FR3106335A1 - CONTAINER DECONDITIONING - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un dispositif (100) pour séparer un produit contenu dans un récipient (200) dudit récipient (200), ainsi qu’un procédé mettant en œuvre ce dispositif (100). Figure pour l’abrégé : Fig.2.The invention relates to a device (100) for separating a product contained in a container (200) from said container (200), as well as to a method implementing this device (100). Figure for the abstract: Fig. 2.
Description
La présente invention se rapporte au domaine du déconditionnement de récipients en verre, en plastique rigide ou plastique semi-rigide, contenant un produit. Plus particulièrement, l’invention concerne des dispositifs et procédés pour séparer un produit, même visqueux, contenu dans un récipient, du récipient.The present invention relates to the field of unpacking glass, rigid plastic or semi-rigid plastic containers containing a product. More particularly, the invention relates to devices and methods for separating a product, even viscous, contained in a container, from the container.
Le récipient ou le contenant est en contact direct avec le contenu. Par exemple, le récipient peut être un pot en verre ou en polyéthylène haute densité (communément désigné par l’acronyme «PEHD») ou une bouteille en verre, et le produit peut comprendre de la matière organique comme de la pâte à tartiner, de la confiture, de la moutarde, des cornichons, du miel, un produit cosmétique comme le shampoing ou tout autre produit valorisable.The vessel or container is in direct contact with the contents. For example, the container may be a glass or high-density polyethylene (commonly referred to by the acronym "HDPE") jar or glass bottle, and the product may include organic matter such as chocolate spread, jam, mustard, pickles, honey, a cosmetic product such as shampoo or any other recoverable product.
Dans l’état actuel de la technique, on connaît notamment des procédés qui font intervenir un opérateur pour séparer un produit, contenu dans un récipient, du récipient et également des procédés automatisés pour déconditionner un récipient contenant un produit tout en détériorant nécessairement le récipient, le récipient étant en un matériaux facilement déformable comme l’aluminium, certains plastiques souples, ou encore le carton.In the current state of the art, methods are known in particular which involve an operator to separate a product, contained in a container, from the container and also automated methods for unpacking a container containing a product while necessarily damaging the container, the container being made of an easily deformable material such as aluminum, certain flexible plastics, or even cardboard.
La demande de brevet US2002/0096061 décrit un dispositif pour déconditionner et récupérer un produit visqueux contenu initialement dans un récipient. Un élément de déplacement continu transporte le récipient contenant le produit visqueux contre des plaques de presse perforées agencées pour provoquer la rupture du récipient de manière à ce que le produit visqueux passe à travers les perforations des plaques de presse pour ensuite être récupéré.Patent application US2002/0096061 describes a device for unpacking and recovering a viscous product initially contained in a container. A continuous moving element conveys the container containing the viscous product against perforated press plates arranged to cause the container to rupture so that the viscous product passes through the perforations of the press plates for subsequent collection.
Cependant, dans l’état actuel de la technique, il n’existe pas de dispositifs et procédés permettant de séparer, sans une intervention manuelle d’un opérateur, un produit contenu dans un récipient, du récipient en lui-même, de manière à avoir d’un côté le récipient non détérioré et d’un autre côté le produit pour pouvoir le valoriser ultérieurement.However, in the current state of the art, there are no devices and methods making it possible to separate, without the manual intervention of an operator, a product contained in a container, from the container itself, so as to have on one side the undamaged container and on the other side the product to be able to value it later.
Un des buts de l’invention est de remédier aux insuffisances des dispositifs et procédés de l’état de la technique pour séparer un produit, contenu dans un récipient, du récipient.One of the aims of the invention is to remedy the shortcomings of the devices and methods of the state of the art for separating a product, contained in a container, from the container.
Selon un premier aspect, l’invention concerne un dispositif pour séparer un produit contenu dans un récipient dudit récipient, le récipient comprenant
- une ouverture d’accès au produit située à une première extrémité longitudinale du récipient,
- un fond situé à une deuxième extrémité longitudinale du récipient, et
- des parois internes latérales disposées entre l’ouverture et le fond,
le dispositif comprenant un système de séparation comprenant :
- une première tête de buse et une deuxième tête de buse configurées pour pulvériser de l’air comprimé, et
- un élément de déplacement relatif du récipient par rapport aux têtes de buses,
la première tête de buse étant adaptée pour pulvériser longitudinalement de l’air comprimé en direction du fond du récipient à une pression comprise entre 6 et 9 bars, et
la deuxième tête de buse étant apte à pulvériser transversalement de l’air comprimé en direction des parois internes latérales du récipient à une pression comprise entre 6 et 9 bars, la deuxième tête de buse étant adaptée pour être introduite dans le récipient et être dans une zone inférieure du récipient.According to a first aspect, the invention relates to a device for separating a product contained in a container from said container, the container comprising
- a product access opening located at a first longitudinal end of the container,
- a bottom located at a second longitudinal end of the container, and
- internal side walls arranged between the opening and the bottom,
the device comprising a separation system comprising:
- a first nozzle head and a second nozzle head configured to spray compressed air, and
- an element for relative movement of the container with respect to the nozzle heads,
the first nozzle head being adapted to spray compressed air longitudinally towards the bottom of the container at a pressure of between 6 and 9 bars, and
the second nozzle head being capable of spraying compressed air transversely in the direction of the internal side walls of the container at a pressure of between 6 and 9 bars, the second nozzle head being suitable for being introduced into the container and being in a lower area of the container.
Par zone inférieure, au sens de la présente invention, on entend une zone opposée à l’ouverture du récipient.By lower zone, within the meaning of the present invention, is meant a zone opposite the opening of the container.
