Brevet FR2358254A1 — publié le 19780210

La présente invention concerne une machine permettant d'enfiler automatiquement des colliers ou manchons de matière plastique thermo-rétractable sur des objets divers notamment dans le domaine de la parfumerie, par exemple sur des flacons d'eau de cologne ou des bombes d'anrosols. - On sait qutà ltheure actuelle, on utilise de plus en plus de tels colliers. en vue notamment d'éviter impression directe sur le flacon ou autre, ce qu; est toujours assez coûteux et pose en outre des problèmes de stocks, ou bien pour réunir ensemble plusieurs élemerXts di-stincts, par exemple des articles en promotion $composés d'un produit accompagné d'un échantillon gratuit. Ces colliers, imprimes ou non, sont le plus souvent poses à la main sur les objets à habiller, ce qui nécessite évidemment une main d'oeuvre importance et coûteuse. On connaît également des machines capables de réaliser automaLique- ment une telle opération, mais elles ne donnent géneralement pas entière satisfaction aux utilisateurs, en raison notamment du fait qu'elles ne peuvent fonce tionner correctement qu'avec des colliers présentant un jeu important par rapport à l'objet à habiller, ce qui accroît de façon notable la consommation de film rétractable. La présente invention a donc pour but principal de remédier à ces inconve- nients et, pour ce faire, elle a pour objet une machine du type susmentionné qui se caractérise essentiellement en ce qu'elle comprend en combinaison sur un b t;;, un magasin dans lequel les colliers sont stockés à plat les uns contre les autres, des moyens de préhension pour extraire un collier dudit magasin et écarter ses deux parois l'une de l'autre afir. de l'ouvrir partiellement, un mandrin de transfert apte a pénétrer à l'intérieur du collier partiellement o wert afin de le transférer å un poste équipe de deux mâchoires de forme complémentaire doat les parois intérieures sont pourvues de ventouses d'aspiration uniformément reparties, des moyens pour actionner ces deux mâchoires eutre une position d'ouverture et une position de fermeture dans laquelle la section intérieure desdites mâchoires correspond sensiblement a la section extérieure de L'objet à habiller, un poussoir mobile pour introduire ledit objet à l'interieur du collier maintenu par les ventouses d'aspiration des mâchoires fermées, et des moyen pour évacuer l'objet ainsi revêtu du collier apres l'ouverture des mâchoires. Grâce à cette disposition, et comme on le verra plus clairement par la suite7 le jeu nécessaire entre le collier et L'objet à habiller peut être réduit au strict minimum, soit environ un millimètre sur le rayon, permettant ainsi de réaliser une économie appréciable sur la consommation de film rétractable, par rapport aux machines connues jusqu'à maintenant. On notera en outre que la machine selon l'invention peut être adaptée très facrlement des objets de tailles e. de formes très diverses, non necessairement cylsndrìoues, à condition naturellement de modifier en conséquence la section intérieure des mâchoires. Dans une forme de réalisation particulière de l'invention, les moyens de préhension comprennent un premier organe de préhension à ventouses monte rotatif autour d'un axe horizohtal en dessous du magasin à colliers prévu mobile verticalement, et un second organe de préhension à ventouses monté mobile verticalement en dessous du premier. De préférence, le premier organe de préhension est constitué par une rampe pourvu de ventouses d'aspiration sur deux faces opposees et qui est susceptible d'effectuer des mouvements de rotation alternatifs de 180 sous l'action d'un vérin de commande. Grâce à cette disposition, il n'est pas nécessaire de ramener la rampe de préhension dans sa position de départ pour prélever un autre collier dans le magasin et on peut donc ainsi accelerer la cadence de fonctionnement de la machine. Une forme d'exécution de l'invention est décrite ci-après à titre déxemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure l est une vue simplifiée en plan d'une machine conforme à l'invention, conçue pour poser des colliers de matière plastique rétractable sur des flacons , - la figure 2 est une vue en élévation de cette machine, suivant la flèche F de la figure I - la figure 3 représente le collier aplati utilisé dans la machine selon l ' la figure 4 represente un flacon revêtu de son collier de matière plastique rétractable - la figure 5 est une vue de détail en coupe suivant la ligne Y-V de la figure I - la figure 6 est une vue de détail en coupe suivant la ligne VI-VI de la figure I - la figure 7 est une