Brevet FR2507154A1 — publié le 19821210

La présente invention est relative à un dispositif automatique de remplissage de boîtes à l'aide de groupes de piles. Dans les usines de fabrication de piles, on utilise à l'heure actuelle des machines d'emballage de capacité importante et d'un prix élevé. Ainsi, dans une usine moderne de fabrication de piles, comportant plusieurs lignes de fabrication produisant chacune cent piles par minute, une seule machine d'emballage est capable d'absorber la totalité de la production de toutes les lignes de fabrication.Ces machines ne donnent pas satisfaction, car elles présentent notamment les inconvénients suivants I - impossibilité de détecter, dans le stock de produits finis, l'origine de la ligne ou de la chalhe de fabrication d'un produit défectueux Z - la liaison des différentes lignes de fabrication avec la machine d'embal lage encombre les ateliers d'une manière inacceptable, ou conduit à la réalisation d'installations couteau ses 3 - coût élevé des machines d'emballage, qui ne sont pas, par ailleurs, tou jours exactement adaptées au travail qu'on veut leur faire accomplir 4 - l'utilisation d'une seule machine conduit à mettre en place, à la fin de toutes les lignes de fabrication, des dispositifs importants de regroupe ment, dont le coût dépasse celui de la machine d'emballage. La demanderesse s'est fixé pour objectif de réaliser un dispositif simple et peu couteux, qui se place en bout de ligne de fabrication et qui est conçu de façon à emballer les produits d'une seule ligne dans les memes boites. A cet effet, le dispositif selon cette invention est caractérisé en ce qu'il comporte, à la sortie de la machine groupant les piles deux par deux un bras articulé muni d'un support recevant les piles par groupes de deux, délivrées par ladite machine ; un canal de retournement cylindrique et horizontal muni d'une ouverture hélicoiedale, dont les dimensions et la forme sont déterminées de façon à faire passer les groupes de piles délivrés par ledit bras articulé de la position horizontale à la position verticale ; des moyens assurant les déplacements dudit bras articulé afin, d'une part, de permettre l'introduction des groupes de piles dans ledit canal de retournement, et, d'autre part, de doser l'avancement dans ce canal de la colonne constituée par les groupes successifs ; une enceinte de stockage recevant les piles du canal, par colonnes de six par exemple ; des moyens d'entrainement, à la sortie dudit canal, pour introduire les colonnes de piles dans l'enceinte de stockage ; un premier système de vérin, commandé par des détecteurs de proximité, pour déplacer les colonnes de piles, dans l'enceinte de stockage, selon une translation perpendiculaire au canal, et un second système de vérins à axe vertical, également commandé par des détecteurs de proximité, pour abaisser le nombre voulu de colonnes de piles dans une boite ou similaire positionnée autour d'une cheminée de guidage placée en-dessous et à I'extrdmitb de l'enceinte de stockage. Selon une caractéristique de cette invention, ledit bras articulé est entraîné, d'une part par un excentrique, pour assurer les déplacements du support des piles, et, d'autre part, par un tirant pour amener ce support de la machine groupant les piles au canal de retournement. Selon une autre caractéristique de cette invention, le canal de retournement est prolongé, du cté du bras articulé, par un moyen de réception des groupes de piles, ce moyen étant constitué d'un système de tiges coopérant avec le support de piles pour assurer l'introduction desdits groupes de piles dans le canal de retournement. Selon l'invention, les moyens d'entrainement prévus à la sortie du canal de retournement pour introduire les groupes de piles dans l'enceinte de stockage consistent en un mécanisme à chaises et taquets agissant au travers d'une fente latérale audit canal. Toujours selon l'invention, l'ensemble des mouvements des différents composants du dispositif selon cette invention est synchronisé avec l'entraine- ment général de la chaste de fabrication des piles. D'autres caractéristiques et avantages de cette invention ressortiront de la description faite ci-après, en référence aux dessins annexés, qui en illustrent un exemple de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif. Sur les dessins - la Figure 1 est une vue en élévation latérale d'un mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention; - la Figure 2 est une vue en plan de la Figure i - la Figure 3 est une vue partielle, en perspective, montrant le détail du système de bras articulé assurant le transfert des groupes de piles dans le canal de retournement; - la Figure 4 est une vue en perspective du canal de retournement ; et, - les Figures 5 et 6 sont des vues,en perspective de dessus, de l'enceinte de stockage et de ses moyens de déplacement des groupes de pile 53 dans deux positions différentes. Dans l'exemple de réalisation décrit ci-après, le dispositif selon l'invention a été conçu de façon à recevoir les piles par groupes de deux d'une machine de type connu située en extrémité de ligne de fabrication, et à conditionner ces piles dans des boites de stockage selon quatre colonnes3 contenant chacune six piles. I1 demeure bien entendu qu'il s'agit là d'un exemple non limitatif, toute autre répartition dans les groupes de piles pouvant être choisie sans sortir du cadre de l'invention. Le dispositif selon l'invention est placé à la sortie de la