Brevet FR2929926A1 — publié le 20091016

DISPOSITIF DE PALETTISATION La présente invention se rapporte à un dispositif de palettisation. On connait de nombreux dispositifs de palettisation visant à déposer des couches d'objets, notamment des sacs, les unes sur les autres sur une palette. Comme illustré sur la figure 1A, ils comprennent généralement des moyens 10 pour supporter une palette 12 sur laquelle sont rapportés des sacs 14 couche par couche. Ces moyens 10 assurent la translation verticale de la palette 12 de façon à maintenir la surface supérieure de la dernière couche juste au-dessous d'une fausse palette 16 sur laquelle est formée une couche de sacs. Selon un premier mode de réalisation, la fausse palette 16 comprend deux parties disposées de manière sensiblement symétrique par rapport à un axe médian de la palette 12. Selon ce mode de réalisation, une couche est réalisée sur la fausse palette grâce à des moyens 18 de préhension des sacs qui permettent d'orienter le sac en le faisant si nécessaire pivoter selon un axe vertical et de le positionner dans un plan horizontal. Ainsi, les moyens 18 de préhension doivent pouvoir bouger selon trois mouvements, une rotation selon un axe vertical et deux translations selon deux axes horizontaux. A titre d'exemple, les moyens 18 de préhension peuvent comprendre une tête de dépose susceptible de pivoter selon un axe vertical par rapport à un chariot qui peut se translater selon une première direction le long d'une poutre qui peut elle-même se translater selon une seconde direction perpendiculaire à la première, comme illustré sur la figure 1B. Lorsqu'une couche est formée, les deux parties de la fausse palette s'écartent pour laisser tomber ladite couche sur la dernière couche en place sur la palette. Pour assurer les mouvements combinés et opposés des deux parties de la fausse palette, des moyens de déplacement sont prévus, comprenant au moins une courroie 20 (ou chaîne) s'étendant dans un plan vertical selon la direction des mouvements des parties de la palette. A cet effet, le brin supérieur 22 et le brin inférieur 24 de la courroie sont tendus entre deux galets 26 (ou pignons) dont au moins un est entraîné en rotation par une motorisation. L'une des parties 16.1 est reliée au brin supérieur 22 et l'autre partie 16.2 est reliée au brin inférieur 24. Comme illustré sur la figure 2A, lorsque le galet 26 est entraîné selon un premier sens de rotation, cela conduit à rapprocher les deux parties 16.1 et 16.2 de la fausse palette alors que lorsque le galet 26 est entrainé selon le sens de rotation opposé, comme illustré sur la figure 2B, cela conduit à écarter les deux parties 16.1 et 16.2 de la fausse palette. Ce mode de réalisation a pour avantage de charger la palette de manière symétrique, la couche étant déposée grâce à un mouvement symétrique selon l'axe médian de la palette des deux parties de la fausse palette. Cependant, il ne donne pas satisfaction car le temps de formation d'une couche de sacs est relativement long, les moyens de préhension ayant des trajectoires complexes à réaliser. Par ailleurs, selon ce mode de réalisation, les moyens de préhension doivent assurer trois mouvements ce qui conduit à les complexifier et à augmenter la masse susceptible de se déplacer. Selon un deuxième mode de réalisation illustré sur la figure 3, les moyens de préhension comprennent, une première partie 18.1 susceptible d'orienter les sacs, un tapis convoyeur susceptible de déplacer les sacs vers un support plan 18.2 et un actionneur 18.3 poussant les sacs ainsi alignés sur la fausse palette selon une première direction. Dans ce cas, la première partie 18.1 formant une tête de dépose peut pivoter selon un axe vertical par rapport à un chariot qui peut se translater selon une seule direction perpendiculaire à la direction de translation de l'actionneur 18.3. Selon une première variante, les sacs peuvent être alignés selon une direction perpendiculaire aux mouvements des deux parties de la fausse palette comme illustré sur la figure 3. Selon une autre variante, les sacs peuvent être alignés selon une direction parallèle au mouvement des deux parties de la fausse palette. Cette variante est préférée car le support 18.2 