Brevet FR2359770A1 — publié le 19780224

La présente invention se rapporte à un appareil pour la décoration de boites ou récipients ; elle vise, plus particulièrement, un nouveau dispositif de déchargement qui enlève les botes décorées d'un support déformable qui pénètre dans la boite. Le brevet américain n 3 766 851 du 23 Octobre 1973, de E. Sirvet et autres, pour un appareil d'impression et manutention continue de boites, décrit une machine qui ddcore des boites non décordes, applique un revêtement protecteur de vernis sur la décoration et transporte la bote vernie vers un four de séchage, chaque boite étant montée sur une broche individuelle fixde à un transporteur à chaine qui se déplace à travers le four de séchage, Les botes sont montées librement sur les broches pendant le parcours à travers le four de séchage. Cette disposition est satisfaisante lorsqu'on utilise pour le séchage un chauffage par convection. Toutefois, afin de réduire la dimension du four de séchage, on utilise un séchage par rayonnement. Cela nécessite une exposition uniforme à la source de rayonnement, pour toutes les parties de la bote qui portent un revetement d'encre ou de protection. POur cela, les broches du transporteur à chaine sont munies d'éléments élastiques disposés radialement et qui forment pratiquement une structure du type à brosse ou à goupillon qui sert à centrer la boite par rapport à la broche et qui est en contact de frdS tement avec la bote, de sorte que la rotation de la brosse entraî- ne la bote en rotation.Aux vitesses de fabrication, de l'ordre de 800 boites par minute au moins, on rencontre des difficultés pour séparer les botes de leurs supports et pour amener ces botes sur un transporteur de sortie sans les endommager. Suivant l'art antérieur, la séparation des boites et des brosses du transporteur est effectuée par attaque des extr4mits ouvertes de la bote avec un mécanisme qui pousse chaque bote hors du support, de façon à la déplacer de la longueur de la brosse avec un mouvement axial sur les poils de la brosse. Aux grandes vitesses de fonctionnement, ce mécanisme de séparation provoque une usurpe rapide des supports et abime souvent le bord de la boite à ltextrd- mité ouverte de celle-ci, ce qui devient gênant pour la mise en place des couvercles de botes. Suivant la présente invention, le déchargement des bot- tes décorées est effectué au moyen de tiges dtextraction par aspiratien, montées sur une roue en rotation continue comportant un pignon denté qui s'engage avec la chaîne transporteuse à la sortie du four de séchage, de sorte que les botes portées par les supports de la chaîne transporteuse sont guidées vers des poches dt une partie réceptrice de la roue dans lesquelles elles viennent reposer. Chacune des tiges d'extraction est ensuite ddplacée axialement pour venir en contact avec l'extrémité ferme de la boite.Le mouvement de chaque tige d'extraction et l'application du vide à cette tige sont programmés de façon à ce que, après le contact initial de la tige avec la boite, la tige pousse la bote vers l'arriè- re jusqu'à ce que l'extrdmité ouverte de la bote rencontre une roue arrière, une légère surcourse de la tige étant permise par la déformation de la coupelle d'aspiration à ltextrémité libre de la tige. Lorsque la coupelle d'aspiration rencontre la boite, on applique le vide pour attirer la bote contre la coupelle. La tige se déplace alors vers l'avant pour retirer la botte du support et la déposer dans une poche, dans une partie de sortie de la roue en rotation.Le mouvement de la boite vers 11 avant est arrdte par le contact de la boite avec une plaque rotative avant. A ce moment, on interrompt le vide sur la coupelle d'aspiration et, presque aussitôt, l'intérieur de la coupelle est relié à l'atmosphère et la tige continue à se ddplacer vers l'avant pour séparer la coupelle d'aspiration de la boite. Ensuite, la boite est transférée par gra vité de la poche de sortie à une goulotte descendante d'dvacuation. La présente invention a pour objet des moyens nouveaux de déchargement de botes décorées disposées sur un support élastique. L'invention vise également des moyens