Brevet FR2302940A1 — publié le 19761001

La présente invention se rapporte à un procédé et à un cispo sitif destinés à permettre le transfert d'articles annulaires depuis une trémie ou ils sont stockés en vrac, jusque dans des alvé- oles orientes ménagés dans un réceptacle. Plus particulièrement, mais non exclusivement, l'invention vise le transfert de mandrins nus d'une trémie de stockage dans une coquille en attente placée en arront d'un dispositif de garnissage où ces derniers sont garnis d'un ruban quelconque, par exemple un ruban adhésif, de petite largeur lui-même obtenu à partir d'une bande mince de grande largeur. Jusqu'ici, les mandrins sont placés manuellement dans les al véoles de la coquille, laquelle est adaptée à recevoir autant de mandrins axialement décalés qu'il y a de rubans découpés dans la bande de grande largeur. Ainsi chargée la coquille est ensuite débarrassée de ses mandrins par un appareillage approprié qui ne sera pas décrit ici, puisque étant en dehors de l'invention, adapté à placer les mandrins sur un arbre rotatif au droit de chaque ruban découpé, en vue du garnissage de chacun d'eux. Le garnissage manuel de la coquille avec des mandrins nus tels qu'effectués jusqu'ici consiste à prélever des mandrins stockés, à les orienter convenablement, et à les placer dans les alvéoles prévus à cet effet dans la coquille, cette dernière se présentant en deux parties complémentaires articulées l'une à l'autre. Toutes ces opérations, outre qu'elles sont fastidieuses,sont longues et ne permettent pas un rendement optimal de l'appareillage situé en aval c'est-à-dire le garnissage des mandrins avec des rubans, cet appareillage devant être même fréquemment ralenti, voir stoppé, pour défaut de mandrins en position d'attente. La présente invention vise à supprimer les inconvénients sucsintement énoncés dans ce qui précède, et propose à cet effet un procédé et un dispositif pour la mise en oeuvre, du procédé de réalisation simple et de fonctionnement sûr, et capable de conduire à des cadences de production sensiblement plus élevées qu'auparavant. Le procédé suivant l'invention pour transférer des articles annulaires stockés en vrac dans une trémie, dans une coquille comportant une pluralité d'alvéoles destinés à recevoir chacun un article, se caractérise en ce qe les articles sont, apyres une orientation de façon à amener leurs axes respectifs horizontaux, empi lés dans un bloc de distribution à la base duquel circule une co ouille,et en ce que les articles empilés sont libérés un à un et placés dans une position d'attente en reposent sur la face libre de la coquille jusqu ce qu'un alvéole se présentant au droit de l'article en position d'attente -elu -ci tombe de lul-mêne par gravité dans ledit alvéole. L'invention prévoit également un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé, un tel dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend en combinaison une trémie dans laquelle les articles sont stockés, un élévateur destiné à transférer des articles en vrac dans un dispositif vibrant connu en soi, qui est adapté à présenter lesdits articles en ayant leurs axes horizontaux en file indienne au sommet d'un bloc de distribution s'étendant sur la verticale, ledit bloc comportant au moins un canal dans lequel les articles circulent par gravité, et un moyen de détection destiné à piloter, en association avec le réceptacle un moyen adapté à délivrer les articles de façon unitaire, ledit bloc étant en outre pourvu de moyens pour favoriser la circulation desdits articles dans ledit canal, gracie à un tel procédé et à un tel dispositif, les articles, en l'espèce des mandrins destinés à recevoir chacun un enroulement de ruban par exemple un ruban adhésif, sont distribués et positionnés dans une coquille et ce, de manière automatique à l'exclusion de toute intervention manuelIe. Des gains de temps sont ainsi obtenus qui permettent d'aussi menter les cadences de production en supprimant les temps morts qui pourraient survenir avec la technique antérieure par défaut d'approvisionnement de mandrin à la sortie d'une coupeuse. D'autres caractéristiques et avantaoes de l'invention ressortiront d'ailleurs mieux de la description qui va suivre donnée à titre d'exemple en référence aux dessins annexés dans lescuels La Figure 1 est une vue scnématiaue du dispositif selon l'in vention en élévation latérale, La Figure 2 est une vue correspondante à la Figure 1 en élé- vation de côté, La Figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III de la Figure 1, La Figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne IV-IV de la Figure 3 et, Les Figures 5 à 8 illustrent différentes phases de chargement d'un alvéole. Dans la forme préférentielle de réalisation choisie et représentée, le dispositif suivant l'invention est plus particulièrement destiné