n'est pas disposé dans les zones de dégagement des deux parties de la fausse palette. Comme précédemment, cette variante a pour avantage de charger la palette de manière symétrique, la couche étant déposée grâce à un mouvement symétrique selon l'axe médian de la palette des deux parties de la fausse palette. Par rapport au premier mode de réalisation, cette variante permet de réduire les temps de dépose grâce aux mouvements combinés et simultanés de l'actionneur 18.3 et de la tête de dépose 18.1. Toutefois, elle ne donne pas satisfaction car les sacs alignés doivent glisser sur le support et la fausse palette pour être mis en place correctement au dessus de la palette. De plus, même si les moyens de préhension sont décomposés en plusieurs parties élémentaires, ils sont toujours complexes du fait qu'ils doivent assurer trois mouvements, une rotation et deux translations. Selon un troisième mode de réalisation illustré sur la figure 4, la fausse palette comprend une seule partie 16 susceptible de se translater selon une première direction. Lors de la dépose, la couche de sacs est maintenue en position alors que la fausse palette se translate afin de ne plus être intercalée entre la couche juste formée et la couche supérieure de la palette. Selon ce mode de réalisation, les moyens 18 de préhension comprennent une tête de dépose 18.1 qui peut pivoter selon un axe vertical par rapport à un chariot qui peut se translater selon une seule direction perpendiculaire au mouvement de translation de la fausse palette 16. Selon ce mode de réalisation, dans un premier temps, la fausse palette se translate de manière à être décalée par rapport à la palette matérialisée en traits mixtes sur la figure 4. Les moyens de préhension 18 déposent les sacs selon une première ligne. Lorsque la première ligne de la couche est réalisée, la fausse palette se translate légèrement de manière à permettre la formation d'une deuxième ligne de sacs juxtaposée à la première, et ainsi de suite jusqu'à la formation complète de la couche. Lorsque la couche est formée, la palette peut se translater toujours selon la même direction afin de centrer ladite couche par rapport à la palette. Lorsque la couche est centrée, la fausse palette se translate afin de déposer la couche juste formée sur la couche supérieure de la palette. Par rapport au mode de réalisation précédent, ce mode de réalisation permet de simplifier les moyens de préhension 18. Toutefois, il ne donne pas pleinement satisfaction, car il ne permet pas une dépose symétrique de la couche et tend à obtenir un chargement de la palette déséquilibré. De plus, ce mode de réalisation conduit à augmenter la distance de frottement des sacs sur la fausse palette lors de son retrait, par rapport aux deux premières variantes. Aussi, la présent invention vise à pallier aux inconvénients de l'art antérieur en proposant un dispositif de palettisation comportant une fausse palette sur laquelle est formée une couche d'objets grâce à des moyens de préhension, simplifiant les moyens de préhension, limitant la distance de glissement des objets, permettant d'augmenter la vitesse de formation de ladite couche et d'obtenir un chargement équilibré de la palette. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de palettisation comportant : - des moyens pour supporter une palette sur laquelle doivent être arrangés des objets, couche par couche, lesdits moyens de support de palette étant aptes à se translater verticalement, - des moyens de manipulation des objets aptes à positionner de manière alignée les objets selon une première direction, - une fausse palette, sur laquelle est formée une couche d'objets, disposée dans un plan horizontal au dessus de ladite palette, et comportant deux parties disposées de manière sensiblement symétrique par rapport à un axe médian de la palette, lesdites parties étant aptes à se translater selon une seconde direction perpendiculaire à la première, et - des moyens de translation desdites parties de la fausse palette comportant au moins deux éléments aptes à se translater dans des sens opposés selon des directions parallèles à la direction de déplacement des parties de la fausse palette et des moyens pour accoupler chaque partie à au moins un desdits deux éléments, des premiers moyens d'accouplement reliant de manière permanente l'une des parties de la fausse palette à un des éléments des moyens de translation, caractérisé en ce que des seconds moyens d'accouplement relient l'autre partie de la fausse palette aux deux éléments des moyens de translation de manière alternée. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels: - la figure 1A est une vue latérale schématique d'un dispositif de palettisation selon un premier mode de réalisation de l'art antérieur, - la figure 1B est une vue de dessus schématique du dispositif de palettisation illustré sur la figure 1A, - la figure 2A est une vue latérale illustrant une fausse palette du dispositif de la figure 1A selon un premier état, - la figure 2B est une vue latérale illustrant une fausse palette du dispositif de la figure 1A selon un second état, - la figure 3 est une vue de dessus schématique d'un dispositif de palettisation selon un deuxième mode de réalisation de l'art antérieur, - la figure 4 est une vue de dessus schématique d'un dispositif de palettisation selon un troisième mode de réalisation selon l'art antérieur, - les figures 5A à 5H sont des vues latérales schématiques illustrant une fausse palette d'un dispositif de palettisation selon l'invention dans différents états, - les figures 6A à 6H sont des vues de dessus schématiques illustrant un dispositif de palettisation selon l'invention dans différents états, - la figure 7 est une vue latérale illustrant schématiquement un mode de réalisation des moyens d'accouplement permanent, et - la figure 8 est une vue latérale illustrant schématiquement un mode de réalisation des moyens d'accouplement alterné. De manière connue, un dispositif de palettisation comprend des moyens pour supporter une palette 30 sur laquelle doivent être arrangés des objets, couche par couche. Pour la suite de la description, le dispositif de palettisation est destiné à la formation de palette de sacs 32. Cependant, l'invention n'est pas limitée à cette application. Ces moyens de support sont susceptibles d'assurer une translation verticale de la palette 30 au fur et à mesure de son remplissage. En complément, le dispositif de palettisation peut comprendre, en amont des moyens de support, des moyens pour introduire une palette vide, et en aval, des moyens pour évacuer une palette pleine. Les moyens de support, les moyens pour introduire une palette vide et pour évacuer une palette pleine ne sont pas plus détaillés car ils sont connus de l'homme du métier. Le dispositif de palettisation comprend également au-dessus des moyens de support, une fausse palette 34 sur laquelle est formée une couche d'objets, notamment une couche 36 de sacs. La fausse palette 34 est disposée dans un plan horizontal, à une hauteur déterminée du sol de manière à assurer le remplissage complet d'une palette. Selon l'invention, la fausse palette 34 comprend deux parties 34.1 et 34.2, disposées de façon sensiblement symétrique par rapport à un axe médian de la palette 30, référencé 38 sur les figures 5A à 5H. Ces deux parties 34.1 et 34.2 sont susceptibles de se translater selon une première direction dans un plan sensiblement horizontal, de manière à occuper une première position dite jointive dans laquelle les deux parties 34.1 et 34.2 sont jointives, comme illustré notamment sur la figure 5A, les bords en contact étant disposés au droit de l'axe médian 38, et une seconde position dite écartée de manière à permettre la chute de la couche 36 formée sur la fausse palette 34 sur la couche supérieure de la palette. Pour passer d'une position à l'autre, les deux parties 34.1 et 34.2 peuvent se translater selon une première direction selon des sens opposés grâce à des moyens 40 de translation des parties 34.1 et 34.2 de la fausse palette. Ces moyens 40 de translation seront décrits en détails ultérieurement. L'écartement entre les deux parties 34.1 et 34.2 en position écartée est ajusté en fonction des dimensions du chargement de la palette, notamment des dimensions des couches. Le dispositif de palettisation comprend également des moyens 42 de manipulation des objets. Ces moyens 42 doivent permettre de les positionner de