Procédé et dispositif de regroupement de biscottes en piles de longueur déterminée

Abstract

 Un procédé et un dispositif permettant de regrouper en piles de longueur déterminée des objets plats, fragiles, se présentant sur champ en rangées jointives (1). Ces piles d'objets sont destinées à être empaquetées dans une opération ultérieure. Le dispositif consiste essentiellement en un jeu de butées (5,9) et de poussoir transversal (6), capable de pousser sur une aire latérale sans les briser les objets sélectionnés pour former la pile souhaitée.
L'invention trouvera sa principale utilisation dans l'emballage des biscottes, objets particulièrement fragiles, rugueux, et de dimensions mal définies.

Description

[0001] La présente invention concerne un procédé et un dispositif permettant de regrouper en piles de dimensions déterminées des objets, qui, comme les biscottes, ont la particularité d'être plats, fragiles, rugueux et d'avoir des formes et dimensions définies avec des tolérances médiocres, en particulier l'épaisseur.

[0002] Les biscottes sont fabriquées à partir de pains de mie découpés par des jeux de lames parallèles fonctionnant automatiquement. Ces jeux de lames découpent un même nombre de tranches dans une longueur déterminée de pain, mais l'écartement entre deux lames voisines peut différer sans grand inconvénient.

[0003] Une tranche plus fine sera compensée par sa voisine, plus grosse. En tenant compte des traitements ultérieurs amenant chaque tranche à l'état de biscotte, les écarts d'épaisseur apparente entre tranches voisines, peuvent atteindre plus de 5 7. Cependant, en pratique, les écarts se compensent et, lorsque l'on regroupe les biscottes par piles d'une quinzaine, on constate que les longueurs de piles semblables posées côte à côte restent généralement inférieures à 2 % et qu'un conditionnement en paquets standard est très possible.

[0004] A la sortie de la fabrication, les biscottes ou objets du même type, se présentent généralement en rangées jointives sur un transporteur tel qu'un tapis roulant ou une glissière. Les objets sont disposés sur champ perpendiculairement à l'axe de la rangée. Si l'on veut alors sélectionner dans la rangée un certain nombre d'objets pour constituer une pile de longueur déterminée, on s'aperçoit que l'on ne peut le faire en repoussant latéralement de la rangée les objets se trouvant sur la longueur corresnondante. Le plus souvent, le dernier des objets sélectionnés à partir de la tête de la rangée et le premier de ceux restant dans la rangée ne glissent pas l'un par rapport à l'autre, mais se brisent du fait de leur grande,fragilité, ceci à moins de prendre des précautions particulières.

[0005] De plus, la rugosité des objets leur permet de se maintenir collés les uns aux autres dans des positions non pas exactement perpendiculaires au plan du transporteur, mais inclinées de plusieurs degrés par rapport à la perpendiculaire. La pile que l'on voudrait séparer des objets disposés en rangée occupe non pas un volume rectangulaire, mais un parallèlépipède dont les faces avant et arrière sur le transporteur sont penchées dans un sens ou dans l'autre. La longueur totale d'une pile sur le transporteur est ainsi mal définie. Il faut la définir par sa longueur médiane selon l'axe de la pile.

[0006] Du fait de ces particularités, le regroupement de biscottes en piles régulières, prêtes à l'empaquetage, se fait jusqu'à présent à la main.

[0007] On connaît des dispositifs automatiques de groupement de biscottes en piles, tel que celui décrit dans le brevet français 2.212.811. Mais, le fait que les biscottes se présentent le plus souvent en position inclinée dans la rangée d'alimentation oblige à les prendre une à une par un dispositif à ventouse. De tels dispositifs automatiques sont compliqués et encombrants, les bris de biscottes sont fréquents. Ces dispositifs ne sont pratiquement pas utilisés.

[0008] Ainsi, l'objet de la présente invention est un procédé et un dis^po-sitif relativement simple permettant un regroupement de tels objets plats, fragiles et rugueux, en piles horizontales de longueur déterminée (L), ceci à partir desdits objets alimentés sous forme de rangées jointives où ils sont disposés transversalement dans des plans sensiblement perpendicualires à l'axe de la rangée. L'épaisseur moyenne desdits objets est notée ci-après (e).

[0009] Le procédé consiste à immobiliser dans un premier temps la rangée alimentée par le transporteur contre une butée fixe transversale de faible épaisseur, soit de l'ordre du 1/10ème de la hauteur de la rangée d'objets. Elle est disposée dans un plan passant par l'axe de la rangée et parallèle au plan de base du transporteur. La faible épaisseur de la butée et sa position dans un plan-axial parallèle à celui du transporteur évite tout effort dissymétrique tendant à redresser les objets inclinés qui pourrait entraîner le bris desdits objets.

