FR2583019A1 - Installation pour la mise en volume, le remplissage et la palettisation de conteneurs - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UNE INSTALLATION POUR LA MISE EN VOLUME, LE REMPLISSAGE ET LA PALETTISATION DE CONTENEURS DU TYPE COMPRENANT UNE CAISSE PARALLELEPIPEDIQUE 10 DE SECTION CARREE OU RECTANGULAIRE, OUVERTE A SES DEUX EXTREMITES, ET DONT LE FOND INFERIEUR SE REDUIT A QUATRE RABATS DE FOND PERIPHERIQUES. L'INSTALLATION COMPREND UN POSTE DE MISE EN FORME A DU CONTENEUR 10, UN POSTE DE REMPLISSAGE B QUI EST EQUIPE D'UN PISTON VERTICAL MUNI D'ELEMENTS PLATS EXPANSIBLES DANS LE PLAN HORIZONTAL DE MANIERE A SERVIR DE SUPPORT A UNE PLAQUE DE FOND MOBILE, UN POSTE DE PALETTISATION C, UN POSTE D'APPROVISIONNEMENT EN PALETTES D, UN POSTE D'EVACUATION E ET UNE TOLE DE PALETTISATION FAVORISANT LE GLISSEMENT DU CONTENEUR PLEIN DU POSTE DE REMPLISSAGE AU POSTE DE PALETTISATION.

Description

- 1 - Installation pour la mise en volume, le remplissaqe

et la palettisation de conteneurs.

La présente invention concerne une installation modulaire permettant d'effectuer la mise en volume de conteneurs de grande capacité, leur remplissage et leur positionnement sur des palettes. Elle s'applique plus particulièrement au conteneur du type décrit dans le

brevet US n 3 072 314.

Ce conteneur connu comprend une caisse parallé-

lépipédique de section carrée ou rectangulaire, ouverte à ses deux extrémités, et dont le fond inférieur se réduit à quatre rabats périphériques s'articulant sur les parois latérales du conteneur, une palette formée par un cadre vide intérieurement sur lequel la caisse repose par lesdits rabats périphériques et une claie en bois de surface légèrement inférieuzre la section intérieure de la caisse, et qui constitue un fond

mobile pour-le conteneur.

Ce brevet décrit également un procédé de remplissage d'un tel conteneur, qui consiste à soulever ladite claie au moyen d'un piston passant à travers l'ouverture de la palette et du fond creux de la caisse, jusqu'à l'amener sensiblement au niveau de l'ouverture supérieure de la caisse, à disposer une première couche de produits sur la claie, à faire descendre le piston de la hauteur de ladite couche de produits, à charger une deuxième couche à niveau constant et à procéder ainsi de suite jusqu'à ce que la claie vienne reposer sur les

rabats périphériques.

L'inconvénient d'un tel conteneur réside dans le fait que le passage du piston interdit de disposer le conteneur sur une palette standard pleine, avant le remplissage. Il en découle que le conteneur doit être monté sur une palette à fond creux ou être muni de ses propres pieds si l'on veut le manutentionner à -2-

l'aide de transpalettes ou de chariots A fourches.

Un mode de réalisation de tels pieds est décrit dans la demande de brevet N 84 14290 déposée le 18 Septembre 1984 au nom de la Demanderesse. Ces pieds, réalisés en matière plastique, sont disposés aux quatre coins inférieurs

du conteneur et maintenus par une colle auto-adhésive.

Mais de tels pieds sont relativement coiteux et compliquent le processus de mise en forme du conteneur. De m8me, l'utilisation d'une claie en bois a pour effet d'alourdir

le conteneur et d'en augmenter le coût.

La présente invention vise une installation pour la mise en volume et le remplissage à niveau constant d'un conteneur du type susmentionné, et qui permet d'utiliser des palettes ou tout support de manutention, standard ou non du commerce, à la place desdits pieds, et de remplacer la claie en bois formant le fond du conteneur, par une

simple plaque en carton ou en tout matériau approprié.

L'installation selon l'invention se caractérise en ce qu'elle comprend: un poste d'introduction et de formation dans lequel le conteneur, qui est constitué initialement

par un flan en forme de parallélogramme aplati, est in-

troduit manuellement puis est mis en volume pour prendre une forme parallélépipédique, ses rabats de fond

restant en position ouverte verticale, ledit poste com-

prenant des moyens pour maintenir le conteneur dans sa forme parallélépipédique, des moyens pour relever les rabats de fond en position horizontale et éventuellement des moyens pour encoller les faces internes des rabats de fond, - un poste de remplissage situé en aval du poste de formation et comprenant: un plan horizontal constitué par exemple

par une série de rouleaux libres sur lesquels le conte-

neur repose par l'intermédiaire de ses rabats de -3- fond rabattus, et qui délimitent une ouverture

centrale de surface sensiblement égale a celle de l'ou-

verture subsistant dans le fond du conteneur, un piston vertical muni à l'extrémité de sa tige d'éléments plats susceptibles de s'expanser

dans le plan horizontal depuis une position contrac-

tée o ils forment, lorsque le piston est rétracté, une surface légèrement inférieure à celle de ladite ouverture subsistant dans le fond du conteneur et dont le plan supérieur commun se trouve au m8me

niveau que celui desdits rouleaux, jusqu'à une posi-

tion dilatée o ils occupent pratiquement toute la section interne du conteneur lesdits éléments plats pouvant ainsi soutenir sur toute leur surface une plaque destinée à former le fond du conteneur, - un poste de palettisation situé en aval du poste de remplissage à une distance de celni-ci égale à celle séparant le poste de formation et le poste de remplissage et approvisionné en paletteschaque palette en position ayant sasurfae supérieure sensiblement au même niveau que le plan des rouleaux libres, - une plaque horizontale de transfert assurant la continuité entre le plan des rouleaux libres et celui de la palette,

