Brevet FR2367686A1 — publié le 19780512

Le transfert de groupes d'objets peut se faire de différentes manières que l'on peut diviser en deux grandes familles - Dans lapremière famille, les objets groupés sont associes a un "support" tel que plaque, palette, panier etc... et restent au contact de ce "support". C'est donc avec ce dernier que coopèrent les engins de manutention tels que grues, chariots élévateurs et autres machines de transfert. - Dans la seconde famille, les objets groupés doivent être transférés directe ment et, donc, indépendananent du "support" sur lequel ils reposent. Les machines adaptées a ce type de transfert doivent comporter des organes qui coopèrent avec les objets eux-mêmes, soit individuellement, soit par séries. La présente invention concerne des perfectionnements aux machines de cette seconde famille. Lorsque les objets a transférer sont tous identiques et parfaitement localisés, le probleme de leur transfert est correctement résolu par les machines existantes. Ainsi, par exemple, est-il courant de transférer des bouteilles, pleines ou vides, depuis un poste de groupage jusqu'aux caisses, cartons, casiers, containers ou palettes, en vue de leur transport et de leur présentation à la clientele. En revanche, il est beaucoup plus difficile d'obtenir les mêmes performances de sécurité, de préeision et de rapidité quand les objets n'ont pas une disposition strictement homogène. C'est le cas des bouteilles qui sont renvoyées à l'usine après utilisation. De plus, il est relativement facile, en usine, de rationaliser les opérations mécaniques pour avoir la garantie que tous les groupes successifs seront identiques entre eux et indentiquement placés. Le transfert de ces groupes est donc ramené à une seule opération répétitive. Ces conditions ne se retrouvent pas lors de l'opération qui consiste à transférer vers l'usine les bouteilles qui reviennent de leur lieu d'utilisatition (magasin de vente, entrepôt de stockage etc...). En effet, ces bouteilles ne sont placées dans les containers ou sur des palettes par des machines automatiques, qu'exceptionnellement et plus général en ment a la main par un personnel non spécialisé qui dispose de peu de temps. A ces aléas, s'ajoutent ceux du transport et des manipulations qui font que des machines de transfert ne peuvent etre utilisées pour ce travail que si elles sont capables de s'adapter a ces irrégularités, or, jusqu a ce jour, aucune machine existante ne satisfait ces exigences. C'est l'objet de la présente invention que d'apporter une solution au problème du transfert mécanique et automatique d'objets identiques, groupés de manière imprécise. Parmi les machines de transfert connues, il en est une qui comprend an mécanisme de centrage et de prise des bouteilles. Le mécanisme de centrage donne satisfaction mais non celui du transfert car son principe le rend peu fiable. Cette machine comprend des éléments horizontaux, parallèles et indépendants qui peuvent être écartés et rapprochés deux a deux. Chaque élément est disymétrique par rapport à son axe vertical car l'une de ses faces verticales est plane tandis que l'autre présente un redent. Ce redent a une face supérieure horizontale et une face oblique rentrante vers le bas et qui se raccorde à l'arrête inférieure horizontale de l'élément. Ainsi, chaque élément a la forme d'un demi-harpon et quand deux de ces éléments sont accolés par leur face plane, ils se completent pour former un harpon à deux redents symétriques. Quand ces deux éléments sont écartés ils sont, ipso facto, rapprochés des autres éléments situés de part et d'autre de ces deux éléments-ci. On constitue alors d'autres paires d'éléments qui se font face par leur redent et forment, en quelque sorte les deux machoires d'une pince. Le fonctionnement de cette machine est le suivant Dans une première phase dite "de centrage", les éléments sont groupés par paire d'éléments adossés. Tous les éléments sont solidaires d'une même tête qui est abaissée sur le groupe d'objets de telle sorte que chaque paire d'éléments s'engage à côté d'une ligne d'objets, par exemple des bouteilles. Ces éléments forment, ainsi, ensemble un gabarit de centrage. L'écartement de ces paires correspond à celui désiré pour les bouteilles. Si certaines de ces bouteilles sont mal placées ou inclinées, la face oblique du redent les pousse dans la direction voulue jusqu'à la position desirée. On obtient donc, au cours de cette phase de centrage, l'alignement correct des bouteilles à partir de positions individuelles aléatoires et imprécises. Dans une deuxième phase, les éléments accolés sont écartés de sorte qu'ils s'appliquent par l'arête horizontale de leur redent contre le col des bouteilles. Les redents doivent se placer sous la bague ou autre relief dont sont mu nis les cols. La tête est, alors, soulevée et les éléments soulèvent les bouteilles qui sont en quelque sorte suspendues aux redents par leur col. L'ensemble est translaté et amené au-dessus d'un poste de déchargement. Les