de ce type, construits pour un fonctionnement sur à grande vitesse. Selon une ca ractéristique de l'invention, les moyens de déchargement utilisent des bras commandés à mouvement axial qui viennent en contact avec la bote seulement à son extrémité fermée. D'autre part, le dispositif de déchargement suivant l'invention comporte des tiges d'extraction et des soupapes de commande de construction nouvelle. L'invention vise également un dispositif de déchargement du type ci-dessus, qui est facilement accessible pour l'élimination des bourrages. D'autres objets et avantages de ltinvention apparaitront aux hommes de l'art, à la lecture de la description de sa forme de réalisation, non limitative, représentée sur les dessins annexés. Fig. 1 est une vue en élévation d'un appareil de ddco- ration de bote comprenant un dispositif de déchargement conforme à la présente invention. Fig. 2 est une coupe de la roue rotative du dispositif de déchargement, suivant la ligne 2-2 des figures 1 et 3, dans le sens des flèches 2-2. Fig. 3 est une vue arrière du dispositif de déchargement, suivant les flèches 3-3 de la figure 2. Fig. 4 est une vue de face partielle du dispositif de déchargement, suivant les flèches 4-4 de la figure 2. Fig. 5 est une coupe longitudinale, à plus grande échelle, d'une des tiges d'extraction, suivant la ligne 5-5 de la figure 2, dans le sens des flèches 5-5. Fig. 6 est une vue partielle en bout à ltextrémité d'entrée du dispositif de déchargement, dans le sens des flèches 6-6 de la figure 3. Fig. 7 est une vue en bout de la goulotte du transporteur de sortie, dans le sens des flèches 7-7 de la figure 3. Fig. 8 est une vue en perspective à l'extrémite d'entrée du dispositif de déchargement vu suivant l'angle indiqué par la flèche 8 sur la figure 1. Fig. 9 est une vue en plan d'un des guidages supérieurs, suivant les flèches 9-9 de la figure 3. Fig. 10 est une vue en bout du guidage supeur de la figure 9, suivant les flèches 10-10. Fig. Il est un développement de la rainure de came utilisée pour commander le mouvement axial des tiges d'extraction. Fig. 12 est une représentation schématique des différentes positions d'une bote et d'une tige d'extraction, pendant la séparation de la bote et du support. On se reporte maintenant plus particulièrement à la figure 1, qui représente un appareil pour la décoration de boites sans soudure 16, non décorées, amenées par un transporteur 15. Le transporteur comporte une vis 31 qui amène les boites 16 dans une roue 32 en étoile dtou les boites sont distribuées sur des berceaux 17 d'une roue 18 qui tourne sur un arbre 19. Les botes 16 sont ensuite dépla- ces axialement sur les berceaux 17 et transférées sur des mandrins 20, également montés sur la roue 18. Le chemin suivi par chaque mandrin est tel que la surface cylindrique extérieure de chaque boite 16 rencontre la périphérie d'un tampon tournant 21 de transfert d' image, faisant partie d'un dispositif d'impression ou décoration globalement désigné par le repère 22. Les bottes décorées 33, encore montées sur les mandrins 20, viennent en contact avec la périphérie d'un rouleau applicateur 23, faisant partie d'un dispositif-de vernissage globalement désigné par le repère 24, qui applique un revdtement protecteur de vernis sur les décorations. Ensuite, les botes décorées 33 sont déplacées sur une roue de transfert 27 tournant sur un arbre 28. De la roue 27, les botes 33 sont transférées sur des supports 41 cons titués chacun par une brosse à poils montée sur une broche individuelle 29. Les broches 29 sont fixées à une chaîne transporteuse sans fin 30 et elles sont disposées sensiblement perpendiculairement au plan dans lequel la chaîne 30 se déplace. Le parcours de la. chaîne 30 est défini par des pignons 42 à 59 et il traverse des fours de séchage par rayonnement 60 à 63, empilés verticalement dans lesquels l'encre ou le revêtement sur chaque botte décorée 33 est sé- ché, puis traverse un dispositif 65 de ddchargement dans lequel la bote 33 est séparée du support 41. La construction et le fonctionnement du transporteur 15, de la roue 18, du dispositif de ddcoration 22, du dispositif de vernissage 