WO2012110723A1 - Outil de manipulation de produits - Google Patents

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WO2012110723A1
WO2012110723A1 PCT/FR2012/050134 FR2012050134W WO2012110723A1 WO 2012110723 A1 WO2012110723 A1 WO 2012110723A1 FR 2012050134 W FR2012050134 W FR 2012050134W WO 2012110723 A1 WO2012110723 A1 WO 2012110723A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
tool
elements
products
gripping
gripping elements
Prior art date
Application number
PCT/FR2012/050134
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English (en)
Inventor
Pascal Murano
Rémy JOSSE
Original Assignee
Sidel Participations
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
    • B65G47/90—Devices for picking-up and depositing articles or materials
    • B65G47/907—Devices for picking-up and depositing articles or materials with at least two picking-up heads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
    • B65G47/90—Devices for picking-up and depositing articles or materials
    • B65G47/91—Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers
    • B65G47/918—Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers with at least two picking-up heads

Definitions

  • the invention relates to a tool for handling products which are conveyed by being aligned one behind the other, for their packaging in batches each comprising at least two products.
  • the first products are stable products, which are able to rest at their bottom on a conveyor belt and which are not unbalanced when the carpet is driven with a forward movement.
  • the second products are unstable products, which can not rest by their bottom on the carpet because they are unbalanced because, for example, of their particular shape. It may also be some bottles of cosmetic product which are designed to be placed upside down, but which are conveyed head up, to be filled with cosmetic product for example, or for any other reason imposed by the production line. . To ensure the displacement of this second category of products, the latter are each arranged in receptacles which are conveyed by the conveyor belt in the same way as stable products.
  • the document FR 2 918 359 describes a grouping tool for bottles, bottles or the like, the tool being made in the form of a comb having teeth.
  • the products each fit between two teeth of the comb which is mounted mobile on the move. When the comb is full, he moves the batch of products placed between his teeth to a given location where the batch is released.
  • Such a grouping tool is easily implemented for products that have sufficient stability when placed flat on the conveyor belt. However, it is not possible to implement such a grouping tool to group unstable products each arranged in a receptacle.
  • a manipulator robot tool is known, as described in document FR 2 876 615.
  • Such a robot tool makes it possible to capture products (in this case bottles) and could be applied to unstable products because it comprises ramps, supporting gripping equipment specific to the products to be gripped, which are easily and quickly replaceable by other ramps comprising other gripping systems specific to other products. It would therefore be sufficient for the skilled person to make a ramp equipped with gripping means specific to unstable products to be moved, by spacing the gripping means from each other by a step that would correspond to the pitch of the receptacles in which are placed products, to grab a lot of unstable products with this robot tool.
  • the invention relates to a tool for handling products which are conveyed by being aligned one behind the other in a conveying direction, with a view to their packaging in at least two batches of products, the batches being separated and comprising at least two products each.
  • the tool according to the invention comprises:
  • a support carrying at least six gripping elements of the products, at least two gripping elements being fixedly mounted on said support, and at least four gripping elements being movably mounted on said support,
  • the tool is also remarkable in that the movable gripping elements are arranged on one side and the other of each of the fixed gripping elements, and in that said movable gripping elements arranged on one side of the gripping elements.
  • fixed gripping being connected to a moving means in one direction, while the other movable gripping elements, arranged on the other side of the fixed gripping elements, are connected to a moving means in a reverse direction.
  • the tool according to the invention offers an additional function to that proposed by the tool of the document FR 2 876 615, and is thus more versatile.
  • the invention may also include the following features, taken separately or in combination:
  • the displacement means consist of at least one actuator connected to at least one of the movable elements, the actuator can for example be realized by a jack;
  • the movable gripping elements, arranged on one side of the fixed gripping elements, are connected to each other, and that the movable gripping elements arranged on the other side of the fixed gripping elements, are interconnected;
  • the support may comprise at least one positioning stop for the mobile element.
  • the movable element is positioned correctly on the support by bearing on the stop.
  • shocks between the elements are avoided;
  • the support can be connected to a frame which is movably mounted in movement along a substantially vertical axis.
  • the tool can be used to group the products and raise them above the conveyor.
  • This embodiment allows an application of the tool to release the products of the containers, when the products are conveyed in containers, as for example is the case of unstable products.
  • the invention can also be applied to the reversal of the batches of products it produces.
  • the support of the tool according to the invention can be connected to a frame (the same as that which can be used to raise the tool above the conveyor, or not) which is rotatably mounted along an axis parallel to said conveying direction.
  • the tool comprises a plate disposed above the gripping element and oriented in a plane parallel to the conveying direction of the articles.
  • the tray forms a bearing surface for the products when the frame is returned, which prevents the products fall after turning.
  • the plate comprises two plates which overlap at least partially.
  • the invention also relates to an installation comprising at least one handling tool as defined above and, in particular, two tools arranged in parallel, operating in synchronism.
  • the installation according to the invention may advantageously comprise two feed conveyors products and two tools according to the invention and defined above, each of the tools being disposed above a conveyor. Such an embodiment allows higher rates.
  • each of the tools comprises a frame which is connected to the support of the gripping elements
  • the two frames are mounted on a rotatable shaft whose axis is parallel to the conveying direction of the articles.
  • rotation shaft of each frame belonging to a gantry common the gantry is also movably mounted in translation along a substantially vertical axis.
  • the installation may comprise a tool as defined above, capable of:
  • the installation according to the invention may also comprise a tool as defined above, capable of:
  • the installation according to the invention may also comprise a tool as defined above, capable of:
  • FIGS. 1 to 5 show in particular the means for grasping the products and grouping them together. in batches, and Figures 6 to 1 1 show schematically the means implemented and the steps ensuring the reversal of the products seized by the tool according to the invention.
  • FIGS. 1 to 5 show in particular the means for grasping the products and grouping them together. in batches
  • Figures 6 to 1 1 show schematically the means implemented and the steps ensuring the reversal of the products seized by the tool according to the invention.
