Brevet FR2132566A1 — publié le 19721124

La présente invention concerne une machine pour regrouper sur une seule ligne des flacons se déplaçant horizontalement sur plusieurs lignes grâce à des tapis transporteurs. De telles machines de regroupement sont utilisées dans les chaînes de manutention automatique de flacons ou analogues, chaque fois qu'un appareil a un débit multiple du débit de l'appareil précédent et qu'il ne peut être alimenté que par un nombre de lignes sous multiple du nombre de lignes de sortie de l'appareil précédent. Ce peut être le cas par exemple lorsque trois machines d'orientation, débitant les flacons sur trois lignes de tapis par l'intermédiaire de distributeurs, à la cadence unitaire de 5 000 flacons à l'heure, doivent alimenter un groupe de remplissage dont la cadence est de 15 000 flacons à l'heure. On voit que dans ce cas il faut obligatoirement utiliser une machine de regroupement, permettant de regrouper trois lignes en une et qui sera insérée dans la chaîne entre les distributeurs et le groupe de remplissage. Lorsqu'il s'agit de regrouper deux lignes de flacons se déplaçant sur deux transporteurs voisins parallèles, le problème peut être résolu très simplement grâce à une rive oblique qui oblige une ligne de flacons à s'imbriquer dans l'autre. Lorsque le nombre de lignes à regrouper est supérieur à deux, il y a lieu en outre de donner aux transporteurs des vitesses variables, afin d'éviter les bourrages. Cependant, toutes ces dispositions ne sont valables que dans le cas de flacons cylindriques. Or, on sait qu'à l'heure actuelle, on utilise de plus en plus des flacons en matière plastique à section carrée, rectangulaire ou ovale. La présente invention a donc essentiellement pour but de réaliser une machine permettant de regrouper sur une seule ligne des flacons à section non cylindrique, et en particulier des flacons à section carrée. A cet effet, la machine selon l'invention comprend, à la sortie de chacune des lignes à regrouper, dont les tapis transporteurs sont disposés en parallèle, une vis d'entraînement à pas variable et à axe horizontal, pour espacer régulièrement les flacons sur le tapis transporteur correspondant d'une distance légèrement supérieure à la largeur des flacons multipliée par le nombre de lignes à regrouper, et un barillet à axe vertical muni sur sa périphérie d'alvéoles régulièrement espacées dont la forme correspond à celle des flacons, pour transférer ces derniers un par un entre la sortie de la vis à pas variable et la ligne de regroupement, qui est matérialisée par un tapis transporteur horizontal placé dans une position sensiblement perpendiculaire par rapport aux tapis transporteurs des lignes à regrouper, des moyens d'entraînement étant en outre prévus pour assurer la rotation en synchronisme des vis à pas variable et des barillets, de manière que les flacons s'imbriquent correctement les uns entre les autres sur lalignede regroupement pour constituer finalement une suite ininterrompue deflaais On conçoit aisément qu'une telle machine soit particulièrement bien adaptée au regroupement de flacons non cylindriques comme les flacons à section carrée. Cette machine pourrait d'ailleurs sans inconvénient être également utilisée pour le regroupement de flacons cylindriques, si on le désirait.De plus, elle permet pratiquement de regrouper autant de lignes de flacons que lton désire, à condition bien entendu de calculer en conséquence les vis à pas variable et les barillets. I1 va de soi en outre que les flacons à regrouper peuvent être vides ou pleins, selon les cas. Dans une forme de réalisation particulière de l'invention, la machine comprend en outre une vis d'entraînement à pas constant, disposée parallèlement au tapis transporteur de la ligne de regroupement et qui coopère avec les barillets pour assurer le positionnement correct des différents flacons sur cette ligne de regroupement. Grâce à cette disposition, les flacons sont parfaitement maintenus et restent dans des positions bien déterminées les uns par rapport aux autres, ce qui permet d'assurer le regroupement des flacons avec une grande précision et donc avec une grande sécurité de fonctionnement. De préférence, certains des barillets sont équipés d'une buse d'aspiration, pour maintenir les flacons plaqués dans les alvéoles jusqu'à ce qu'ils soient repris par la vis à pas constant. En effet, au niveau du premier barillet, c'est-à-dire celui situé à l'entrée de la ligne de regroupement, les flacons peuvent être guidés extérieurement sur tout leur parcours au moyen