24 et de la roue de transfert 27 sont décrits en détail dans le brevet précité. On voit, sur la figure 2, que le pignon 51 est claveté sur un arbre 66 qui est supporté en rotation, à ses extrémités opposées, par des paliers 67,68 fixés dans un carter 71 et un montant 72, respectivement, le palier 68 étant situé à l'arrière du palier 67. Le pignon 51 et l'arbre 66 font partie d'un dispositif de transfert rotatif continu qui comprend une roue arrière 73 en étoile, une roue avant 69 en étoile et un support 70 de tige d'extraction, tous ces éléments étant clavetés à l'arbre 66. Le support 70 est monté à l'avant de la roue avant 69 et le pignon 51 est monté à 1' arrière de la roue arrière 734 La périphérie de la roue arrière 73 en étoile porte des anneaux 74,75 axialement espacés. De mime, la roue avant 69 porte des anneaux 76, 77 axialement espacés.La périphérie de chaque anneau 74 à 77 présente dix-neuf encoches éga- lement espaces, définissant des poches 78 pour le logement des botes 330 Pour une raison décrite plus loin, les poches 78des quatre anneaux 74 à 77 sont alignées. Egalement en alignement avec chacune des poches -78 sont prévus une pluralité de tubes 79 d'ame- née de vide, mont-I,Jr le support 70 et disposés parallèlement à 11 arbre 66. L'extrémité avant de chaque tube 79 d'amenée de vide est relise, par un raccord individuel 99 un conduit 98, un raccord 101 et un passage radial 102 dans 11 arbre, à une chambre axiale 103 prévue à l'extrémité avant de l'arbre 66.La chambre 103 est elle mdme relise, par un raccord rotatif 104 sous vide, à une source de vide non représentée. L'arrière de chaque tube 79 pénètre axialement dans une tige individuelle 80 d'extraction, à travers son extrémité avant. Chaque tige 80 est fixée à son extrémité avant à un bloc 81 et elle est montre dans des paliers 82 pour un mouvement axial par rapport au support 70. L'extrémité arrière libre de la tige 80 est munie d'une coupelle d'aspiration 83. Chaque bloc 81 porte un galet palpeur individuel 84 placé dans une rainure de came 85 formée dans un anneau 86 disposé à l'intérieur du carter 71. Une projection à plat de l'anneau 86 et de la rainure de came 85 est représentée sur la figure Il sur laquelle les bords avant et arrière de l'anneau 86 sont désignés respectivement par les repères 86F et 86R. Le mouvement axial de chaque bloc 81 est guidé par deux tiges 160,160. On voit, sur la figure 5, que la tige d'extraction 80 est creuse et qu'elle est réalisée en deux parties séparables avant et arrière 87, 88 axialement alignes. Une soupape 90 est disposée dans la partie arrière 88, le long de l'axe de celle-ci. La soupape 90 est rappelée vers ltavant, ou vers la gauche comme représenté sur la figure 5 > par un ressort hélicordal de compression 89. Le mouvement de la pièce 90 vers la gauche, par rapport à la coupelle d'aspiration 83, est limité par le contact de la pièce 90 avec extrémité droite de la partie 87 de la tige. La pièce 90 comporte un passage axial 91 qui s'détend de son extrémité droite jusqu'à l'arrière d'un siège conique extérieur 92, à l'extrémité avant de la pièce 90.Des orifices transversaux-93 de prise de vide, prévus dans la pièce 90, communiquent avec le passage 91, ainsi que des orifices transversaux 94 d'échappement. Lorsque la soupape 90 se trouve dans position représentée sur la figure 5 il existe un passage continu de vide, de l'intrieur du tube 79 de prise de vide à I'intérieur de la coupelle d'aspiration 83. Ce passage est constitué par le passage axial de la tige 87, les orifices de vide 93, le passage axial 91 de la soupape 90, le passage axial de la tige 88 et un passage 95, et il aboutit à l'intdrieur de la coupelle d'aspiration 83. La soupape 90 se trouve dans position de la figure 5 lorsque la tige 80 est en extension vers l'arribre, lorsque la coupelle d'aspiration 83 est en contact avec I'extrémité avant fermée de la bote 33. Lorsque la tige d'extraction 80 se déplace près de sa position extrême vers l'avant, le siège conique externe ou convexe 92 de la soupape 90 rencontre un siège conique concave %, à l'ex- extrémité arrière du tube 79 d'amenée de vide. La poursuite