FR3093507A1 - Procédé et dispositif de dépose avec maintien de fruits ou légumes sur des plateaux alvéolés - Google Patents

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Abstract

L’invention concerne un procédé et un dispositif de dépose en plusieurs étapes de dépose d’objets appartenant au groupe des fruits et des légumes sur un plateau (11) comprenant une face supérieure présentant une pluralité d’alvéoles formées en creux pour pouvoir recevoir chacune un unique objet, chaque étape de dépose comprenant la dépose d’au moins un objet dans au moins une alvéole (14) de réception du plateau, avec une orientation dans l’espace au moins partiellement prédéterminée. Lors de toute étape de dépose d’un objet dans au moins une alvéole (14) de réception adjacente à au moins une alvéole pleine adjacente contenant déjà un autre objet adjacent préalablement déposé, un dispositif (28, 29) de maintien d’orientation est appliqué sur chaque objet adjacent. Figure pour l’abrégé : Fig.3

Description

PROCÉDÉ ET DISPOSITIF DE DÉPOSE AVEC MAINTIEN DE FRUITS OU LÉGUMES SUR DES PLATEAUX ALVÉOLÉS
La présente invention concerne un procédé et un dispositif de dépose d’objets appartenant au groupe des fruits et des légumes -notamment des fruits ombiliqués- sur des plateaux, dits plateaux alvéolés, comprenant une face supérieure présentant une pluralité d’alvéoles formées en creux, juxtaposées dans un même plan horizontal, orientées vers le haut et adaptées pour pouvoir recevoir et supporter chacune un unique objet.
On connaît déjà de tels plateaux alvéolés permettant l’emballage des fruits et légumes, plus particulièrement des fruits ou légumes globalement sphériques ou globulaires -notamment des fruits ombiliqués- tels que les pommes, poires, pêches, coings, tomates, kiwis, melons… En général, chaque plateau reçoit des fruits ou légumes d’une même nature et d’un même calibre, mais l’invention s’applique également dans le cas contraire. Ces plateaux alvéolés peuvent être notamment constitués de feuilles de faible épaisseur en carton ou en matière polymérique thermoplastique thermoformées pour ménager les alvéoles de réception des fruits ou légumes. Ils peuvent également être réalisés à partir de blocs ou plaques de matière polymérique thermoplastique dont la face supérieure est thermoformée pour ménager les alvéoles en creux dans la face supérieure du plateau. Les dimensions de chaque alvéole sont telles qu’un fruit ou légume repose dans une alvéole en s’étendant en saillie vers le haut et latéralement par rapport à l’alvéole. En particulier, les alvéoles sont généralement sous forme de calottes globalement sphériques, et présentent un diamètre inférieur au plus grand diamètre des fruits ou légumes à déposer sur le plateau. De tels plateaux alvéolés remplis de fruits ou légumes peuvent notamment être superposés dans des caisses en carton permettant leur palettisation et/ou leur transport. Ils peuvent aussi être placés individuellement en cagettes et/ou exposés en surfaces de vente.
On connaît par ailleurs des procédés et dispositifs permettant d’orienter manuellement ou automatiquement les fruits ou légumes sur les plateaux alvéolés selon une orientation dans l’espace au moins partiellement prédéterminée (notamment orientation commune de l’axe pédonculaire et présentation de la portion la plus colorée vers le haut) permettant une présentation esthétique et commercialement avantageuse des produits (cf. par exemple FR2552398, WO2017187076).
Les plateaux alvéolés sont dimensionnés (format général, dimensions de chaque alvéole, distance de séparation entre les alvéoles, nombre d’alvéoles par plateau…) de façon à pouvoir recevoir des gammes prédéterminées de calibres de fruits ou légumes, avec en particulier un calibre maximum pour lequel les objets placés dans des alvéoles adjacentes sont susceptibles de venir au contact latéralement les uns des autres. Or, il s’avère en pratique que les plateaux alvéolés sont souvent utilisés avec ce calibre maximum, de façon à diminuer le coût relatif des plateaux et à optimiser le poids des fruits ou légumes transportés par chaque plateau alvéolé et par chaque caisse. En conséquence, il se trouve que les alvéoles d’un plateau alvéolé sont dimensionnées et disposées les unes par rapport aux autres de telle sorte que deux objets placés dans deux alvéoles adjacentes juxtaposées dans un même plan (correspondant au plan général du plateau alvéolé) sont, compte tenu de la forme et/ou du calibre des objets (déterminé par un poids ou un diamètre maximum), susceptibles de venir au contact latéralement l’un de l’autre. Il est à noter à ce titre que les fruits ou légumes sont des objets qui ne présentent pas une forme précise et régulière, mais au contraire qui présentent des formes et des dimensions qui peuvent être variables d’un objet à l’autre. Cette variété des formes des objets est également à la source des risques de contact latéral entre les objets. Ce contact latéral entre les objets ne pose pas de problème particulier une fois que le plateau alvéolé est rempli d’objets. Au contraire, un tel contact peut aussi avoir pour avantage de caler les objets les uns par rapport aux autres.