d'une rive concentrique au barillet. Par contre, au niveau des barillets suivants, la rive de guidage doit être interrompue à l'embranchement avec la ligne de regroupement, et il est donc préférable de retenir les flacons sur les barillets dans ces zones. Selon une autre caractéristique de l'invention, un doigt de retenue escamotable est prévu à l'entrée de chacune des vis à pas variable pour arrêter périodiquement les flacons amenés par le tapis transporteur, l'actionnement de ce doigt étant synchronisé avec la rotation de la vis à pas variable correspondante, afin d'assurer l'engrènement correct des flacons avec le filet de ladite vis. Une forme d'exécution de l'invention est décrite ci-après à titre d'exemple, en référence au dessin annexé dans lequel la figure unique est une vue simplifiée en plan d'une machine de regroupement conforme à l'invention. La machine de regroupement qui est représentée sur cette figure est conçue pour regrouper sur une seule ligne 1, des flacons 2 se déplaçant horizontalement sur trois lignes parallèles 3, 4 et 5. Dans l'exemple particulier décrit ici, il s'agit de flacons en matière plastique ayant une section carrée de 88 mm de coté, mais il est bien évident que cette machine pourrait également être adaptée très facilement à des flacons ayant une autre forme, et qu'elle pourrait même être utilisée dans le cas de flacons cylindriques si on le désirait. Sur chacune des lignes à regrouper 3, 4 et 5, les flacons 2 sont véhiculés dans le sens indiqué par les flèches 6 au moyen d'un tapis transporteur 7, constitué ici par deux courroies plates et parallèles, séparées par un intervalle de largeur déterminée. On notera en outre que les flacons sont maintenus latéralement sur ces tapis grâce à deux rives de guidage 8. Quant à la ligne de regroupement 1, elle est matérialisée par un tapis transporteur horizontal 9, du type à palettes, disposé perpendiculairement aux tapis 7 des lignes à regrouper. Ce tapis de sortie 9 est également équipé de deux rives latérales de guidage 10 et entraîne les flacons dans le sens indiqué par la flèche 11. Les flacons amenés par les tapis transporteurs 7 proviennent par exemple de trois distributeurs distincts et sont conduits par le tapis 9 vers un groupe de remplissage non représenté ayant un débit trois fois plus grand que le débit de chaque distributeur. La machine de regroupement selon l'invention comprend tout d'abord, à la sortie de chacun des tapis transporteurs 7 une vis d'entraînement 12 à pas variable et à axe horizontal, disposée sur le côté. Cette vis 12 est entraînée en rotation par des moyens non représentés et a pour but d'espacer régulièrement les flacons sur le tapis, d'une distance légèrement supérieure à la largeur des flacons multipliée par le nombre de lignes à regrouper. Ainsi, dans l'exem- ple particulier décrit ici, où les flacons ont 88 mm de côté, le pas de sortie de la vis devra être voisin de 310 mm. Le pas d'entrée étant de 90 mm, on est conduit à une longueur de vis d'environ 900 mm pour que la progressivité du pas et l'inclinaison du filet soient acceptables.On notera en outre que pour assurer une bonne stabilité des flacons, la vitesse du tapis 7 doit être voisine de la vitesse de déplacement du flacon à la sortie de la vis. Chaque vis à pas variable 12 est associée à un barillet 13, mobile en rotation autour d'un axe vertical 14 et qui est placé en regard de la vis dans l'angle formé par le tapis d'entrée 7 avec le tapis de sortie 9. Chacun de ces barillets 13 est pourvu sur sa périphérie d'alvéoles 15 régulièrement espacées, dont la forme correspond à celle des flacons 2 et dont le nombre dépend du nombre de lignes à regrouper. Ainsi, avec trois lignes à regrouper, il faut douze alvéoles, ce qui détermine le diamètre approximatif du barillet. La machine selon l'invention comprend en outre une vis d'entraînement 16 à pas constant, disposée parallèlement au tapis de sortie 9 et sur le côté opposé aux barillets 13. Cette vis a un pas égal au pas des alvéoles 15 portées par les barillets et elle coopère avec ces derniers pour assurer le positionnement correct des flacons sur le tapis 9. Sur la portion du tapis de sortie 9 qui est située entre les lignes 3 et 5, le guidage latéral des flacons est assuré d'un côté par la vis à pas cons tant 16 et de l'autre cêté par deux rives rectilignes 17. De plus, entre la sortie de la vis à pas variable 12 de la ligne 3 et l'entrée de la vis à pas constant 16, les flacons sont guidés latéralement sur tout leur parcours par une rive courbe 18 concentrique au