manière à les aligner selon une direction perpendiculaire au mouvement de déplacement des parties 34.1 et 34.2 de la fausse palette, et éventuellement d'orienter les sacs, en les faisant pivoter selon un axe de rotation vertical. Selon un mode de réalisation donné à titre d'exemple et non limitatif, ces moyens 42 de manipulation peuvent comprendre une tête de dépose apte à saisir les sacs, susceptible de pouvoir pivoter selon un axe vertical par rapport à un chariot mobile le long d'une poutre s'étendant au dessus de la fausse palette. En complément de moyens 42 de manipulation, le dispositif de palettisation peut comprendre des moyens d'alimentation en ob jet, des moyens pour maintenir, et éventuellement centrer, la couche formée sur la fausse palette, notamment lors du mouvement des parties de la fausse palette, ainsi que des moyens pour maintenir les couches d'ob jets déjà posées sur la palette. Ces différents moyens ne sont pas plus décrits car ils sont connus de l'homme du métier. Selon l'invention, les moyens 40 de translation des parties de la fausse palette comprennent au moins une courroie 44 (ou chaîne) tendue entre deux galets 46 (ou pignons) dans un plan vertical, sensiblement parallèle à la direction du mouvement des parties 34.1 et 34.2 de la fausse palette. En complément, les moyens pour provoquer le déplacement comprennent une motorisation accouplée à au moins un galet et des moyens de contrôle pour commander la motorisation et le sens de rotation. Cette courroie comprend un brin inférieur 48.1 et un brin supérieur 48.2 qui ont des mouvements de translation parallèles selon des sens opposés lorsqu'au moins un des galets 46 est mis en rotation. De préférence, les moyens pour provoquer le déplacement comprennent deux courroies 44 disposées de manière symétrique par rapport à la fausse palette 34. De manière générale, les moyens 40 de déplacement comprennent au moins deux éléments aptes à se translater dans des directions parallèles avec des sens opposés. Les moyens pour provoquer le déplacement des parties de la fausse palette comprennent également des premiers moyens 50.1 pour accoupler la première partie 34.1 de la fausse palette avec au moins l'un des brins et des seconds moyens 50.2 pour accoupler la seconde partie 34.2 de la fausse palette avec au moins l'un des brins. Selon une caractéristique importante de l'invention, l'un des moyens d'accouplement ( les moyens 50.2 sur les figures 5A à 5H), relie l'une des parties de la fausse palette (la seconde partie 34.2 sur les figures 5A à 5H) à un des brins (le brin supérieur 48.2 sur les figures 5A à 5H) de manière permanente alors que l'autre moyen d'accouplement (les moyens 50.1 sur les figures 5A à 5H) relie l'autre partie de la fausse palette (la première partie 34.1 sur les figures 5A à 5H) aux deux brins 48.1 ou 48.2 de manière alternée. Ainsi, lors de la phase de formation de la couche, les deux parties 34.1 et 34.2 de la fausse palette sont reliés au même brin alors que lors de la phase de dépose de la couche formée sur la couche supérieure de la palette, les parties sont reliées à des brins différents. De cette façon, lors de la phase de formation de la couche, les deux parties de la palette sont jointives et se translatent dans le même sens alors que lors de la phase de dépose de la couche formée, les deux parties de la palette se translatent selon des sens opposés de manière à s'écarter et à être de nouveau jointives. Cet agencement permet d'obtenir un chargement de la palette de manière symétrique, la couche étant déposée grâce à des mouvements opposés symétriques selon l'axe médian de la palette des deux parties de la fausse palette. Il permet de réduire la distance de frottement des ob jets sur la fausse palette, cette dernière étant au plus égale à la moitié de la dimension de la couche selon la direction de mouvement des parties de la fausse palette. Cet agencement permet également de simplifier les moyens de manipulation des sacs, dans la mesure où la fausse palette participe à la formation de la couche en se translatant progressivement au fur et à mesure de la constitution des alignements des ob jets. Ainsi, les moyens de manipulation n'assurent le déplacement des objets que selon