Selon ce premier aspect, l’invention permet de vider le récipient du produit qu’il contenait initialement, sans détériorer (casser, briser) le récipient afin d’éviter qu’une partie du récipient se retrouve mélangé au produit. L’invention permet alors le recyclage ultérieur du produit contenu initialement dans le récipient. Un produit riche en matière organique peut par exemple être valorisé par des traitements biologiques comme le compostage, la méthanisation ou encore la bioconversion. Le récipient n’étant pas détérioré lors de la séparation, le produit séparé du récipient ne comprend aucun matériau inerte issu du récipient. Ainsi, si le produit est riche en matière organique, avec le dispositif selon l’invention, celui-ci ne sera pas pollué par la présence de matériaux inertes, les matériaux inertes pouvant endommager les équipements mis en œuvre ultérieurement pour valoriser le produit. Cela permet également de pouvoir réutiliser le récipient. L’invention présente également l’avantage de ne pas utiliser d’eau pour procéder à la séparation.According to this first aspect, the invention makes it possible to empty the container of the product that it initially contained, without damaging (breaking, breaking) the container in order to prevent part of the container from being mixed with the product. The invention then allows subsequent recycling of the product initially contained in the container. A product rich in organic matter can, for example, be recovered by biological treatments such as composting, methanization or even bioconversion. Since the container is not damaged during separation, the product separated from the container does not include any inert material from the container. Thus, if the product is rich in organic matter, with the device according to the invention, it will not be polluted by the presence of inert materials, the inert materials being able to damage the equipment implemented later to enhance the product. This also makes it possible to reuse the container. The invention also has the advantage of not using water to carry out the separation.
Il est à noter que la première buse permet d’assurer l’extraction du produit du récipient par introduction de la première tête de buse dans le récipient au travers de l’ouverture, puis par pulvérisation longitudinale de l’air comprimé en direction et préférentiellement contre le fond du récipient de manière à appliquer une pression sur le produit du fond du récipient pour le déplacer vers l’ouverture. La deuxième tête de buse permet, quant à elle, d’assurer la pulvérisation de l’air comprimé contre les parois internes du récipient pour décoller le produit qui se trouve sur les parois internes du récipient. Ainsi même les produits visqueux peuvent être extraits.It should be noted that the first nozzle makes it possible to ensure the extraction of the product from the container by introducing the first nozzle head into the container through the opening, then by longitudinal spraying of the compressed air in the direction and preferentially against the bottom of the container so as to apply pressure on the product from the bottom of the container to move it towards the opening. The second nozzle head makes it possible, for its part, to ensure the spraying of compressed air against the internal walls of the container to detach the product which is on the internal walls of the container. Thus even viscous products can be extracted.
Par exemple, les têtes de buses peuvent être en acier inoxydable alimentaire.For example, the nozzle heads can be made of food grade stainless steel.
Dans un mode particulier de réalisation, il est avantageux d’avoir une première tête de buse qui permette d’extraire efficacement et rapidement le produit du récipient. Par conséquent, la première tête de buse comprend de préférence un orifice de pulvérisation présentant un diamètre compris entre 8 et 12 mm.In a particular embodiment, it is advantageous to have a first nozzle head which makes it possible to efficiently and quickly extract the product from the container. Therefore, the first nozzle head preferably includes a spray orifice having a diameter between 8 and 12 mm.
De préférence, le récipient peut, par exemple, être en verre, en plastique rigide ou en plastique semi-rigide . Par exemple, le récipient peut être en PEHD ou en polytéréphtalate d’éthylène (communément désigné par l’acronyme «PET»).Preferably, the container may, for example, be made of glass, rigid plastic or semi-rigid plastic. For example, the container can be HDPE or polyethylene terephthalate (commonly referred to by the acronym “PET”).
Dans un mode particulier de réalisation, il est avantageux d’avoir une deuxième tête de buse qui permette de décoller efficacement le produit disposé sur les parois internes du récipient. Par conséquent, dans ce mode de réalisation, la deuxième tête de buse se présente sous forme d’un cylindre muni d’une surface latérale et comprend plusieurs orifices de pulvérisation disposés au travers de la surface latérale et par lesquels est pulvérisé l’air comprimé. Par exemple, la deuxième tête de buse peut être munie de 3 à 6 orifices de pulvérisation, la forme du cylindre selon laquelle se présente la deuxième tête de buse présente un diamètre qui permet l’introduction de la deuxième tête de buse dans le récipient.In a particular embodiment, it is advantageous to have a second nozzle head which makes it possible to effectively detach the product placed on the internal walls of the container. Therefore, in this embodiment, the second nozzle head is in the form of a cylinder provided with a side surface and comprises several spray orifices arranged through the side surface and through which the compressed air is sprayed. . For example, the second nozzle head can be provided with 3 to 6 spray orifices, the shape of the cylinder according to which the second nozzle head is presented has a diameter which allows the introduction of the second nozzle head into the container.
Dans un mode préféré de ce mode de réalisation, les orifices de pulvérisation de la deuxième tête de buse peuvent présenter un diamètre compris entre 3 et 6 mm.In a preferred mode of this embodiment, the spray orifices of the second nozzle head can have a diameter of between 3 and 6 mm.
En variante, il est avantageux d’avoir un seul élément qui combine à la fois la première tête de buse et la deuxième tête de buse de manière à diminuer l’encombrement du dispositif et faciliter son utilisation. Par conséquent, selon cette variante, la première tête de buse est intégrée à la deuxième tête de buse.Alternatively, it is advantageous to have a single element which combines both the first nozzle head and the second nozzle head so as to reduce the size of the device and facilitate its use. Consequently, according to this variant, the first nozzle head is integrated into the second nozzle head.