Par contre, l’inventeur a constaté qu’un tel contact entre les objets au moment de leur dépose sur le plateau alvéolé a pour effet de modifier l’orientation des objets préalablement déposés sur le plateau dans les alvéoles adjacentes, ce qui détruit l’orientation préférentielle donnée antérieurement à ces objets préalablement déposés sur le plateau. Il est à noter en particulier à ce titre que lorsque les fruits ou légumes sont orientés selon une orientation au moins partiellement prédéterminée, le remplissage d’un plateau alvéolé par des fruits ou légumes dans un poste de remplissage robotisé n’est pas effectué par une unique étape de dépose de l’ensemble des fruits ou légumes dans les différentes alvéoles du plateau alvéolé. En effet, le temps maximum nécessaire à l’orientation d’un fruit ou légume par un dispositif d’orientation automatique ne peut pas être maîtrisé de façon fiable et peut être relativement important. Il n’est donc pas opportun de prévoir un robot de manutention transférant tous les fruits après qu’ils ont été tous orientés convenablement par un dispositif d’orientation comportant exactement le même nombre de fruits ou légumes que celui à déposer dans un plateau alvéolé. Il est préférable au contraire de prévoir un robot de manutention prélevant les fruits ou légumes à partir d’un dispositif d’orientation recevant un nombre de fruits ou légumes plus important que le nombre de fruits ou légumes pouvant être transféré et déposé par ce robot de manutention. En conséquence, le remplissage du plateau alvéolé s’effectue nécessairement en plusieurs étapes successives de dépose.
L’invention vise donc à pallier au moins en partie ces inconvénients et à proposer un procédé et un dispositif de dépose de fruits ou légumes sur un plateau alvéolé permettant d’éviter toute modification intempestive de l’orientation des fruits ou légumes lors des différentes étapes de dépose successives de fruits ou légumes sur ce plateau alvéolé.
Elle vise également à obtenir ces résultats de façon simple et économique, fiable, compatible avec son exploitation à l’échelle industrielle dans un environnement de traitement -notamment de tri et de conditionnement- de fruits ou légumes.
Pour ce faire, l’invention concerne un procédé de dépose d’objets appartenant au groupe des fruits et des légumes sur un plateau comprenant une face supérieure présentant une pluralité d’alvéoles :
- formées en creux,
- adaptées pour pouvoir recevoir chacune un unique objet,
ce procédé comportant une pluralité d’étapes de dépose successives,
chaque étape de dépose comprenant la dépose d’au moins un objet dans au moins une alvéole libre, dite alvéole de réception, du plateau, chaque objet étant déposé dans une alvéole de réception avec une orientation dans l’espace au moins partiellement prédéterminée,
caractérisé en ce quelors de toute étape de dépose comprenant la dépose d’un objet dans au moins une alvéole de réception adjacente à au moins une alvéole, dite alvéole pleine adjacente, contenant déjà un autre objet, dit objet adjacent, préalablement déposé dans cette alvéole pleine adjacente, un dispositif de maintien d’orientation est appliqué sur chaque objet adjacent.
L’invention s’étend à un dispositif pour la mise en œuvre d’un procédé selon l’invention.
Elle concerne donc également un dispositif de dépose d’objets appartenant au groupe des fruits et des légumes sur des plateaux, chaque plateau comprenant une face supérieure présentant une pluralité d’alvéoles :
- formées en creux,
- adaptées pour pouvoir recevoir chacune un unique objet,
ce dispositif comportant au moins un robot de manutention apte à réaliser sur chaque plateau une pluralité d’étapes de dépose successives d’au moins un objet sur ce plateau, chaque étape de dépose comprenant la dépose d’au moins un objet dans au moins une alvéole libre, dite alvéole de réception, du plateau, chaque objet étant déposé dans une alvéole de réception avec une orientation dans l’espace au moins partiellement prédéterminée,
caractérisé en ce qu’ilcomporte un dispositif de maintien d’orientation adapté pour pouvoir être appliqué sur chaque objet, dit objet adjacent, contenu dans une alvéole adjacente à au moins une alvéole de réception dans laquelle un objet est déposé par un robot de manutention.
L’invention s’étend également à un procédé mis en œuvre par un dispositif selon l’invention.
Grâce à l’invention, lors de la dépose d’un objet dans une alvéole de réception du plateau, un dispositif de maintien d’orientation est appliqué sur le ou les objets adjacents préalablement déposés dans des alvéoles adjacentes lors d’une étape de dépose antérieure, de sorte que l’orientation de ce ou ces objets adjacents ne peut pas être modifiée, y compris dans les cas où les alvéoles sont dimensionnées et disposées les unes par rapport aux autres de telle sorte que deux objets placés dans deux alvéoles adjacentes juxtaposées dans un même plan sont, compte tenu également des variations des formes et des dimensions des différents objets, susceptibles de venir latéralement au contact l’un de l’autre. En conséquence, on évite tout risque de modification de l’orientation des objets, même en cas de contact de l’objet en cours de dépose avec des objets adjacents.