au plus deux mouvements, un mouvement de translation selon une direction perpendiculaire à la direction de translation de la fausse palette afin d'obtenir des alignements d'objets, et éventuellement un mouvement de rotation selon un axe vertical. Le fait de ne prévoir qu'au plus deux mouvements permet de réduire l'inertie des pièces en mouvement, de simplifier les moyens de manipulation des sacs et donc de réduire les coûts de fabrication et de maintenance d'un dispositif de palettisation selon l'invention. Enfin, cet agencement permet de réduire les temps de formation des couches grâce aux mouvements combinés de la fausse palette et des moyens de manipulation des sacs. Le principe de fonctionnement du dispositif de palettisation selon l'invention est décrit au regard des figures 5A à 5H et 6A à 6H. Sur les figures 5A et 6A, une couche de sacs est formée sur la fausse palette 34, les deux parties de la palette étant jointives et reliées à des brins différents. Lorsque la motorisation entraine en rotation au moins un galet 46 selon un premier sens de rotation (sens horaire sur la figure 5B), cela provoque la translation des parties de la palette selon des sens opposés et l'écartement desdites deux parties, comme illustré sur les figures 5B et 6B. La couche formée sur la fausse palette tombe alors sur la couche supérieure déjà présente sur la palette. Suite à cette dépose, les moyens de support descendent la palette afin de placer la partie supérieure de la couche juste déposée sous la fausse palette. Dès qu'aucune couche n'est présente entre les parties de la fausse palette, comme illustré sur les figures 5C et 6C, la motorisation est actionnée afin d'entrainer en rotation au moins un galet 46 selon un second sens de rotation (sens antihoraire sur la figure 5C), de façon à provoquer le rapprochement des deux parties de la fausse palette jusqu'à ce qu'elles soient de nouveau jointives. En suivant, les moyens d'accouplement 50.1 de la première partie 34.1 de la fausse palette change d'état et relie cette partie 34.1 au brin auquel est reliée l'autre partie 34.2, comme illustré sur la figure 5D. Dans cette configuration, les parties de la fausse palette sont jointives et peuvent se translater dans le même sens. La fausse palette se translate alors de manière à permettre la mise en place d'un premier alignement d'objets par les moyens de manipulation 42, comme illustré sur les figures 5E et 6E. En suivant, la fausse palette se translate de manière à permettre la mise en place d'un second alignement d'objets juxtaposé au premier comme illustré sur les figures 5F et 6F. La fausse palette se translate encore légèrement de manière à permettre la mise en place d'un troisième alignement d'ob jets comme illustré sur les figures 5G et 6G, et ainsi de suite jusqu'à la formation complète de la couche. Lorsque la couche est formée, la palette peut éventuellement se translater de manière à centrer la couche par rapport à la palette, en plaçant les bords jointifs des deux parties de la fausse palette au droit du plan médian 38 de la palette, comme illustré sur les figures 5H et 6H. Préalablement à la dépose de la couche, les moyens d'accouplement 50.1 de la première partie 34.1 de la fausse palette change d'état et relie cette partie 34.1 à un brin différent de celui auquel est reliée l'autre partie 34.2, comme illustré sur la figure 5A. Dans cette configuration, les parties de la fausse palette peuvent se translater dans des sens opposés de manière à provoquer l'écartement desdites parties. Sur la figure 7, on a représenté un mode de réalisation des moyens d'accouplement permanent 50.2. Ces derniers comprennent un montant 52 dont l'extrémité supérieure est reliée à la seconde partie 34.2 de la fausse palette. Ce montant 52 s'étend perpendiculairement aux brins 48.1 et 48.2, à proximité desdits brins. Il comprend à son extrémité inférieure une patte 54 dont une partie est disposée en regard de la surface inférieure ou supérieure d'un des brins, notamment du brin supérieur 48.2. Des moyens de liaison permanente sont prévus pour relier la patte 54 et le brin supérieur 48.2, par exemple une vis 56 et une contreplaque 58, le brin 48.2 étant pincé entre la patte et la contreplaque, la