une vue latérale du dispositif de la figure 1. Ainsi que déjà précisé dans le préambule, l'invention est plus particulièrement destinée à une chaîne de fabrication et d'emballage d'étuis en carton. Dès lors, la description qui suit concerne une telle installation. Une nouvelle fois, l invention ne saurait se limiter à cette seule application. La chaîne de fabrication d'un tel étui comprend fondamentalement un convoyeur primaire portant la référence générale (1), constitué traditionnellement d'une bande sans fin horizontale, animée d'un mouvement de translation linéaire et continu. Cette bande sans fin achemine des feuilles de carton découpées et prépliées, éventuellement déjà imprimées (préalablement au découpage) au niveau d'un poste de pliage et de collage (non représenté), à l'issue duquel les étuis (16) sont collés et se présentent sous forme aplatie. A ce niveau, les étuis arrivent de manière unitaire, c'est-à dire un à un, et sont comptés au moyen d'une cellule photo-électrique (14), positionnée dans un plan supérieur par rapport au plan du convoyeur (1). Selon une périodicité donnée, c'est-à dire pour un nombre d'étuis donné, un organe de décalage (15), typiquement constitué par un vérin pneumatique induit un décalage de l'étui dont le nombre correspond à la période, dans une direction perpendiculaire à la direction de progression du convoyeur (1), et d'une distance paramétrable selon la course de l'actionneur linéaire (15), et par exemple correspondant typiquement à un quart de la largeur ou de la longueur de l'étui. Cette périodicité est paramétrable, en intervenant par exemple au niveau de l'automate programmable gérant le fonctionnement de la chaîne de fabrication. L'organe de décalage (15) agit donc sur injonction de la cellule (14). De fait, un dispositif (non représenté) de traitement du signal émis par la cellule (14), destiné à piloter ledit organe (15) est intégré à l'installation. Les étuis ainsi réalisés sont acheminés, toujours par le biais du convoyeur (1), au niveau d'un tapis presseur (13), destiné de manière connue à optimiser le collage final des étuis. En effet, le procédé de collage mis en oeuvre est opéré par colle froide, de sorte que pour éviter toute défectuosité à ce niveau, il est avantageux de procéder à une étape de pressage et ce de manière connue. A l'issue de ce tapis presseur (13), les étuis sont acheminés au niveau d'un convoyeur secondaire (6) orienté perpendiculairement au convoyeur primaire (1). Ce convoyeur secondaire (6) est situé selon un plan parallèle mais selon une hauteur inférieure à celle du convoveur primaire (1), cette différence de hauteur étant avantageusement paramétrable et réglable en fonction du format des étuis fabriqués. Parallèlement, afin de favoriser le transfert des étuis du convoyeur primaire (1) au convoyeur secondaire (6), le dispositif comprend tout d'abord un rouleau intermédiaire (2) monté fou en rotation, et s'étendant sensiblement au-dessus du convoyeur secondaire (6), et d'axe perpendiculaire-ment à la direction de progression du convoyeur primaire (1). D'autre part, afin de s'assurer du positionnement correct des étuis sur le convoyeur secondaire (6), on munit la zone de transfert des étuis d'une courroie à tension variable (10), montée sur un châssis (9), permettant d'assurer le réglage d'une part, de ces variations de tension, et d'autre part, de localiser de manière précise le lieu d'action desdites courroies au niveau du convoyeur primaire (1). Entre le tapis presseur (13) et la courroie à tension variable (10) est positionné un organe de détection (24), typiquement une autre cellule photo-électrique, destinée à repérer les étuis décalés par l'organe (15) par rapport à la nappe d'étuis. Ainsi qu'il sera décrit ultérieurement plus en détail, cet organe de détection (24) gère le fonctionnement d'un doigt décaleur (23) à actionnement vertical, positionné au niveau du convoyeur secondaire (6), et dans le prolongement du convoveur primaire (1), ainsi que l'on peut l'observer sur les figures 1 et 2. Du fait de la cadence de fabrication des étuis, et compte-tenu du différentiel de vitesse entre les convoyeurs primaire (1) et secondaire (6), il se forme au niveau dudit convoyeur secondaire une nappe continue d'étuis, chaque étui recouvrant partiellement l'étui précédent. Lesdits étuis, lorsqu'ils arrivent au niveau du convoyeur secondaire (6), viennent s'appuyer contre une butée (22) prolongeant le doigt décaleur (23), où ils sont alors pris en charge par ledit convoyeur secondaire (6). La nappe ainsi constituée est ensuite avantageusement guidée au niveau du plan de travail (12) par un rail de guidage (3'), parallèle à la direction de progression dudit convoyeur secondaire (6). Le doigt décaleur (23), muni de la butée (22) est monté sur une paroi latérale (3), délimitant latéralement ledit convoyeur secondaire (6), et susceptible d'être réglable en largeur par tout moyen (11). Ainsi, la paroi latérale (3) du convoyeur secondaire (6) reçoit dans le prolongement du convoyeur primaire (1), et plus spécifiquement dans l'alignement de la zone des étuis, un organe de décalage (23), typiquement constitué par un doigt de décalage à actionnement vertical, mû par exemple par voie électro-magnétique, et comportant à son extrémité inférieure la butée (22). En fonctionnement normal, les étuis arrivant du convoyeur primaire (1) viennent s'appuver sur la butée (22), ainsi que déjà décrit précédemment. En revanche, lorsque le doigt décaleur (23) est actionné, sur injonction de l'organe de détection (24), la batée (22) se soulève, induisant de la sorte le cheminement de l'étui correspondant jusqu'à la paroi latérale (3), et partant, générant un décalage latéral dudit étui par rapport à la direction de progression du convoyeur secondaire (6) et par rapport à la nappe d'étui. Ce décalage indique et de matérialiser une périodicité donnée du nombre d'étuis défini, périodicité qui bien entendu correspond à la périodicité paramétrée pour le premier organe de décalage (15). Ce convoyeur secondaire se prolonge de manière connue par un plan de travail (12) recevant un organe de maintien sur leur tranche des étuis et de rappel en direction dudit convoyeur secondaire (6). Ce plan de travail (12) est abondamment décrit dans le document FR-A-2 684 169, de sorte qu'il n'y a pas lieu de le décrire ici plus en détail. Il convient simplement de préciser qu'il est également muni d'éléments de guidage (3') et (4), réglables en largeur pour s'adapter au format de l'étui. De même, le convoyeur secondaire (6) est muni d'une part, d'un ou plusieurs organes presseurs (5), destinés à éviter l'éjection par le haut des étuis sous l'action des pressions exercées par la nappe d'étuis, et d'autre part, un organe anti-recul (21), destiné à éviter lors du début de la nappe, au niveau du convoyeur secondaire (6) l'éjection par l'arrière sous l'action du flux des étuis arrivant du convoyeur primaire (1). Ainsi, le dispositif de l'invention comporte un double système de comptage, optimisant de la sorte les risques d'erreurs toujours possibles, dès lors que l'on travaille avec des éléments en pile. Le premier comptage s'effectue sur des étuis unitaires, de sorte qu'il ne peut y avoir d'erreur à ce niveau. I1 entraîne un premier décalage d'un étui, décalage à son tour détecté par l'organe de détection (24) en sortie de rouleau presseur. Corollairement, la détection de ce décalage entraîne un nouveau décalage d'un étui au niveau de la nappe d'étuis sur le convoyeur secondaire (6) par le biais du doigt décaleur (23), justement sur injonction de l'organe de détection (24). Le ou les étuis restent ainsi décalés au sein de la nappe d'étuis, qui s'achemine progressivement sous l'action du convoyeur secondaire (6) au niveau du plan de travail (12), au niveau duquel, le ou les dits étuis décalés sont repérés par la personne assurant l'emballage, lui permettant de fait de réaliser un comptage en limitant au maximum les risque d'erreur. Ce dispositif s'avère donc tout à fait adapté pour assurer de manière correcte et efficace l'emballage de produits plans sous forme de piles, et notamment d'étuis. REVENDICATIONS 1/ Dispositif pour faciliter la préhension d'éléments plans à l'issue de leur fabrication comprenant: - un convoyeur primaire (1) acheminant unitairement le matériau constitutif de l'élément au niveau d'au moins un poste d'assemblage ou de montage, l'ensemble comprenant le convoyeur (1) et le ou les postes d'assemblage ou de montage constituant la chaîne de fabrication - un convoyeur secondaire (6), adjacent à la sortie du convoyeur primaire (1), et destiné à prendre en charge les éléments (16) ainsi assemblés, ledit convoyeur (6) étant muni de moyens de guidage (3, 3', 4) desdits éléments - un plan de travail (12), colinéaire et continu avec le convoyeur secondaire (6), au niveau duquel sont acheminés lesdits éléments (16), ledit plan de travail (12) étant muni d'un organe (7) de maintien et de rappel des éléments, destiné d'une part, à les maintenir sur l'une de leur tranche, et d'autre part, à s'opposer à leur progression, caractérisé en ce qu'il comprend: - en aval du poste d'assemblage ou de montage, un organe de comptage (14) des éléments (16) se présentant à ce niveau de manière unitaire, ledit organe étant associé à un organe de décalage (15), destiné pour une périodicité paramétrable donnée d'un nombre défini d'éléments (16), à induire sous injonction de l'organe de comptage (14), un décalage partiel de l'élément correspondant à cette périodicité; - au voisinage de la sortie de la chaîne de fabrication, un organe de détection (24) des éléments ainsi décalés par ledit organe de décalage (15); - au niveau du convoyeur secondaire (6), et dans le prolongement du convoyeur primaire (1), un second organe de décalage (23), dont l'activation, gérée par l'organe de détection (24), est destiné à induire le décalage d'un ou de plusieurs éléments acheminés à ce niveau par ledit convoyeur primaire (1), et ce selon une périodicité donnée d'un nombre défini d'éléments, la périodicité étant identique à celle paramétrée au niveau du premier couple organe de détection (14) - organe de décalage (15). 