Brevet FR2018232A1 — publié le 19700529

La présente invention se rapporte aux procédés et appareils pour manipuler des objets, et elle concerne plus particulièrement un ensemble intégré pour fournir continuellement des articles provenant d'un caisson de stockage en vrac, monté sur une charpente, à une trémie surélevée d'alimentation et d'orientation. L'ensemble de manutention d'articles selon l'invention répond à un besoin qui apparaît dans le domaine de la fermeture de récipients, dans lequel le rendement croissant de la fabrication de dispositifs de-fermeture et de leur utilisation a exigé la mise au point d'un dispositif perfectionné de manutention des dispositifs de fermeture, la fonction fondamentale d'un tel ensemble comprenant le transport de capsules de fermeture du niveau du sol jusqu'à une trémie surélevée. Les transporteurs mécaniques utilisables pour cette application sont lents, compliqués et, à cause de la présence de pièces mobiles, susceptibles de se coincer. De plus, les transporteurs mécaniques ne conviennent pas très bien pour la fourniture d'articles lorsque leur demande est caractérisée par des fluctuations appréciables.Un changement fréquent de produits, tel que le passage d'un dessin lithographique à l'autre sur les capsules, rend également le transporteur mécanique peu avantageux dans de nombreux cas à cause de l'opération de nettoyage, prenant beaucoup de temps, nécessaire pour éviter tout mélange des divers lots de dessins. L'ensemble de manutention d'articles selon 1 'in- vention apporte un perfectionnement aux agencements mécaniques connus grAce à l'utilisation d'un transporteur à air comprimé unique en son genre pour élever effectivement les capsules de fermeture jusqu' à la trémie. Le procédé et l'appareil décrits ici remédient aux défauts mentionnés ci-dessus de la technique antérieure en mesurant la quantité de capsules de fermeture sortant du caisson de stockage monté sur une charpente, et introduites dans l'entrée du transporteur à air comprimé grâce à un plateau d'alimentation vibrant de faible hauteur.Les capsules mêlées à l'air se déplaçant à une vitesse prédéterminée sont entrainées verticalement par cet air jusqu'à un emplacement surélevé où les capsules sont séparées du courant d'air qui se déplace et déposées doucement sur une trémie d'alimentation et d'orientation. Un dispositif détecteur d'alimentation dans la trémie met en action le plateau d'alimentation vibrant si bien que les capsules sont instantanément introduites dans la trémie dès que cela est nécessaire. L'invention a pour objets principalement un ensemble perfectionné de manutention d'articles un procédé perfectionné de manutention d'articles un appareil et un procédé perfectionnés pour transporter des articles d'une source d'alimentation en vrac à un dispositif surélevé d'orientation d'articles un procédé et un appareil pour transporter des capsules de fermeture par l'air comprimé. La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. - la figure 7 est une vue latérale en élévation de l'appareil de manutention d'objets selon l'invention et destiné à mettre en oeuvre le procédé selon celle-ci - la figure 2 est une -vnue en bout et en éléva- tion de l'appareil de la figure 1 - la figure 3 est une vue en élévation et en coupe suivant la ligne 3-3 de la figure 2 - la figure 4 est une vue en perspective éclatée représentant une partie du transporteur à air comprimé selon l'invention - la figure 5 est une vue par dessus en plan du poste de sortie d'articles représentant la trémie et la partie évacuation du transporteur, avec des parties enlevées pour plus de clarté. Si l'on étudie tout d'abord la partie de l'ensemble de manutention d'articles qui est montée au niveau du sol, les figures 1, 2 et 3 représentent une charpente verticale 1. Un caisson de stockage en vrac 2 est fixé à la partie supérieure de la charpente 1 et comporte un couvercle supérieur 3 muni d'une poignée 4. Un regard 5 est également ménagé dans une paroi latérale du caisson 2 pour déterminer facilement le niveau des articles à l'intérieur. Le caisson 2 comporte une partie inférieure 6 en forme d'entonnoir qui se termine par un orifice inférieur 7 d'évacuation. Un plateau vibrant 8 d'alimentation est placé horizontalement au-dessous de l'ouverture 7 du caisson dans lequel sont déposés des articles 100.Comme on le voit sur les figures 1 et 3, un vibrateur classique 9 est fixé à la partie inférieure 8a du plateau d'alimentatiow 8 et fixé rigidement sur une plaque 10 qui est elle-m8me supportée par des entretoises Il de la charpente. Un support 12 de fixation de moteur est également fixé à la plaque 10 afin de supporter un moteur 13 dont l'arbre d'entraînement est disposé horizontalement. Le moteur 13 sert à entraîner un ventilateur soufflant 14 qui est réuni à un capot 15 d'arrivée d'air. Une pièce 16 d'entrée d'air débouchant vers le bas est placée à la partie inférieure du capot 15 et un filtre d'air (non représenté) est fixé à l'intérieur du capot pour assurer la propreté de l'air arrivant au ventilateur. Le ventilateur soufflant 14 refoule de l'air dans l'extrémité circulaire d'une conduite de raccordement 17 qui rétrécit le passage de l'air jusqu'à une ouverture réduite 18 formant étranglement. La conduite de raccordement 17 est reliée à la partie inférieure d'une goulotte 19 de réception d'articles