- au moins un premier chariot se trouvant normale-

ment dans le poste de formation et animé séquentiellement d'un mouvement aller o il entratne un conteneur vide du poste de formation au poste de remplissage et d'un mouvement de retour à vide au poste de formation, - au moins un second chariot se trouvant normalement au poste de remplissage et se déplaçant en synchronisme

avec le premier chariot de manière à entraîner simultané-

ment un conteneur chargé du poste de remplissage au poste

de palettisation et & revenir à vide au poste de remplis-

sage, -4- - un poste d'approvisionnement en palettes, - un poste d'évacuation de conteneurs pleins montés sur palettes, - une t8le de palettisation qui recouvre la palette qui se trouve en position au poste de palettisation, et sur laquelle le conteneur plein arrivant du poste de remplissage est poussé, ladite t81e étant susceptible d'ôtre glissée seule de manière que le conteneur se dépose sur la palette, ces deux derniers éléments étant retenus par des butées, et - un dispositif de convoyage destiné à entratner simultanément et pas à pas une palette vide du poste d'approvisionnement au poste de palettisation et une palette portant un conteneur chargé, du poste de

palettisation au poste d'évacuation.

Ainsi, la plaque de fond du conteneur est toujours supportée par toute sa surface, puisque pendant le remplissage, elle repose sur les éléments plats de piston en position expansée, et lorsqu'elle repose sur les rabats de fond, sa périphérie est soutenue par les rouleaux libres et sa partie centrale repose sur le

plan constitué par les éléments plats de piston rétractés.

Il en est de. mme pendant le transfert du conteneur

plein entre le poste de remplissage et le poste de palet-

tisation, puisque le fond glisse sur la plaque hori-

zontale de transfert. Il n'est donc pas nécessaire de

réaliser la plaque de fond en une matière particulière-

ment résistante à la flexion, comme c'était le cas pour les claies de la technique antérieure. On peut au

contraire utiliser de simples plaques de carton ou analogues.

On obtient ainsi un conteneur extrêmement écono-

mique puisqu'il ne comporte ni pieds, ni claie en bois comme fond et qu'il est porté par une palette standard pleine. Selon une disposition avantageuse, 1'installation vue en plan présente la forme d'un T, formé de deux cha nes de traitement perpendiculaires, ayant en commun le poste de palettisation, la première chaine de traitement comprenant en série le poste de forma-

tion, le poste de remplissage et le poste de paletti-

sation, et la seconde chalne comprenant le poste d'approvisionnement, le poste de palettisation et le

poste d'évacuation. -

Lesdits moyens pour maintenir en forme le conte-

neur comprennent des guides longitudinauxsupérieurs et latéraux qui s'appuient respectivement sur les

bords longitudinaux de l'ouverture supérieure du conte-

neur et sur les parois longitudinales de ce dernier, une plaque avant de direction transversale par rapport au sens de déplacement du convoyeur, de manière à servir de butée pour la paroi avant du conteneur, et un verrou. venant appuyer sur la paroi arrière du conteneur de manière à l'empêcher de reprendre une

forme aplatie.

Ladite plaque avant est articulée horizontalement autour d'un axe transversal entre une position o elle est verticale et sert de butée avant et une position o elle se place horizontalement au m9me niveau que le plan horizontal du poste de remplissage, la portion arrière de ladite plaque relevant alors le rabat de fond qui est articulé sur la paroi transversale avant

du conteneur, tandis que la portion avant vient com-

pléter l'intervalle compris entre le poste de formation

et le poste de remplissage pour permettre le glisse-

ment du conteneur.

Lesdits moyens de relevagedes rabats de fond comprennent également deux volets latéraux articulés horizontalement autour d'axes longitudinaux parallèles, entre une position verticale escamotée et une position -6horizontale o ils relèvent les rabats de fond qui bordent les parois longitudinales du conteneur, et un coulisseau arrière, qui, en position active,

relève le rabat de fond qui borde la paroi transver-

sale arrière du conteneur. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, chacun du ou des premier et second chariots est constitué par un châssis quidé en

mouvement par des rails de guidage qui longent latérale-

ment le poste de formation et le poste de remplis-

sage, ledit chassis étant muni d'un volet pousseur monté pivotant autour d'un axe vertical entre une position sortie dans laquelle il prend appui sur la paroi arrière du conteneur et une position escamotée

o il se place latéralement hors du trajet du con-

teneur sur la première chalne de traitement susmentionnée. Le conteneur vide étant léger, un seul chariot muni d'un unique volet pousseur pourra être utilisé pour le transférer du poste de formation au poste

de remplissage. Par contre, étant donné qu'un conte-

neur chargé peut peser jusqu'à 1000 kg, il est préférable d'utiliser deux chariots latéraux équipés chacun d'un volet pousseur et disposés de part et d'autre du conteneur pour transférer un conteneur plein du

poste de remplissage au poste de palettisation.