  • FIGS. 1 to 5 show in particular the means for grasping the products and grouping them together. in batches
  • Figures 6 to 1 1 show schematically the means implemented and the steps ensuring the reversal of the products seized by the tool according to the invention.
  • FIGS. 1 to 5 show in particular the means for grasping the products and grouping them together. in batches
  • Figures 6 to 1 1 show schematically the means implemented and the steps ensuring the reversal of the products seized by the tool according to the invention.
  • Figure 1 schematically illustrates in side view a first example of a handling tool according to the invention
  • Figures 2 and 3 show, in front views, the tool illustrated in Figure 1 and, in particular, the product gripping means, respectively in the inactive position and in the active gripping position;
  • FIG. 4 schematically illustrates an installation which comprises two tools in accordance with the invention, seen from above;
  • FIG. 5 is a schematic representation of a tool according to the invention seen in perspective, with the inactive and non-grouped gripping means,
  • FIG. 6 is a schematic representation of the tool according to the invention seen in perspective, with the gripping means that are grouped together,
  • Figure 7 is a schematic representation, in profile, of a tool according to the invention implemented in an installation, and shows the conveyor bringing unstable products disposed in receptacles which are brought under said tool;
  • FIG. 8 illustrates the tool grasping the products to release receptacles
  • Figure 10 shows the tool returning the products
  • FIG. 11 shows the tool according to a position in which the returned products are located
  • Figure 12 shows the arrival of a device for the release of the products of the tool.
  • Figure 1 shows a first embodiment of a handling tool 1 according to the invention, mounted vertically movable.
  • tool 1 is designed to produce stable or unstable product groupings in batches of three products.
  • An example of unstable products 13 is illustrated in FIGS. 7 to 12.
  • Tool 1 shown in Figure 1 is shown very schematically and could also be implemented to group stable products in batches of three products.
  • the tool 1 comprises gripping elements 2 spaced from each other by a predetermined distance.
  • the predetermined distance corresponds to the distance of separation of the products which are brought by a conveyor under the tool 1.
  • the gripping elements 2 of the products are nine in number and are carried on a support 3.
  • three elements 2 are fixed elements 21.
  • the other elements 2 are moving elements 22, 23 moving along the support 3.
  • those on one side of the fixed elements 21, for example those which are represented on the right of the elements 21 fixed in Figure 1, are all connected to means 4 of displacement.
  • the movable elements 22 are attached to an arm 5 actuated by a displacement means 4 such as a jack.
  • the moving means 4 moves the arm 5
  • the movable elements 22 are spaced apart or brought closer to the fixed elements 21.
  • All movable elements 23, located to the left of the fixed elements 21, are integral with an arm 6 which is driven in displacement by means 7 of displacement, made by a jack in the context of the embodiment which is shown.
  • the gripping elements 2 can be made by two halves of elements whose free end 24 carries a piece adapted to come into contact with the product to be gripped.
  • the two halves of each moving element 22 are connected by a U-shaped piece 51 returned.
  • the two halves of each movable element 23 are connected by a U-shaped piece returned.
  • the gripping elements 2 thus constitute a gripper whose ends are adapted to the shape of the product to be gripped.
  • the handling tool 1 comprises actuating means 8 which will now be detailed with reference in particular to FIGS. 2 and 3 (the means 8 of FIG. actuation have not been shown in detail in Figure 1 for reasons of clarity of the latter).
  • the actuating means 8 comprise first of all an actuator 81 connecting the two "half-clips" 2 to each other.
  • Each half of gripping element 2, or “half-gripper” is movably mounted in displacement, not only on the support 3 to ensure the creation of groups, but also on a support 82 to ensure the bringing together of the two halves and allow to seize a product.
  • the support 82 can be made by an arm (Figure 1) disposed at one end of the support 3 and is perpendicular thereto.
  • the actuator 81 may be made by a jack which ensures the spacing or the bringing together of the two support halves 3 each bearing the halves of the gripping elements 2.
  • the U-shaped pieces, shown in FIGS. 5 and 6, are made telescopically or, at the very least, with a variable length. To simplify the reading of the figures, this characteristic has not been represented.
  • a device 83 is provided which makes it possible to keep the two support halves 3 centered.
  • the device 83 comprises a connecting rod system connecting each support half 3 to a common shaft.
  • the bringing together or spacing of the support halves 3 causes the rotation of the shaft, so that the halves of the support 3 always remain equidistant from a central axis (see Figures 2 and 3).
  • the embodiment of the gripping elements which has just been shown provides two halves of gripping elements 2, which make it possible to grasp the product, by applying two ends 24 of the two half-elements to said product.
  • the tool 1 also comprises means for correctly positioning the movable elements 22 or 23 on the support 3.
  • the stops may, for example, be in the form of sleeves 10, which can be seen for example in Figures 5 and 6.
  • the tool according to the invention comprises a frame 9 which is connected to the support 3 of the elements 2 gripping.
  • the frame 9, fixed to the support 3, is mounted movably in displacement on an axis Z_sensibly vertical.
  • the mobility of the frame 9 along the vertical axis Z makes it possible to lift the products grasped by the gripping elements 2, as will be seen later.
  • the frame 9 is also rotatably mounted about an axis X.
  • the X axis is parallel to the conveying direction D of the products which are brought under the tool 1.
  • Figures 1, 5 and 6 schematically illustrate an installation which comprises a single tool comprising a frame articulated along a vertical axis and free to rotate about an axis perpendicular to the conveying direction.
  • An installation according to the invention could also comprise two tools according to the invention, in the context of an installation which would include two conveyors arranged next to each other.
  • FIG. 4 illustrates such an embodiment.
  • Each tool has a frame 9 and the frames 9 are arranged parallel, each above a product conveyor (not shown in Figure 4).