bouteilles sont posées, les éléments écartés puis soulevés de sorte que les bouteilles sont libérées. La tête est ramenée au-dessus du poste de chargement où un nouveau groupe de bouteilles se trouve et ainsi de suite. Une machine de ce type doit pouvoir s'appliquer à des bouteilles de dif férents types selon que leur col est long ou court, selon que leur bague se trouve plus ou moins bas en fonction des irrégularités inévitables du plan sur lequel les bouteilles reposent, selon que les bouteilles sont exactement verticales ou inclinées etc... Dans la pratique, ces différences individuelles sont telles que le bon "accrochage" des redents sous les bagues n'est pas absolument garanti. par exemple, dans un plan horizontal donné, le même redent, qui s'étend sur toute la longueur d'une rangée de bouteilles, peut rencontrer les dessous de bague d'un certain nombre de bouteilles et le dessus d'autres bagues et des bagues elles-mêmes. Le redent symétrique agissant sur la même rangée de bouteilles, peut se trouver un peu décalé en hauteur et, par conséquent le serrage des cols de bouteilles sera imparfait car les efforts que les éléments exercent sur le col des bouteilles forment un couple qui tend à incliner les dites bouteilles. De plus > lors du transfert horizontal du groupe de bouteilles, il se produit souvent un balaneement qui tend à décrocher les bouteilles dont la bague ne serait pas bien placée sur le redent. Ces bouteilles décrochées tombent et se cassent. Il ressort des explications ci-dessus que le mécanisme de centrage est efficace mais non le mécanisme de prise. On connaît, par ailleurs, de nombreuses machines de transfert qui agissent par accrochage des cols de bouteilles mais qui n' ont pas de dispositif de centrage. Parmi celles-ci, il en existent qui comprennent des capacités gonflables qui cont engagées à l'état dégonflé entre les lignes de bouteilles puis qui sont gonflées pour bloquer les cols. Ces capacités ont, au moins la longueur d'une rangée de bouteilles et ont un diamètre tel qu'il ne s'adapte pas aux cols courts. De plus, ce contact souple provoque le glissement vers le bas des bouteilles à col conique. Ces machines ne sont donc pas utilisables pour tous les types de bouteilles. La présente invention remédie à tous ces inconvénients et permet de réaliser une machine de transfert qui s'adapte automatiquement et de façon sûre, à tous les aléas de l'alignement tant horizontal que vertical d'objets tels que des bouteilles de tous les types. L'invention sera bien comprise à l'aide de la description détaillée cidessous faite en référence au dessin annexé. Bien entendu, la description et le dessin ne sont donnés qu'à titre d'exemple indicatif et non limitatif. La figure 1 est une vue schématique en coupe de deux éléments d'une machine conforme à l'invention appartenant chacun à une paire différente. La figure 2 montre une partie d'un élément vu par sa face dite "interne" c'est-à-dire celle qui est munie d'un redent. La figure 3 est une vue schématique d'une paire d'éléments conformes à l'invention en position de prise d'une ligne de bouteilles. La figure 4 est une vue faite en coupe selon la ligne IV - IV de la figure 3. En se reportant au dessin, on voit qu'une machine conforme à l'invention comprend une tête mobile qui porte des supports écartables (non représentés) sur lesquels sont assujettis des éléments 1 au moyen de rainures 2 avec lesquelles doivent coopérer des organes de fixation connus en soi. Les éléments 1 sont rangés parallèlement et symétriquement pour présenter alternativement vers un côté et vers l'autre un redent 3 situé à leur partie inférieure. La face verticale munie d'un redent est dite face "interne" tandis que l'autre face verticale est dite "face externe". Deux éléments 1 dont les redents 3 se font face constituent une paire. Deux paires voisines sont écartées lorsque leurs éléments 1 sont rapprochés et sont, au contraire, rapprochées quand leurs éléments 1 sont écartés. Sur la future 1 on voit que les deux éléments 1 appartiennent à deux paires différentes puisque leurs redents 3 sont opposés et non face à face. Sur chaque élément 1, le redent 3 est horizontal et son bord extérieur 4 se raccorde à l'arête inférieure 5 de l'élément 1 par une face oblique 6, cet ensemble donnant, en coupe, à l'élément 1 une forme rappelant celle d'un demiharpon. Dans la position de la figure 1, on voit que deux éléments 1 voisins, mais appartenant à deux paires differentes, constituent un harpon complet quand ils sont rapprochés, c'est-à-dire quand les éléments 1 de chaque paire sont écartés. C'est dans cette position d'écartement des pinces que la tête mobile de la machine est abaissée au-dessus du groupe de bouteilles à transférer. Les bouteilles sont rangées en lignes plus ou moins précises. Les faces inclinées 6 des éléments 1 permettent de rectifier les alignements défectueux en poussant les bouteilles désaxées vers leur position correcte. Lorsque la tête a atteint son point le plus