barillet 13 correspondant. Par contre, au niveau des barillets des lignes 4 et 5, les flacons ne sont guidés latéralement que par des portions de rives courbes 19 venant se raccorder aux rives rectilignes 17. On voit donc qu'au niveau des embranchements des lignes 4 et 5 avec la ligne de regroupement 1, il existe une zone dans laquelle les flacons ne sont pas parfaitement guidés.C'est pourquoi chacun des barillets correspondants est équipé d'une buse d'aspiration 20, destinée à maintenir les flacons plaqués dans les alvéoles 15 jusqu'à ce qu'ils soient repris par la vis à pas constant 16. Cette buse est fixée par des moyens appropriés entre les deux flasques constituant le barillet et elle est reliée par un conduit souple à une source d'aspiration non représentée. Un doigt de retenue 21 est par ailleurs prévu sur chacun des tapis transporteurs 7, à l'entrée de la vis à pas variable 12, pour arrêter périodiquement les flacons venant du distributeur. Ce doigt 21 est conçu pour venir en prise sur l'un des angles du flacon et il peut s'escamoter en pivotant autour d'un axe 22, sous l'action d'un électro-aimant 23. Enfin, il va de soi que les mouvements des différents organes mobiles de la machine doivent être synchronisés. C'est pourquoi tous ces mouvements sont de préférence assurés à partir d'une source de puissance unique non représentée, constituée par exemple par un motovariateur. La vitesse de ce motovariateur pourra d'ailleurs avantageusement être synchronisée avec celle de la machine située en aval, soit en ltoccurence le groupe de remplissage. Les organes mobiles de la machine, c'est-à-dire les tapis d'entrée 7, les vis à pas variable 12, les barillets 13, la vis à pas constant 16 et le tapis de sortie 9, sont reliés cinématiquement les uns aux autres par des moyens classiques comprenant des transmissions à chaînes ou à pignons et des renvois d'angles. De plus, dans le cas des transmissions à chaînes, il faudra prévoir des tendeurs afin d'éviter des décalages angulaires éventuels. Des réglages sont par ailleurs prévus pour permettre d'ajuster les positions angulaires respectives des vis et des barillets. La machine de regroupement qui vient d'être décrite fonctionne de la manière suivante Les flacons 2 arrivant des distributeurs par les tapis entrée 7, sont arrêtés périodiquement à l'entrée des vis à pas variable 12 par les doigts de retenue 21, de manière que ces flacons s'engageant correctement dans le début du filet des vis. A cet effet, le fonctionnement de chaque électro-aimant 23 est synchronisé avec la rotation de la vis à pas variable correspondante, par exemple au moyen d'une came solidaire de la vis et agissant sur un microrupteur. On notera en outre que l'extrémité de la vis est légèrement conique, afin de faciliter l'engagement des flacons. Les flacons sont accélérés par les vis à pas variable et se retrouvent donc à la sortie régulièrement espacés, comme on l'a vu plus haut, d'une distance légèrement supérieure à trois fois la largeur d'un flacon. A la sortie des vis, les flacons 2 sont repris dans les alvéoles 15 des barillets 13 et transférés par ces derniers sur le tapis de sortie 9, où ils sont finalement repris par les filets de la vis à pas constant 16. La vitesse périphérique des barillets 13 est égale à la vitesse de déplacement du flacon à la sortie des vis à pas variable 12. De plus, cette vitesse est égale à la vitesse de déplacement des flacons sur le tapis de sortie 9, qui est déterminée par la vitesse d'entraînement de la vis à pas constant 16. Cette vis 16, dont la rotation est synchronisée avec celle des barillets 13, coopère donc avec ces derniers pour assurer un positionnement correct et précis des flacons sur la ligne de regroupement 1. Il convient par ailleurs de noter que pour assurer une bonne stabilité des flacons, la vitesse des tapis d'entrée 7 doit être voisine de la vitesse de déplacement des flacons à la sortie des vis à pas variable 12. Les flacons sont donc en fait freinés à l'entrée de ces vis, par rapport à leur vitesse de déplacement antérieure. Les trois vis à pas variable 12 sont décalées angulairement les unes par rapport aux autres, comme illustré sur la figure, de manière que les flacons entraînés par ces vis soient eux-mêmes décalés en translation sur les trois lignes à regrouper 3, 4 et 5. Ainsi, au moment où le barillet de la ligne 5 reprend un flacon à la sortie de la vis à pas variable, le barillet de la ligne 4 a déjà fait subir au sien un déplacement de un douzième de tour et le barillet de la ligne 3 un déplacement de