  • the two frames 9 are connected to a gantry 12, the gantry 12 being movably mounted in vertical displacement along the Z axis.
  • the products 13 are, for example, bottles of cosmetic product which must be filled in being arranged upside down.
  • highly unstable products 13 have a shape such that, to stand upright on a substantially flat surface, they must rest on their head, that is to say they must rest upside down.
  • the products 13 are thus conveyed by being aligned one behind the other and spaced apart by a predetermined distance, in the conveying direction D, until they come under the tool 1 according to the invention, as can be seen in FIG. see in particular in Figure 7.
  • the frame 9 has not been shown. It is the support 3 which has been illustrated as being free to rotate about the X axis parallel to the conveying direction D.
  • the tool 1 is then lowered (see arrow 17 in Figure 8) to a height sufficient to allow the gripping elements 2 to grasp the products 13.
  • the actuating means 8 are triggered to activate or deactivate the gripping elements 2.
  • This triggering is illustrated schematically by the arrows 18 in FIG.
  • the tool 1 In order to put the products 13 in a stable position, the tool 1 is rotated about the X axis (see FIG. 10). After a rotation of 180 ° about the X axis (see Figure 1 1), the products 13 are oriented with their head 16 down.
  • the latter comprises a plate 30.
  • the plate 30 is fixed to the gripping elements 2, in the upper part of the latter, when the tool is in the initial position, that is to say in position able to grip the products 13 as illustrated in FIG. Also, when the gripping elements 2 come to cap the products, the plate 30 is above the products 13.
  • the plate 30 is made in several parts and includes plates 31 and 32 which are superimposed and slide one under the other.
  • Each plate 31 or 32 is fixed to one or other of the parts of the gripping element 2 so that when the two parts of the gripping element 2 are brought closer to one another, the plates 31 and 32 slide on one another.
  • Figure 12 illustrates the tool 1 in the inverted position, with the gripping elements 2 which are deactivated, so that the products 13 are released.
  • the installation illustrated diagrammatically in FIG. 12 also comprises a device 40 which comprises other gripping elements 41, diagrammatically illustrated by clamps in FIG. 12, which are movable in displacement on an axis 42 and which make it possible to grip the products 13 released to evacuate, the products 13 are then oriented in the right direction, that is to say the direction in which they are able to rest stably on a substantially flat support.
  • a device 40 which comprises other gripping elements 41, diagrammatically illustrated by clamps in FIG. 12, which are movable in displacement on an axis 42 and which make it possible to grip the products 13 released to evacuate, the products 13 are then oriented in the right direction, that is to say the direction in which they are able to rest stably on a substantially flat support.
  • FIGS. 7 to 12 does not show the grouping of products in batches. It should be understood, however, that the invention makes it possible to combine both the grouping of batch products and flipping products, as shown in the schematic representations of tools and installations of Figures 1 to 6.
  • the invention also relates to tools that do not include the flipping function.
  • the tool does not comprise a plate 30 or plates 31 and 32.
  • the tool 1 can be used only to allow the release of the products 13 of the receptacles 14, thanks to the possible vertical movement of the tool 1 along the Z axis.
  • the tool 1 can also provide only the product grouping function 13, by implementing only the gripping elements and the means 4 and 7 of displacement.
  • the means for retaining the products, when returned and released gripping elements could be different from a tray or plates as shown schematically in Figures 7 to 12.
  • the gripping elements could be different from those presented and, for example, be made by suction cups or other means to capture a product, preferably without damaging its appearance.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Specific Conveyance Elements (AREA)

Abstract

L'invention concerne un outil (1) de manipulation de produits en vue de leur conditionnement en au moins deux lots (20) de produits. L'outil est remarquable en ce qu'il comporte au moins deux (21) éléments (2) de préhension qui sont montés fixes sur un support (3), et au moins quatre (22; 23) éléments (2) de préhension qui sont montés mobiles sur ledit support (3), en ce que l'outil comprend des moyens (4, 5; 6, 7) de déplacement desdits éléments (22; 23) mobiles, de manière à réaliser lesdits au moins deux lots (20), en ce que les éléments (22, 23) de préhension mobiles sont disposés d'un côté et de l'autre de chacun des éléments (21) de préhension fixes, et en ce que lesdits éléments (22) de préhension mobiles disposés d'un côté des éléments (21) de préhension fixes étant reliés à un moyen (4; 7) de déplacement dans un sens, tandis que les autres éléments (23) de préhension mobiles, disposés de l'autre côté des éléments (21) de préhension fixes, sont reliés à un moyen de déplacement dans un sens inverse.

Description

Outil de manipulation de produits
L'invention concerne un outil de manipulation de produits qui sont convoyés en étant alignés les uns derrières les autres, en vue de leur conditionnement en lots comprenant chacun au moins deux produits.
Il s'agit, dans la présente demande, de regrouper des produits qui présentent une géométrie telle qu'ils doivent être conditionnés par lots dans des cartons pour pouvoir être stockés par la suite.
Il existe au moins deux catégories de produits qui sont convoyés en vue de leur conditionnement.
Les premiers produits sont les produits stables, qui sont aptes à reposer par leur fond sur un tapis de convoyage et qui ne sont pas déséquilibrés lorsque le tapis est animé d'un mouvement d'avancement.
Les seconds produits sont les produits instables, qui ne peuvent pas reposer par leur fond sur le tapis car ils sont déséquilibrés à cause, par exemple, de leur forme particulière. Il peut s'agir également de certains flacons de produit cosmétique qui sont conçus pour être posés tête en bas, mais qui sont convoyés tête en haut, pour être remplis de produit cosmétique par exemple, ou pour toute autre raison imposée par la chaîne de fabrication. Pour assurer le déplacement de cette deuxième catégorie de produits, ces derniers sont disposés chacun dans des réceptacles qui sont véhiculés par le tapis de convoyage de la même façon que des produits stables.