L’invention propose en outre un système pour séparer un produit contenu dans un récipient dudit récipient, le récipient comprenant:
- une ouverture d’accès au produit située à une première extrémité longitudinale du récipient,
- un fond situé à une deuxième extrémité longitudinale du récipient, et
- des parois internes latérales disposées entre l’ouverture et le fond,
- un couvercle et/ou un opercule recouvrant l’ouverture,
le système comprenant :
- un dispositif tel que décrit précédemment,
- un élément de déplacement apte à déplacer le récipient d’une zone initiale vers une zone de préhension du récipient,
- un robot comprenant au moins un élément de préhension apte à saisir le récipient dans la zone de préhension,
- un premier élément de réception apte à recevoir le produit séparé du récipient, et
- un deuxième élément de réception apte à recevoir le récipient séparé du produit.The invention further proposes a system for separating a product contained in a container from said container, the container comprising:
- a product access opening located at a first longitudinal end of the container,
- a bottom located at a second longitudinal end of the container, and
- internal side walls arranged between the opening and the bottom,
- a lid and/or a lid covering the opening,
the system comprising:
- a device as described above,
- a displacement element capable of displacing the container from an initial zone to a gripping zone of the container,
- a robot comprising at least one gripping element capable of gripping the container in the gripping zone,
- a first receiving element capable of receiving the product separated from the container, and
- A second receiving element capable of receiving the container separated from the product.
Il est à noter que le système peut être fixe ou mobile. Par exemple, il peut s’intégrer dans un container pour faciliter son déplacement et sa mise en place sur site. Par exemple, un tel système peut intégralement être compris à l’intérieur d’une remorque ou d’une benne type Ampliroll® déplacée par camion, en particulier être intégré dans un volume présentant une longueur environ égale à 6,5 m, une largeur environ égale à 2,5 m et une hauteur environ égale à 2.5 m.It should be noted that the system can be fixed or mobile. For example, it can be integrated into a container to facilitate its movement and its installation on site. For example, such a system can be entirely included inside a trailer or an Ampliroll® type dump truck moved by truck, in particular be integrated into a volume having a length approximately equal to 6.5 m, a width approximately equal to 2.5 m and a height approximately equal to 2.5 m.
Il est à noter que le robot, via l’élément de préhension, peut également être apte à déplacer le récipient vers la première tête de buse et/ou la deuxième tête de buse du dispositif.It should be noted that the robot, via the gripping element, can also be capable of moving the container towards the first nozzle head and/or the second nozzle head of the device.
L’élément de préhension du robot est agencé pour s’adapter au type de récipient. Par exemple, l’élément de préhension peut être interchangeable manuellement en fonction du diamètre du récipient à saisir.The gripping element of the robot is arranged to adapt to the type of container. For example, the gripping element can be manually interchangeable depending on the diameter of the container to be gripped.
Il est à noter que l’ouverture peut être recouverte d’un opercule. Par opercule, au sens de la présente invention, on entend tous couvercles souples fixés sur la périphérie d’une ouverture de manière à recouvrir au moins en partie l’ouverture.It should be noted that the opening may be covered with a lid. By seal, within the meaning of the present invention, is meant all flexible covers fixed on the periphery of an opening so as to cover at least part of the opening.
La première tête de buse peut être apte à transpercer cet opercule pour s’introduire dans le produit contenu dans le récipient.The first nozzle head may be able to pierce this cap to be introduced into the product contained in the container.
Le système peut également comprendre en outre un élément de retrait ou de perforation de l’opercule qui soit dissocié de la première tête de buse.The system may also further comprise an element for removing or perforating the cover which is separate from the first nozzle head.
Aussi, il est à noter que le couvercle peut être emboité sur l’ouverture qui elle-même peut être recouverte de l’opercule. Par exemple, le couvercle peut être en métal ou en plastique.Also, it should be noted that the lid can be fitted on the opening which itself can be covered with the cover. For example, the lid can be metal or plastic.
Dans un mode particulier de réalisation, lorsque le récipient comprend un couvercle, il est avantageux de le retirer pour pouvoir intégrer dans le récipient, via l’ouverture, les première et/ou deuxième têtes de buses du dispositif ci avant décrit. Par conséquent, lorsque le récipient comprend un couvercle, le système comprend en outre un élément de retrait du couvercle comprenant une pince mécanique à mors réglables pour saisir le couvercle.In a particular embodiment, when the container includes a lid, it is advantageous to remove it in order to be able to integrate into the container, via the opening, the first and/or second nozzle heads of the device described above. Consequently, when the container comprises a lid, the system further comprises a lid removal element comprising a mechanical gripper with adjustable jaws for grasping the lid.
Dans un mode préféré de ce mode de réalisation, lorsque le couvercle est vissé sur le récipient, il est avantageux de dévisser le couvercle. Par conséquent, l’élément de retrait du couvercle est apte à mettre en rotation relative la pince mécanique à mors réglables par rapport au récipient afin de dévisser le couvercle.In a preferred mode of this embodiment, when the lid is screwed onto the container, it is advantageous to unscrew the lid. Consequently, the lid removal element is able to put the mechanical gripper with adjustable jaws in relative rotation with respect to the container in order to unscrew the lid.
Il est à noter par ailleurs que l’élément de retrait peut être associé à une compliance verticale qui permet, lors du retrait du couvercle, par exemple de son dévissage, de suivre la montée du couvercle pour s’assurer du retrait du couvercle. La compliance peut également être associée à l’utilisation d’un détecteur permettant de s’assurer du retrait du couvercle. En outre, pour faciliter l’évacuation du couvercle, une rampe d’évacuation peut être disposée à proximité de l’élément de retrait du couvercle de manière à récolter à un endroit prédéfini le couvercle pour faciliter son recyclage ultérieur.It should also be noted that the removal element can be associated with a vertical compliance which makes it possible, during the removal of the cover, for example its unscrewing, to follow the rise of the cover to ensure the removal of the cover. Compliance can also be associated with the use of a detector to ensure the removal of the lid. In addition, to facilitate the evacuation of the lid, an evacuation ramp can be arranged near the lid removal element so as to collect the lid at a predefined location to facilitate its subsequent recycling.