Ledit premier chariot et lesdits deux seconds chariots sont solidaires en mouvement au moyen d'un système de transmission de mouvement qui comprend s - une première chaîne fixée à ses deux extrémités respectivement au premier chariot et au second chariot qui -7- se trouve du même c8té que lui et qui s'enroule autour de pignons dont l'un est moteur, - une liaison rigide, telle qu'une bielle, reliant ledit premier chariot et ledit second chariot qui se trouve du même c8té que lui, ladite liaison ayant une longueur égale à la distance séparant l'un des postes de la première chatne de traitement du poste suivant, et - une cha ne sans fin reliée & ses deux extrémités au troisième chariot situé du côté opposé du second chariot par rapport au conteneur, ladite cha ne s'enroulant autour de pignons, dont l'un est calé sur le m9me arbre que le pignon moteur associé à la première chatne, le sens d'enroulement des deux chaînes étant

tel que les' trois chariots sont entratnés en synchro-

nisme dans le même sens.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention

apparaîtront a la lecture de la description qui va suivre

d'une forme de réalisation. Dans cette description,

on se référera aux dessins dans lesquels: La figure 1 est une vue en perspective d'un conteneur auquel s'applique l'invention, les rabats supérieurs étant supposés rabattus sur les parois du conteneur;

La figure 2 est une vue généraleen plan de l'ins-

tallation selon l'invention; La figure 3 est une vue en bout de l'installation a partir du poste de formation; La figure 4 est une vue à échelle agrandie d'un détail de la figure 3 et montrant le guidage d'un chariot et l'articulation d'un volet pousseur;

Les figures 5 à 5 sont des diagrammes du déroule-

ment d'un cycle de traitement d'un conteneur depuis la formation jusqu'à la palettisation; La figure 6 représente une vue schématique de la cinématique de commande des chariots, les deux c8tés étant supposés rabattus sur un même plan; -8 -

La figure 7 est une vue en plan des éléments expan-

sibles du piston, en position expansée; La figure 8 est une vue en coupe suivant la ligne VIII-VIII de la figure 7, et La figure 9 est une vue en coupe suivant la ligne

IX-IX de la figure 2.

Avec référence tout d'abord à la figure 1, le conteneur auquel s'applique l'invention est constitué par une caisse parallélépipédique 10 en carton ondulé, comprenant deux parois longitudinales 12, 14 et deux parois transversales 16, 18, quatre rabats de fond 20, 22, 24, 26 articulés sur les bords inférieurs des quatre parois et quatre rabats supérieurs (dont deux seulement 28, 30 sont visibles sur la figure 1), articulés sur les bords supérieurs des parois et destinés à la fermeture

de la caisse.

Les rabats de fond peuvent 8tre coupés à 450 dans leurs angles,comme on peut le voir sur la bande 24 montrée à la figure 3, de façon à ce qu'ils se placent dans un m&me plan lorsqu'ils sont repliés, ou encore ils peuvent 8tre coupés à angle droit et dans ce cas,

ils se chevauchent dans les angles.

De façon connue en soi, pour que les rabats supé-

rieurs 28, 30 ne fassent pas obstacle au déplacement de la caisse dansl'installation, ils sont maintenus étroitement appliqués contre les faces extérieures des parois latérales de la caisse par le fait qu'ils sont reliés au voisinage de leurs coins libres adjacents par une courte zone 32 qui ne sera déchirée qu'après

le processus de chargement et de palettisation.

On peut toutefois envisager tout autre mode de fermeture de la partie supérieure du conteneur, par exemple au moyen d'un couvercle indépendant en croix que l'on colle sur les quatre parois latérales du conteneur, ou encore au moyen d'une coiffe en cloche -9-

que l'on embotte sur le conteneur.

Les rabats de fond sont destinés à être repliés perpendiculairement aux parois latérales de la caisse et, dans cette position, ils définissent une ouverture centrale 34 de forme rectangulaire. On décrira à présent l'installation en regard des figures 2 et 3. L'installation, lorsqu'elle est vue en plan, présente sensiblement la forme d'un T. La branche centrale ou "chaîne conteneur" comprend en série un poste

d'introduction et de formation A, un poste de remplis-

sage B et un poste de palettisation C. La branche

supérieure de l'installation ou'bha ne de palettisa-

tion" comprend un poste d'approvisionnement en palettes D} le poste de palettisation C qui est commun avec celui de la cha ne conteneur et un poste d'évacuation E.

On peut également envisager toute autre implanta-

tion appropriée des postes; par exemple les deux chat-

nes peuvent 8tre disposées parallèlement et être reliées

par des moyensde transfert.

La chatne conteneur comprend un bâti formé de deux rangées de montants verticaux 36 reliés entre eux par des poutres longitudinales 38, 40 et par des poutres

transversales 42, 43.

Le poste A, qui est situé à l'extrémité inférieure de la chaine conteneur, comprend une platine horizontale 44 située au même niveau qu'une plateforme de service 46. A l'avant dudit poste est prévu un volet avant 48 monté pivotant autour d'un axe horizontal 50, de direction transversale par rapport à la direction de ladite chatne conteneur. En-position d'attente, ledit volet est disposé verticalement et sert donc de butée pour l'introduction du conteneur. Celui-ci vient prendre appui par ses parois longitudinales 12, 14, contre des guides profilés inférieurs 52, 54 (figure 3) fixés sur les montants 36 et par ses bords supérieurs contre des guides supérieurs 56, 58 en forme d'équerres

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fixés de façon réglable sur les poutres transversales42.

Avantageusement, l'écartement entre les guides inférieurs et celui entre les guides supérieurs sont réglables, permettant ainsi l'introduction de conteneurs ayant les formats les plus courants, par exemple 1200 x 1000 mm et 1000 x 800 mm. De m8me, la hauteur de la poutre 42 est réglable de manière à adapter la position des guides supérieurs 56, 58 aux hauteurs maximale et minimale retenues pour les conteneurs,

soit 1100 et 800 mm.

De part et d'autre du passage défini entre lesdits guides sont prévus deux volets 62, 64 montés pivotants autour d'axes horizontaux parallèles à la direction de la chatne conteneur. En position d'attente, ces volets pendent verticalement vers le bas, comme représenté à droite sur la figure 3, tandis que dans leur position active, ils sont amenés par des vérins à double effet (dont un seul, 66, est représenté sur la figure 3) en position horizontale montrée à gauche sur ladite

figure, pour laquelle ils relèvent les rabats longitu-

dinaux de fond 20, 22 vers leur position horizontale.