C'est pour résoudre certains problèmes liés à la manutention de cette deuxième catégorie de produits que l'invention a été mise au point. Il devra toutefois être entendu que l'invention ne s'applique pas uniquement à la manipulation de ces seuls produits. Au contraire, il devra être compris que l'invention s'applique également à la manipulation de toute sorte de produits, y compris des produits stables, et qu'elle a été mise au point pour répondre à plusieurs problèmes, y compris ceux qui sont liés aux produits instables convoyés dans des réceptacles.
A l'origine de l'invention, on a cherché à réaliser un outil de manipulation qui permet, dans un premier temps, de regrouper en lots les produits arrivant alignés les uns derrière les autres sur un tapis d'amenée. Le regroupement en lots permet notamment de répondre à des exigences de présentation de produits conditionnés les uns derrière les autres ou les uns à côté des autres dans les présentoirs.
Le problème du regroupement de produits en lots a déjà été solutionné par des solutions techniques variées.
Par exemple, on connaît des installations équipées de modules permettant de regrouper des produits stables. Le document FR 2 918 359 décrit un outil de groupage de flacons, bouteilles ou autres, l'outil étant réalisé sous la forme d'un peigne présentant des dents. Les produits s'insèrent chacun entre deux dents du peigne qui est monté mobile en déplacement. Quand le peigne est plein, il déplace le lot de produits disposés entre ses dents jusqu'à un emplacement donné où le lot est libéré.
Un tel outil de groupage est facilement mis en œuvre pour des produits qui présentent une stabilité suffisante lorsqu'ils sont posés à plat sur le tapis de convoyage. Il n'est toutefois pas possible de mettre en œuvre un tel outil de groupage pour grouper des produits instables disposés chacun dans un réceptacle.
On connaît, par ailleurs, un outil de robot manipulateur tel que décrit dans le document FR 2 876 615. Un tel outil de robot permet de saisir des produits (en l'occurrence des bouteilles) et pourrait s'appliquer aux produits instables, car il comporte des rampes, supportant des équipements de préhension propres aux produits à saisir, qui sont remplaçables facilement et rapidement par d'autres rampes comportant d'autres systèmes de préhension propres à d'autres produits. Il suffirait donc, pour l'homme du métier de réaliser une rampe équipée de moyens de préhension propres aux produits instables à déplacer, en espaçant les moyens de préhension les uns des autres d'un pas qui correspondrait au pas des réceptacles dans lesquels sont placés les produits, pour saisir un lot de produits instables avec cet outil de robot.
A l'origine de l'invention, on a toutefois cherché à réaliser un outil de robot qui soit plus polyvalent que celui proposé par le document FR 2 876 615.
L'invention concerne un outil de manipulation de produits qui sont convoyés en étant alignés les uns derrières les autres suivant une direction de convoyage, en vue de leur conditionnement en au moins deux lots de produits, les lots étant séparés et comprenant au moins deux produits chacun. L'outil conforme à l'invention comprend :
- un support portant au moins six éléments de préhension des produits, deux au moins des éléments de préhension étant montés fixes sur ledit support, et quatre au moins des éléments de préhension étant montés mobiles sur ledit support,
- des moyens de déplacement desdits éléments mobiles de manière à permettre un rapprochement d'un élément mobile par rapport à un élément fixe, de manière à réaliser lesdits au moins deux lots.
L'outil est également remarquable en ce que les éléments de préhension mobiles sont disposés d'un côté et de l'autre de chacun des éléments de préhension fixes, et en ce que lesdits éléments de préhension mobiles disposés d'un côté des éléments de préhension fixes étant reliés à un moyen de déplacement dans un sens, tandis que les autres éléments de préhension mobiles, disposés de l'autre côté des éléments de préhension fixes, sont reliés à un moyen de déplacement dans un sens inverse.
Ainsi réalisée, grâce au mouvement des éléments mobiles par rapport aux éléments fixes, il est possible de créer des lots de plusieurs produits tout en les saisissant. L'outil conforme à l'invention offre une fonction supplémentaire à celle proposé par l'outil du document FR 2 876 615, et est ainsi plus polyvalent.
L'invention peut également comporter les caractéristiques suivantes, prises séparément ou en combinaison :
- les moyens de déplacement consistent en au moins un actionneur relié à l'un au moins des éléments mobiles, l'actionneur pouvant par exemple être réalisé par un vérin ;
- dans le cadre de ce mode de réalisation, il peut être prévu que les éléments de préhension mobiles, disposés d'un côté des éléments de préhension fixes, soient reliés entre eux, et que les éléments de préhension mobiles, disposés de l'autre côté des éléments de préhension fixes, soient reliés entre eux ;
- le support peut comporter au moins une butée de positionnement pour l'élément mobile. De cette façon, l'élément mobile se positionne correctement sur le support en prenant appui sur la butée. De plus, grâce à la présence d'une butée positionnée entre l'élément mobile et l'élément fixe, on évite les chocs entre les éléments ;
- le support peut être relié à un cadre qui est monté mobile en déplacement suivant un axe sensiblement vertical. De cette façon, l'outil peut permettre de regrouper les produits et les élever au-dessus du convoyeur. Ce mode de réalisation permet une application de l'outil au dégagement des produits des récipients, lorsque les produits sont convoyés dans des récipients, comme par exemple c'est le cas des produits instables.
L'invention peut également être appliquée au retournement des lots de produits qu'elle réalise. Pour ce faire, le support de l'outil conforme à l'invention peut être relié à un cadre (le même que celui pouvant servir à l'élévation de l'outil au dessus du convoyeur, ou non) qui est monté mobile en rotation suivant un axe parallèle à ladite direction de convoyage.
Dans le cadre d'un tel mode de réalisation, on peut prévoir que l'outil comporte un plateau, disposé au-dessus de l'élément préhension et orienté suivant un plan parallèle à la direction de convoyage des articles. Avec un tel outil, le plateau forme une surface d'appui pour les produits quand le cadre est retourné, ce qui évite que les produits tombent après retournement.