bas, qui correspond à la phase de centrage des bouteilles, elle est remontée pendant que les éléments 1 de chaque paire sont rapprochés. Les bords 4 des redents 3 entrent au contact des goulots des bouteilles A d'une même ligne. Conformément à l'invention, chaque élément 1 reçoit un bourrelet souple 7 placé immédiatement au-dessus du redent 3 et dont l'arête la plus extérieure est en deçà du plan imaginaire X qui prolonge la face oblique 6. En d'autres termes, le bourrelet 7 est inscrit dans le dièdre formé par le plan vertical de la face interne et par le plan incliné de la face 6, prolongé par le plan imaginaire X. Le bourrelet 7 comprend, ici, un flanc 8 appliqué contre la face verticale de l'élément 1 et retenu ainsi au moyen d'une lame, par exemple métallique, 9 fixée à l'élément 1 par des rivets 10. La fixation du bourrelet 7 peut se faire autrement, mais cette fixation doit respecter le maximum de liberté horizontale pour la déformation du bourrelet 7. Cette fixation doit donc se trouver le plus loin possible du bord 4. En position d'abaissement de la tête mobile (Fig. 1) les éléments 1 constituent toujours un dispositif de centrage des bouteilles car les faces 6 continuent de jouer leur rôle, comme expliqué ci-dessus, du fait que le bourrelet 7 ne dépasse pas le plan X. En position de prise des bouteilles A (Fig. 3 et 4) les redents 3 et leurs bords 4 agissent comme toujours. Mais, ici, on obtient en plus un emprisonnement des goulots sur une hauteur h correspondant à la distance mesurée verticalement entre le bas du bord 4 et le haut du bourrelet 7 déformé. En fait, cette hauteur h correspond, dans le plan vertical, à une longueur développée supérieur à h et d'autant plus grande que les reliefs du goulot sont eux-mêmes plus nombreux et/ou marqués. Dans le plan horizontal (Fig. 4), le bourreLet 7 se déforme également pour enserrer les goulots selon un arc de cercle et non pas, comme cela était connu, par le seul point de tangence entre la ligne droite du bord 4 et le cercle des goulots. On comprend, ici, pourquoi la fixation du bourrelet 7 doit laisser ledit bourrelet libre de se déformer horizontalement sur au moins une partie substantielle de la largeur du redent 3. Cela permet, en effet, au bourrelet 7 d'absorber d'éventuels gros reliefs et de se déformer en larges arcs de cercle. On note que le bourrelet 7 ne s'interpose pas entre le bord 4 et le goulot. Il n'agit donc pas comme intermédiaire élastique entre deux surfaces dures. Le bourrelet 7 agit comme un élément de prise complémentaire dont l'action est fonction des irrégularités des goulots, cette action pouvant varier entre eéro et un maximum correspondant à son écrasement total entre un goulot et la face de la lame 9. Il faut noter, également, qu'à lui seul le bourrelet 7 serait insuffisant pour garantir le soulèvement des bouteilles et, comme on l'a vu plus haut, que le redent 3 et son bord 4 seuls sont insuffisants pour garantir la prise correcte de toutes les bouteilles d'une même ligne quand certaines de ces bouteilles présentent des irrégularités d'alignement sensibles. On combine donc deux effets - L'effort de soulèvement est assuré par le redent 3. - Le maintien en position d'au moins quelques bouteilles est assuré par le bour relet souple 7. Le bourrelet 7 augmente les surfaces de contact et les frottements en résultant et participe, à ce titre, à la puissance de la machine. Ayant ainsi obtenu, grâce à l'invention, une assurance de précision et d'efficacité de même qu'une assurance de puissance, il devient possible d'utiliser des machines de transfert dans des cas où cela était pratiquement impossible et d'obtenir une cadence rapide puisque l'on ne redoute plus que des bouteilles échappent à la prise par les "pinces". En d'autres termes, on utilise la même technologie, qu'il s'agisse de bouteilles bien alignées et de groupes homogènes ou qu'il s'agisse de bouteilles irrégulièrement placées et de groupe non identique. Une machine conforme à l'invention peut être utilisée, par exemple, pour vider un container rapportantàl'usine desbouteilles consignées. Son rendement est pratiquement aussi bon pour cette opération de "déballage" que pour l'opé- ration "d'emballage" classique. La souplesse du bourrelet 7 peut varier en fonction de la nature des objets à transférer. Le bourrelet 7 et la lame 9 peuvent être, chacun, en une seule pièce pour un élément 1 entier ou en plusieurs segments. La flanc 8 du bourrelet 7 et la lame 9 peuvent être logés au moins en partie dans un logement de l'élément 1 (comme représenté) ou être seulement appli qués contre la face interne continue dudit élement 1. Selon les objets à transférer, les éléments 1 peuvent être munis de fentes 11, comme représenté, pour être relativement souple latéralement, ainsi que cela est connu en soi, ou être continus. La séparation qui existe entre deux segments éventuels du bourrelet 7 se trouve alors en regard de fentes 11. Chaque élément peut, selon les cas, être muni de plus d'un redent et