De mSme, le volet avant 48 peut être pivoté par un vérin non représenté, de sa position verticale d'attente a une position horizontale pour laquelle il relève

le rabat de fond 26 vers sa position horizontale.

Le poste A est également équipé à l'arrière d'un verrou 68 (figure 5) destiné & empêcher le conteneur de reprendre sa forme aplatie lorsqu'il est relaché, et d'un coulisseau 70 destiné à faire pivoter le rabat de

fond arrière 24 vers sa position horizontale.

Les axes de pivotement des différents volets et le couliseoau sont positionnés de manière qu'en position relevée, ces derniers soient coplanaires, définissant une surface horizontale sur laquelle les rabats de

fond s'appuient.

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Le conteneur 10 est entralné du poste de formation A au poste de palettisation B au moyen d'un chariot latéral 72 représenté aux figures 4 et 6. Le chariot comprend un châssis 74 disposé verticalement dans l'intervalle compris entre le conteneur en position au poste A et la rangée contiguë de montants 36. Le châssis est muni à ses coins de galets 76 disposés pour rouler sur les faces de deux rails longitudinaux supérieur 78 et inférieur 80 qui sont respectivement

fixésau guide longitudinal 52 et à la poutre longitu-

dinale 38. Le chariot est entraîné en mouvement longitudinal au moyen d'une cinématique qui sera décrite plus loin en regard de la figure 6. Sur la figure 4, on ne distingue pour le moment de ladite cinématique qu'un pignon

denté 82 et qu'une chaîne 84 s'enroulant sur ledit pignon.

Le chariot porte un volet pousseur 86 pouvant pivoter autour d'un axe vertical 88 (voir également figures 2 et 3) entre une position active o il s'applique sur la paroi arrière du conteneur et une position rétractée représentée en traits tiretés sur la figure 2, sous l'action d'un vérin à double effet (figure 4). Lorsque le volet pousseur est dans sa position active et que la chariot se déplace dans le sens de la flèche f sur la figure 2, il entraîne en mouvement le conteneur vide du poste de formation A au poste de remplissage B. Ce poste peut éventuellement 9tre équipé de quatre injecteurs de colle 92 à buses multiples (un seul est représenté sur la figure 3) destinés à appliquer des points

de colle 94 sur les faces internes des rabats de fond 20 à 26.

Le poste de remplissage B comprerdun plan support

horizontal présentant une ouverture centrale rectangu-

laire 99 de même surface que l'ouverture 34 du fond du conteneur. Avantageusement, ledit plan support est

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constitué par des rouleaux libres 95, tournant autour d'axes horizontaux, parallèles et transversaux par rapport au déplacement du convoyeur. Ces rouleaux bordent l'ouverture 99 et se trouvent au m8me niveau que les volets latéraux 62, 64 et que le volet avant 48, de sorte que durant le transfert du conteneur du poste de formation A au poste de remplissage B, les rabats de fond sont constamment maintenus en position rabattue sans jamais s'ouvrir. Des rouleaux libres 96 (figure 2) d'axe transversal sont également prévus pour assurer la continuité dudit plan horizontal dans l'intervalle compris entre le volet avant 48 et

le poste de remplissage.

A l'avant du poste de remplissage est monté un volet pivotant 98 jouant le même rôle que le volet avant 48 du poste de formation A, c'est-à-dire que lorsqu'il est en position verticale, il constitue une butée de positionnement du conteneur dans le poste de remplissage, et lorsqu'il est en position horizontale, il constitue un plan sur lequel le conteneur plein peut être glissé au cours de son transfert vers le poste de palettisation C. Avec référence aux figures 7 et 8, sous le poste de remplissage est monté un piston 100 dont l'axe est confondu avec l'axe de symétrie de l'ouverture 99. La tige du piston est munie à son extrémité d'un patin central fixe 102, de forme rectangulaire allongée, et de quatre patins trapézo!daux expansibles 104, 106, 108 et 110 disposés autour du patin 102 et situés

tous dans le même plan horizontal.

Les deux patins expansibles opposés 108, 110 sont prévus pour coulisser le long des deux tiges de guidage 112, 114 entre une position rétractée o ils sont accolés aux côtés longitudinaux du patin central 102 et une position expansée (illustrée sur les figures 7 et 8)

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o ils occupent pratiquement toute la section interne

du conteneur.

De la même façon, les patins opposés 104, 106 peuvent occuper une position rétractée et une position expansée montrée sur les figures 7 et 8 en coulissant sur deux tiges de guidage 116, 118. Dans la position rétractée des patins expansibles 104 à 110, ces

derniers et le patin central 102 constituent une sur-

face plane continue de surface légèrement inférieure à celle des ouvertures superposées 34 et 99 du fond

du conteneur et du poste de remplissage.

Les patins expansibles 104, 106 d'une part, et,

108, 110 d'autre part, sont actionnés par deux mécanis-

mes d'entraînement pratiquement identiques dont un exemple de réalisation non limitatif est représenté à la figure 8. Ce mécanisme comprend deux leviers coudés , 122 montés pivotants autour d'axes 124, 126 passant par leur coude. Les extrémités de l'un de leurs bras sont articulées sur une bielle 128, tandis que les extrémités de leurs autres bras sont articulées sur des platines 130, 132 sur lesquelles sont fixés les patins expansibles 108, 110. Un vérin d'actionnement 134 articulé sur le châssis de l'installation et sur

l'un des bras du levier 120 par exemple, est suscepti-

ble d'entraîner les platines 130, 132 et leurs patins

associés 108, 110 dans des directionsopposées.