L’invention s’étend à toutes variantes et applications du procédé et du dispositif selon l’invention. En particulier, elle s’applique à la dépose sur un plateau de fruits ou légumes de toute nature et de tout calibre, qui peuvent présenter des natures et/ou des calibres identiques ou différents, qui peuvent être déposés individuellement les uns après les autres ou par groupes (par exemple ligne par ligne) sur le plateau, manuellement ou de façon entièrement ou partiellement robotisée, avec toutes sortes, natures et dimensions de plateau et/ou d’alvéoles.
Elle s’étend également à toutes formes de réalisation du dispositif de maintien d’orientation appliqué sur chaque objet adjacent.
En particulier, ce dispositif de maintien d’orientation peut comporter, pour les différentes alvéoles adjacentes à une même alvéole de réception, une pluralité d’organes de maintien d’orientation, chaque organe de maintien d’orientation étant propre à une unique alvéole adjacente et pouvant donc être appliqué au contact d’un unique objet adjacent. Par exemple, un tel organe de maintien d’orientation peut être formé d’un patin porté à l’extrémité inférieure d’une tige ou d’un piston et adapté pour venir au contact de la portion de surface supérieure d’un fruit ou légume contenu dans une alvéole adjacente. L’état de surface du patin est de préférence choisi pour présenter un coefficient de frottement statique important vis-à-vis de la surface supérieure de l’objet sur lequel il est appliqué, et donc pour empêcher tout glissement relatif de la portion de surface supérieure de l’objet par rapport au patin.
En variante, le dispositif de maintien d’orientation peut au contraire comporter au moins un organe de maintien d’orientation adapté pour pouvoir être appliqué sur une pluralité d’objets adjacents -notamment sur tous les objets adjacents à une même alvéole de réception, ou sur tous les objets adjacents à toutes les alvéoles de réception dans lesquels un objet est déposé lors d’une même étape de dépose-.
Dans certains modes de réalisation de l’invention chaque objet est déposé dans une alvéole de réception par un bras de robot portant au moins un dispositif de préhension d’objet, ce bras de robot étant déplacé entre une position de préhension de l’objet sur un dispositif d’alimentation en objets, et une position de largage de l’objet dans l’alvéole de réception. Un même bras de robot peut porter un unique dispositif de préhension d’un unique objet. En variante, un même bras de robot peut porter une pluralité de dispositifs de préhension permettant de transporter plusieurs objets simultanément. Chaque dispositif de préhension est par exemple formé d’une ventouse ou d’une pince ou autre. Le dispositif d’alimentation en objets comporte avantageusement un dispositif d’orientation dans l’espace de chaque objet.
Selon des modes particuliers de réalisation :
- lorsque le bras de robot est placé en position de largage d’au moins un objet, au moins un organe de maintien d’orientation porté par le bras de robot est appliqué sur et au contact de chaque objet adjacent contenu dans une alvéole pleine adjacente à chaque alvéole de réception d’un objet en position de largage ;
- au moins un même organe de maintien d’orientation du dispositif de maintien d’orientation est appliqué simultanément sur différents objets adjacents ;
- au moins un organe de maintien d’orientation du dispositif de maintien d’orientation est appliqué avec pression verticale vers le bas sur au moins un objet adjacent ;
- ladite pression verticale vers le bas est principalement formée par le poids de l’organe de maintien d’orientation; en variante, ladite pression verticale vers le bas est exercée par au moins un actionneur du dispositif de maintien d’orientation ;
- chaque étape de dépose comprend la dépose par un bras de robot d’un unique objet dans une unique alvéole de réception; en variante, chaque étape de dépose comprend la dépose simultanée par au moins un bras de robot d’une pluralité d’objets dans une pluralité d’alvéoles de réception correspondantes ; en particulier, lorsque l’on utilise un plateau rectangulaire comprenant une pluralité de lignes d’alvéoles parallèles, les objets peuvent être déposés ligne par ligne ;
- les objets étant de même nature et de même calibre, ladite orientation dans l’espace au moins partiellement prédéterminée est similaire pour tous les objets ; cette orientation similaire peut être notamment l’orientation axiale de l’ombilic et/ou du pédoncule, et/ou l’orientation d’une partie plus colorée des objets vers le haut, ou autre.