vue de détail en coupe des mâc-hoires, suivant la ligne VII-VII de la figure I et - les figures 8 à 20 sont des schémas illustrant les différentes phases de fonction nement de la machine selon l'invention. La machine représentée sur les figures I et 2 comprend tout d'abord un bâti horizontal 1, forme de poutrelles métalliques et qui repose sur le sol par l'intermediaíre de quatre pieds verticaux 2. Sur ce bâti est dispose un magasin 3 dans lequel sont empiles des colliers ou manchons de matière plastique thermorétractable analogue à celui qui est représente en 4 sur la figure 3. Ce5 colliers, imprimés ou non, sont bien entendu tubulaires, mais ils se présentent sous une forme aplatie et sont stockés ainsi à ltintérieur du magasin 3. La machine selon l'invention a précisément pour but d'enfiler automatique- ment de tels colliers sur des objets divers qui, dans l'application particulière envisagée ici, sont constitués par des flacons cylindriques 5, comme illustré sur la figure 4. Ainsi qu'on peut le voir plus clairement sur les figures 5 et 6, le magasin 3 contenant les colliers 4 est monté bile verticalement sur le bâti 1 sous l'action d'un vérin 6, par exemple du type pneumatique. En dessous du magasin 3 est disposé un premier organe de préhension 7, constitué par une rampe horizontale qui est sur deux de ses faces opposées, en pourvue les faces supérieure 8 et inférieure 9, d'orifices d'aspiration 10 formant ventouses. De plus, les orifices 10 de chaque face sont reliés selecti- vement à une source de vide non représentée par l'occurence de deux conduits 11 et 12.Cet organe de préhension 7 est monté mobile en rotation sur le bâti 1, l'intermédiaire dans des paliers 13, et peut ainsi effectuer des mouvements alternatifs de pivotement de 180 d'amplitude autour d'un axe horizontal sous l'action d'un vérin de commande 14, de manière à présenter l'une ou l'autre de ses faces 8 et 9 au magasin 3. En dessous de ltorgane de préhension 7 est dispose un second organe de préhension 15, monte mobile verticalement sur le bâti 1 50US l'action d'un vérin 16. Cet organe de préhension 15 est également en forme de rampe et comporte sur sa face supérieure 17 un certain nombre d'orifices d'aspiration 18 qui sont susceptibles d'être reliés à la source de vide par un conduit 19 ménagé à l'inte- rieur de la tige du vérin 16. Sur le bâti 1 est également disposE un mandrin de transfert 20, dont la forme correspond sensiblement à celle de ltobJet à habiller et qui est donc ici de section cylindrique. L'une de ses extrémités est fixée à un support 21, tandis que son autre extrémité est prévue amincie. Il est en outre pourvu sur sa périphérie d'un ergot de retenue 22 dont le rôle apparaîtra plus clairement par la suite. Le mandrin 20 est susceptible de se déplacer horizontalement en translation suivant un axe X-X sur la plus grande partie de la longueur du bâti 1 et entre les organes de préhension 7 et 15, sous l'action d'un vérin à longue course 23. Ce vérin est en fait double et comporte deux tiges distinctes 24 et 25 dont l'une est fixée au bâti en 26 et dont l'autre est fixée en 27 au support 21 du mandrin. Le corps du vérin est donc mobile et il est supporte par le bâti 1 dans un rail 28 sur lequel il prend appui par L'intermédiaire d'un galet 29. Quant au support 21, il est également guidé en translation sur le bâti 1 par un rail longitudinal 30 avec lequel il coopère par l'intermédiaie de roulements à billes 31. Au repos, le mandrin 20 occupe la position représentée sur la figure 1, à une extrémité du bâti 1. Sous l'action du vérin 23, il peut se déplacer longitudinalement en translation suivant l'axe X-X au-delà des organes de préhension 7 et 15, jusqu'à un poste qui est équipé de deux mâchoires mobiles 32 de forme complémentaire. Ainsi qu'on peut le voir plus clairement sur la figure 7, les mâchoires 32 sont articulées autour d'un axe ca un fixe 33 et sont reliées à la tige d'un vérin 34 par l'intermédiaire d'un systeme de biellettes 35. Sous l'action du vérin 34, les m choires 32 peuvent donc occuper à volonté, soit la position d'ouverture représentée en traits mixtes sur la figure 7, soit la position de fermeture représentée en traits pleins. Dans cette dernière position, la section intérieure desdites m choires est centrée sur l'axe de déplacement X-X du mandrin 20 et correspond à la section de ltobjet à habiller, soit ici une section cylindrique, avec un diamètre légerement supérieur.On notera en outre que les parois intérieures de ces mâchoires 32 sont pourvues d'orifices d'aspiration 36 formant ventouses, uniformement répartis sur toute la