vis 56 se vissant dans la patte 54 et assurant la pression de pincement du brin entre la patte et la contreplaque. Cependant, l'invention n'est pas limitée à ce mode de réalisation. Sur la figure 8, on a représenté un mode de réalisation des moyens d'accouplement alterné 50.1. Ces derniers comprennent un montant 60 dont l'extrémité supérieure est reliée à la première partie 34.1 de la fausse palette. Ce montant 60 s'étend perpendiculairement aux brins 48.1 et 48.2, à proximité desdits brins. Il comprend deux couples de pattes, un couple pour chaque brin. Chaque couple de pattes comprend une patte 62, 62' disposée au dessus du brin et une patte 64, 64' disposée sous le brin. Chaque couple comprend également un actionneur 66, 66' solidaire d'une patte 62, 62' susceptible de plaquer le brin contre l'autre patte 64, 64' afin d'assurer l'accouplement entre le brin et la partie de la fausse palette 34.1. Ainsi, comme illustré sur la figure 8, lorsque l'actionneur 66 est en position sortie, il plaque le brin supérieur 48.2 contre la plaque 64 afin d'accoupler le brin supérieur 48.2 à la première partie 34.1 de la fausse palette. Dans ce cas, l'actionneur 66' est en position rétractée. Lorsqu'on souhaite accoupler le brin inférieur 48.1 à la première partie 34.1 de la fausse palette, l'actionneur 66 est en position rétractée et l'actionneur 66' est en position sortie afin de plaquer le brin inférieur 48.1 contre la plaque 64'. Un automate permet de contrôler les mouvements des actionneurs 66 afin qu'ils soient en position sortie de manière alternée. Comme précédemment l'invention n'est pas limitée à ce mode de réalisation des moyens 50.1 d'accouplement alterné. D'autres solutions techniques pourraient être envisagees. REVENDICATIONS1. Dispositif de palettisation comportant : - des moyens pour supporter une palette sur laquelle doivent être arrangés des objets, couche par couche, lesdits moyens de support de palette étant aptes à se translater verticalement, - des moyens (42) de manipulation des ob jets aptes à positionner de manière alignée les objets selon une première direction, - une fausse palette (34), sur laquelle est formée une couche d'objets, disposée dans un plan horizontal au dessus de ladite palette, et comportant deux parties (34.1, 34.2) disposées de manière sensiblement symétrique par rapport à un axe médian de la palette, lesdites parties étant aptes à se translater selon une seconde direction perpendiculaire à la première, et - des moyens (40) de translation desdites parties de la fausse palette comportant au moins deux éléments (48.1, 48.2) aptes à se translater dans des sens opposés selon des directions parallèles à la direction de déplacement des parties (34.1, 34.2) de la fausse palette et des moyens (50.1, 50.2) pour accoupler chaque partie (34.1, 34.2) à au moins un desdits deux éléments (48.1, 48.2), des premiers moyens d'accouplement (50.2) reliant de manière permanente l'une des parties (34.2) de la fausse palette à un des éléments (48.2) des moyens de translation, caractérisé en ce que des seconds moyens d'accouplement relient l'autre partie (34.1) de la fausse palette aux deux éléments (48.1, 48.2) des moyens de translation de manière alternée. 2. Dispositif de palettisation selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens (40) de translation comprennent au moins une courroie (44) tendue entre deux galets (46) dans un plan vertical, sensiblement parallèle à la directiondu mouvement des parties (34.1, 34.2) de la fausse palette, et une motorisation accouplée à au moins un desdits galets (46). 3. Dispositif de palettisation selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens (50.1) d'accouplement alterné comprennent un montant (60) relié à l'une des parties (34.1) de la fausse palette supportant deux couples de pattes, un couple pour chaque élément (48.1, 48.2) des moyens de translation, pour chaque couple les pattes étant disposées de part et d'autre dudit élément (48.1, 48.2), chaque couple comprenant un actionneur (66, 66') solidaire d'une patte (62, 62') susceptible de plaquer l'élément (48.1, 48.2) contre l'autre patte (64, 64') afin d'assurer l'accouplement entre ledit élément et la partie de la fausse palette.