2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les organes de détection (24) et de comptage (14) sont constitués par des cellules photo-électriques. 3/ Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les organes de décalage (15, 23) sont constitués par un actionneur linéaire, notamment un doigt actionné électro-magnétiquement, ou un vérin pneumatique ou hydraulique. 4/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les convoyeurs primaire (1) et secondaire (6) ne sont pas coplanaires, le convoyeur secondaire étant situé dans un plan parallèle légèrement inférieur au convoyeur primaire, selon une différence de hauteur paramétrable favorisant la continuité du comportement de la nappe d'éléments constituée au niveau du convoyeur secondaire. 5/ Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu un rouleau (2) fou en rotation, est monté entre le convoyeur primaire (1) et le convoyeur secondaire (6), l'axe dudit rouleau étant orienté perpendiculairement par rapport à la direction de progression du convoyeur primaire (1). 6/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le convoyeur secondaire (6) est orienté perpendiculairement par rapport au convoyeur primaire (1), et en ce que les rails de guidage (3, 4) délimitant ledit convoyeur secondaire et assurant le guidage des éléments y compris au niveau du plan de travail (12), sont réglables en largeur, pour permettre l'adaptation dudit dit convoyeur et dudit plan de travail au format des éléments. 7/Dispositif pour faciliter la préhension et le comptage d'étuis plans à l'issue de leur fabrication comprenant - un convoyeur primaire (1) acheminant unitairement les feuilles de cartons pré-découpées et pré-pliées, constitutives des étuis au niveau d'un poste de pliage - collage, l'ensemble comprenant le convoyeur (1) et le poste de pliage-collage constituant la chaîne de fabrication; - un convoyeur secondaire (6), adjacent à la sortie du convoyeur primaire (1), et destiné à prendre en charge les étuis (16) ainsi collés, ledit convoyeur (6) étant muni de movens de guidage (3, 3', 4) des étuis; - un plan de travail (12), colinéaire et continu avec le convoveur secondaire (6), au niveau duquel sont acheminés lesdits étuis (16) sous la forme d'une nappe continue d'étuis, ledit plan de travail (12) étant muni d'un organe (7) de maintien et de rappel des étuis, destiné d'une part, à les maintenir sur l'une de leur tranche, et d'autre part, à s'opposer à leur progression, caractérisé en ce qu'il comprend: - en aval du poste de pliage-collage, et en amont d'un rouleau presseur, destiné à favoriser le collage, un organe de comptage (14) des étuis (16) se présentant à ce niveau de manière unitaire, ledit organe étant associé à un organe de décalage (15), destiné pour une périodicité paramétrable donnée d'un nombre défini d'étuis, à induire sous injonction de l'organe de comptage (14), un décalage partiel de l'étui correspondant à cette périodicité; - au voisinage de la sortie de la chaîne de fabrication, un organe de détection (24) des étuis ainsi décalés par ledit organe de décalage (15); - au niveau du convoyeur secondaire (6), et dans le prolongement du convoyeur primaire (1), un second organe de décalage (23), dont l'activation, gérée par l'organe de détection (24), est destiné à induire le décalage d'un ou de plusieurs étuis acheminés à ce niveau par ledit convoyeur primaire (I), et ce selon une périodicité donnée d'un nombre défini d'étuis, la périodicité étant identique à celle paramétrée au niveau du premier couple organe de détection (14) - organe de décalage (15). 8/ Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les convoyeurs primaire (1) et secondaire (6) ne sont pas coplanaires, le convoyeur secondaire étant situé dans un plan parallèle légèrement inférieur au convoyeur primaire, selon une différence de hauteur paramétrable favorisant la continuité du comportement de la nappe d'étuis constituée au niveau du convoyeur secondaire. 9/ Dispositif selon l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que le convoyeur secondaire (6) est orienté perpendiculairement par rapport au convoyeur primaire (1), et en ce que les rails de guidage (3, A) délimitant ledit convoyeur secondaire et assurant le guidage des étuis v compris au niveau du plan de travail (12), sont réglables en largeur, pour permettre l'adaptation dudit dit convoyeur et dudit plan de travail au format des étuis.