périphérie et qui sont susceptibles d'être reliés à une source de vide non représentée. Au-delà du poste équipe des mâchoires 32 se trouve une goulotte d'amenee des flacons à habiller 5, qui est essentiellement constituée par un plan incliné 37 dont le fond 38 est conçu de manière que le flacon inférieur de la pile soit préeisement centré sur ls section intérieure des m choires en position fermée. Pour introduire ce flacon entre les m choires, il est prévu un poussoir mobile 39, apte à se déplacer longitudinalement en translation suivant l'axe X-X sous l'action d'un vérin 40 dont le corps est fixe au bâti 1. La machine selon 11invention est completee par un yen d'evacuation des flacons revêtus de leur collier, qui peut être constitue par exemple par un simple tapis transporteur disposé en dessous des mâchoires 327 comme représente schématiquement en 41 sur les figures 1 et 2. On va maintenant décrire le fonctionnement de cette machine, en se référant plus particulièrement aux figures 8 20 qui illustrent précisément les différentes phases de ce fonctionement. Au départ, le mandrin 20 se trouve dans la position de repos representee sur la figure 1, de même que le poussoir mobile 39 le magasin 3 contenant les colliers empiles 4 se trouve en position haute et la rampe de préhension 15 en position basse, comme illustre sur la figure 8, tandis que les mâchoires 32 sont ouvertes. Sous l'action du verin 6, le magasin 3 commence par descendre jusqu'à ce que la face supérieure 8 de la rampe de préhension rotative 7 vienne en contact avec le collier inférieur de la pile du magasin, somme représenté sur la figure 9. Simultanément, la rampe de préhension 15 se soulevé sous l'action de son vérin de commande 16, ce pour une raison qui apparaltra plus clairement par la suite. Les orifices d'aspiration l0 de la face correspondante 8 étant actives, lorsque le magasin 3 remonte sous l'action de son vérin 6, un collier 4 est prélevé dans celui-ci, comme illustré sur la figure 10. Le vérin 14 est ensuite actionné afin de faire tourner la rampe de préhension rotative 7 de 180 et l'on se retrouve alors dans la position illustrée par la figure 11, avec le collier qui vient d'être prélevé dirige vers le bas. Ensuite, la rampe de préhension 15 se soulève, sous l'action de son vérin 16, jusqu'à venir en contact par sa face supérieure 17 avec le collier 4 porté par la face 8 de la rampe rotative 7. Simultanement, le magasin 3 redescend, de sorte que l'autre face 9 de la rampe rotative vient en contact avec le collier suivant de la pile contenue dans le magasin. On se trouve alors dans la position illustrée par lafigure 12. Après que les orifices d'aspiration 18 portes par la rampe 15 aient ete activés, celle-ci redescend et ce faisant, les deux parois du collier se trouvent ecartees l'une de l'autre, comme représenté sur la figure 13. Simultanément, le magasin 3 se soulève à nouveau, de sorte qu'un autre collier est automatiquement prélevé dans celui-ci par la face correspondante 9 de la rampe rotative, pret à être utilise pour le cycle suivant apres une simple rotation de la rampe 7. On actionne alors le vérin 23, de manière à faire avancer le mandrin de transfert 20 en direction du collier maintenu partiellement ouvert par les deux organes de préhension 7 et 15. Ce faisant, et grâce à son extremlte effilee, le mandarin pénètre facilement à l'intérieur du collier et l'ouvre ainsi complètement, comme illustre sur la figure 14, puis s'arrête. L'aspiration est ensuite coupée simultanément sur les deux organes de prehension et la rampe 15 est ramenée en position basse, tandis que le collier reste supporté par le mandrin. On provoque alors une nouvelle avance du mandrin 20, toujours au moyen du vérin 23, afin d'amener le collier 4 entre les mâchoires ouvertes 32, comme illustre sur la figure 15. On notera qu'au cours de cette manoeuvre, le collier est maintenu dans une position bien determinee et précise sur le mandrin, grâce à l'ergot de retenue 22 qui est prévu sur celui-ci et contre lequel la partie arrière du collier vient prendre appui. Lorsque le mandrin s'arrête, les mâchoires 32 sont renfermées et le collier 4 se trouve alors correctement positionne à l'intérieur de celles-ci, comme illustré sur les figures 16 et 17. Les orifices d'aspiration 36 des m choires sont ensuite activés, de sorte que le collier vient se plaquer uniformément sur les parois intérieures desdites mâchoires et prend ainsi une forme parfaitement circulaire en section. Le vérin 40 est alors actionné afin de faire avancer le poussoir mobile 39 en direction des mâchoires 32. Ce faisant, le