à- effectuer le chargement d'une coquille 10, de mandrins 11 stockés en vrac dans une trémie 12. Les mandrins précités sont dans le cas considéré destinés à constituer un noyau d'enroulement à un ruban par exemple un ruban adhésif, la largeur des mandrins étant telle qu'elle correspond à la largeur du ruban à enrouler. Ces mandrins 11 se présentent sous une forme annulaire, et ils sont amenés depuis la trémie 12 dans un dispositif vibrant 13, connu en soi, par l'intermédiaire d'un élévateur à palettes 14. A la sortie 15 du dispositif vibrant et d'orientation 13 (voir aussi Figure 3), les mandrins -tombent par gravité dans un entonnoir 16 constituant une partie terminale d'une tubulure 17, dont l'autre partie terminale 18 est raccordée à un bloc de distribution s'étendant sur la verticale ; ce bloc'est indiqué dans son ensemble par la référence 19. La section de ces éléments est rectangulaire -et les mandrins Il circulent dans ces derniers du haut vers le bas en ayant leurs axes respectifs orientés horizontalement. Intérieurement, le bloc de'distribution présente une cloison centrale 21,-définissant deux canaux 22, 23 de circulation des mandrins Il qui sont dirigés alternativement dans ces canaux par l'intermédiaire d'un aiguillage 24 présentant l'aspect d'un Y,ren- versé formé pour partie par l'extrémité haute de la cloison préci- tée, et pour partie par les parois du bloc de distribution 19. Sensiblement au niveau de l'aiguillage 24, le bloc de distribution 19 est doté de deux buses 26, 27, placées face à face en ayant leurs orifices respectifs qui débouchent dans la tête d'aiguillage. Les buses précitées sont reliées à une source d'air comprimé non représentée ici, et elles sont destinées à diriger alternativement les articles en provenance de la tubulure 17 dans chacun des canaux 22, 23. Pour ce faire les buses précitées sont orientées de façon à agir sur la sur-face extérieure des articles, et elles sont alimentuées alternatiyement de manière à diriger un article vers un canal tandis qu'un article suivant est dirigé vers l'autre canal. Il est à remarquer que l'orientation des buses permet non seulement de diriger les articles dans l'un ou l'autre canal, mais encore de mettre en rotation les articles ce qui provoque un lissa ge des bords par contact avec les parois du bloc de distrinution, ce lissage ayant pour but de faciliter le collage ultérieur du ruban aXdhésif. La partie inférieure du bloc de distribution et- partant, les canaux 22, 23 sont situés au droit de la coquille 10 qui sera décrite plus loin. Il est à noter que dans ce qui vient d'être décrit, le bloc de distribution comporte deux canaux, mais cet exemple n'est pas limitatif et ce bloc ne pourrait comporter qu'un seul canal. La coquille 10 se présente en deux parties 10a, lOb respectivement supérieure et inférieure avantageusement articulées l'une à l'autre par un axe 10 ; une coquille de ce genre a d'ailleurs été décrite dans le Brevet français N '1' 505 340 au nom de la demanderesse en date du 16 Décembre 1965. Cette coquille comporte un certain nombre d'alvéoles 24, 25 divergents vers le haut, 'tandis que sur la face libre de la partie supérieure 10a sont prévues deux cames vioc, 10d parallèles en s'étendant longitudinalement suivant l'axe X-X de la coquille l'utilité des cames précitées apparattra dans ce qui va suivre. Dans le cas présent la coquille comporte donc deux séries d'alvéoles qui s'étendent parallèlement de part et d'autre de l'axe X-X de la coquille. Les mandrins doivent etre distribués unitairement dans les alvéoles a à cet effet, le bloc de distribution porte, pour cha- cun des canaux de circulation, (voir à la Figure 4 en particulier) un premier micro-vérin de retenue 30 dont la tice 31 peut être dépassante dans le canal associé, ou au contraire escamotée, et un second micro-vérin 32 décalé vers le haut dont la tige ,33 a une fonction similaire à celle du premier vérin. Le bloc de distribution porte aussi en partie inférieure deux palpeurs 35, 36 représentés en traits discontinus à la Figure 3 ces palpeurs sont destinés à asservir'les micros vérins 30, 32 associés à chacun des canaux 22, 23. Les palpeurs sont attelés à une console 37 susceptible de coulissement vertical par l'intermédiaire d'un vérin de manoeuvre 38. Avantageusement, dans sa partie inférieure le bloc de distri bution 19.porte deux buses 40, 41 oriel'tuées vers le bas et débouchant chacune dans un,'canal- ; ces buses sont reliées à une source d'air comprimé non respectée ici. Le transfert d'un mandrin Il dans un alvéole peut s'analyser de la manière suivante en référence aux Figures 5 à 8. Les mandrins 11 stockés dans la trémie 12 sont amenés par l'élévateur 14 dans le dispositif vibrant 13 qui est adapté à orienter les mandrins de telle façon qu'a la sortie du conduit 15 l'axe des mandrins 11 se trouve