machine à grouper les piles par deux, cette machine étant désignée par la référence 10 sur les dessins. Etant donné qu'il s'agit d'une machine bien connue, on ne la décrira pas ici. -Le dispositif selon lrinvention comprend essentiellement les éléments suivants 1 - un support de piles 12, monté à l'extrémité d'un système de bras articulé, désigné dans son ensemble par la référence 14, dont la cinématique par ticulière permet, d'une part, l'introduction des groupes de piles dans le canal de retournement décrit ci-après, et, d'autre part, de régler l'avan cement de la colonne de piles Z - un canal de retournement 16, réalisé de façon à faire passer les piles de la position horizontale à la position verticale 3 - un dispositif à chaise 13, permettant l'introduction des piles par groupes de six dans l'enceinte de stockage 20 4 - l'enceinte de stockage 20, comportant, d'une part un premier système de vérins 22 prur renvoyer les piles à 90" par colonnes de six, et un second système de vérins à axe vertical 24, pour abaisser quatre colonnes de six piles chacune dans une boite de stockage 30, présentée au-dessous et autour d'une cheminée de guidage 28 prévue à l'extrémité de l'en ceinte de stockage. Le support de piles 12 se présente sous la forme d'un berceau réalisé à l'aide de doigts tels que 32, ayant une extrémité antérieure recourbée vers le haut pour maintenir les piles reçues de la machine 10, et une paroi arrière 34 en forme de peigne. Sur une paroi latérale 36 du support I2 est monté le système de bras articulé 14 entrainant le support 12. Ce système de bras 14 comprend une bielle 38 dont l'extrémité supérieure 38' est entraidée en rotation par un excentrique 40, et dont l'extrémité inférieure est articulée sur la paroi latérale 36 du support 12. A cette bielle 38 est attelé un tirant 42, déplaçable par un moyen de commande non représenté, pour entrainer le support 12 selon une translation l'amenant de la machine 10 (Fig. 3) à l'entrée du canal de retournement 16 (Fig. 1 et 2).La position de l'extrémité du tirant 42 est réglable sùr la bielle 38, par l'intermédiaire d'une fente 44 et d'un écrou 46. Sur la paroi latérale 36 du support 12 est également articulée une biellette 48, dont l'autre extrémité est montée sur une biellette 50, le montage étant réalisé de façon que la bielle 38 et la biellette 48 soient maintenues parallèles lors des déplacements du support 12. Les déplacements de ce support 12 sont synchronisés avec ceux du système d'alimentation en piles 54 de la machine 10, par l'intermédiaire d'un mécanisme d'entramement à chaise 52, de type connu. Le canal de retournement 16 se présente sous la forme d'une goulotte cylindrique dans laquelle on a ménagé une fente hélicoldale 56, dont les formes et dimensions sont choisies de manière à guider les piles, lors de leur avancement, en les faisant passer de la position horizontale (position dans la- quelle les piles sont délivrées par groupes de deux du support 12) à la position verticale (position dans laquelle elles doivent être introduites dans leurs boites, comme on le verra plus loin). La partie antérieure de ce canal de retournement 16, c'est-à-dire la partie située du coté recevant les piles, comporte un organe de réception qui, dans cet exemple de réalisation, est constitué d'un certain nombre de tiges 58, montées sur un cadre 60 solidaire de la partie antérieure du canal 16, la forme et la dimension de ces tiges étant choisie de façon à coopérer avec les doigts 32 et le peigne 34 du support, comme on peut le voir sur les Figures 1 et 2. Au canal de retournement 16 est associé un dispositif permettant l'introduction des piles, par colonnes de six, dans l'enceinte de stockage 20. Dans cet exemple de réalisation, ce dispositif est constitué par un mécanisme à chaise 62 et taquets 64, la goulotte 16 étant munie d'une fente latérale 66 (Fig. 4) pour permettre le passage des taquets entrainant les groupes de piles. La partie postérieure du canal de retournement 16, c'est-à-dire la partie située du coté de l'enceinte de stockage 20, est prolongée par un canal de guidage 68, assurant le transfert de la colonne de piles du canal de retournement 16 à l'enceinte 20. Cette enceinte de stockage 20 est constituée d'un plateau destiné à recevoir les colonnes successives de piles, ce plateau étant animé d'un mouvement de translation alternatif à l'aide d'un vérin 70. Une paroi escamotable 72 est prévue dans le prolongement de l'une des parois du canal de guidage 68, afin de prolonger ce canal , en 68', à l'avant du plateau 20 (Figure 5). L'enceinte de stockage comprend un système de vérin 22 dont la tige est attelée à une plaque 74 pour déplacer les piles,par colonnes de six, de 90" par rapport à l'axe du canal de guidage 68, afin de les positionner sur le plateau de l'enceinte de stockage. Du coté opposé au système de vérin 22, l'enceinte 20 comporte un second système de vérin 24, à axe vertical, actionnant un plateau 76 guidé par des colonnes 78, pour abaisser quatre colonnes de six piles dans la boite de stockage 30 présentée en-dessous de la cheminée de guidage 28. Les système s de vérin 22 et 24 sont commandés par des détecteurs de proximité, et l'ensemble des mouvements du dispositif selon l'invention est synchronisé avec I'entralhement général de la ligne de fabrication. Le fonctionnement du dispositif selon lrinvention est le suivant Les piles sont délivrées par groupes de deux, par le mécanisme d'alimentation 54 de la