Selon des modes particuliers de réalisation d’un dispositif selon l’invention :
- chaque robot de manutention comprend un bras de robot portant au moins un dispositif de préhension d’objet, ce bras de robot étant apte à être déplacé entre une position de préhension de l’objet sur un dispositif d’alimentation en objets, et une position de largage de l’objet dans l’alvéole de réception ;
- le dispositif de maintien d’orientation comprend au moins un organe de maintien d’orientation porté par le bras de robot -notamment autour du(des) dispositif(s) de préhension d’objet de ce bras de robot ;
- le dispositif de maintien d’orientation comprend une jupe souple présentant un bord inférieur de maintien d’orientation adapté pour pouvoir être appliqué au contact de chaque objet adjacent ;
- le dispositif de maintien d’orientation comprend au moins un actionneur adapté pour pouvoir appliquer au moins un organe de maintien d’orientation avec une pression verticale vers le bas sur chaque objet adjacent.
L'invention concerne également un procédé et un dispositif caractérisés, en combinaison ou non, par tout ou partie des caractéristiques mentionnées ci-dessus ou ci-après. Quelle que soit la présentation formelle qui en est donnée, sauf indication contraire explicite, les différentes caractéristiques mentionnées ci-dessus ou ci-après ne doivent pas être considérées comme étroitement ou inextricablement liées entre elles, l’invention pouvant concerner l’une seulement de ces caractéristiques structurelles ou fonctionnelles, ou une partie seulement de ces caractéristiques structurelles ou fonctionnelles, ou une partie seulement de l’une de ces caractéristiques structurelles ou fonctionnelles, ou encore tout groupement, combinaison ou juxtaposition de tout ou partie de ces caractéristiques structurelles ou fonctionnelles.
D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante donnée à titre non limitatif de certains de ses modes de réalisation possibles et qui se réfère aux figures annexées dans lesquelles:
La figure 1 est une vue schématique en perspective qui représente un exemple de plateau alvéolé partiellement rempli de pommes,
La figure 2 est une vue schématique en élévation d’un exemple de dispositif de dépose entièrement robotisé selon l’état de la technique,
La figure 3 est un schéma en élévation d’une étape de dépose d’un procédé de dépose et d’un dispositif de dépose selon un premier mode de réalisation de l’invention,
La figure 4 est un schéma en élévation d'un dispositif de dépose selon un deuxième mode de réalisation de l’invention en cours de prélèvement d’un fruit sur un dispositif d’orientation,
La figure 5 est un schéma similaire à la figure 4 représentant le dispositif de dépose en cours de réalisation d’une étape d’un procédé selon l’invention de dépose du fruit dans un plateau alvéolé,
La figure 6 est une vue schématique de dessous d’une première variante de réalisation d’un dispositif de maintien d'un dispositif de dépose selon le deuxième mode de réalisation de l’invention,
La figure 7 est une vue schématique de dessous d’une deuxième variante de réalisation d’un dispositif de maintien d'un dispositif de dépose selon le deuxième mode de réalisation de l’invention,
La figure 8 est une vue schématique de dessous d’une troisième variante de réalisation d’un dispositif de maintien d'un dispositif de dépose selon le deuxième mode de réalisation de l’invention,
La figure 9 est une vue schématique de dessous d’une quatrième variante de réalisation d’un dispositif de maintien d'un dispositif de dépose selon le deuxième mode de réalisation de l’invention,
La figure 10 est un schéma en élévation d’un troisième mode de réalisation d’un dispositif de maintien d'un dispositif de dépose selon l’invention,
La figure 11 est une vue de dessus du dispositif de maintien de la figure 10.
Description de mode(s) de réalisation
L’invention concerne un procédé et un dispositif de dépose d’objets appartenant au groupe des fruits ou légumes sur des plateaux alvéolés 11 dont un exemple est représenté figure 1. Autrement dit, il s’agit d’un procédé et d’un dispositif de remplissage de plateaux alvéolés 11 par des fruits ou légumes, ou encore d’un procédé et d’un dispositif de conditionnement ou d’emballage de fruits ou légumes dans des plateaux alvéolés 11.
L’invention s’applique à tous les fruits ou légumes susceptibles d’être ainsi conditionnés sur les plateaux alvéolés, plus particulièrement choisis parmi les fruits ou légumes sensibles aux chocs (par exemple les pommes, les poires, les pêches, les tomates…) et/ou parmi les fruits ou légumes à déposer sur le plateau avec une orientation dans l’espace au moins partiellement prédéterminée de chaque fruit ou légume, notamment les fruits ou légumes ombiliqués. Elle s’applique plus particulièrement mais non exclusivement aux fruits ou légumes globalement sphériques ou globulaires. Dans l’exemple représenté sur les figures, il s’agit de pommes 12.
Chaque plateau 11 alvéolé comporte une face supérieure 13 normalement globalement plane c’est-à-dire présentant une surface d’enveloppe théorique normalement plane. Chaque plateau 11 alvéolé est le plus souvent rectangulaire, et présente une pluralité d’alvéoles 14 formées en creux dans la face supérieure, juxtaposées dans un même plan horizontal, orientées vers le haut (c’est-à-dire ménagées en creux vers le bas et avec l’ouverture orientée vers le haut) et adaptées pour pouvoir recevoir et supporter chacune un unique objet, c’est-à-dire un unique exemplaire de fruit ou légume, à savoir une unique pomme 12 dans l’exemple représenté.