flacon 5, qui se trouve en attente sur le fond 38 de la goulotte d'amenée 37, est également pousse en avant et vient ainsi en contact avec ltextremite du mandrin immobilisé entre les mâchoires. Ce dernier recule alors sous l'action du vérin 23, au fur et à mesure que se poursuit l'avance du poussoir 39, comme illustre sur la figure 18, de sorte que le flacon 5 pénètre progressivement et sans aucune difficulté à l'intérieur du collier 4 toujours maintenu par l'aspiration des mâchoires. Le poussoir 39 s'arrête lorsque le flacon est correctement positionné à l'intérieur des mâchoires par rapport au collier, comme illustré sur la figure 19, et revient ensuite en arrière, tandis que le mandrin 20 continue à reculer pour revenir finalement dans sa position de repos à l'extrémité du bâti 1. Il ne reste plus ensuite qut -ouvrir les mâchoires 32, et le flacon 5 revêtu de son collier 4 tombe alors automatiquement sur le tapis transporteur 41 placé-dessous, comme illustré sur la figure 20, afin d'être évacué vers un dispositif de chauffage approprié, par exemple un four tunnel, en vue de provoquer la rétraction du collier autour du flacon. On notera à ce propos que dans l'appli- cation particulière envisagée íci, la longueur du collier est prévue Légèrement supérieure à celle de la partie cylindrique du flacon à habiller.La machine selon l'invention permet en outre de le centrer avec précision sur ladite partie cylindrique, de sorte que lors de sa rétraction thermique, les bords du collier viennent se rabattre sur le fond et sur le col du flacon, eomme illustré sur la figure 4, empêchant ainsi tout glissement de l'un par rapport à l'autre Bien entendu, le dispositif de chauffage permettant la-rétraction du collier pourrait également entre incorporé directement à la machine.De même, on pourrait prévoir un dispositif pour la pose d'étiquettes adhésives ou non sur les objets à habiller, dispositif qui serait installé sur la machine juste avant l'introductiom des objets dans les colliers. On voit donc en définitive que la machine conforme à l'invention présente une très grande souplesse d'utilisation.- Le principe même de cette machine permet en outre de réduire au minimum le jeu entre le collier et ltobjet à habiller, et donc de réaliser ainsi une économie importante sur la matiere première constituant le collier. De plus, ce dernier peut être de longueur variable et entre positionné avec précision sur llobjet à un endroit quelconque, en réglant judicieusement la course du mandrin 20 et celle du poussoir 39. Il va de soi enfin qutune telle machine peut être adaptée très facilement a des obJets de diverses formes, non necessairement cylindriques, par exemple à section carrée ou ovale, en modifiant en conséquence la section intérieure des mâchoires 32, ainsi que la forme extérieure du mandrin de transfert 20. REVENDICATIONS 1.- Machine à enfiler des colliers de matière plastique thermo-rétractable sur des objets divers tels que des flacons, caractérisée en ce quelle comprend en combinaison, sur un hâti, un magasin dans lequel les colliers sont stockés à plat les uns contre les autres, des moyens de préhension pour extraire un-collier dudit magasin et écarter ses deux parois l'une de l'autre afin de l'ouvrir partiellement, un mandrin de transfert apte à pénétrer à l'interieur du collier partiellement ouvert afin de le transférer à un poste équipé de deux mâchoires de forme complémentaire dont les parois intérieures sont pourvues de ventouses d'aspiration uniformément réparties, des moyens pour actionner ces deux mâchoires entre une position d'ouverture et une position de fermeture dans laquelle la section intérieure desdites mâchoires correspond sensiblement à la section extérieure de l'objet à habiller, un poussoir mobile pour introduire ledit objet à ltintérieur du collier maintenu par les ventouses d'aspiration des mâchoires fermées, et des moyens pour évacuer ltobjet ainsi revêtu du collier après l'ouver- ture des mâchoires. 2.- Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les yens de préhension comprennent un premier organe de préhension à ventouses monté rotatif autour d'un axe horizontal en dessous du magasin à colliers prévu mobile verticalement, et un second organe de préhension à ventouses monté mobile verticalement en dessous du premier. 3.- Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce que le premier organe de préhension est constitué par une rampe pourvue de ventouses d'aspiration sur deux faces opposées et qui est susceptible d'effectuer des mouvements de rotation alternatifs de 180 sous l'action d'un vérin de commande.