horizontal. Ainsi positionnés, les mandrins il tombent dans l'entonnoir 16, et de la par gravité, arrivent e partie haute du bloc de distribution en ayant leurs axes respectifs orientés horizontalement. Au niveau de l'aiguillage 24 les mandrins se dirigent tour à tour dans chacun des canaux 22, 23 où il y sont poussés par les jets d'air comprimé sortant des buses 26, 27 de façon à combler les vides laissés par la descente des mandrins lors du garnissage des alvéoles de la coquille 10. Pour plus de clarté, la description du chargement de la coquille 20 ne sera faite que pour une série d'alvéoles à partir d'un seul canal. il a été choisi dans ce qui va suivre le canal 22 qui est disposé au droit de la série d'alvéoles 24. On se référera aux Figures 5 à 8, étant entendu que la codI;e 10 est asservie à des moyens de translation non représentés pouvant être quelconques. Cette translation étant effectuée dans la direction représentée par la Flèche F-. En début d cycle (Figure 5) la partie extrême 10e de la coquille est située au droit de l'orifice du canal 22 ; le canal 22 est empli de mandrins 11, et le mandrin lla qui est le plus bas est retenu par la tige 31 du micro-vérin 30, cette tige étant dépassante dans le canal est engagée à l'intérieur du mandrin lita. Dans le même temps la tige 33 du micro-vérin 32 est dépassante dans un mandrin 11b supérieur séparé du précédent lla par un mandrin 11c. Le mandrin lla est donc en position d'attente. La coquille 10 est mise en mouvement suivant la Flèche F. Simultanément, le détecteur actionne le micro-vérin 32 dont la tige 33 est amenée en position escamotée. La fonction de ce mi cro-varin est de verrouiller la goulotte d'alimentation tant que la coquille n'est pas en position de charcement. La came 10c ménagée sur la face libre de la partie supérieure lea de la coquille.vient au contact du détecteur 35, et actionne ce dernier, lequel, à son tour commande le micro-vérin inférieur 30, dont la tige 31 (Figure 6) se rétracte et quitte le canal 22 libérant ainsi le mandrin Ila qui descend et vient reposer sur la face libre de la partie lOa de la coquille (Flgure-6). Les mandrins tant libérés, csest toute la file de mandrins qui descend d'un cran. Dans une hase suivante (Figure 7) la coquille 1C continuant son déplacement en translation, un alvéole 24 est présenté au droit de l'orifice du canal 22 ; le mandrin îîa en position d'attente tombe de l-ui-meme dans cet alvéole toujours en ayant son axe sur l'horizontale, c'est-à-dire parallèle à l'axe X-X de la coquille. Un peu avant qu'un alvéole 24 ne se présente au droit du canal 22, la came 10c actionne à nouveau, le détecteur 35, lequel commande le micro-verin -inférieur 30 dont la tige 31 vient pénétrer dans le mandrin suivant llc. Ainsi lorscue le mandrin en attente îîa tombe dans l'alvéole la pile de mandrins est maintenue par la tige 31 du micro-vérin 30. A noter que la descente des mandrins est facilitée par la présence des jets d'air sous pression. La coquille continuant Sa translation, une 'partie pleine lOf séparant deux alvéoles 24 consécutifs est présentée au drcit-de l'orifice du canal 22 (Figure 8). Pendant que la partie pleine précitée défile ainsi au droit de l'orifice du canal 22, le micro-vérin inférieur 3G a été asservi et sa tige 31sa été amenée en position rétractée. La pile des mandrins étant libérée descend donc à nouveau d'un cran (Figure 9) et c'est le mandrin llc qui se trouve en position d'attente en étant en appui sur la face libre supérieure de la coquille, en I'occurence sur la partie pleine 10f. Le micro-vérin inférieur 30 est à nouveau actionné et sa tige 31 pénètre dans le mandrin-1lb, tandis que la translation de la coquille se poursuivant un alvéole 24 est présenté au droit du mandrin llc lequel tombe de lul-meme dans cet alvéole. La chute du mandrin llc provoque une descente de la pile qui est arrêtée par la tioe 31. Lorsque tous les alvéoles ont reçu un mandrin de la façon qui est décrite ci-dessus, c'est-à-dire en fin de translation de la coquille 10 le détecteur 35 s'escamote en provoquant le retour à la position initiale des tiges 31 et 33 des micro-vérins 30, 32 la tige 33 assurant alors le verrouillace du canal d'alimentation jusqu'au cycle suivant. Les mandrins ainsi positionnés dans la coquille peuvent alors être transférés sur un arbre récepteur d'une coupeuse en vue de recevoir chacun un ruban par exemple un ruban adhésif découpé à partir d'une bande mince de grande largeur, les moyens prévus pour parvenir à ce résultat n'étant pas décrits ici puisque ne faisant pas partie de a présente invention. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite et représentée laquelle pourrait au contraire faire l'objet de modifications sans pour autant sortir du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Procédé pour transférer des articles annulaires stockés en vrac dans une trémie dans une coquille réceptacle comportant une pluralité d'alvéoles destines à recevoir chacun un article, selon lequel les articles sont, après une orientation de façon à amener leurs axes respectifs horizontaux, empilés dans un bloc de distribution à l-a base duquel circule une coquille, et selon lequel les articles empilés sont libérés un à un et placés dans une position d'attente en reposant sur la face libre de la coquille, jusqu'à ce qu'un alvéole se présentant au droit d'fun article en position d'attente celui-ci tombe de lui-ême par gravité dans ledit alvéole. 2. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend conjointement une trémie dans laquelle les articles sont stockés, un élévateur destiné à transférer les articles en vrac dans un dispositif vibrant connu en soi-, qui est adapté à présenter lesdits articles en ayant leurs axes horizontaux en file indienne au sommet d'un bloc de distribution s'étendant sur la verticale, ledit bloc comportant au moins un canal dans lequel les articles circulent par aravité, et un moyen de détection destiné à piloter, en combinaison avec la coquille réceptacle, un moyen adapté à délivrer les articles de façon unitaire, ledit bloc étant en outre pourvu de moyens pour favoriser la circulation desdits articles dans ledit canal. 3. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen pour délivrer les articles unitairement est un micro- vérin placé en partie inférieure du bloc de distribution, la tige de ce micro-vérin étant susceptible d'occuper soit une po'position dépassants dans le canal, soit une position rétractée suite à un ordre reçu du détecteur, lequel, coopère avec une came ménagée sur la surface supérieure du réceptacle. 4. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le déplacement en translation du réceptacle est effectué suivant une direction parallèle à l'axe de chacun des articles annulaires. 5. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce 'que les moyens pour favorise-r la circulation des articles dans le canal sont constitués par au moins une buse, préférentiellement deux, placées en partie haute et basse du bloc de distribution, ces dernières étant reliées à une source d'air comprimé. 6. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la buse haute est orientée de sorte à- entraîner en rotation les articles autour de leur axe tout en favorisant la descente, tandis uela buse basse est orientée en oblique du haut vers le bas. 7. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la section du canal de circulation des articles est semblable à une section diamétrale de ces derniers. e. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen de détection est- couplé avec un moyen adapté à couper l'alimentation des articles lorsque le cycle de chargement d'un réceptacle est terminé, ce moyen était constitué par un microvérin situé en amont du.micro-vérin délivrant les articles. 9. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce cue le bloc de distribution comporte, dans une forme de réalisation préférentielle, deux canaux parallèles alimentes en partie supérieure par l'intermédiaire d'un aiguillage situé en aval d'une goulotte d'alimentation unique. 10. Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé en ce que au niveau de l'aiguillage, le bloc de distribution porte deux buses disposées face à face, qui sont asservies alternativement de manière à diriger un article vers l'un ou l'autre canal, et orientées de sorte à imprimer passagèrement un mouvement de rotation auxdits articles autour de leur axe. 11. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 ou 9, caractérisé en ce que le réceptacle comporte deux séries parallèles d'alvéoles, adaptées à défiler chacune à l'aplomb de l'orifice d'un canal. 12. Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé en ce que l'aiguillage se présente sous l-'aspect d'un Y renversé constitué d'une part, par une cloison centrale et d'autre part, par des parois du bloc de distribution. 13. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, à chaque canal sont associés un moyen de détection pilotant un premier micrc-vérin adapté à délivrer des articles de façon unitaire ; un second micro-vérin coupant l'alimentation des articles en fin de cycle de remplissage d'un réceptacle ; des moyens pour favoriser la circulation des articles dans le canal, tandis que la surface supérieure du ré ceptacle comporte deux cames parallèles à l'axe de déplacement de ce dernier en vue de commander les moyens de détection. 14. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le réceptacle est en deux demiparties respectivement inférieure et supérieure articulées l'une à l'autre par charnière, la face libre de la demi-partie supérieure étant aménagée pour constituer la ou les cames précitées.