Les formes et dimensions de chaque alvéole 14 sont choisies de telle sorte qu’un fruit ou légume repose dans une alvéole en s’étendant en saillie vers le haut et latéralement par rapport à l’alvéole 14 (seule une partie du fruit ou légume est généralement logée dans le creux de l’alvéole). Le plus souvent, un même plateau 11 alvéolé est destiné à recevoir des fruits ou légumes de même nature et de même calibre. En conséquence, le plus souvent toutes les alvéoles 14 d’un même plateau 11 présentent des formes et dimensions similaires. Par ailleurs, les alvéoles 14 peuvent être agencées en rangées longitudinales et/ou en rangées latérales et/ou en quinconce ou d’une manière quelconque sur la face supérieure 13 du plateau. En outre, les alvéoles 14 d’un plateau alvéolé 11 sont dimensionnées et disposées les unes par rapport aux autres de telle sorte que deux fruits ou légumes placés dans deux alvéoles 14 adjacentes juxtaposées dans un même plan (correspondant au plan général du plateau alvéolé 11) sont, compte tenu également de la forme et/ou du calibre et/ou des variations de forme des fruits ou légumes, susceptibles de venir au contact latéralement l’un de l’autre.
Dans un procédé selon l’invention de dépose de fruits ou légumes sur un même plateau alvéolé 11 on réalise une pluralité d’étapes de dépose successives, chaque étape de dépose comprenant la dépose d’au moins un fruit ou légume dans au moins une alvéole libre, dite alvéole 14 de réception, du plateau 11. Lors de chaque étape de dépose, le nombre de fruits ou légumes déposés dans les alvéoles correspondantes du plateau 11 est inférieur au nombre total d’alvéoles du plateau 11. En conséquence, le remplissage d’un même plateau 11 alvéolé nécessite plusieurs étapes de dépose successives.
Chaque étape de dépose est réalisée de façon robotisée, c’est-à-dire par au moins un robot de remplissage des plateaux qui prélève les fruits individuellement ou par groupes, d’un dispositif d'orientation des fruits ou légumes, pour les déposer, individuellement ou par groupes, dans chaque alvéole 14 de réception du plateau 11.
La figure 2 représente un exemple de dispositif de dépose entièrement robotisé tel que décrit notamment par WO 2017187076. Ce dispositif comprend un convoyeur 15 d’amenée des plateaux 11 successivement les uns derrière les autres en regard d’au moins un poste 16 de dépose des fruits ou légumes dans les plateaux 11. Chaque poste 16 de dépose comprend au moins un robot 17 de remplissage des plateaux doté d’au moins un bras 18 manipulateur dont l’extrémité inférieure porte une ventouse 19 de préhension d’un fruit ou légume. Le poste 16 comprend également un dispositif 20 d’orientation des fruits ou légumes selon une orientation dans l’espace au moins partiellement prédéterminée. Un exemple d’un tel dispositif 20 d’orientation est décrit en détail par WO 2017187076. Le robot 17 de remplissage est adapté pour pouvoir prélever un fruit ou légume 12 du dispositif 20 d’orientation, après que le fruit ou légume a été au moins partiellement orienté par ce dernier. En particulier, cette orientation peut comporter une orientation de l’ombilic du fruit dans une direction privilégiée (tous les fruits déposés sur un même plateau ayant une même orientation ombilicale) et/ou une orientation de la portion la plus colorée du fruit vers le haut, ou autre.
Le robot 17 de remplissage est adapté pour déplacer ensuite le bras 18 manipulateur au-dessus d’une alvéole 14 de réception d’un plateau 11, et pour commander la ventouse 19 de préhension de façon à larguer le fruit ou légume dans l’alvéole 14 de réception. Les caractéristiques générales d’un tel dispositif de dépose peuvent faire l’objet de toutes variantes. En particulier, le dispositif peut comporter plusieurs postes de dépose successifs, plusieurs convoyeurs d’amenée de plateaux, plusieurs dispositifs d’orientation, plusieurs robots de remplissage des plateaux, chaque robot peut comporter plusieurs bras manipulateurs pour transporter simultanément plusieurs fruits ou légumes, notamment en rangées… D’autres exemples de dispositifs robotisés de dépose sont décrits par FR 2552398, FR2663903 ou WO 2017150968.
Chaque plateau 11 alvéolé peut être constitué d’une feuille cartonnée et/ou de matière polymérique thermoplastique de faible épaisseur thermoformée dans toute son épaisseur pour présenter les alvéoles 14.