Dans un mode particulier de réalisation, lorsque le produit contenu dans le récipient présente une viscosité élevée, il est avantageux de chauffer l’ensemble produit - récipient avant d’introduire l’une des têtes de buses dans le produit et d’y pulvériser de l’air comprimé. Cette chauffe permet notamment d’améliorer la fluidité du produit pour faciliter sa séparation du récipient. Par conséquent, le système comprend en outre un élément de chauffage apte à chauffer le récipient contenant le produit.In a particular embodiment, when the product contained in the container has a high viscosity, it is advantageous to heat the product-container assembly before introducing one of the nozzle heads into the product and spraying compressed air. This heating makes it possible in particular to improve the fluidity of the product to facilitate its separation from the container. Consequently, the system further comprises a heating element capable of heating the container containing the product.
Dans un mode préféré de ce mode de réalisation, il est avantageux d’optimiser la chauffe et de minimiser économiquement l’utilisation de l’élément de chauffe. Par conséquent, l’élément de chauffage est apte à chauffer le récipient contenant le produit à une température comprise entre 45 et 60 °C.In a preferred mode of this embodiment, it is advantageous to optimize the heating and to economically minimize the use of the heating element. Therefore, the heating element is able to heat the container containing the product to a temperature between 45 and 60°C.
Dans un mode particulier de réalisation, il peut être avantageux, selon les modes de valorisation du récipient mis en œuvre ultérieurement et selon les moyens utilisés de transport du récipient, de diminuer le volume du récipient séparé du produit. Par conséquent, le système pourra comprendre, dans ce cas, un élément de broyage apte à broyer le récipient séparé du produit.In a particular embodiment, it may be advantageous, depending on the methods of recovery of the container implemented subsequently and according to the means used for transporting the container, to reduce the volume of the container separated from the product. Consequently, the system may include, in this case, a grinding element able to grind the container separated from the product.
Selon un deuxième aspect, l’invention concerne un procédé de mise en œuvre du système décrit ci-avant, le procédé comprenant les étapes suivantes:
a. déplacement du récipient contenant le produit de la zone initiale vers la zone de préhension du récipient;
b. saisie du récipient contenant le produit par l’élément de préhension du robot;
c. déplacement du récipient contenant le produit de la zone de préhension vers une zone de séparation;
d. retrait du couvercle et/ou perforation de l’opercule;
e. optionnellement, rotation du récipient contenant le produit pour que l’ouverture soit dirigée vers le bas ;
f. introduction de la première tête de buse au moins en partie dans le produit au travers de l’ouverture du récipient;
g. pulvérisation longitudinale d’air comprimé en direction du fond du récipient par la première buse de manière à séparer le produit du récipient;
h. réception du produit séparé du récipient dans le premier élément de réception;
i. réception du récipient séparé du produit dans le deuxième élément de réception.According to a second aspect, the invention relates to a method for implementing the system described above, the method comprising the following steps:
To. movement of the container containing the product from the initial zone to the gripping zone of the container;
b. picking up the container containing the product by the gripping element of the robot;
vs. moving the container containing the product from the gripping zone to a separation zone;
d. lid removal and/or foil perforation;
e. optionally, rotation of the container containing the product so that the opening is directed downwards;
f. inserting the first nozzle head at least partly into the product through the opening of the container;
g. longitudinal spraying of compressed air towards the bottom of the container through the first nozzle so as to separate the product from the container;
h. receiving the product separated from the container in the first receiving element;
i. reception of the container separated from the product in the second reception element.
Dans un mode particulier de réalisation, lorsque le produit subsiste sur les parois internes du récipient après la pulvérisation longitudinale, il est avantageux de pulvériser de l’air comprimé également sur les parois internes. Par conséquent, le procédé comprend en outre une étape supplémentaire g’ de séparation du produit dudit récipient par pulvérisation transversale, par la deuxième tête de buse, d’air comprimé dans la zone inférieure du récipient.In a particular embodiment, when the product remains on the internal walls of the container after the longitudinal spraying, it is advantageous to spray compressed air also on the internal walls. Consequently, the method further comprises an additional step g′ of separating the product from said container by transverse spraying, via the second nozzle head, of compressed air in the lower zone of the container.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, faite uniquement à titre d’exemple, et en référence aux figures en annexe dans lesquelles :The invention will be better understood on reading the following description, given solely by way of example, and with reference to the appended figures in which:
[Fig 4] la figure 4 représente schématiquement un système de buse comprenant une première tête de buse et une deuxième tête de buse selon un mode de réalisation de l’invention.[Fig 4] Figure 4 schematically represents a nozzle system comprising a first nozzle head and a second nozzle head according to one embodiment of the invention.
Un système selon un mode de réalisation préféré de l’invention est décrit ci-après. Ce système permet de séparer un produit contenu dans un récipient 200 du récipient 200 de manière à avoir d’un côté le récipient 200 vidé de son produit, et d’un autre côté le produit uniquement.A system according to a preferred embodiment of the invention is described below. This system makes it possible to separate a product contained in a container 200 from the container 200 so as to have on one side the container 200 emptied of its product, and on the other side the product only.
Selon les figures 2, 3 ou 4, le récipient 200 comprend:
- une ouverture 210 d’accès au produit située à une première extrémité longitudinale du récipient 200,
- un fond 220 situé à une deuxième extrémité longitudinale du récipient 200,
- des parois internes 230 latérales disposées entre l’ouverture 210 et le fond 220, et
- un couvercle et un opercule recouvrant l’ouverture 210.According to Figures 2, 3 or 4, the container 200 comprises:
- an opening 210 for access to the product located at a first longitudinal end of the container 200,
- a bottom 220 located at a second longitudinal end of the container 200,
- internal side walls 230 arranged between the opening 210 and the bottom 220, and
- a lid and a lid covering the opening 210.
Dans ce mode de réalisation préféré, le récipient 200 est un pot contenant un produit ayant une viscosité élevée; comme de la pâte à tartiner au chocolat, l’ouverture 210 étant recouverte d’un opercule constitué d’une fine couche d’aluminium et au-dessus duquel est vissé un couvercle en plastique.In this preferred embodiment, container 200 is a pot containing a product having a high viscosity; like chocolate spread, the opening 210 being covered with a lid consisting of a thin layer of aluminum and above which is screwed a plastic lid.