du mouvement de la tige 80 vers l'avant repousse la pièce 90 vers l'arrière, vers la coupelle d'aspiration 83, jusqu'à un point qui est atteint lorsque les orifices d'échappement 94 de la pièce 90 sont alignés avec des orifices d'échappement 97 prévus dans la partie 88 de la tige.A ce moment, la soupape 90 obture l'intérieur du tube 79 d'amenée de vide, de sorte que le vide n'est plus appliqué à l'intérieur de la tige d'extraction 800 Dans cette situation, l'alignement des orifices d'échappement 94 et 97 permet la mise à l'atmosphère de l'intérieur de la coupelle 83, par le passage 95, le passage axial dans la partie 88 de la tige, le passage axial de la soupape 90 et les orifices d'échappement 94, 97. Le pignon 50 pour la chaîne transporteuse 30 est monté tournant sur un arbre horizontal 106, s'étendant vers l'arrière à partir d'un montant 107. Une plaque de positionnement fendue 108 est également montée sur le support 107, la plaque 108 étant située au-dessus de l'arbre 106 et légèrement vers l'avant du pignon 50. La plaque 108 comporte une rainure de guidage 109 qui présente une embouchure évasée 110 à son extrémité inférieure. La plaque 108 est légèrement inclinée par rapport à la verticale, de sorte que sa surface avant 111 agit comme une came. Autrement dit, lorsque la chaîne 30 quitte le pignon 50 et se déplace vers le pignon 51, la broche porteuse 29 se déplace dans la rainure de guidage 109.Pendant ce mouvement de la broche 29, l'extrémité ouverte de la botte 33 glisse le long de la surface~111, cé qui déplace la bote légèrement vers l'avant, à une position telle que l'extrémité ouverte de la bote 33 se trouve légèrement à l'avant dun anneau de butée 112 monté sur la face avant du pignon 51 Ainsi, lorsque les botes 33 passent au-dessus de la plaque 108 et sont capturées dans les poches tournantes 78 de la roue arrière 73 en étoile, ces boites sont à l'avant de l'anneau d'arrtt 112. Ce dernier est prévu pour limiter le mouvement des botes 33 vers l'arrière, lorsqu'elles sont attaquées par la tige d'extraction 80 lors de l'extension totale de cette dernière vers l'arrière.Le contact des botes 33 avec l'anneau de butée 112 permet d'obtenir un contact ferme entre les coupelles d'aspiration 83 et les extrémités fermées des bottes 33. Deux couvercles-guides 114,115, visibles sur les figures 3 et 8 à 10, sont disposés au-dessus de la plaque 108, en opposition avec les parties périphériques supérieures des roues 69, 73. Le guidage 115 comporte quatre bandes courbes de guidage 116 à 119, parallèles et revttues de matière plastique. Les bandes 116 à 119 sont fixées, près de leurs extrémitis opposées, à des supports 130, 131 prévus sous les bras transversaux respectifs 120,121. Les extrémités avant de ces bras sont montées pivotantes dans le carter 71 sur des axes alignés 123,123, dans une plaque support 152 fixée au sommet du carter 71 et s'étendant vers l'arrière de celui-ci.Des dispositifs de verrouillage 124, 124 à ouverture rapide, qui peuvent venir en contact avec les bras 120,121, maintiennent le guidage 115 bloqué dans sa position fermée ou de travail, dans laquelle les rails de guidage 116 à 119 sont situés à l'extérieur des roues 69, 73, de façon à titre très près des surfaces cylindriques de la bot- te 33. On est ainsi certain que la botte 33 reste dans les poches de guidage 78 meme à des vitesses de rotation très élevées des roues 69,73. Lorsque des dispositifs de blocage 123,124 sont ouverts, les extrémités arrières des bras 120,121 peuvent titre soulevées vers le haut, au moyen d'une poignée 126 fixées aux bras 120,121 près de leur extrémité arrière.Le soulèvement des bras 120,121 ouvre le couvercle 115 et permet ainsi l'accès à l'intérieur de l'appareil, pour le dégagement en cas de bourrage et l'exécution de l'entretien des roues en étoile 69,73 et des tiges d'extraction 80. La construction du dispositif 114 de guidage et de couvercle est sensiblement la méme que celle du dispositif 115, de sorte qu'il n'est pas nécessaire de la décrire. Les rails de guidage arrière 116,117 du dispositif 114 passent au-dessous du bras 121, dans la région oîi les botes 33 sont amenées