La figure 3 représente un premier mode de réalisation d’un dispositif de dépose selon l’invention dans lequel le bras manipulateur 18 du robot 17 de manutention est doté d’une jupe 28 tronconique (plus généralement, la jupe a une forme générale évasée vers le bas et en s’éloignant de l’axe du bras 18) s’étendant autour de la ventouse 19, guidée en translation le long du bras manipulateur 18, et rappelée vers le bas le long du bras manipulateur 18, par exemple élastiquement grâce à un ressort (non représenté) ou uniquement sous l’effet de son propre poids. Cette jupe 28 tronconique constitue un dispositif de maintien d’orientation des pommes et est de préférence souple ou élastique en flexion. Elle peut être formée d’une feuille continue de matière synthétique de forme tronconique évasée vers le bas, ou d’une pluralité de lamelles souples ou élastiques en flexion réparties autour de la ventouse 19. La forme et les dimensions de cette jupe 28 tronconique sont choisies de telle sorte qu’elle présente un bord 29 périphérique inférieur pouvant être appliqué, lorsque le bras manipulateur 18 est centré à la verticale d’une alvéole 14 de réception, sur les différentes pommes présentes dans les alvéoles adjacentes et entourant l’alvéole 14 de réception. De préférence, ce bord 29 inférieur est antidérapant ou doté d’un revêtement antidérapant et/ou d’une garniture antidérapante de façon à empêcher tout glissement relatif intempestif entre ce bord 29 inférieur et les pommes sur lesquelles il est appliqué.
Sur la figure 3, on a représenté quatre phases 24, 25, 26, 27 successives d’une étape de dépose d’une pomme dans une alvéole 14 de réception d’un plateau 11.
Dans la première phase 24, le bras manipulateur 18 du robot 17 porte une pomme et est placé au-dessus et à la verticale d’une alvéole 14 de réception, libre, du plateau 11. Les alvéoles du plateau 11 adjacentes à cette alvéole 14 de réception sont pleines, c’est-à-dire ont été préalablement alimentées ou remplies par une pomme lors d’une étape de dépose précédente. La jupe 28 tronconique est dans sa position extrême vers le bas contre la ventouse 19, au-dessus et à distance des pommes.
Dans la deuxième phase 25, le bras manipulateur 18 du robot 17 est déplacé verticalement vers le bas jusqu'à ce que le bord 29 périphérique inférieur de la jupe 28 tronconique soit appliqué sur et au contact des pommes présentes dans les alvéoles adjacentes à l'alvéole 14 de réception.
Dans la troisième phase 26 le bras manipulateur 18 du robot 17 poursuit son déplacement vertical vers le bas jusqu'à déposer la pomme qu'il porte dans l’alvéole 14 de réception (généralement en l’amenant au contact du fond de l’alvéole). Cette pomme s’insère entre les pommes des alvéoles adjacentes à l’alvéole 14 de réception, un contact latéral pouvant se produire entre la pomme portée par le bras manipulateur 18 et tout ou partie de ces pommes adjacentes. Néanmoins, ce faisant, les pommes adjacentes sont maintenues en place et dans leur orientation par la jupe 28 tronconique. Ainsi, l'insertion de la pomme ne perturbe pas l'agencement et l'orientation des autres pommes déjà déposées dans le plateau.
La ventouse 19 du robot 17 peut ensuite être commandée pour libérer et larguer la pomme dans l’alvéole 14 de réception lors de la quatrième phase 27, suite à quoi le bras manipulateur 18 est remonté pour aller prélever une autre pomme.
Dans le deuxième mode de réalisation représenté sur les figures 4 et 5, la jupe 28 est remplacée par un anneau 30 porté à l’extrémité inférieure de la tige 31 d’actionnement verticale d’un vérin 32 dont le corps 33 est solidaire du corps 34 de vérin du bras manipulateur 18. L’anneau 30 est donc transporté conjointement à la ventouse 19 portée par le bras manipulateur 18, mais peut être déplacé verticalement par rapport à cette dernière sous l’effet du vérin 32.
L’anneau 30 est doté d’une garniture 35 de mousse antidérapante adaptée pour être appliquée avec une pression verticale sur les pommes et empêcher le glissement relatif des pommes par rapport à cette garniture 35. Cette garniture 35 de mousse est suffisamment souple pour ne pas endommager les pommes d’une quelconque façon.
Dans la position représentée figure 4, la tige 31 d’actionnement du vérin 32 est complètement rétractée vers le haut. L’anneau 30 et la garniture 35 sont écartés vers le haut, au-dessus de la ventouse 19 et ne risquent donc pas d’interférer avec le fonctionnement de cette dernière ni avec les éventuels organes et accessoires qui peuvent s’étendre sur le côté de la ventouse 19 lors du prélèvement d’un fruit à partir du dispositif 20 d’orientation.
Dans la position représentée figure 5, la tige 31 d’actionnement du vérin 32 est complètement déployée vers le bas, la garniture 35 étant appliquée avec pression par le vérin 32 sur les pommes adjacentes à l’alvéole 14 de réception. Dans cette position, les pommes 12 adjacentes à l’alvéole 14 de réception sont maintenues en place et dans leur orientation dans l’espace, tout contact de ces dernières avec la pomme 12 en cours de dépose par la ventouse 19 n’étant pas susceptible de modifier l’orientation des pommes.