Selon la figure 1, le système comprend un élément de déplacement 300 apte à déplacer le récipient 200 contenant le produit d’une zone initiale vers une zone de préhension du récipient 200 pour que le récipient 200 soit accessible à un élément de préhension d’un robot 400.According to FIG. 1, the system comprises a displacement element 300 capable of displacing the container 200 containing the product from an initial zone towards a gripping zone of the container 200 so that the container 200 is accessible to a gripping element of a robot 400.
Le système comprend en outre un élément de chauffage 800 apte à chauffer le récipient 200 contenant le produit à une température comprise entre 45°C et 60°C, et de préférence à environ 50°C. Cet élément de chauffage 800 est de préférence situé en amont de la zone de préhension, par exemple entre la zone initiale et la zone de préhension. Le récipient 200 contenant le produit, par la présence en outre d’un moyen convoyeur, se déplace alors de la zone initiale vers la zone de préhension en passant à l’intérieur ou à proximité de l’élément de chauffage 800. Le récipient 200 contenant le produit est alors chaud, à une température comprise entre 45°C et 60°C, lorsqu’il arrive dans la zone de préhension.The system further comprises a heating element 800 capable of heating the container 200 containing the product to a temperature of between 45°C and 60°C, and preferably to about 50°C. This heating element 800 is preferably located upstream of the gripping zone, for example between the initial zone and the gripping zone. The container 200 containing the product, by the further presence of a conveyor means, then moves from the initial zone towards the gripping zone passing inside or close to the heating element 800. The container 200 containing the product is then hot, at a temperature of between 45°C and 60°C, when it arrives in the gripping zone.
Le système comprend également le robot 400 comprenant au moins l’élément de préhension apte à saisir le récipient 200 dans la zone de préhension. Par exemple, l’élément de préhension peut être constitué d’une pince apte à se mettre en contact avec la paroi externe latérale du récipient 200 pour le saisir. Le robot 400, dans ce mode de réalisation préféré, est agencé de manière à pouvoir déplacer le récipient 200, après s’en être saisi, selon trois axes orthogonaux x, y et z formant un trièdre direct et également agencé pour mettre en rotation le récipient 200 de manière à ce que l’ouverture 210 du récipient 200 initialement disposée vers le haut puisse, à l’aide du robot 400, se retrouver vers le bas.The system also comprises the robot 400 comprising at least the gripping element capable of gripping the container 200 in the gripping zone. For example, the gripping element may consist of a clamp capable of coming into contact with the outer side wall of the container 200 to grasp it. The robot 400, in this preferred embodiment, is arranged so as to be able to move the container 200, after having grasped it, along three orthogonal axes x, y and z forming a direct trihedron and also arranged to rotate the container 200 so that the opening 210 of the container 200 initially placed upwards can, using the robot 400, end up downwards.
Le système comprend en outre un élément de retrait 700 du couvercle comprenant une pince mécanique 730 à mors réglables pour saisir le couvercle. L’élément de retrait 700 du couvercle se trouve à proximité de la zone de préhension et est agencé de manière à mettre en rotation relative la pince 730 par rapport au récipient 200 afin de dévisser le couvercle. Par exemple, la pince 730 peut être connectée à un moteur qui permet sa mise en rotation par rapport au récipient 200 qui reste statique, maintenu par l’élément de préhension. Aussi, pour l’évacuation des couvercles retirés, l’élément de retrait 700 peut être associé à un élément rampe 710 et à un exutoire 720 apte à récupérer les couvercles transitant sur l’élément rampe 710.The system further comprises a cover removal element 700 comprising a mechanical gripper 730 with adjustable jaws for gripping the cover. The removal element 700 of the lid is located close to the gripping zone and is arranged in such a way as to put the gripper 730 in relative rotation with respect to the container 200 in order to unscrew the lid. For example, the clamp 730 can be connected to a motor which allows it to rotate relative to the container 200 which remains static, held by the gripping element. Also, for the evacuation of the lids removed, the removal element 700 can be associated with a ramp element 710 and an outlet 720 capable of recovering the lids transiting on the ramp element 710.
Le système comprend un dispositif 100 pour séparer le produit contenu dans le récipient 200 du récipient 200. Le dispositif 100 comprend un système de séparation comprenant :
- une première tête de buse 110 et une deuxième tête de buse 120 configurées pour pulvériser de l’air comprimé, et
- un élément de déplacement relatif du récipient 200 par rapport aux têtes de buses 110 et 120 pour introduire les têtes de buses 110 et 120 dans le produit, le déplacement étant un déplacement de préférence vertical.The system comprises a device 100 for separating the product contained in the container 200 from the container 200. The device 100 comprises a separation system comprising:
- a first nozzle head 110 and a second nozzle head 120 configured to spray compressed air, and
- an element for relative displacement of the container 200 with respect to the nozzle heads 110 and 120 to introduce the nozzle heads 110 and 120 into the product, the displacement being a preferably vertical displacement.
Il est à noter que la première tête de buse 110 est, dans ce mode de réalisation préféré, dirigée vers le haut. La première tête de buse 110 est également adaptée pour pulvériser longitudinalement de l’air comprimé en direction du fond 220 du récipient 200 à une pression comprise entre 6 et 9 bars, de préférence environ 8 bars.It should be noted that the first nozzle head 110 is, in this preferred embodiment, directed upwards. The first nozzle head 110 is also adapted to spray compressed air longitudinally in the direction of the bottom 220 of the container 200 at a pressure of between 6 and 9 bars, preferably about 8 bars.
Comme illustré à la figure 2, la première tête de buse 110 comprend un orifice de pulvérisation 111 présentant un diamètre compris entre 8 et 12 mm, de préférence environ égal à 10 mm.As illustrated in FIG. 2, the first nozzle head 110 comprises a spray orifice 111 having a diameter comprised between 8 and 12 mm, preferably approximately equal to 10 mm.