contact avec la. roue arrière 73 en étoile. De mime, les rails de guidage avant 118,119 du dispositif 115 passent au-dessous du bras 12Q, pour guider les bottes 33 dans l'extrémité supérieure d'une goulotte verticale 133 de transporteur, du ctté de ltévacua- tion de la roue avant 69 en étoile. En fonctionnement, les botes 33, lorsqu'elles passent dans les fours 60 à 63, sont mises en rotation du fait que--chaque broche 29 est clavetée à une roue à friction individuelle 136 di5- posée à l'arrière de la chaîne 30. La roue 136 roule sur des surfaces fixes appropriées, non représentées, disposées à l'intérieur des fours 60 à 63. On considère maintenant une boîte individuelle lorsqu' elle quitte le four supérieur 63 et passe sur le pignon 50. La broche de transport 29 se déplace dans les rainures de guidage 110 et l'extrémité ouverte de la botte 33 glisse sur la surface de came 111, ce qui provoque un léger déplacement de la botte 33 vers 11 avant, sur le support 29,41. Cette botte 33 pénètre alors dans les poches alignées 78 à la périphérie des parties 74,75 de la roue arrière en étoile. A cet endroit du transfert, les mouvements de la chaîne 30 et des roues en étoile 69,73 sont combinés de sorte que la botte 33 se déplaceavec la roue arrière 73.Lorsque la position de la boîte 33 est stabilisée sur la roue 73, l a coupelle d'aspiration 83 vient en contact avec l'extrémité fermde de la botte 33, du fait que le suiveur de came 84 se trouve dans une partie appropriée de la rainure de came 85 et que par suite la tige d'extraction 80 est en extension puisqu'elle est entraînée vers l'arrière. Le vide règne alors à l'intérieur de la coupelle 83, ce qui fournit une prise solide entre la coupelle 83 et la botte 33. La rainure de came 85 agit ensuite pour rétracter la tige 80 et par suite déplacer la boîte 33 vers l'avant, dans les poches alignés 78 des parties 76,77 de la roue avant 69 en étoile. La botte 33 se trouve alors complètement séparée du support 41. La tige d'extraction 80 continue à se déplacer vers l'arrière, l'application du vide à la coupelle 83 étant interrompue à ce moment par le contact des sièges de soupape 92,96o AussitSt après, l'intérieur de la coupelle 83 est mis en communication avec l'atmosphère du fait de l'alignement entre les orifices d'échappement 94, 97. La libération de la botte 33 par rapport à la coupelle 83 est assurée puisque le mouvement de la botte 33 vers l'avant est arr6- té par le contact de la botte avec un anneau 150 de butée avant, fixé à la roue avant 77 en étoile sur la face avant de cette dernière. La butée 150 est constituée par un anneau présentant des encoches périphériques qui permettent le passage des tiges d'extraction 80. La présente invention a été décrite avec référence à lt utilisation du vide'comme force de maintien appliquée entre les tiges d'extraction et les bottes, puisque la dépression agit aussi bien sur les matières fesseuses que non ferreuses. Il est entendu toutefois que dans le cas de traitement de botes ou récipients construits en matériau ferreux, on peut utiliser les forces magné tiques pour tenir les récipients. Des aimants permanents ou des électro-aimants commandés peuvent être utilisés à la place des coupelles d'aspiration. Il est entendu que des modifications de détail peuvent titre apportées dans la forme et la construction du dispositif suivant l'invention, sans sortir du cadre de celle-ci. REVENDICATIONS 1. Appareil pour le déchargement de boites ou récipients vides ame nés par un transporteur d'alimentation et pour leur distribution sur un transporteur d'évacuation, comprenant un dispositif en ro tation continue qui comporte des zones d'alimentation et d'éva cuation sur ses cotés opposés, ce dispositif comprenant une partie arrière qui présente à sa périphérie une première plura lité de poches et une partie avant qui présente à sa périphérie une deuxième pluralité de poches, les poches des dites première et deuxième pluralités étant alignées d'avant en arrière, la chaîne du transporteur d'alimentation se déplaçant sur un chemin comprenant une partiaitù le mouvement de ladite chaîne se combine avec le mouvement