Dans un mode de réalisation avantageux qui sera décrit par la suite, le plateau comprend deux plaques qui se superposent au moins partiellement.
L'invention concerne également une installation comprenant au moins un outil de manipulation tel que défini ci-avant et, en particulier, deux outils disposés parallèlement, fonctionnant en synchronisme.
L'installation conforme à l'invention peut avantageusement comporter deux convoyeurs d'amenée des produits et deux outils conformes à l'invention et définis ci-dessus, chacun des outils étant disposé au-dessus d'un convoyeur. Un tel mode de réalisation permet des cadences plus élevées.
Dans cet objectif, il peut également être prévu que les deux outils fonctionnent en synchronisme.
En outre, dans le cas où chacun des outils comprend un cadre qui est relié au support des éléments de préhension, les deux cadres sont montés sur un arbre mobile en rotation, dont l'axe est parallèle à la direction de convoyage des articles, l'arbre de rotation de chacun des cadres appartenant à un portique commun, le portique étant également monté mobile en translation suivant un axe sensiblement verticale.
Egalement, l'installation peut comporter un outil tel que défini ci-dessus, apte :
a) à saisir les produits,
b) à les élever,
c) à les regrouper, et
d) à les évacuer.
L'installation conforme à l'invention peut également comporter un outil tel que défini ci-dessus, apte :
a) à saisir les produits,
b) à les élever,
c) à les retourner, et
d) à les évacuer.
L'installation conforme à l'invention peut encore comporter un outil tel que défini ci-dessus, apte :
a) à saisir les produits,
b) à les élever,
c) à les regrouper et à les retourner, ou à les retourner et à les regrouper, ou à les regrouper simultanément qu'ils sont retournés, et
d) à les évacuer.
Pour pouvoir être exécutée, l'invention est exposée de façon suffisamment claire et complète dans la description suivante qui est, en plus, accompagnée de dessins dans lesquels les figures 1 à 5 montrent en particulier les moyens permettant de saisir les produits et de les regrouper en lots, et les figures 6 à 1 1 montrent de façon schématique les moyens mis en œuvre et les étapes assurant le retournement des produits saisis par l'outil conforme à l'invention. En particulier :
la figure 1 illustre schématiquement en vue de côté un premier exemple d'outil de manipulation conforme à l'invention ; les figures 2 et 3 montrent, en vues de face, l'outil illustré en figure 1 et, en particulier, les moyens de préhension de produits, respectivement en position inactive et en position active de préhension ;
la figure 4 illustre schématiquement une installation qui comprend deux outils conformes à l'invention, en vue de dessus ;
la figure 5 est une représentation schématique d'un outil conforme à l'invention vu en perspective, avec les moyens de préhension inactifs et non regroupés,
la figure 6 est une représentation schématique de l'outil conforme à l'invention vu en perspective, avec les moyens de préhension qui sont regroupés,
la figure 7 est une représentation schématique, en vue de profil, d'un outil conforme à l'invention mis en œuvre dans une installation, et elle montre le convoyeur amenant des produits instables disposés dans des réceptacles qui sont amenés sous ledit outil ;
la figure 8 illustre l'outil saisissant les produits pour les dégager des réceptacles,
la figure 9 montre le dégagement des produits,
la figure 10 montre l'outil retournant les produits,
la figure 1 1 montre l'outil suivant une position dans laquelle se trouvent les produits retournés,
et la figure 12 montre l'arrivée d'un dispositif permettant le dégagement des produits de l'outil.
Dans la description qui suit, les termes « inférieur », « supérieur », « haut », « bas » etc .. sont utilisés en référence aux dessins pour une plus grande facilité de compréhension. Ils ne doivent pas être compris comme étant des limitations de la portée de l'invention.
La figure 1 montre un premier mode de réalisation d'un outil 1 de manipulation conforme à l'invention, monté mobile verticalement.
Dans l'exemple décrit et présenté, l'outil 1 est conçu pour réaliser des regroupements de produits stables ou instables par lots de trois produits. Un exemple de produits 13 instables est illustré sur les figures 7 à 12.
L'outil 1 montré en figure 1 est représenté de façon très schématique et pourrait également être mis en œuvre pour regrouper des produits stables en lots de trois produits.
Pour ce faire, l'outil 1 comporte des éléments 2 de préhension espacés les uns des autres d'une distance prédéterminée.
La distance prédéterminée correspond à la distance de séparation des produits qui sont amenés par un convoyeur sous l'outil 1 .
Comme on peut le voir sur la figure 1 , les éléments 2 de préhension des produits sont au nombre de neuf et sont portés sur un support 3.
Parmi les neuf éléments 2 de préhension, trois éléments 2 sont des éléments 21 fixes.
Les autres éléments 2 sont des éléments 22, 23 mobiles en déplacement le long du support 3.
Parmi les éléments mobiles, ceux qui se trouvent d'un côté des éléments 21 fixes, par exemple ceux qui sont représentés sur la droite des éléments 21 fixes sur la figure 1 , sont tous reliés à des moyens 4 de déplacement.
Pour ce faire, les éléments 22 mobiles sont fixés sur un bras 5 actionné par un moyen 4 de déplacement tel qu'un vérin.
Ainsi, quand le moyen 4 de déplacement déplace le bras 5, les éléments 22 mobiles sont écartés ou rapprochés des éléments 21 fixes.
Il en va de même pour les éléments 23 mobiles qui sont situés à gauche des éléments 21 fixes.
Tous les éléments 23 mobiles, situés à gauche des éléments 21 fixes, sont solidaires d'un bras 6 qui est entraîné en déplacement par un moyen 7 de déplacement, réalisé par un vérin dans le cadre du mode de réalisation qui est représenté.