Comme illustré à la figure 3, la deuxième tête de buse 120 est, quant à elle, apte à pulvériser transversalement de l’air comprimé en direction des parois internes 230 latérales du récipient 200 à une pression comprise entre 6 et 9 bars, de préférence également environ à 8 bars, la deuxième tête 120 étant adaptée pour être introduite dans le récipient 200 et être dans une zone inférieure du récipient 200.As illustrated in FIG. 3, the second nozzle head 120 is, for its part, capable of spraying compressed air transversely in the direction of the internal side walls 230 of the container 200 at a pressure of between 6 and 9 bars, preferably also approximately at 8 bars, the second head 120 being adapted to be introduced into the container 200 and to be in a lower zone of the container 200.
La deuxième tête de buse 120 de ce mode de réalisation se présente sous forme d’un cylindre relié à un tube d’alimentation en air et muni d’une surface latérale et qui comprend plusieurs orifices de pulvérisation (121), de préférence quatre orifices disposés de manière homogène au travers de la surface latérale et par lesquels est pulvérisé l’air comprimé. Les orifices de pulvérisation (121) de la deuxième tête de buse 120 de pulvérisation présentent un diamètre compris entre 3 et 6 mm, de préférence environ égal à 4 mm.The second nozzle head 120 of this embodiment is in the form of a cylinder connected to an air supply tube and provided with a side surface and which comprises several spray orifices (121), preferably four orifices arranged homogeneously across the side surface and through which the compressed air is sprayed. The spray orifices (121) of the second spray nozzle head 120 have a diameter of between 3 and 6 mm, preferably approximately equal to 4 mm.
Dans la mesure où dans notre exemple, on a un récipient 200 présentant une ouverture 210 recouverte d’un opercule constitué d’une fine couche d’aluminium, le robot 400 est apte à déplacer le récipient 200 par rapport aux têtes de buses 110 et 120, selon l’axe y par exemple. Ainsi, comme la première tête de buse 110 est dirigée vers le haut, le récipient 200 se présente devant la première tête de buse 110 avec son ouverture 210 vers le bas. Ainsi, lors du déplacement selon l’axe y, la première tête de buse 110 transperce l’opercule puis s’introduit dans le produit contenu dans le récipient 200. Ici, dans ce mode de réalisation préféré, le robot 400 exerce la fonction de l’élément de déplacement relatif du récipient 200 par rapport aux têtes de buses 110 et 120 qui sont sensiblement statiques. Cependant, on peut, pour l’introduction des têtes de buses 110 et 120 dans le récipient 200, avoir un élément de déplacement relatif du récipient 200 par rapport aux têtes de buses 110 et 120 qui soit dissocié du robot 400, de sorte que le robot 400 soit sensiblement immobile selon l’axe y et que seul le récipient 200 soit en mouvement selon l’axe y.Insofar as in our example, we have a container 200 having an opening 210 covered with a cover made of a thin layer of aluminum, the robot 400 is able to move the container 200 with respect to the nozzle heads 110 and 120, along the y axis for example. Thus, as the first nozzle head 110 is directed upwards, the container 200 is presented in front of the first nozzle head 110 with its opening 210 downwards. Thus, when moving along the y axis, the first nozzle head 110 pierces the seal then is introduced into the product contained in the container 200. Here, in this preferred embodiment, the robot 400 performs the function of the element of relative movement of the container 200 with respect to the nozzle heads 110 and 120 which are substantially static. However, it is possible, for the introduction of the nozzle heads 110 and 120 into the container 200, to have an element of relative movement of the container 200 with respect to the nozzle heads 110 and 120 which is dissociated from the robot 400, so that the robot 400 is substantially immobile along the y axis and only the container 200 is moving along the y axis.
Le système comprend en outre un élément de broyage apte à broyer le récipient 200 séparé du produit de manière à, par exemple dans le cas où le récipient 200 est en verre et n’est revêtu d’aucun ruban ou revêtement similaire, avoir des débris de verre facilement transportable et moins volumineux que le récipient 200 initial.The system further comprises a crushing element capable of crushing the container 200 separated from the product so as, for example in the case where the container 200 is made of glass and is not coated with any ribbon or similar coating, to have debris glass easily transportable and less bulky than the initial container 200.
Le système comprend aussi un premier élément de réception 500 apte à recevoir le produit séparé du récipient 200. Par exemple, ce premier élément de réception 500 peut être une benne située en-dessous des première et deuxième têtes de buses 110 et 120 pour recevoir, directement après pulvérisation de l’air comprimé, le produit contenu initialement dans le récipient 200.The system also comprises a first receiving element 500 able to receive the product separated from the container 200. For example, this first receiving element 500 can be a bucket located below the first and second nozzle heads 110 and 120 to receive, directly after spraying the compressed air, the product initially contained in the container 200.
Le système comprend en outre un deuxième élément de réception 600 apte à recevoir le récipient 200 séparé du produit. Par exemple, ce deuxième élément de réception 600 peut être une benne associée à un élément convoyeur pour déplacer le récipient 200 jusqu’à la benne.The system further comprises a second receiving element 600 capable of receiving the container 200 separated from the product. For example, this second receiving element 600 can be a bucket associated with a conveyor element to move the container 200 to the bucket.
Ci-après est décrit une mise en œuvre préférée du système selon le mode de réalisation préféré de l’invention décrit ci-avant. Ce procédé comprend les étapes suivantes.Below is described a preferred implementation of the system according to the preferred embodiment of the invention described above. This method comprises the following steps.