du/dispositif entre les zones d'entrée et de sortie, la première pluralité de poches étant placée pourrece- voir les bottes amenées par la chaîne, caractérisé en ce que le dispositif comprend : une pluralité de tiges alignées avec les poches et disposées sensiblement parallèlement à l'axe de rota tion du dispositif ; des moyens de commande pour le déplacement axial de ces tiges vers l'arrière pour venir en contact avec les boites sur le transporteur à chaîne puis pour déplacer les bottes vers l'avant, des poches de la partie arrière aux poches de la partie avant, de façon à ôter ces bottes de la chaîne ss et un transporteur d'évacuation convenablement situé dans ladite zone de sortie pour recevoir les botes venant de la partie avant. 2. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la chaîne porte une pluralité de broches disposées sensiblement perpendiculairement au plan général du mouvement de la chaîne, les dites broches comportant à leur extrémité avant des moyens de prise qui pénètrent dans les boites pour venir en contact de friction avec leur surface intérieure ; une came étant prévue dans ladite zone d'entrée pour venir en contact avec les botes et les déplacer légèrement vers l'avant sur les dits moyens de prise, à une première position axiale, avant leur contact avec la partie arrière t le dispositif comprenant une butée arrière, à l'arrière de la zone arrière et légèrement à l'arrière des bottes à ladite première position axiale, ladite butée arrière étant située pour arrtter le mouvement des bottes vers l'arrière lorsque les tiges se déplacent vers leur position arrière extrême. 3. Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif comporte également une butée avant, à l'avant de la partie avant, ladite butée avant étant située pour arrdter le mouvement des bottes vers l'avant lorsque les tiges se déplacent vers leur position avant extrême. 4. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les bottes se déplacent vers le haut lorsqu'elles sont en contact avec la partie arrière et se déplacent vers le bas s-ous l'influen ce de la pesanteur lorsqu'elles quittent la partie avant et ar rivent sur le transporteur d'évacuation, 5. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de liaison d'une source de vide aux dites tiges, chaque tige portant à son extrémité arrière une coupelle d'aspiration qui peut venir en contact avec une boîte sur ladite chaîne, une soupape mobile étant axialement disposée à l'inté rieur de chaque tige pour commander l'application du vide à la dite coupelle, en fonction des positions axiales de la tige qui sont coordonnées avec ses positions radiales. 6. Appareil suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la soupape est rappelée vers l'avant et en ce que son extrémité avant peut venir en contact avecun siège de soupape, fixe rela tivement, lorsque la tige approche de a position extrême vers l'avant, de façon à isoler la coupelle d'aspiration de sa source de vide. 7. Appareil suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la tige et la soupape comprennent des orifices d'échappement qui sont alignés pour mettre l'intérieur de la coupelle d'aspiration en communication avec l'atmosphère lorsque la tige se trouve dans sa position extrême vers l'avant. 8. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de guidage et de fermeture à ouverture indi viduelle, disposés au-dessus des périphéries des dites parties arrière et avant. 9. Appareil suivant la revendication 8, caractérisé eh ce que cha cun des moyens de guidage et de fermeture comprend une pluralité de bandes courbes convenablement placées pour retenir les botes dans les poches. 10.Appareil suivant la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte des charnières individuelles autour desquelles chacun des moyens de guidage et-de fermeture peut titre manoeuvré, d'une position fermée de fonctionnement à une position ouverte qui per met 11 accès aux éléments de l'appareil pour le dégagement des bourrages, des moyens de blocage individuels à ouverture rapide étant prévus pour maintenir chacun des moyens de guidage et de fermeture dans sa position de fonctionnement.