[0010] On peut mesurer la longueur de la pile formée par les premiers objets en amont de la butée fixe selon un plan axial. On élimine ainsi, dans une large mesure, l'erreur due à l'inclinaison des objets.

[0011] Dans un deuxième temps, à l'aide d'un poussoir latéral, on repousse sur une aire latérale les objets destinés à former la première pile de longueur (L). Pour opérer dans les meilleures conditions, avoir des efforts sur les objets aussi symétriques que possible, ainsi que pour définir au mieux la longueur de la pile en faisant abstraction de son inclinaison, on doit opérer dans un plan axial de la rangée avec un poussoir de faible épaisseur, c'est-à-dire une épaisseur du même ordre que celle de la butée. Le poussoir est disposé immédiatement en amont de la butée et se déplace parallèlement au plan de base du transporteur dans le même plan médian que celui déjà défini par

[0012] la butée fixe. Ce plan doit se trouver entre le 1/3 et la 1/2 de la hauteur de la rangée d'objets:

[0013] La partie active du poussoir vue en plan a une forme en L. La grande branche de la partie active a une longueur (L - e). Elle se déplace en restant parallèle à l'axe de la rangée et constitue le poussoir proprement dit. La petite branche, appelée ci-après "talon" est perpendiculaire à la grande. Elle prolonge transversalement le bord avant du poussoir proprement dit, dans la direction opposée à l'aire latérale, c'est-à-dire vers l'extérieur de la rangée d'objets. Sa longueur est au moins égale à la largeur des objets dans la rangée. Le talon et le poussoir proprement dit ont la même épaisseur. Ainsi, lorsque le poussoir se déplace latéralement, il reste constamment dans le plan défini par la butée fixe.

[0014] Au fur et à mesure que les objets sélectionnés en bout de rangée sont repoussés sur l'aire latérale, le talon vient prendre la place du dernier objet repoussé à compter de la butée fixe et maintenir en position sensiblement verticale le premier des objets restant dans la rangée.

[0015] Lorsque le poussoir est en bout de course, il a complètement traversé la largeur de la rangée et repoussé transversalement sur l'aire latérale des objets sur une longueur de (L - e) réalisant la pile de la longueur demandée.

[0016] Le premier objet restant dans la rangée est immobilisé par le talon qui fait office de butée. Tous les efforts sont exercés axialement sur les objets ; les risques de cassure sont minimes.

[0017] De préférence, pour réduire le frottement entre le dernier des objets déplacés et le premier restant en place dans la rangée, le transporteur est arrêté pendant que les objets sont repoussés transversalement par le poussoir.

[0018] Une butée mobile en forme de U a ses deux branches horizontales orientées en direction des biscottes de la rangée d'alimentation. Ces deux branches encadrent aussi étroitement que possible la butée fixe et le talon dans le plan axial perpendiculaire au plan de base du transporteur. Les branches de cette butée mobile, qui étaient jusque-là effacées à l'arrière de la butée fixe, s'avancent de part et d'autre de la butée fixe jusqu'au niveau du talon. Les extrémités des deux branches en U s'avancent même un peu au-delà du talon en repoussant de quelques millimètres Ile premier objet restant sur la rangée d'alimentation. Cette butée mobile en U libère ainsi le talon du contact des biscottes et permet au poussoir et à son talon de revenir à leur position initiale.

[0019] Le transporteur est alors remis en route et la butée mobile recule à une vitesse au plus égale à celle du transporteur, en permettant aux objets de s'avancer jusqu'à la butée fixe, tout en les maintenant sur champ.

[0020] Une nouvelle opération de regroupement sur l'aire latérale d'une pile d'objets de longueur sensiblement (L - e) est possible.

[0021] On voit que la butée fixe, le poussoir et son talon ayant tous une faible épaisseur et étant disposés dans un plan médian vis-à-vis des objets, les variations de longueurs dues à l'inclinaison des objets sont éliminées dans une large mesure. La longueur de la pile est appréciée sensiblement selon son axe, ce qui réduit largement l'erreur possible ainsi que les coincements possibles contres les pièces en mouvement.

[0022] Pour accélérer le débit du dispositif, l'aire latérale de recette des piles peut être un plateau ascenseur. Deux dispositifs de groupement d'objets enspiles peuvent être disposés de part et d'autre du plateau et former deux piles parallèles sur le même plateau, Le plateau, après son chargement, monte ou descend à un niveau différent où les deux piles formées peuvent être reprises pour emballage.

[0023] L'invention sera mieux comprise par la description ci-après d'un exemple de réalisation particulière et l'examen des dessins correspondants.