orientée verticalement et comportant une extrémité supérieure 19a s'évasant vers l'extérieur dans laquelle débouche l'extrémité ouverte 8b du plateau vibrant 8. Comme l'indique nettement la figure 3, l'étranglement 18 de la conduite de raccordement 17 est placé dans un plan vertical de manière que l'air du ventilateur soit dirigé horizontalement à travers la paroi 19b de la goulotte 19. Juste en face de l'ouverture 18, et placée à une certaine distance sur le côté par rapport à celle-ci, se trouve l'ouverture 20 d'une conduite dans laquelle le mélange d'articles et d'air est refoulé. Une partie inférieure 21 de la conduite, recourbée vers le haut, part de l'ouverture 20 et sert également de porte de nettoyage fixée sur charnière en 22, et comportant un mécanisme 23 de verrouillage approprié. Un prolongement 24 de -la conduite dépasse de la longueur désirée au-dessus de la partie incurvée 21. Une pièce 25 d'évacuation des articles, incurvée vers le bas, est fixée à l'extrémité supérieure du prolongement 24 de la conduite et aboutit à un orifice 26 d'évacuation orienté vers le bas. Comme on le voit sur les figures 2 et 4, la pièce 25 d'évacuation comporte une pièce 27 en toile métallique tournée vers l'extrérieur et à proximité de l'ouverture 26. Une trémie 28 de distribution et d'orientation des articles est fixée dans une position surélevée pour recevoir l'extrémité de la pièce 25 d'évacuation. Comme on le voit sur les figures 2 et 5, la trémie 28 comporte une plate-Erme tournante 29 placée horizontalement sur laquelle on évacue directement les articles 100. Une gouttière 30 d'orientation soutenue par des supports 31 est placée au-dessus, à une certaine distance dans le sens vertical, d'une zone annulaire contigüe au périmètre de la plate-forme tournante 29. La gouttière d'orientation 30 est coupée par un dispositif de sortie 32 qui dirige les objets orientés vers une goulotte de sortie 33.Une source lumineuse 34 et une cellule photoélectrique 35 sont disposées de façon à former un trajet pour la lumière, orienté horizontalement sur une certaine longueur dans l'intervalle entre la gouttière 30 et la platforme tournante 29, de manière que ce trajet puisse etre interrompu par le passage d'articles orientés tombant au-dessous de la gouttière 30. La cellule photoélectrique 35 est reliée électriquement au vibrateur 9 de manière à mettre en action ce dernier lorsque le trajet des rayons lumineux n'est pas interrompu. En marche, une certaine quantité d'articles 100 entassés en vrac sont déversés dans le caisson 2 de stockage en vrac. Dans la forme de réalisation de l'invention décrite, les articles manipulés sont des capsules de fermeture comportant un corps en forme de coupelle et une languette permettant de les saisir dépassant latéralement. Comme on le voit sur la figure 3, une colonne de capsules se forme entre l'orifice 7 d'évacuation du caisson et le plateau vibrant 8. La mise en action du vibrateur 9 écarte les articles 100 de ladite colonne et ils sont transportés sur le trajet partant du fond 8a pour aboutir à l'extrémité ouverte 8b. Pendant ce transport, les articles se répartissent de façon relativement uniforme sur le fond du plateau 8a.Le mouvement et la répartition résultants communiqués auxdits articles par le plateau vibrant provoquent une sorte d'égouttage lorsque les articles tombent de l'extrémité 8b du plateau dans l'extrémité évasée 19a de la goulotte 19 de réception. Cette action d'égouttage ou de dosage, à la différence du déversement de grandes quantités à la fois d'articles dans la goulotte 19, permet d'insuffler une quantité suffisante d'air dans la conduite 20 pour empêcher toute obstruction de la partie inférieure de la goulotte par des articles. L'air se déplaçant à grande vitesse est dirigé, à travers l'étranglement 18, la paroi 19b inférieure de la goulot te 19, dans l'orifice 20 de la conduite placée latéralement par rapport à celui-ci. La diminution de pression résultante dans la goulotte 19 facilite la descente des articles et d'un volume d'air additionnel en direction de la partie inférieure de la goulotte 19. Le mélange d'air et d'articles est ensuite refoulé à travers la partie 21 incurvée de la conduite et est entraîné vers le haut du prolongement 24 de la conduite Lorsguils atteignent la partie supérieure du tronçon incurvé d'évacuation 25, les articles 100 sont dirigés de haut en bas en direction de l'orifice 26 d'évacuation.Cependant, l'air qui agit comme agent de transport peut s'échapper à travers la toile métallique 27 en laissant tomber lesdits articles, principalement sous l'action de la pesanteur seule, dans la trémie 20. Cette sépa- ration de l'air des articles avant leur évacuation par l'ouverture 26 supprime la turbulence et d'autres phénomènes indésirables et/ou nuisibles qui se produisent quand on projette les articles directement sur la plateforme tournante 29. Ces articles sont ensuite chassés, sous l'action de la force centrifuge, en direction du périmètre de la plateforme tournante 29 où les articles (capsules) correctement orien tds glissent au-dessous de la gouttière 30 tandis que leurs languettes sont correctement orientées vers l'intérieur parallèlement à des lignes radiales à mesure que ces articles sont transportés en décrivant un trajet circulaire jusqu'à la sortie 32. Ces articles sont ensuite introduits dans