Dans une première étape a, on a un déplacement du récipient 200 contenant le produit de la zone initiale vers la zone de préhension du récipient 200. Ce déplacement est réalisé suite à l’utilisation d’un quelconque moyen de déplacement connu de l’homme du métier de manière à ce que le récipient 200 contenant le produit soit accessible par le robot 400. Parallèlement à la mise en œuvre de cette étape a, une étape de chauffage du récipient 200 contenant le produit est réalisée de manière à avoir un produit moins visqueux qu’à son état initial ambient, dans la zone de réception que dans la zone initiale.In a first step a, there is a movement of the container 200 containing the product from the initial zone to the gripping zone of the container 200. This movement is carried out following the use of any means of movement known to man of the trade so that the container 200 containing the product is accessible by the robot 400. In parallel with the implementation of this step a, a step of heating the container 200 containing the product is carried out so as to have a product less viscous than in its initial ambient state, in the reception zone than in the initial zone.
Ensuite, est réalisée une étape b de saisie du récipient 200 contenant le produit par l’élément de préhension du robot 400.Then, a step b is performed for gripping the container 200 containing the product by the gripping element of the robot 400.
Puis est réalisée une étape c de déplacement du récipient 200 contenant le produit de la zone de préhension vers une zone de retrait du couvercle.Then is performed a step c of moving the container 200 containing the product from the gripping zone to a lid removal zone.
Ensuite, une étape d de retrait du couvercle est mise en œuvre à l’aide de l’élément retrait 700.Then, a step d of removing the cover is implemented using the removal element 700.
Après retrait du couvercle, le récipient 200, sans le couvercle, comportant l’opercule et contenant le produit est déplacé, par le robot 400, vers une zone de séparation dans laquelle se trouvent les première et deuxième têtes de buses 110 et 120.After removal of the lid, the container 200, without the lid, comprising the lid and containing the product is moved, by the robot 400, towards a separation zone in which the first and second nozzle heads 110 and 120 are located.
Il est à noter que la zone de séparation peut à la fois comprendre une zone recouvrant l’élément de retrait 700 et les première et deuxième têtes de buses 110 et 120.It should be noted that the separation zone can both comprise a zone covering the removal element 700 and the first and second nozzle heads 110 and 120.
Puis, une étape e de rotation du récipient 200 contenant le produit pour que l’ouverture 210 soit dirigée vers le bas est réalisée.Then, a step e of rotation of the container 200 containing the product so that the opening 210 is directed downwards is carried out.
Une fois que le récipient 200, sans le couvercle, comportant l’opercule et contenant le produit se retrouve dans la zone de séparation et se présente avec son ouverture 210 vers le bas, la première tête de buse 110 perfore l’opercule puis, une étape f d’introduction de la première tête de buse 110 au moins en partie dans le produit au travers de l’ouverture 210 du récipient 200 est mise en œuvre. Durant cette étape f d’introduction, de préférence, le récipient 200 se déplace vers la première tête de buse 110 qui est statique: le récipient 200 est abaissé sur la première tête de buse 110.Once the container 200, without the lid, comprising the lid and containing the product is found in the separation zone and is presented with its opening 210 downwards, the first nozzle head 110 perforates the lid then, a step f of introducing the first nozzle head 110 at least partly into the product through the opening 210 of the container 200 is implemented. During this introduction step f, the container 200 preferably moves towards the first nozzle head 110 which is static: the container 200 is lowered onto the first nozzle head 110.
Ensuite, une étape g de pulvérisation longitudinale d’air comprimé en direction du fond 220 du récipient 200 par la première buse de manière à séparer le produit du récipient 200est réalisée.Then, a step g of longitudinal spraying of compressed air in the direction of the bottom 220 of the container 200 by the first nozzle so as to separate the product from the container 200 is carried out.
Après pulvérisation longitudinale, la première tête de buse 110 est retirée du récipient 200. Lors de ce retrait, de préférence, le récipient se déplace dans le sens opposé à la première tête de buse 110: le récipient 200 est soulevé dans le sens opposé à la première tête de buse 110. Le robot 400, pour une séparation optimale et si le produit présente une viscosité suffisamment élevée qu’il reste une quantité non négligeable de produit sur les parois internes 230 du récipient 200, déplace alors le récipient 200, présentant toujours son ouverture 210 vers le bas, vers la deuxième tête de buse 120 qui est dirigée vers le haut, et cette dernière est introduite dans le récipient 200 de manière à ce que puisse être réalisée une étape supplémentaire g’ de séparation du produit dudit récipient 200 par pulvérisation transversale, par la deuxième tête de buse 120, d’air comprimé dans la zone inférieure du récipient 200.After longitudinal spraying, the first nozzle head 110 is removed from the container 200. During this removal, the container preferably moves in the opposite direction to the first nozzle head 110: the container 200 is lifted in the opposite direction to the first nozzle head 110. The robot 400, for optimum separation and if the product has a sufficiently high viscosity that there remains a non-negligible quantity of product on the internal walls 230 of the container 200, then moves the container 200, presenting always its opening 210 downwards, towards the second nozzle head 120 which is directed upwards, and the latter is introduced into the container 200 so that an additional step g′ of separating the product from said container can be carried out 200 by transverse spraying, through the second nozzle head 120, of compressed air in the lower zone of the container 200.
Ensuite, une étape h de réception du produit séparé du récipient 200 dans le premier élément de réception 500 est mise en œuvre. Pour ce faire, la ou les bennes adaptées pour recevoir le produit sont situées en-dessous des première et deuxième têtes de buses 110 et 120 de manière à récupérer facilement le produit après pulvérisation de l’air comprimé.Then, a step h of receiving the product separated from the container 200 in the first receiving element 500 is implemented. To do this, the skip or skips adapted to receive the product are located below the first and second nozzle heads 110 and 120 so as to easily recover the product after spraying the compressed air.
Et finalement, une étape i de réception du récipient 200 séparé du produit dans le deuxième élément de réception 600 est réalisée. Ce deuxième élément de réception 600 peut être associé à l’élément de broyage apte à broyer le récipient 200 séparé du produit.And finally, a step i of receiving the container 200 separated from the product in the second receiving element 600 is carried out. This second receiving element 600 can be associated with the grinding element able to grind the container 200 separated from the product.