deux douzièmes de tour. Grâce à cette disposition, le barillet de la ligne 4 dépose avec précision un flacon juste derrière chaque flacon provenant de la ligne 3, tandis que le barillet de la ligne 5 dépose avec précision un flacon dans chacun des intervalles laissés libre entre un flacon provenant de la ligne 4 et un flacon provenant de la ligne 3.On obtient donc finalement, après le barillet de la ligne 5, une suite ininterrompue de flacons 2 sur le tapis de sortie 9, ce qui permet d'alimenter convenablement le groupe de remplissage situé en aval. Comme on l'a vu plus haut, au niveau des embranchements des lignes 4 et 5 avec la ligne de regroupement 1, les flacons provenant de ces lignes 4 et 5 sont maintenus plaqués dans les alvéoles 15 des barillets correspondants, jusquià ce qu'ils soient repris par la vis 16, grâce à deux buses d'aspiration 20. I1 convient cependant de remarquer que dans ces zones, les flacons prove nant de la ou des lignes situées en amont ne sont pas non plus parfaitement guidés, du fait de l'interruption nécessaire des rives rectilignes 17. On pourra donc éventuellement prévoir, si besoin est, des moyens d'aspiration supplémentaires pour maintenir dans lesdites zones les flacons provenant de l'amont en contact avec les filets de la vis d'entraînement à pas variable 16.Ces moyens d'aspiration pourraient d'ailleurs être remplacés par des dispositifs mécaniques, solidaires des barillets équipant les lignes 4 et 5 et comportant des doigts escamotables susceptibles de venir prendre appui directement sur les flacons. I1 convient en outre de remarquer que l'on peut sans inconvénient arrêter l'une des lignes de regroupement, sans être obligé d'arrêter toute la machine. I1 y aura simplement dans ce cas des espaces libres entre les flacons à la sortie de la machine. Enfin, il va de soi que lorsque le nombre de lignes à regrouper est très important, la longueur des vis à pas variable 12 devient prohibitive et on peut alors effectuer le regroupement par étapes successives à l'aide de plusieurs machines comme celle qui vient d'être décrite. Dans le cas de six lignes par exemple, on peut regrouper trois lignes avec une première machine5 les trois autres lignes avec une seconde machine, puis regrouper les deux lignes résultantes avec une troisième machine. REVENDICATIONS 1- Machine pour regrouper sur une seule ligne des flacons se déplaçant horizontalement sur plusieurs lignes grâce à des tapis transporteurs, caractérisée en ce qu'elle comprend, à la sortie de chacune des lignes à regrouper, dont les tapis transporteurs sont disposés en parallèle, une vis d'entraînement à pas variable et à axe horizontal, pour espacer régulièrement les flacons sur le tapis transporteur correspondant d'une distance légèrement supérieure à la largeur des flacons multipliée par le nombre de lignes à regrouper, et un barillet à axe vertical muni sur sa périphérie d'alvéoles régulièrement espacées dont la forme correspond à celle des flacons, pour transférer ces derniers un par un entre la sortie de la vis à pas variable et la ligne de regroupement, qui est matérialisée par un tapis transporteur horizontal placé dans une position sensiblement perpendiculaire par rapport aux tapis transporteurs des lignes à regrouper, des moyens d'entraînement étant en outre prévus pour assurer la rotation en synchronisme des vis à pas variable et des barillets, de manière que les flacons s'imbriquent correctement les uns entre les autres sur la ligne de regroupement pour constituer finalement une suite ininterrompue de flacons. 2- Machine de regroupement selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une vis d'entraînement à pas constant, disposée paral- vêlement au tapis transporteur de la ligne de regroupement et qui coopère avec les barillets pour assurer le positionnement correct des différents flacons sur cette ligne de regroupement. 3- Machine de regroupement selon la revendication 2, caractérisée en ce que certains des barillets sont équipés d'une buse d'aspiration, pour maintenir les flacons plaqués dans les alvéoles jusqu'à ce qu'ils soient repris par la vis à pas constant. 4- Machine de regroupement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'un doigt de retenue escamotable est prévu à l'entrée de chacune des vis à pas variable pour arrêter périodiquement les flacons amenés par le tapis transporteur, l'actionnement de ce doigt étant synchronisé avec la rotation de la vis à pas variable correspondante, afin d'assurer l'en- grènement correct des flacons avec le filet de ladite vis.