La figure 6 est une vue de dessous d’une première variante de réalisation du deuxième mode de réalisation dans laquelle la garniture 35 est formée d’un anneau circulaire.
Dans la variante de la figure 7, cet anneau circulaire est remplacé par une pluralité de segments 36 disjoints s’étendant radialement autour de la ventouse 19 et du bras manipulateur 18, chaque segment portant un patin 37 de mousse, l’ensemble de ces différents segments étant porté par la tige 31 d’actionnement du vérin 32 et déplacé par le vérin 32 pour être appliqué sur les pommes. Si nécessaire, plusieurs vérins peuvent être prévus, par exemple un vérin pour chaque patin.
Dans la variante de la figure 8, le bras manipulateur 18 porte par exemple quatre ventouses 19 alignées pour permettre le prélèvement, le transport et la dépose de quatre pommes 12 simultanément en une rangée, et la garniture 35 annulaire est remplacée par deux barres parallèles de garnitures 38, 39, s’étendant respectivement de chaque côté de la rangée des quatre ventouses de façon à pouvoir être appliquées sur des rangées de pommes adjacentes, respectivement de chaque côté, à la rangée d’alvéoles 14 de réception dans lesquelles les quatre pommes portées par les ventouses 19 doivent être déposées. Les deux barres de garnitures 38, 39 sont portées et déplacées verticalement par le vérin 32.
Dans la variante de la figure 9, le bras manipulateur 18 porte par exemple trois ventouses 19 alignées pour permettre le prélèvement, le transport et la dépose de trois pommes 12 simultanément en une rangée, et la garniture 35 annulaire est remplacée par une garniture 40 en rectangle s’étendant tout autour de la rangée de ventouses 19. Bien entendu, de nombreuses autres variantes peuvent être envisagées, notamment avec des nombres de fruits ou légumes différents par bras manipulateur.
Les figures 10 et 11 représentent un troisième mode de réalisation dans lequel le dispositif de maintien d’orientation n’est pas solidaire du bras manipulateur 18. Dans l’exemple, ce dispositif de maintien d’orientation des pommes comprend une pluralité de bras 41 radiaux, chaque bras 41 radial permettant le maintien individuel de l’orientation dans l’espace d’une pomme adjacente à une alvéole 14 de réception.
Chaque bras 41 radial comporte un vérin horizontal dont la tige 43 d’actionnement horizontale porte le corps 44 d’un vérin vertical dont la tige 46 d’actionnement verticale porte un patin 47 de mousse pouvant être appliqué sur une pomme. Les bras 41 radiaux sont disposés en étoile autour de l’alvéole 14 de réception et autour des alvéoles adjacentes à l’alvéole 14 de réception, le nombre de bras 41 radiaux correspondant au nombre d’alvéoles adjacentes à l’alvéole 14 de réception. Lorsque le bras manipulateur 18 est placé au-dessus de l’alvéole 14 de réception et est actionné vers le bas pour déposer la pomme qu’il porte dans cette dernière, les vérins des bras 41 radiaux sont actionnés de façon à appliquer chacun des patins 47 sur les éventuelles pommes adjacentes à l’alvéole 14 de réception (dans l’exemple représenté toutes les alvéoles adjacentes à l’alvéole 14 de réception sont remplies mais dans d’autres exemples seules certaines alvéoles peuvent être remplies, voire une seule), de façon à maintenir l’orientation de ces dernières nonobstant l’éventuel contact qui peut intervenir entre la pomme en cours de dépose et ces pommes adjacentes.
L’ensemble des bras 41 radiaux peut être porté par un équipage mobile robotisé adapté pour pouvoir être déplacé au-dessus de chacune des alvéoles de réception d’un plateau 11 alvéolé de façon synchronisée avec le bras manipulateur 18.
L’invention peut faire l’objet de nombreuses variantes et applications autres que celles décrites ci-dessus. En particulier, il va de soi que sauf indication contraire les différentes caractéristiques structurelles et fonctionnelles de chacun des modes de réalisation décrits ci-dessus ne doivent pas être considérées comme combinées et/ou étroitement et/ou inextricablement liées les unes aux autres, mais au contraire comme de simples juxtapositions. En outre, les caractéristiques structurelles et/ou fonctionnelles des différents modes de réalisation décrits ci-dessus peuvent faire l’objet en tout ou partie de toute juxtaposition différente ou de toute combinaison différente.