Ainsi, lorsque le vérin se raccourcit, le levier coudé 120 est entraîné en rotation autour de son axe 124 dans le sens des aiguilles d'une montre sur la figure 8, tandis que le levier coudé 122, tiré par la bielle 128, tourne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre: les patins 108 et 110 se déplaceront donc

l'un vers l'autre.

Un mécanisme analogue à celui qui vient d'être

décrit est utilisé pour entraîner les patins 104, 106.

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Sur les patins à l'état expansé, une opératrice dépose une plaque de carton 136 de surface légèrement inférieure à la surface interne du fond du conteneur. Cette plaque est destinée à constituer le fond du conteneur après rétraction du piston, ainsi qu'on l'expliquera par la suite. Sur la figure 7, les parties de gauche et de droite montrent deux formats différents de conteneurs

permettant une ajustabilité au produit conditionné.

Comme le montre la figure 6, le poste de

remplissage B est équipé de part et d'autre du con-

teneur de deux chariots latéraux 138, 140 identi-

quesau chariot latéral 72 du poste de formation A. Ces chariots portent des volets pousseurs 142, 144 (voir figure 5) montés pivotants entre une position rétractée o ils s'effacent latéralement dans une zone située en dehors du volume engendré lors du déplacement du conteneur et une position fermée

o ils s'appliquent sur la paroi arrière d'un conte-

neur en place dans le poste de remplissage B. Les chariots latéraux 72 et 138, qui sont situés d'un m&me côté des postes A et B, sont reliés par une bielle de liaison 146. Une chatne 84 déj& représentée sur la figure 4 est fixée par ses extrémités 148, 150 sur les chariots 72, 138. Cette chaîne s'enroule pour former une boucle, autour du pignon 82 (voir figures 4 et 6) et de deux pignons 152 et 154 montés au niveau du poste dé formation A ou légèrement en amont de ce dernier. Un pignon 156 de position

réglable assure la tension de la cha ne 84.

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De façon analogue, sur le chariot latéral 140 situé du c8té opposé du poste de palettisation B est fixée par ses extrémités une chaîne sans fin 158, qui s'enroule autour de pignons 160, 162, 164 qui définissent -un trajet rectiligne entre le poste B et le poste C,et autour d'un pignon 166 calé sur le même arbre 168 que celui du pignon

154. Ledit arbre est entraîné par un moteur non représenté.

Avantageusement, l'installation comprend deux enrou-

leurs 170, 172 destinés a enrouler les excédents de tuyaux flexibles 174, 176 servant à alimenter les différents vérins montés sur les chariots. Chacun desdits enrouleurs comprend une poulie fixe 178 située en amont de la position extrême du chariot 72 ou 140 vers la gauche et une poulie mobile autour desquelles le tuyau 174 (ou 176) s'enroule en S, son extrémité d'alimentation 182 étant fixe. Un ressort de traction précontraint 184, ancré à un point fixe 186 et sur une chape 188 de la poulie 180, exerce sur cette dernière un effort qui tend à l'écarter de la poulie fixe 178. Lorsque les chariots 72, 138 et 140 sont dans leur position normale montrée en trait plein à la figure 6, la poulie mobile 180 est rappelée par le ressort 184 vers sa position montrée également en trait plein, de sorte que le tuyau 174 est tendu et ne comporte aucune portion traînante. Si les chariots se déplacent vers la droite (le chariot 138 venant à la position en traits tiretés sur la figure 6), la réserve de tuyau 174 comprise entre les poutres 178, 180 se déroule par le fait que la poulie mobile 180 se déplace vers la gauche sur la figure 6 jusqu'à sa position montrée

en traits tiretés, le ressort 184 étant alors mis en trac-

tion.

Avec référence à présent aux figures 2 et 9, le poste d'approvisionnement en palettes D comprend une trémie 190 dans laquelle les palettes 192 peuvent être introduites une à une soit par un chariot à fourche à travers une ouverture latérale 194, soit par le haut par un magasin

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de distribution automatique de palettes.

De part et d'autre des postes d'approvisionnement D et du poste de palettisation C s'étendent deux chaînes inférieures d'entraînement 196, 198 supportées par des rails 199 et qui s'enroulent autour de pignons 200, 202. Chacune des chaînes porte un nombre prédéterminé de taquets 204

(quatre dans le cas de la figure 9) régulièrement espacés.

Les chatnes 196, 198 sont entraînées en synchronisme pas à pas dans le sens de la flèche f sur la figure 9, chaque pas étant égal à la distance séparant les postes D, C et E l'un de l'autre. Les taquets 204 prenant appui sur la face arrière des palettes 192,peuvent donc introduire une palette

vide du poste d'approvisionnement D vers le poste de palet- tisation C et évacuer la palette pleine de cette dernière vers le poste

d'évacuation E. De part et d'autre du poste d'approvisionnement D

sont prévues deux chaines supérieures 206, 208 qui s'enrou-

lent autour de pignons 210, 212 et qui peuvent tourner dans les deux sens. Sur le brin inférieur de ces chaînes est fixée une tôle plate de palettisation 214 réalisée en

un matériau ayant un faible coefficient de frottement vis-à-

vis du carton. Cette t1ôle repose sur une palette et est destinée à favoriser le glissement du conteneur plein du poste de remplissage jusqu'à la palette en attente au poste

de palettisation, comme on l'expliquera par la suite.