[0024] 

La figure 1 représente une coupe en long du dispositif de regroupement en piles à partir de biscottes disposées transversalement en rangées jointives sur un transporteur. Cette vue en coupe correspond à la vue en plan n°3.

La figure 2 représente une vue en plan du même dispositif.

La figure 3 représente, en plan, le même dispositif alors que le poussoir latéral est à mi-course et sélectionne une première série de biscottes repoussées latéralement sur l'aire de réception pour former la première pile.

La figure 4 représente, en plan, le même dispositif alors que le poussoir latéral est à fond de course et que la butée mobile en U s'est avancée contre les objets restant dans la rangée pour prendre le relai du talon transversal en maintenant en place les objets restant dans la rangée initiale.

La figure 5 représente, en plan, le même dispositif alors que le poussoir latéral est revenu à sa position initiale en dégageant le prolongement de la rangée d'objets. La butée mobile est à mi-course au cours de son retour à la position initiale, les biscottes avancent en étant maintenues par la butée mobile.

[0025] Sur les figures 1 et 2, on distingue des biscottes d'épaisseur (e) alimentées en rangées jointives (1) sur un transporteur constitué par un tapis roulant (2) prolongé par une glissière (3). Ces biscottes se présentent le plus souvent légèrement inclinées en avant ou en arrière, comme représenté sur la figure 1, et non pas rigoureusement en position exactement verticale. La flèche F₁ indique le sens d'alimentation des biscottes.

[0026] Sur le transporteur (2), les biscottes sont guidées latéralement pour rester en rangée. Ce guidage latéral fixe est prolongé par des guides réglables (4) permettant d'ajuster la longueur (L + e) sur laquelle peuvent se dégager latéralement les biscottes à l'extrémité de la rangée (1) d'alimentation.

[0027] On distingue une butée (5) fixe de faible épaisseur disposée horizontalement à hauteur de l'axe de la rangée (1). En figure 2, les biscottes alimentées par le tapis (2) sont arrêtées par cette butée. Un poussoir latéral (6) de faible épaisseur et de longueur (L - e) est disposé sur le côté de la rangée, au même niveau que la butée (5). Il est solidaire d'un talon transversal (7) prolongeant le bord avant du poussoir (6). Le poussoir (6) et le talon (7) forment ainsi une pièce en L, comme représenté figure 2 ou 3, susceptible de se déplacer transversalement à l'axe de la rangée (1) selon le trajet défini par F₂ avec une amplitude au moins égale à la largeur de la rangée de biscottes. Ce déplacement permet de repousser latéralement sur l'aire de réception (8) les biscottes sur une longueur comprise entre (L-e) et (L + e) à partir de la butée fixe (5), sélectionnant ainsi en bout de rangée le nombre de biscottes voulu pour constituer une pile horizontale de longueur sensiblement (L ^± e). 2

[0028] On remarque que la butée fixe (5), le poussoir (6), le talon (7), ainsi que le bord des guides mobiles (4) sur la rive opposée au poussoir (6) ont des bords arrondis. Cette forme arrondie en section verticale permet de réduire la hauteur utile où ces pièces entrent au contact des biscottes. Elle permet de considérer leurs positions respectives au niveau du plan diamétral des biscottes, d'éliminer ainsi au maximum les variations d'encombrement des biscottes dues à leur inclinaison possible par rapport à la verticale.

[0029] En prolongement de la rangée (1) de biscottes se trouve une butée mobile (9) en U dont les deux branches horizontales sont orientées en direction opposée de celle d'alimentation des biscottes. Ces deux branches encadrent étroitement la butée fixe (5) et le talon (7) dans les figures 1, 3 et 4. Cette butée mobile est susceptible de s'avancer contre les biscottes non encore sélectionnées, ceci jusqu'au niveau du talon (7), comme représenté figure 4. Le déplacement possible est matérialisé par la flèche F₃ de la figure 2.

[0030] On peut noter enfin que l'aire de réception (8) est bordée, côtés amont et aval par des parois verticales de guidage (10) contre lesquelles s'appuient les biscottes placées aux extrémités de la pile. Ces parois maintiennent en position verticale les biscottes sélectionnées pour former chaque pile.

[0031] Ceci est particulièrement indispensable si l'aire (8) se présente sous la forme d'un plateau ascenseur.

[0032] L'utilisation d'un plateau ascenseur comme aire de réception (8), permet d'utiliser deux dispositifs parallèles et symétriques de regroupement de biscottes en piles. Les deux dispositifs symétriques par rapport au plateau alimentent un plateau unique (8) de dimension suffisante qui, pendant la période où la butée mobile (9) recule, transfère les biscottes à un niveau supérieur, ou inférieur, où peut se faire l'empaquetage simultané des deux piles.