Dans une variante de réalisation, la première tête de buse 110 est intégrée à la deuxième tête de buse 120 (voir figure 4) de sorte à ce que la première tête de buse 110 fait saillie à la surface supérieure de la deuxième tête de buse 120 présentant par exemple une forme cylindrique comme indiqué ci-avant. Dans ce cas, on a un unique poste de pulvérisation ce qui rend le système moins volumineux.
In an alternative embodiment, the first nozzle head 110 is integrated with the second nozzle head 120 (see Figure 4) so that the first nozzle head 110 protrudes from the upper surface of the second nozzle head 120 having for example a cylindrical shape as indicated above. In this case, there is a single spray station which makes the system less bulky.
Claims (15)
- une ouverture (210) d’accès au produit située à une première extrémité longitudinale du récipient (200),
- un fond (220) situé à une deuxième extrémité longitudinale du récipient (200), et
- des parois internes (230) latérales disposées entre l’ouverture (210) et le fond (220),
le dispositif (100) comprenant un système de séparation comprenant :
- une première tête de buse (110) et une deuxième tête de buse (120) configurées pour pulvériser de l’air comprimé, et
- un élément de déplacement relatif du récipient (200) par rapport aux têtes de buses (110, 120),
la première tête de buse (110) étant adaptée pour pulvériser longitudinalement de l’air comprimé en direction du fond (220) du récipient (200) à une pression comprise entre 6 et 9 bars, et
la deuxième tête de buse (120) étant apte à pulvériser transversalement de l’air comprimé en direction des parois internes (230) latérales du récipient (200) à une pression comprise entre 6 et 9 bars, la deuxième tête de buse (120) étant adaptée pour être introduite dans le récipient (200) et être dans une zone inférieure du récipient (200).Device (100) for separating a product contained in a container (200) from said container (200), the container (200) comprising:
- an opening (210) for access to the product located at a first longitudinal end of the container (200),
- a bottom (220) located at a second longitudinal end of the container (200), and
- internal side walls (230) arranged between the opening (210) and the bottom (220),
the device (100) comprising a separation system comprising:
- a first nozzle head (110) and a second nozzle head (120) configured to spray compressed air, and
- an element for relative movement of the container (200) with respect to the nozzle heads (110, 120),
the first nozzle head (110) being adapted to spray compressed air longitudinally in the direction of the bottom (220) of the container (200) at a pressure of between 6 and 9 bars, and
the second nozzle head (120) being capable of spraying compressed air transversely in the direction of the internal side walls (230) of the container (200) at a pressure of between 6 and 9 bars, the second nozzle head (120) being adapted to be introduced into the container (200) and to be in a lower zone of the container (200).
- une ouverture (210) d’accès au produit située à une première extrémité longitudinale du récipient (200),
- un fond (220) situé à une deuxième extrémité longitudinale du récipient (200), et
- des parois internes (230) latérales disposées entre l’ouverture (210) et le fond (220),
- un couvercle et/ou un opercule recouvrant l’ouverture (210),
le système comprenant :
- un dispositif (100) selon l’une des revendications 1 à 6,
- un élément de déplacement (300) apte à déplacer le récipient (200) d’une zone initiale vers une zone de préhension du récipient (200),
- un robot (400) comprenant au moins un élément de préhension apte à saisir le récipient (200) dans la zone de préhension,
- un premier élément de réception (500) apte à recevoir le produit séparé du récipient (200), et
- un deuxième élément de réception (600) apte à recevoir le récipient (200) séparé du produit.
System for separating a product contained in a container (200) from said container (200), the container (200) comprising:
- an opening (210) for access to the product located at a first longitudinal end of the container (200),
- a bottom (220) located at a second longitudinal end of the container (200), and
- internal side walls (230) arranged between the opening (210) and the bottom (220),
- a lid and/or a lid covering the opening (210),
the system comprising:
- a device (100) according to one of claims 1 to 6,
- a displacement element (300) capable of displacing the container (200) from an initial zone to a container gripping zone (200),
- a robot (400) comprising at least one gripping element capable of gripping the container (200) in the gripping zone,
- a first receiving element (500) capable of receiving the product separated from the container (200), and
- a second receiving element (600) capable of receiving the container (200) separated from the product.
a. déplacement du récipient (200) contenant le produit de la zone initiale vers la zone de préhension du récipient (200);
b. saisie du récipient contenant le produit par l’élément de préhension du robot;
c. déplacement du récipient (200) contenant le produit de la zone de préhension vers une zone de séparation;
d. retrait du couvercle et/ou perforation de l’opercule;
e. optionnellement, rotation du récipient (200) contenant le produit pour que l’ouverture (210) soit dirigée vers le bas ;
f. introduction de la première tête de buse (110) au moins en partie dans le produit au travers de l’ouverture (210) du récipient (200);
g. pulvérisation longitudinale d’air comprimé en direction du fond (220) du récipient (200) par la première buse de manière à séparer le produit du récipient (200);
h. réception du produit séparé du récipient (200) dans le premier élément de réception;
i. réception du récipient (200) séparé du produit dans le deuxième élément de réception.Method for implementing the system according to one of Claims 7 to 13, comprising the following steps:
To. movement of the container (200) containing the product from the initial zone towards the gripping zone of the container (200);
b. picking up the container containing the product by the gripping element of the robot;
vs. moving the container (200) containing the product from the gripping zone to a separation zone;
d. lid removal and/or foil perforation;
e. optionally, rotation of the container (200) containing the product so that the opening (210) is directed downwards;
f. introducing the first nozzle head (110) at least partially into the product through the opening (210) of the container (200);
g. longitudinal spraying of compressed air towards the bottom (220) of the container (200) through the first nozzle so as to separate the product from the container (200);
h. receiving the separated product from the container (200) in the first receiving element;
i. receiving the container (200) separated from the product in the second receiving element.
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