Comme le montre la figure 2, immédiatement en aval du volet avant 98 du poste de remplissage B est montée une plaque 215 qui peut pivoter librement autour d'un axe horizontal transversal 217. Cette plaque vient en appui par son bord libre sur la tôle de palettisation 214. Elle a pour rôles d'une part, de former avec cette dernière et avec le volet avant 98 une surface plane continue sur laquelle

le conteneur plein peut être glissé jusqu'au poste de palet-

tisation etid'autre part, de rattraper les variations de niveau de la tôl81e de palettisation 214, compte tenu du

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fait que les palettes 192 n'ont pas toutes rigoureu-

sement la même hauteur.

Le mode de fonctionnement de l'installation sera expliqué à présent en regard des figures et plus particulièrement de la figure 5. Une opératrice introduit au poste de formation A uneaballage 10 qu'elle fait glisser par ses rabats de fond 20 à 26 ouverts sur le plan support 44 dudit poste (figure 2), en même temps qu'elle le met en forme de parallélépipède. Le conteneur ainsi formé vient en butée par sa paroi transversale avant contre le volet avant 48 qui se trouve à ce moment en position verticale et ses parois latérales viennent

en appui contre les guides latéraux 52, 54 et supé-

rieurs 56, 58 (figure 3) qui ont été préalablement

adaptés au format et à la hauteur du conteneur.

L'opératrice pousse l'emballage jusqu'à ce qu'il se

verrouille par l'intermédiaire du verrou 68.

Le poste A est alors dans l'état montré a la

figure 5%.

L'opératrice enclenche ensuite le départ d'un

cycle en actionnant une commande réservée à cet effet.

Cette action déclenche successivement: - la fermeture du volet pousseur 86 solidaire du chariot latéral 72 (figure 6), emprisonnant ainsi le conteneur vers l'arrière; - l'injection d'une colle à temps ouvert très long sur les faces internes des rabats de fond 20 à 26 au moyen des injecteurs 92 (figure 3), cette

opération étant toutefois facultative, comme il ressor-

tira par la suite: - la commande du pivotement des volets avant 48 et 98 et la sortie du coulisseau arrière 70, de façon à rabattre les rabats de fond 24, 26 vers leur position horizontale; et -18- - la commande du pivotement des volets latéraux 62, 64 vers leur position horizontale, ce qui a pour effet

de rabattre les rabats de fond 20, 22 vers leur posi-

tion horizontale.

Le poste A est alors dans l'état montré à la figure b. Le volet avant 48 étant escamoté, le conteneur est libéré. Le chariot 72 entraîne alors le conteneur vide au moyen de son volet 86 au poste de remplissage B.

Le volet avant 98 se relève alors en position verti-

cale pour servir de butée avant, en même temps que les

chariots 138, 140 qui se trouvent au poste B se dépla-

cent à vide vers le poste de palettisation C. L'état

des trois postes A, B et C est représenté à la figure 5ú.

Dès l'arrêt du conteneur vide au poste de remplissage B, la tige du piston 100 (figure 8) monte à travers l'ouverture inférieure du conteneur jusqu'à ce que ses patins arrivent à un niveau légèrement inférieur au bord supérieur du conteneur. Pendant cette montée, les quatre patins latéraux 104 à 110 s'expansent, venant occuper pratiquement toute la surface de l'ouverture supérieure du conteneur, comme on peut le

voir sur les figures 5c et 8.

L'opératrice dépose alors une plaque de fond en carton 136 (figure 8) qu'elle prélève dans un magasin de plaques situé à la portée de sa main, puis elle charge le premier niveau de produits, constitué par exemple par des paquets 220 arrivant sur un convoyeur d'alimentation 222 qui passe audessus des postes A,

B et C (figure 2).

Après garniture de ce premier niveau, l'opératrice appuie sur la commande qui assure la descente du piston d'une hauteur égale à celle de la première couche de produits. Cette opération se reproduit autant de fois

qu'il est nécessaire.

Lorsque le conteneur est aux trois quarts pleins,

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ne risquant plus de se mettre en parallélogramme, le

volet arrière 86 s'ouvre en s'effaçant latéralement.

De mame, les volets arrière 142, 144 des chariots s'ouvrent. L'état de ces volets est représenté à la figure 5d. L'ensemble des chariots 72, 138 et 140 (figure 6) reculent pour revenir respectivement à leur position initiale au poste de formation A et au poste de remplissage B. Les postes A, B et C sont alors dans

l'état représenté à la figure 5e.

En fin de remplissage, le piston s'arrête à faible distance au-dessus des rabats de fond, comme on peut le voir sur la figure 8. Les patins latéraux 104 à 110 se rétractent alors vers le patin central 102 et le piston finit sa course, appliquant la plaque de fond 136 sur les points de colle 94 qui ont été déposessur

les rabats de fond.

Pendant que s'effectue la descente et la rétraction des patins, l'opératrice introduit un nouvel emballage au poste de formation A. Dès qu'elle initialise un nouveau cycle, le grand volet 86 du poste A et les deux petits volets du poste B se referment. Les deux volets avant 48 et 98 qui servent de butées s'effacent, de sorte que le chariot 72 (figure 6) peut pousser le conteneur vide du poste de formation A vers le poste de remplissage B et que les deux chariots 138, 140 poussent simultanément le conteneur plein qui se trouve au poste B vers le poste de palettisation C.

Un cycle de fonctionnement est ainsi bouclé.

Au cours de son transfert, le conteneur plein glisse sans à-coups sur le plan horizontal continu

formé par le volet avant 98, qui est en position hori-

zontale (figure 2), par la plaque 215 et la t8le de palettisation 214 qui se trouve alors en position au

poste de palettisation C (en trait plein sur la figure 9).

Ces trois éléments sont de préférence réalisés en une

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matière ayant un bon coefficient de frottement vis-à-vis

du carton, par exemple en acier.