[0033] Avec des biscottes de dimensions courantes, le dispositif décrit permet de réaliser des piles de 15 à 30 biscottes selon la longueur L choisie.

[0034] Le dispositif décrit peut, évidemment, être utilisé pour d'autres objets de caractéristiques mécaniques voisines de celles des biscottes.

Revendications

1. Procédé de regroupement en piles de longueur déterminée (L - e) d'objets plats, fragiles et rugueux, tels que des biscottes, dont les dimensions sont définies avec des tolérances médiocres, ce groupement étant effectué à partir desdits objets, alimentés en rangées jointives dans lesquelles ils sont disposés dans des plans sensiblement perpendiculaires à l'axe des rangées, ce procédé consistant, dans chaque rangée, à immobiliser les objets contre une butée, à pousser alors transversalement sur une aire de réception latérale, à l'aide d'un poussoir latéral, une série d'objets directement en amont de la butée sur une longueur déterminée (L ^± e) tout en retenant les objets en amont et en les maintenant dans leur orientation, à ramener ensuite le poussoir latéral à sa position initiale, enfin, à laisser à nouveau avancer de la longueur (L) les objets restant dans la rangée, ces objets étant maintenus jointifs et sensiblement perpendiculaires à la rangée par une butée mobile qui recule lentement pour permettre une nouvelle opération, caractérisé en ce que l'immobilisation initiale des objets se fait par une zone médiane parallèle au plan de base de la rangée, ceci au moyen d'une butée fixe 5, de faible épaisseur et disposée sensiblement dans l'axe de la rangée, en ce que la poussée latérale des objets à regrouper s'exerce également dans le même plan axial par rapport a la rangée, ceci par un poussoir latéral 6 de même épaisseur et se déplaçant dans le plan axial défini par la butée 5, enfin, en ce que avant de ramener le poussoir 6 à sa position initiale, on libère son talon 7 de la poussée des objets en les repoussant légèrement au moyen de la butée mobile 9 dont les extrémités s'avancent à contre-courant, légèrement au-delà du talon 7 du poussoir.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la butée mobile 9, lorsqu'elle recule en fin de cycle, se déplace à une vitesse au plus égale à la vitesse du transporteur, alimentant les objets en rangées jointives.

3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les objets ne sont au contact, soit de la butée fixe, soit du talon du poussoir latéral, que sur une hauteur inférieure à l'épaisseur respective de ces pièces, ceci grâce aux bords arrondis en section verticale desdites pièces.

4. Dispositif pour le groupement en piles de longueur déterminée (L ±

) d'objets plats, fragiles et rugueux, selon le procédé défini par l'une quelconque des revendications 1, 2 ou 3, comportant en premier lieu un transporteur alimentant les objets en rangées jointives dans lesquellesils sont disposés dans des plans sensiblement perpendiculaires à l'axe du transporteur, en second lieu, une butée mobile se déplaçant selon l'axe de la rangée d'objets et, en troisième lieu, un poussoir latéral permettant de pousser et regrouper sur une aire de réception latérale les objets se trouvant en tête de rangée sur la longueur (L ±

) caractérisé en ce que le dispositif comporte de plus une butée fixe 5 sensiblement dans l'axe de la rangée 1, cette butée ayant une faible épaisseur mesurée parallèlement au plan de base du transporteur 2, en ce que le poussoir latéral 6-7 a même épaisseur que la butée 5 et se déplace dans le plan axial défini par la butée 5, enfin, en ce que la butée mobile 9 a une forme en U dont les branches horizontales orientées vers l'amont encadrent étroitement la butée 5 et le talon 7 du poussoir, ceci dans un plan axial perpendiculaire au plan de base du transporteur 2.

5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'épaisseur de la butée fixe 5 ainsi que du poussoir latéral 6-7 est de l'ordre du 1/10e de la hauteur de la rangée d'objets sur le transporteur.

6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les faces avant de la butée fixe 5 et du talon 7, ainsi que la face arrière des guides réglables 4 sont arrondies dans un plan de coupe vertical, ceci réduisant la surface de contact avec les objets, tout en permettant aux objets de se présenter légèrement inclinés sur la verticale, tout en ne prenant en compte que la longueur effective de 1₃ pile d'objets selon son axe.

7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4, 5 ou 6, caractérisé en ce que les extrémités des branches de la butée mobile 9 peuvent s'avancer à contre-courant des objets légèrement au-delà du talon 7 du poussoir latéral et peuvent, à l'inverse, reculer en-deçà de la butée fixe 5.

8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4, 5, 6 ou 7, caractérisé en ce que la longueur du poussoir est L - e. 2

9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4, 5, 6, 7 ou 8, caractérisé en ce que l'aire de réception 8 est un plateau ascenseur.

Dessins