la goulotte de sortie 33 en vue d'une opération ultérieure, par exemple la fermeture de bouteilles par des capsules. Lorsque la provision d'articles dans la trémie diminue, une lacune apparat dans la file des articles introduits au-dessous de la gouttière 30. Quand une telle lacune se déplace entre la source lumineuse 34 et la cellule photoélectrique 35, le trajet des rayons lumineux n'est plus interrompu et le vibrateur 9 est mis en action, ce qui provoque l'introduction d'articles additionnels, à la demande, d & s la goulotte 19. Quand le caisson d'alimentation enac2 se vide, comme l'indique le niveau des articles se trouvant à l'intérieur lorsqu'on regarde à travers le regard 5, ce caisson peut être facilement et com modément rempli par un opérateur se trouvant à un niveau approprié. L'ensemble de manutention d'articles avec transporteur à air comprimé décrit ci-dessus convient particulièrement bien pour des opérations à une vitesse assez grande, du fait que la trémie est instantanément regarnie dès qu'un signal en provenance de cellule photoélectrique demande davantage d'articles. Le transporteur à air comprimé décrit possède également la caractéristique avantageuse de se nettoyer instantanément, ce qui facilite considérablement le passage d'une série d'articles à une autre, comme dans le cas de capsules comportant différents dessins obtenus par lithographie. Enfin, il ne faut pas négliger la très grande souplesse de l'installation et les économies importantes qu'entraîne la réalisation de l'ensemble selon l'invention, par comparaison avec des agencements plus compliqués comportant un transporteur mécanique. REVENDICATIONS 1.- Procédé de transport d'articles provenant d'une source en vrac jusqu'à un dispositif de distribution d'articles, caractérisé par les opérations de distribution d'articles orientés au hasard de manière contrôlée à partir d'un caisson de stockage, de mise en place desdits articles ainsi distribués suivant un trajet déterminé et en direction d'un passage de transport d'articles comportant un étranglement, d'expulsion desdits articles en dehors dudit trajet, d'application auxdits articles d'une force continue et uniforme dirigée de bas en haut, de transport desdits articles jusqu'en un point surélevé et de libération desdits articles de l'influence de laditeSsne. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les-articles sont des capsules de fermeture en forme de coupelle, 3.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la distribution est effectuée en communiquant un mouvement vibratoire aux articles. 4.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'introduction est effectuée en soumettant lesdits articles à l'action de la pesanteur. 5.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'expulsion est réalisée en dirigeant un courant d'air se déplaçant à grande vitesse sur les articles. 6.- Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la libération est réalisée en séparant les articles du courant d'air. 7.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que : les articles sont stockés en vrac, on extrait des quantités limitées d'articles de la source en vrac, on distribue les articles orientés au hasard de manière contrôlée à partir desdits articles extraits, on oriente correctement les articles soustraits à l'action de ladite force, on amène les articles orientés jusqu'à un poste de travail en aval, on constate la présence d'articles correctement orientés et on les dénombre, et on règle la distribution des articles à partir desdits articles ainsi extraits par l'intermédiaire de ce dénombrement. 8.- Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'extraction est controlée par ledit dénombrement. 9.- Appareil pour transporter des articles, comprenant un caisson de stockage en vrac, un dispositif de distribution placé fonctionnellement à proximité du caisson de stockage et un dispositif de transport pour recevoir les articles distribués à partir du caisson de stockage, ledit appareil de transport étant caractérisé en ce qu'il comprend une goulotte de réception des articles, orientée verticalement, contigüe au dispositif de distribution, ladite goulotte comprenant une extrémité supérieure ouverte et aboutissant à une paroi inférieure formant fond, une première ouverture ménagée dans la goulotte, contigüe à la paroi inférieure, un ventilateur soufflant communiquant avec la première ouverture et disposé de manière à faire passer un courant d'air à travers celle-ci, une seconde ouverture dans la goulotte, contigüe à la paroi inférieure, et une conduite orientée de bas en haut communiquant avec la seconde ouverture et conçue de façon à recevoir des articles entraînés par le courant d'air, ladite conduite aboutissant à son extrémité supérieure à une pièce d'évacuation des articles. 10.- Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce que le dispositif de distribution comprend un appareil vibrant pour transférer les articles du caisson de stockage en vrac jusqu'à la goulotte de réception. 11.- Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce que les première et seconde ouvertures sont placées en face l'une de l'autre, à une certaine distance. 12.- Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce que la pièce d'évacuation des articles comporte des moyens pour séparer les articles du courant d'air.