le bord de ce ou ces redents peut être de surface non lisse. Des encoches peuvent être ménagées dans chaque redent pour mieux s'adapter aux objets et augmenter la surface de soulèvement. Ayant décrit un mode de réalisation préféré de l'invention, il faut souligner que les mêmes avantages pourraient être obtenus selon différentes variantes. Ainsi, par exemple, les organes de centrage peuvent être différents des organes de prise proprement dit. Le bourrelet élastique a été décrit comme représentant la solution la plus simple. Mais on pourrait, sans sortir du cadre de l'invention, utiliser d'autres organes tels que des poussoirs élastiques à mouvement horizontal. On pourrait prévoir d'une partdes organes de centrage tels que des harpons ou (comme décrits ci-dessus) des paires de demi-harpons et, d'autre part, des organes de prise indépendants qui seraient en position inactive pendant la phase de centrage et en position active après. De tels organes de prise peuvent être réalisés selon les technologies connues de l'Homme de l'Art, pour suffire au soulèvement des objets, les organes de centrage étant inactifs pendant cette phase. Par ailleurs, les éléments horizontaux peuvent être, soit en une seule pièce éventuellement munis de fentes, soit en segments totalement séparés. L'invention n'est donc pas limitée au seul mode de réalisation représenté, mais en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVEND ICAT IONS 1 - Machine pour le transfert d'objets, du type comprenant des éléments horizon taux parallèles qui s'étendent sur une longueur au moins égale a celle d'une ligne d'objets, munis chacun d'au moins une face oblique et susceptibles d'occuper par rapport à un groupe d'objets une position haute inactive et une position basse dans laquelle ils constituent un gabarit de centrage des objets en pouvant entrer en contact avec lesdits objets, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de serrage des objets qui sont constitués par des organes élastiques pouvant occuper une position haute et une position basse, ces organes pouvant occuper en outre une position inactive dans la -quelle ils sont horizontalement éloignés des objets et une position active dans laquelle ils sont contre lesdits objets. 2 - Machine selon la revendication 1 caractérisée en ce que les organes élasti ques sont constitués par des poussoirs sollicités horizontalement par des éléments élastiques tels que ressorts, fluide ou analogue. 3 - Machine selon la revendication 1 caractérisée en ce que les organes élasti ques sont constitués par des bourrelets éventuellement creux et en matière élastique par elle-même. 4 - Machine selon la revendicaticr 1 caractérisée en ce que chaque organe élas tique a une longueur sensiblement égale à la lor.gueur d'une ligne d'objets et doit être au contact de tous les objets de la ligne. 5 - Machine selon la revendication 1 caractérisée en ce que plusieurs organes élastiques sont situés côte à côte pour atteindre, par addition, au moins la longueur d'une ligne d'objets. 6 - Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que, pour une ligne d'objets donnée, il y a autant d'organes élastiques que d'objets. 7 - Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que chaque élément étant formé de segments délimités éventuellement par des fentes verticales prévues dans une pièce unique, les séparations qui existent entre les orga nes élastiques coïncident avec les séparations, voire les fentes, situées entre les segments. 8 - Machine selon la revendication 1 caractérisée en ce que les organes élasti ques sont reliés aux éléments horizontaux parallèles. 9 - Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les éléments ho rizontaux parallèles étant munis chacun tau moins un redent horizontal, les organes élastiques sont placés au-dessus dudit redent lorsqu'ils sont en position basse. 10 - Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce que les organes élas tiques, lorsqu'ils sont en position inactive, sont inscrits à l'intérieur d'un dièdre que forment le plan vertical de l'élément qui passe par l'arète inférieure dudit élément et le plan oblique formé par le prolongement ima ginaire de leur face oblique. 11 - Machine selon la revendication 10, caractérisé en ee que les organes élas tiques ont une liberté de déplacement horizontal sur une longueur aussi proche que possible de la largeur du redent. 12 - Machine selon les revendications 3 et 10 caractérisée en ce que chaque bourrelet élastique est assujetti à l'élément considéré par des moyens de fixation situés le plus loin possible du bord du redent. 13 - Machine selon la revendication 12, caractérisée en ce que chaque bourrelet est solidaire d'un flanc qui est appliqué contre une face verticale de l'élément considéré et qui reçoit le ou les moyens de fixation. 14 - Machine selon la revendication 13, caractérisée en ce que le flanc du bour relet est placé entre la face de l'élément et une lame, cet ensemble étant fixé par des organes tels que des rivets.