Claims (15)

  1. Procédé de dépose d’objets (12) appartenant au groupe des fruits et des légumes sur un plateau (11) comprenant une face supérieure présentant une pluralité d’alvéoles :
    - formées en creux,
    - adaptées pour pouvoir recevoir chacune un unique objet,
    ce procédé comportant une pluralité d’étapes de dépose successives,
    chaque étape de dépose comprenant la dépose d’au moins un objet dans au moins une alvéole libre, dite alvéole (14) de réception, du plateau (11), chaque objet étant déposé dans une alvéole de réception avec une orientation dans l’espace au moins partiellement prédéterminée,
    caractérisé en ce quelors de toute étape de dépose comprenant la dépose d’un objet dans au moins une alvéole (14) de réception adjacente à au moins une alvéole, dite alvéole pleine adjacente, contenant déjà un autre objet, dit objet adjacent, préalablement déposé dans cette alvéole pleine adjacente, un dispositif (28, 29, 35, 37, 38, 39, 40, 47) de maintien d’orientation est appliqué sur chaque objet adjacent.
  2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que chaque objet est déposé dans une alvéole (14) de réception par un bras (18) de robot portant au moins un dispositif (19) de préhension d’objet, ce bras (18) de robot étant déplacé entre une position de préhension de l’objet sur un dispositif (20) d’alimentation en objets, et une position de largage de l’objet dans l’alvéole (14) de réception.
  3. Procédé selon la revendication 2 caractérisé en ce que lorsque le bras (18) de robot est placé en position de largage d’au moins un objet, au moins un organe (28, 29, 35, 37, 38, 39, 40, 47) de maintien d’orientation porté par le bras de robot est appliqué sur et au contact de chaque objet adjacent contenu dans une alvéole pleine adjacente à chaque alvéole de réception d’un objet en position de largage.
  4. Procédé selon l’une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu’au moins un même organe (28, 29, 35, 38, 39, 40) de maintien d’orientation du dispositif de maintien d’orientation est appliqué simultanément sur différents objets adjacents.
  5. Procédé selon l’une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce qu’au moins un organe (28, 29, 35, 37, 38, 39, 40, 47) de maintien d’orientation du dispositif de maintien d’orientation est appliqué avec pression verticale vers le bas sur au moins un objet adjacent.
  6. Procédé selon la revendication 5 caractérisé en ce que ladite pression verticale vers le bas est principalement formée par le poids de l’organe (28, 29) de maintien d’orientation.
  7. Procédé selon la revendication 5 caractérisé en ce que ladite pression verticale vers le bas est exercée par au moins un actionneur (32, 44) du dispositif de maintien d’orientation.
  8. Procédé selon l’une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que chaque étape de dépose comprend la dépose par un bras (18) de robot d’un unique objet dans une unique alvéole (14) de réception.
  9. Procédé selon l’une des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que chaque étape de dépose comprend la dépose simultanée par au moins un bras (18) de robot d’une pluralité d’objets dans une pluralité d’alvéoles (14) de réception correspondantes.
  10. Procédé selon l’une des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que les objets (12) étant de même nature et de même calibre, ladite orientation dans l’espace au moins partiellement prédéterminée est similaire pour tous les objets.
  11. Dispositif de dépose d’objets (12) appartenant au groupe des fruits et des légumes sur des plateaux (11), chaque plateau comprenant une face supérieure présentant une pluralité d’alvéoles :
    - formées en creux,
    - adaptées pour pouvoir recevoir chacune un unique objet,
    ce dispositif comportant au moins un robot (17) de manutention apte à réaliser sur chaque plateau (11) une pluralité d’étapes de dépose successives d’au moins un objet sur ce plateau, chaque étape de dépose comprenant la dépose d’au moins un objet dans au moins une alvéole libre, dite alvéole (14) de réception, du plateau, chaque objet étant déposé dans une alvéole de réception avec une orientation dans l’espace au moins partiellement prédéterminée,
    caractérisé en ce qu’ilcomporte un dispositif (28, 29, 35, 37, 38, 39, 40, 47) de maintien d’orientation adapté pour pouvoir être appliqué sur chaque objet, dit objet adjacent, contenu dans une alvéole adjacente à au moins une alvéole (14) de réception dans laquelle un objet est déposé par un robot (17) de manutention.
  12. Dispositif selon la revendication 11 caractérisé en ce que chaque robot (17) de manutention comprend un bras (18) de robot portant au moins un dispositif (19) de préhension d’objet, ce bras de robot étant apte à être déplacé entre une position de préhension de l’objet sur un dispositif (20) d’alimentation en objets, et une position de largage de l’objet dans l’alvéole (14) de réception.
  13. Dispositif selon la revendication 12 caractérisé en ce que le dispositif de maintien d’orientation comprend au moins un organe (28, 29, 35, 37, 38, 39, 40) de maintien d’orientation porté par le bras de robot.
  14. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 11 à 13 caractérisé en ce que le dispositif de maintien d’orientation comprend une jupe (28) souple présentant un bord (29) inférieur de maintien d’orientation adapté pour pouvoir être appliqué au contact de chaque objet adjacent.
  15. Dispositif selon l’une des revendications 11 à 14 caractérisé en ce que le dispositif de maintien d’orientation comprend au moins un actionneur (32, 44) adapté pour pouvoir appliquer au moins un organe de maintien d’orientation avec une pression verticale vers le bas sur chaque objet adjacent.
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