On comprend dès lors que, en actionnant les moyens 4 et 7 de déplacement, on peut déplacer en même temps les éléments 23 mobiles de gauche et les éléments 22 mobiles de droite et les rapprocher des éléments 21 fixes, créant ainsi trois lots 20 de trois éléments 2 de préhension, comme on peut le voir en particulier sur la figure 6. Les éléments 2 de préhension, peuvent être réalisés par deux moitiés d'éléments dont l'extrémité 24 libre porte une pièce apte à venir en contact avec le produit à saisir.
Pour permettre un déplacement simultané des deux moitiés d'éléments 22 et 23 de préhension mobiles, les deux moitiés de chaque élément 22 mobile sont reliées par une pièce 51 en U retourné. De même, les deux moitiés de chaque élément 23 mobile sont reliées par une pièce 52 en U retourné.
Les éléments 2 de préhension constituent ainsi une pince dont les extrémités sont adaptées à la forme du produit à saisir.
Pour permettre d'actionner les pinces réalisées par les éléments 2 de préhension, l'outil 1 de manipulation comporte des moyens 8 d'actionnement qui vont maintenant être détaillés en faisant référence, en particulier, aux figures 2 et 3 (les moyens 8 d'actionnement n'ont pas été représentés en détail sur la figure 1 pour une raison de clarté de cette dernière).
Les moyens 8 d'actionnement comportent tout d'abord un actionneur 81 reliant les deux « demi-pinces » 2 entre elles. Chaque moitié d'élément 2 de préhension, ou « demi-pince », est montée mobile en déplacement, non seulement sur le support 3 pour assurer la création de groupes, mais également sur un support 82 pour assurer le rapprochement des deux moitiés et permettre de saisir un produit.
Le support 82 peut être réalisé par un bras (figure 1 ) disposé à une extrémité du support 3 et est perpendiculaire à celui-ci.
Pour plus de stabilité, il peut être prévu deux supports 82, perpendiculaires au support 3 et disposés chacun à une extrémité du support 3 (voir le mode de réalisation illustré en figure 2).
L'actionneur 81 peut être réalisé par un vérin qui assure l'écartement ou le rapprochement l'une vers l'autre des deux moitiés de support 3 portant chacune les moitiés des éléments 2 de préhension.
Pour permettre le rapprochement des deux moitiés d'élément 2 de préhension, on prévoit également que les pièces en U retourné, montrées en figures 5 et 6, soient réalisées télescopiques ou, à tout le moins, avec une longueur variable. Pour simplifier la lecture des figures, cette caractéristique n'a pas été représentée. Il est prévu, par ailleurs, un dispositif 83 qui permet de maintenir centrées les deux moitiés de support 3.
Comme on peut le voir sur les figures 2 et 3, le dispositif 83 comprend un système à bielles reliant chaque moitié de support 3 à un arbre commun. Le rapprochement ou l'écartement des moitiés de support 3 entraîne la rotation de l'arbre, de sorte que les moitiés du support 3 restent toujours à égale distance d'un axe central (voir figures 2 et 3).
Le mode de réalisation des éléments de préhension qui vient d'être représenté prévoit deux moitiés d'éléments 2 de préhension, qui permettent de saisir le produit, en appliquant deux extrémités 24 des deux demi-éléments sur ledit produit.
Il devra toutefois être compris que l'invention n'est pas limitée à la mise en œuvre de tels éléments de préhension et qu'elle pourrait également s'étendre à la mise en œuvre d'éléments de préhension différents, tels que, par exemple, des ventouses ou d'autres éléments de préhension permettant de saisir un produit par son côté ou par l'une quelconque de ses parties.
L'outil 1 conforme à l'invention comprend également des moyens permettant de positionner correctement les éléments 22 ou 23 mobiles sur le support 3.
Par exemple, on peut prévoir sur le support 3 des butées contre lesquelles se positionnent les éléments 22 ou 23 mobiles, quand ils sont rapprochés des éléments 21 fixes.
Les butées peuvent, par exemple, être réalisées sous la forme de manchons 10, que l'on peut voir par exemple sur les figures 5 et 6.
Quand les éléments 22, 23 mobiles sont rapprochés des éléments 21 fixes, les manchons 10 sont écrasés entre, d'une part, l'élément 21 fixe et, d'autre part, l'un des éléments 22 ou 23 mobiles.
D'autres manchons 1 1 peuvent également être prévus pour assurer un bon positionnement des éléments 22 ou 23 mobiles, lorsqu'ils sont écartés des éléments 21 fixes, de sorte que les éléments 2 de préhension se positionnent à intervalles réguliers, en face d'un convoyeur sous l'outil 1 . Comme on peut le voir sur les figures 1 , 4, 5 ou 6, l'outil conforme à l'invention comporte un cadre 9 qui est relié au support 3 des éléments 2 de préhension.
Le cadre 9, fixé au support 3, est monté mobile en déplacement sur un axe Z_sensiblement vertical. La mobilité du cadre 9 suivant l'axe vertical Z permet de soulever les produits saisis par les éléments 2 de préhension, comme on le verra par la suite.
Comme on peut le voir sur les figures, le cadre 9 est également monté mobile en rotation autour d'un axe X.
Comme on peut le voir sur les figures 5 ou 6, l'axe X est parallèle à la direction de convoyage D des produits qui sont amenés sous l'outil 1 .
Les figures 1 , 5 et 6, illustrent schématiquement une installation qui comporterait un seul outil comprenant un cadre articulé suivant un axe vertical et libre en rotation autour d'un axe perpendiculaire au sens de convoyage.
Une installation conforme à l'invention pourrait également comprendre deux outils conformes à l'invention, dans le cadre d'une installation qui comporterait deux convoyeurs disposés l'un à côté de l'autre.
La figure 4 illustre un tel mode de réalisation.
Chaque outil comporte un cadre 9 et les cadres 9 sont disposés parallèles, chacun au-dessus d'un convoyeur d'amenée des produits (non représentés sur la figure 4).