Les cha nes supérieures 206, 208 (figures 2 et 9) sont alors entrainées dans le sens inverse des aiguilles d'une montre sur la figure 9, de sorte qu'elles tirent la t8le de palettisation 214. Celle-ci glisse entre le conteneur plein 10 et la palette 192 qui porte ce dernier. Dans ce mouvement, la palette est retenue par les

taquets 204 et le conteneur par une butée fixe 226.

En reculant ainsi, la t8le de palettisation vient recouvrir la palette 192' qui a été préalablement déposée au poste d'approvisionnement D. Cette position de la t8le de palettisation est représentée en traits tiretés

sur la figure 9.

Les chatnes inférieures 196, 198 portant les taquets 214 sont alors mises en mouvement dans le sens inverse des aiguilles d'une montre sur la figure 9, en même temps que les chatnes supérieures 206, 208 qui entrafnent la t8le de palettisation. Dans ce mouvement, les chatnes inférieures entra nent par l'intermédiaire de leurs taquets, d'une part, le conteneur plein et sa palette 192 depuis le poste C vers le poste d'évacuation E,et,d'autre part, la palette vide 192' recouverte de la t8le de palettisation du poste d'approvisionnement D vers le poste de palettisation C. L'ajustabilité de l'installation pour passer d'un format de palette & un autre format s'effectue en déplaçant les contacts d'arret des chaines à taquets et en déplaçant d'autant la butée de retenue 226 du conteneur. La figure 9 montre en traits tiretés le format d'un conteneur plus petit, la position d'arrêt correspondante des taquets et la position correspondante

de la butée.

L'installation selon l'invention permet donc d'effectuer le chargement à niveau constant d'un conteneur -21- àfcnd ouvert, ce dernier étant pourvu d'une simple plaque de carton ou de tout autre matériau en guise de fond et étant monté sur un support de manutention standard ou non du commerce. Le fond du conteneur ne risque à aucun moment de se déformer puisqu'il repose constamment sur une surface plane. Ceci permet également de supprimer les pieds dont les conteneurs connus de ce

type étaient 6quip6s.

Il va de soi que de nombreuses modifications de détails peuvent être apport6es à l'installation qui vient d'être décrite. Par exemple toutesles op6rations

manuelles peuvent 9tre automatisées.

Z533019

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Claims (9)

REVENDICATIONS

1.- Installation pour la mise en volume, le

remplissage et la palettisation de conteneurs du type com-

prenant une caisse parallélépipédique (10) de section carrée ou rectangulaire, ouverte à ses deux extrémités, et dont le fond inférieur se réduit à quatre rabats de fond péri-

phériques (20, 22, 24, 26) s'articulant sur les parois laté-

rales du conteneur, caractérisée en ce qu'elle comprend: - un poste d'introduction et de formation (A) dans lequel le conteneur (10), qui est constitué initialement par un flan en forme de parallélogramme aplati, est introduit manuellement puis est mis en volume pour prendre une forme parallélépipédique ses rabats de fond (20 à 26) restant en position ouverte verticale, ledit poste comprenant des moyens (48, 68) pour maintenir le conteneur dans sa forme parallélépipédique, des moyens (48, 62# 64, 70) pour relever les rabats de fond en position horizontale et éventuellement des moyens (92) pour encoller les faces internes des rabats de fond, - un poste de remplissage (B) situé en aval du poste de formation et comprenant: un plan horizontal constitué par exemple par

une série de rouleauxlibres (95) sur lesquels le con-

teneur repose par l'intermédiaire de ses rabats de fond rabattu, et qui délimitent une ouverture centrale (99) de surface sensiblement égale à celle (34) de l'ouverture subsistant dans le fond du contour, un piston vertical (100) muni à l'extrémité de sa tige d'éléments plats (102 à 110) susceptibles de s'expanser dans le plan horizontal depuis une position contractée o ils forment, lorsque le

piston est rétracté, une surface légèrement infé-

rieure & celle de ladite ouverture (34) subsistant dans le fond du conteneur et dont le plan supérieur commun se trouve au même niveau que celui desdits -23- rouleaux (95), jusqu'à une position dilatée o ils occupent pratiquement toute la section interne du conteneur, lesdits élément plats pouvant soutenir sur toute sa surface une plaque (136) destinée former le fond du conteneur, - un poste de palettisation (C) situé en aval du poste de remplissage à une distance de celui-ci égale a celle séparant le poste de formation et le poste de remplissage et approvisionné en palettes (192), chaque palette en position ayant sa surface supérieure sensiblement au même niveau que le plan des rouleaux libres (95), - une plaque horizontale de transfert (215) assurant la continuité entre le plan des rouleaux libres et celui de la palette, - au moins un premier chariot (72) se trouvant normalement dans le poste de formation (A) et animé séquentiellement d'un mouvement aller o il entraine un conteneur vide du poste de formation au poste de remplissage et d'un mouvement de retour à vide au poste de formation; - au moins un second chariot (138, 140) se trouvant normalement au poste de remplissage et se déplaçant en synchronisme avec le premier chariot (72) de manière à entraîner simultanément un conteneur chargé du poste de remplissage (B) au poste de palettisation (C) et à revenir à vide au poste de remplissage, un poste d'approvisionnement en palettes (D), - un poste d'évacuation (E) de conteneurs pleins montés sur palette, - une t8le de palettisation (214) qui recouvre la paELte qui se trouve en position au poste de palettisation, et sur laquelle le conteneur plein arrivant du poste de remplissage est poussé, ladite t8le étant susceptible - 24- d'8tre glissée seule de manière que le conteneur se dépose sur la palette, ces deux derniers éléments étant retenus par des butées 226, 204, et - un dispositif de convoyage (206, 208) destiné à entrainer simultanément et pas à pas une palette vide (192') du poste d'approvisionnement (D) au poste de palettisation (C) et une palette (192) portant un conteneur chargé, du poste de palettisation

au poste d'évacuation.