machine 10, au support 12. Elles sont retenues sur ce support par la forme antérieure recourbée des doigts 32 et par le peigne 34. Par le déplacement du bras articulé 14 sous l'effet du tirant 42, on amène le berceau 12, portant le groupe de piles, devant le canal de retournement 16, de manière que le berceau s'encastre dans les tiges 58 de l'organe de réception de ce dernier. Au cours de ce déplacement, le peigne 34 du support, prenant appui sur les piles en place dans l'organe de réception, les repousse dans le canal 16. Ensuite, le berceau 12 s'efface vers le bas, sous l'action du bras 38 entraidé par ltexcentrique 40, pour déposer le groupe de deux piles qu'il supportait sur les tiges 58. Puis, le berceau-support 12 revient, vide, se positionner devant la machine 10 pour recevoir un autre groupe de piles. Simultanément, en synchronisme avec I'entrahement général de la ligne de production de piles, le dispositif 18 à chaise et taquets a introduit une colonne verticale de six piles dans le canal 68' délimité entre la plaque 74 du vérin horizontal 22 et la paroi escamotable 72 de l'enceinte 20, cette paroi étant enplace (Fig. 5). a paroi 72 est ensuite escamotée, et le vérin 22 est actionné (Fig. 6) pour repousser la colonne de six piles sur le plateau de stockage 20. Lorsque ce dernier a reçu au moins quatre colonnes de six piles, en-dessous du plateau 76 du système de vérin vertical 24, ce dernier est actionné pour abaisser le plateau 76, qui, guidé par les colonnes 78, fait descendre les colonnes de piles dans la boite 30. I1 ressort de la description ci-dessus que l'invention apporte un dispositif de remplissage de boites de piles peu coûteux et simple, permettant d'effectuer l'emballage des piles à la sortie de chaque ligne de fabrication, ce qui permet d'emballer les produits d'une seule ligne dans les mêmes boîtes. Bien entendu, cette invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit et représenté, mais elle en englobe toutes les variantes. REVENDICATIONS 1 - Dispositif automatique de remplissage de boites de piles à l'aide de groupes de piles, caractérisé en ce qu'il comprend, à la sortie d'une machine de type connu groupant les piles selon un nombre d'unités prédéterminé: - un bras articulé (14) muni d'un support (12) recevant les groupes de piles délivrés par ladite machine (10);; - un canal (16) assurant le retournement des piles pour les faire passer de la position horizontale à la position verticale - des moyens assurant les déplacements du bras articulé afin, d'une part, de permettre l'introduction des groupes de piles dans ledit canal de re tournement (16), et, d'autre part, de doser l'avancement dans ce canal de la colonne constituée par les groupes successifs - une enceinte de stockage (20) recevant les piles dudit canal par colonnes contenant un nombre de groupes prédéterminé - des moyens d'entrainement (18), prévus à la sortie du canal de retourne ment (16) pour introduire les groupes de piles dans ladite enceinte - un premier système de vérin (22), commandé par des détecteurs de proxi mité, pour déplacer les colonnes de piles dans l'enceinte de stockage se lon une translation perpendiculaire à l'axe du canal de retournement - un second système de vérin (24), également commandé par des détecteurs de proximité, pour abaisser le nombre voulu de colonnes de piles dans une boite d'emballage (30), positionnée autour d'une cheminée de guidage (28) placée au-dessous et à l'extrémité de l'enceinte de stockage. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit bras articulé comprend une bielle (38) dont l'extrémité supérieure est entralthée en rotation par un excentrique (40), et dont l'extrémité inférieure est articulée sur le support (12), un tirant (42), déplaçable par un moyen de commande, étant attelé à ladite bielle pour entraider en translation ledit support. 3 - Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit support (12) se présente sous la forme d'un berceau constitué de doigts (32) comportant une extrémité antérieure recourbée, et une paroi arrière (34) en forme de peigne pour retenir les groupes de piles. 4 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le canal de retournement (16) est réalisé sous la forme d'une goulotte cylindrique, dans laquelle est ménagée une fente hélicoidale (56) dont les formes et dimensions sont déterminées pour guider les groupes de piles, lors de leur avancement, en assurant leur retournement. 5 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le canal (16) comporte, sur sa face en regard du support (12), un organe de réception constitué d'un certain nombre de tiges (58), montées sur un cadre (60) solidaire du canal, les formes et dimensions desdites tiges étant choisies de façon à coopérer avec les doigts (32) et le peigne (34) dudit berceau support (12). 6 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens d'entrainement (18) sont constitués par un mécanisme du type chaise (62) et taquets (64). 7 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le canal de retournement est prolongé , sur son côté postérieur, par un canal de guidage (68) assurant le transfert de la colonne de piles à l'enceinte de stockage (20). 8 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'enceinte de stockage se présente sous la forme d'un plateau comportant une paroi escamotable (72) placée dans le prolongement de l'une des parois du canal de guidage (68),pour prolonger ce dernier en avant dudit plateau.