Les deux cadres 9 sont reliés à un portique 12, le portique 12 étant monté mobile en déplacement vertical le long de l'axe Z.
Afin d'assurer une grande stabilité des outils 1 , on prévoit de guider verticalement les outils 1 à chacune de leurs extrémités.
On va maintenant s'intéresser aux figures 7 à 12 pour décrire le retournement des produits par l'outil conforme à l'invention. Dans l'installation illustrée schématiquement, cette dernière comprenant un seul outil conforme à l'invention.
Sur la figure 7, on voit des produits 13 instables disposés dans des réceptacles 14 qui sont convoyés sur un convoyeur 15 suivant une direction D.
Les produits 13 sont, par exemple, des flacons de produit cosmétique qui doivent être remplis en étant disposés tête en haut. Toutefois, de tels produits 13 très instables présentent une forme telle que, pour reposer debout sur une surface sensiblement plane, ils doivent reposer sur leur tête, c'est-à-dire qu'ils doivent reposer tête en bas.
Pour être convoyés tête en haut, c'est-à-dire dans une position où les produits 13 sont instables, ils sont convoyés ainsi dans des réceptacles 14 avec la tête 16 orientée vers le haut.
Les produits 13 sont ainsi convoyés en étant alignés les uns derrière les autres et espacés d'une distance prédéterminée, suivant la direction D de convoyage, jusqu'à venir se placer sous l'outil 1 conforme à l'invention, comme on peut le voir en particulier sur la figure 7.
Pour des raisons de clarté de la figure, le cadre 9 n'a pas été représenté. C'est le support 3 qui a été illustré comme étant monté libre en rotation autour de l'axe X parallèle à la direction D de convoyage.
Pour les même raisons, les moyens de regroupement des éléments 2 de préhension n'ont pas été représentés.
Lorsque les produits 13 arrivent sous l'outil 1 , le convoyeur 15 est arrêté (voir figure 8).
L'outil 1 est alors descendu (voir flèche 17 sur la figure 8) à une hauteur suffisante pour permettre aux éléments 2 de préhension de saisir les produits 13.
Pour ce faire, on déclenche les moyens 8 d'actionnement permettant d'activer ou de désactiver les éléments 2 de préhension.
Ce déclenchement est illustré schématiquement par les flèches 18 sur la figure 8.
Sur la figure 9, on comprend que, une fois saisis, les produits 13 sont remontés par l'outil 1 (voir flèche 19 sur la figure 9) et le convoyeur 15 est remis en marche pour évacuer les réceptacles 14.
Afin de mettre en position stable les produits 13, l'outil 1 est entraîné en rotation autour de l'axe X (voir figure 10). Après une rotation de 180° autour de l'axe X (voir figure 1 1 ), les produits 13 sont orientés avec leur tête 16 en bas.
Pour permettre de libérer les produits 13 des éléments 2 de préhension, sans que les produits 13 ne tombent de l'outil 1 , ce dernier comporte un plateau 30. Le plateau 30 est fixé aux éléments 2 de préhension, en partie supérieure de ces derniers, lorsque l'outil est en position initiale, c'est-à-dire en position apte à saisir les produits 13 telle qu'illustrée en figure 7. Aussi, quand les éléments 2 de préhension viennent coiffer les produits, le plateau 30 se trouve au-dessus des produits 13.
De cette manière également, quand l'outil 1 est retourné, comme le montre la figure 1 1 , le plateau 30 se trouve sous le produit saisi. On peut ainsi libérer le produit 13, qui repose alors avec sa tête 16 sur le plateau 30.
Dans le cadre du mode de réalisation illustré sur les figures, le plateau 30 est réalisé en plusieurs parties et comporte des plaques 31 et 32 qui se superposent et glissent l'une sous l'autre.
Chaque plaque 31 ou 32 est fixée à l'une ou l'autre des parties de l'élément 2 de préhension de sorte que, lorsque les deux parties de l'élément 2 de préhension sont rapprochées l'une de l'autre, les plaques 31 et 32 glissent l'une sur l'autre.
De la même façon, quand les deux parties des éléments 2 de préhension sont écartées l'une de l'autre pour libérer le produit, les plaques 31 et 32 glissent l'une par rapport à l'autre, mais se chevauchent toutefois toujours, de sorte que les têtes 16 des produits 13 libérés viennent reposer chacune sur l'une et/ou l'autre des plaques 31 ou 32.
La figure 12 illustre l'outil 1 en position retournée, avec les éléments 2 de préhension qui sont désactivés, de sorte que les produits 13 sont libérés.
L'installation illustrée schématiquement en figure 12 comporte également un dispositif 40 qui comprend d'autres éléments 41 de préhension, illustrés schématiquement par des pinces sur la figure 12, qui sont mobiles en déplacement sur un axe 42 et qui permettent de saisir les produits 13 libérés afin de les évacuer, les produits 13 étant alors orientés dans le bon sens, c'est-à-dire le sens suivant lequel ils sont aptes à reposer de façon stable sur un support sensiblement plat.
Comme indiqué précédemment, pour faciliter la lecture des figures et la compréhension de l'invention, le mode de fonctionnement illustré sur les figures 7 à 12 ne montre pas le regroupement des produits en lots. Il devra toutefois être compris que l'invention permet de combiner à la fois le regroupement des produits en lots et le retournement des produits, comme le montrent les représentations schématiques d'outils et d'installations des figures 1 à 6.
Il s'agit là d'un mode de réalisation préféré de l'invention.
L'invention concerne également les outils ne comprenant pas la fonction de retournement.
Par exemple, dans le cadre de ce mode de réalisation illustré en figure 5, l'outil ne comprend pas de plateau 30 ou de plaques 31 et 32.
En désactivant la fonction de retournement du cadre 9, l'outil 1 peut être utilisé uniquement pour permettre le dégagement des produits 13 des réceptacles 14, grâce au mouvement possible vertical de l'outil 1 suivant l'axe Z.