2.- Installation selon la revendication 1,

caractérisée en ce que l'installation vue en plan pré-

sente la forme d'un T, formé de deux chaines de traitement perpendiculaires ayant en commun le

poste de palettisation, la première chatne de traite-

ment comprenant en série le poste de formation (A),

le poste de remplissage (B) et le poste de palettisa-

tion (C), et la seconde chaîne comprenant le poste d'approvisionnement (D) , le poste de palettisation

(C) et le poste d'évacuation (E).

3.- Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits moyens de maintien en forme du conteneur comprennent des guides longitudinaux supérieurs (56, 58) et latéraux (52, 54) qui s'appuient respectivement sur les bords longitudinaux de l'ouverture supérieure du conteneur et sur les parois longitudinales de ce dernier, une plaque avant (48)

de direction transversale par rapport au sens de dé-

placement du convoyeur, de manière à servir de butée pour la paroi avant du conteneur, et un verrou (68) venant appuyer sur la paroi arrière du conteneur de manière à l'empcher de reprendre une forme aplatie.

4.- Installation selon l'une des revendications

1 à 3, caractérisée en ce que ladite plaque avant (48) est articulée horizontalement autour d'un axe transversal

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(50) entre une position o elle est verticale et sert de butée avant et une position o elle se place horizontalement au même niveau que le plan horizontal du poste de remplissage, la portion arrière de ladite plaque relevant alors le rabat de fond (26) qui est articulé sur la paroi transversale avant du conteneur,

tandis que la portion avant vient compléter l'inter-

valle compris entre le poste de formation (A) et le poste de remplisage (B) pour permettre le glissement

du conteneur.

5.- Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits moyens de relevage des rabats de fond comprennent également deux volets latéraux (62, 64) articulés horizontalement autour d'axes longitudinaux parallèles entre une position verticale escamotée et une position horizontale o ilsrelèvent les rabats de fond (20, 22) qui bordent les parois longitudinales du conteneur, et un coulisseau arrière (70) qui, en position active, relève le rabat de fond

(24) qui borde la paroi transversale arrière du conteneur.

6.- Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que chacun du ou des premier (72) et second chariots (138, 140) est constitué par un chassis (74) guidé en mouvement par des rails de guidage (78, 80) qui longent latéralement le poste de formation et le poste de remplissage, ledit châssis étant muni d'un volet pousseur (86; 142, 144) monté pivotant autour d'un axe vertical (88) entre une position sortie dans laquelle il prend appui sur la paroi arrière (16) du conteneur et une position escamotée o il se place latéralement hors du trajet du conteneur sur la première chaîne de traitement susmentionnée.

7.- Installation selon l'une des revendications 1

et 6, caractérisée en ce qu'au poste de formation est monté

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un seulchariot (72) muni d'un volet pousseur (86) susceptible de s'appliquer sur toute la largeur de la paroi arrière du conteneur, et en ce qu'au poste

de remplissage sont montés deux chariots (138, 140) dis-

posés de part et d'autre du conteneur, lesdits chariots étant munis chacun d'un volet (142, 144) susceptible de s'appliquer sur la moitié de la largeur de la

paroi arrière du conteneur.

8.- Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit premier chariot (72) et lesdits deux seconds chariots (138, 140) sont solidaires en mouvement au moyen d'un système de transmission de mouvement qui comprend s - une première chaîne (84) fixée à ses deux extrémités respectivement au premier chariot (72) et au second chariot (138) qui se trouve du même côté que lui et qui s'enroule autour de pignons (82, 152, 154) dont l'un (154) est moteur, - une liaison rigide, telle qu'une bielle (146) reliant ledit premier chariot et ledit second chariot qui se trouve du même côté que le premier chariot, ladite liaison ayant une longueur égale à la distance séparant l'un des postes de la première chaîne de traitement du poste suivant, et - une chaîne sans fin (158) reliée à ses deux extrémités au troisième chariot (140) situé du côté opposé du second chariot par rapport au conteneur, ladite chaîne s'enroulant autour de pignons, dont l'un est calé sur le même arbre que le pignon moteur associé à la première chaîne, le sens d'enroulement des deux chaSnes étant tel que les trois chariots sont entra nés

en synchronisme dans le m8me sens.

9.- Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que de part et d'autre du poste de palettisation (C) et d'approvisionnement (D)1 s'étendent deux chaSnes

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inférieures d'entraînement (196, 198) portant des taquets (204) et qui sont entrainées par un moteur pas à pas, lesdits taquets étant susceptibles de prendre appui sur-des palettes de manière à introduire une palette vide (192') du poste d'approvisionnement (D) au poste de palettisation (E) et d'évacuer une palette

(192) portant un conteneur plein du poste de palettisa-

tion au poste d'évacuation (E), et deux chaînes supérieures (206, 208) parallèles aux chaines inférieures et pouvant tourner dans les deux sens, le brin inférieur desdites chaînes supérieures étant relié à la t81e plate de palettisation (214) qui est normalement supportée par une palette vide, lesdites chaînes supérieures étant susceptibles de tourner dans un premier sens en mime temps que les chaînes inférieures de manière que la t81e de palettisation (214) soit transférée avec la palette vide (192') au poste de palettisation, puis dans un

sens inverse de manière à ramener la t81e de paletti-

sation au poste d'approvisionnement, le conteneur plein (192) en place dans le poste de palettisation

étant alors retenu par une butée (226).