L'outil 1 peut également assurer uniquement la fonction de regroupement de produits 13, en mettant en œuvre uniquement les éléments de préhension et les moyens 4 et 7 de déplacement.
On comprend, de la description qui précède, comment l'invention permet, d'une part, de créer des lots de produits 13 à partir d'une file de produits 13 arrivant sur un convoyeur.
On comprend également de quelle façon les produits 13 peuvent être retournés afin d'être pris en charge par un autre dispositif, en vue de les conditionner dans un poste disposé encore plus en aval.
II devra toutefois être compris que l'invention n'est pas spécifiquement limitée aux modes de réalisation qui sont illustrés sur les figures, et qu'elle s'étend à la réalisation de tout moyen équivalent.
En particulier, les moyens permettant de retenir les produits, lorsqu'ils sont retournés et libérés des éléments préhension, pourraient être différents d'un plateau ou de plaques tels que représentés schématiquement sur les figures 7 à 12.
Comme il a été également souligné précédemment, les éléments de préhension pourraient être différents de ceux présentés et, par exemple, être réalisés par des ventouses ou par d'autres moyens permettant de saisir un produit, de préférence sans abîmer son apparence.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Outil (1 ) de manipulation de produits (13) qui sont convoyés en étant alignés les uns derrières les autres suivant une direction (D) de convoyage, en vue de leur conditionnement en au moins deux lots (20) de produits, lesdits lots (20) étant séparés et comprenant au moins deux produits chacun, l'outil comprenant un support (3) portant au moins six éléments (2) de préhension des produits
(13), caractérisé en ce que
deux (21 ) au moins des éléments (2) de préhension sont montés fixes sur ledit support (3), et quatre (22 ; 23) au moins des éléments (2) de préhension sont montés mobiles sur ledit support (3),
en ce que l'outil comprend des moyens (4, 5 ; 6, 7) de déplacement desdits éléments (22 ; 23) mobiles de manière à permettre un rapprochement d'un élément (22 ; 23) mobile par rapport à un élément (21 ) fixe, de manière à réaliser lesdits au moins deux lots (20),
en ce que les éléments (22, 23) de préhension mobiles sont disposés d'un côté et de l'autre de chacun des éléments (21 ) de préhension fixes,
et en ce que lesdits éléments (22) de préhension mobiles disposés d'un côté des éléments (21 ) de préhension fixes étant reliés à un moyen (4 ; 7) de déplacement dans un sens, tandis que les autres éléments (23) de préhension mobiles, disposés de l'autre côté des éléments (21 ) de préhension fixes, sont reliés à un moyen de déplacement dans un sens inverse.
2. Outil (1 ) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les moyens (4, 5 ; 6, 7) de déplacement consistent en au moins un actionneur (4 ; 7) relié à l'un au moins desdits éléments (22 ; 23) mobiles.
3. Outil (1 ) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les éléments (22) de préhension mobiles disposés d'un côté des éléments (21 ) de préhension fixes sont reliés entre eux, et en ce que les éléments (23) de préhension mobiles disposés de l'autre côté des éléments (21 ) de préhension fixes sont reliés entre eux.
4. Outil (1 ) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit support (3) comporte au moins une butée (10, 1 1 ) de positionnement pour ledit au moins un élément (22 ; 23) mobile.
5. Outil (1 ) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit support (3) est relié à un cadre (9) qui est monté mobile en déplacement suivant un axe (Z) sensiblement vertical.
6. Outil (1 ) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit support (3) est relié à un cadre (9) qui est monté mobile en rotation suivant un axe (X) parallèle à ladite direction (D) de convoyage.
7. Outil (1 ) selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte un plateau (30), disposé au-dessus de l'élément (2) de préhension et orienté suivant un plan parallèle à ladite direction (D) de convoyage.
8. Outil (1 ) selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit plateau (30) comprend deux plaques (31 , 32) qui se superposent au moins partiellement.
9. Installation comprenant au moins un outil (1 ) de manipulation selon l'une quelconque des revendications précédentes.
10. Installation selon la revendication 9, caractérisée en ce qu'elle comporte deux convoyeurs (15) d'amenée des produits (13) et deux outils (1 ) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, chacun desdits outils(1 ) étant disposé au- dessus d'un convoyeur (15).
1 1 . Installation selon la revendication 10, caractérisée en ce que les deux outils (1 ) fonctionnent en synchronisme.
12. Installation selon la revendication 10 ou 1 1 , caractérisée en ce que chacun des outils (1 ) comprend un cadre (9) qui est relié au support (3) d'éléments (2) de préhension de chaque outil (1 ), et en ce que les deux dits cadres (9) sont montés sur un arbre d'axe (X), mobile en rotation autour dudit axe (X) parallèle à la direction (D) de convoyage des articles, l'arbre de rotation de chacun des cadres appartenant à un portique (12) commun, ledit portique (12) étant monté mobile en translation suivant un axe (Z) sensiblement verticale.
13. Installation selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, mettant en œuvre au moins un outil (1 ) conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 8, apte à saisir les produits (13) à les élever et à les évacuer.
14. Installation selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, mettant en œuvre au moins un outil (1 ) conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 8, apte :
a) à saisir les produits (13),
b) à les élever,
c) à les regrouper, et
d) à les évacuer.
15. Installation selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, mettant en œuvre au moins un outil (1 ) conforme à l'une quelconque des revendications
1 à 9, apte :
a) à saisir les produits (13),
b) à les élever,
c) à les retourner, et
d) à les évacuer.
16. Installation selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, mettant en œuvre au moins un outil (1 ) conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 9, apte
a) à saisir les produits (13)
b) à les élever,
c) à les regrouper et à les retourner, ou à les retourner et à les regrouper, ou à les regrouper simultanément qu'ils sont retournés, et d) à les évacuer.
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