Brevet FR2513976A1 — publié le 19830408

_ 1 _- Dispositif de retenue d'articles sur une table tournante. La présente invention concerne un dispositif de retenue clarticles du type rotatif et elle concerne plus particulièrement un dispositif perfectionné destiné à tenir fermement une série d'articles constitués par des récipients, tels que des bouteilles ou équivalents sur des mécanismes supports, pour le contrôle, l'étiquetage, la peinture ou équivalent, dans lequel les mécanismes porteurs montés rotatifs sur un moyen rotatif constitué par une table tournante, et des bras de retenue radiaux destinés à tenir respectivement les articles sont mis en rotation autour de leur axe, pendant qutils tournent en orbite autour de l'axe du moyen rotatif. Un appareil de contr 8 le de bouteilles du type rota- tif connu Jusqu'à présent est construit, d'une façon générale, de manière à effectuer un contrôle pour véri- fier si les récipients, tels que des bouteilles, qui arrivent de l'opération précédente ont éventuellement subi une détérioration ou bien si une matière étrangère adhère sur leurs surfaces, pendant que les bouteilles, qui tournent autour de l'axe de la table tournante sont mises en rotation autour de leur propre axe, après être entrées dans un poste de contrôle o est prévu un ins- trument d'optique Celui-ci comprend, d'une façon géné- rale, une source lumineuse disposée en face de la partie cylindrique de chaque bouteille à contr 8 ler et des élé- ments récepteurs de lumière destinés à recevoir la lu- mière transmise à travers la bouteille Pour permettre aux bouteilles de tourner autour de leur propre axe dans le poste de contrôle, l'appareil classique de contr 8 le des bouteilles est habituellement équipé d'une pince à bras ou moyen équivalent qui est adapté pour tenir cha- cune des bouteilles au niveau de leur partie cylindrique pour la faire tourner Toutefois, un inconvénient inhé- rent à ce type d'appareil réside dans le fait que les pinces sont placées dans la zone de contr 8 le et font donc obstacle à un contr 8 le continu de toute la surface 13976 -2- des bouteilles, puisqu'elles occultent la lumière émise par la source lumineuse. Le mécanisme classique de rotation des bouteilles comprend une roue planétaire et un pignon qui sont en prise entre eux, le pignon étant monté solidairement sur un support adapté pour tenir la bouteille à contr 8- ler avec possibilité de rotation Lorsque le pignon roule sur la périphérie de la roue planétaire-en même temps que ces éléments sont en prise entre eux, la bouteille est entraînée en rotation autour du même axe que celui du pignon Toutefois, en raison de l'arrangement dans lequel la roue planétaire engrène directement avec les pignons multiples disposés à écartements réguliers le long de la périphérie d'un cercle,, il se produit un fort bruit pendant le fonctionnement des engrenages. En outre, étant donné qu'il ne se produit pas de glissement dans le dispositif de transmission de puis- sance, on n'obtient pas une transmission progressive de la puissance, et il en résulte un démarrage et un arrêt brusques de la rotation des bouteilles De cette façon, les bouteilles ne sont pas maintenues sur la table tour- nante d'une façon stable Un autre inconvénient de l'ap- pareil classique de contrôle des bouteilles de ce genre, qui comprend la roue planétaire et les pignons multiples, consiste en ce qu'un mécanisme d'embrayage compliqué est nécessaire lorsque la zone de rotation des bouteilles est formée dans une partie de la périphérie du cycle de rotation. Un but de la présente invention est de réaliser un dispositif de retenue d'articles de type rotatif qui ga- rantisse une ferme retenue des articles, tels que des bouteilles, sur un moyen rotatif réalisé sous la forme d'une table tournante ou équivalent sans nécessiter des moyens de serrage classiques, tels qu'une pince qui serait de nature à gêner le contr 8 le optique. Un autre but de la présente invention est de réaliser un dispositif de retenue d'articles du type rotatif dans -3- lequel il soit facile de placer l'article sur des moyens de retenue réalisés sous la forme d'une ventouse avant l'opération de contr 8 le et d'enlever cet article après l'exécution de l'opération de contr 8 le. Un autre but de l'invention est de réaliser un dis- positif de retenue d'articles du type rotatif qui ga- rantisse que les articles sont mis en rotation autour de ltaxe des moyens de retenue pendant qu'ils tournent autour de l'axe du moyen rotatif. Un autre but de l'invention est de réaliser un dis- positif de retenue d'articles du type rotatif qui soit d'une construction simple et qui puisse être fabriqué à un prix peu élevé. Suivant l'invention, l'appareil destiné à tenir fermement des articles qui tournent autour de l'axe cen- tral de chaque mécanisme porteur pendant qu'ils tournent en orbite autour de l'axe de l'appareil, comprend deg moyens rotatifs réalisés sous la forme d'une table ou d'une série de bras radiaux ou équivalents adaptés pour tourner autour de l'axe du dispositif, une série de mécanismes porteurs montés rotatifs sur les moyens rotatifs pour tenir les articles, lesdits mécanismes porteurs étant situés à écartements réguliers sur la périphérie d'un cercle sur les moyens rotatifs, un dispositif de rotation servant à faire tourner les mécanismes porteurs autour de leurs axes pendant qu'ils tournent en orbite autour- de l'axe du dispositif, et une série de moyens de rete- nue qui maintiennent fermement sur eux les articles qu'ils portent à l'aide d'une force d'attraction engendrée par une dépression, lesdits moyens de retenue étant disposés sur la partie terminale supérieure de leurs moyens por- teurs respectifs. Un mode de réalisation de l'invention sera à présent décrit à titre d'exemple non limitatif en regard des dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue en plan d'un dispositif de contr 8 le de bouteilles qui utilise un dispositif de rete- nue des articles; 13976 _ 4 _ la figure 2 est une vue en coupe verticale du dispositif de retenue des articles du type rotatif sui- vant une forme préférée de réalisation de l'invention, dans laquelle ce dispositif est incorporé à un appareil de contrôle des bouteilles; la figure 3 est une vue en plan et en coupe du dispositif de retenue des articles, prise suivant la ligne II-II de la figure 2; la figure 4 est une vue en coupe verticale d'une partie essentielle du dispositif de la figure 2, repré- senite à plus grande échelle; la figure 5 est une vue partielle en coupe d'un mécanisme porteur destiné à un dispositif suivant une forme modifiée de réalisation de la présente invention; et - la figure 6 est une vue en coupe d'un mécanisme porteur prévu pour le dispositif suivant une autre va- riante de la présente invention, représentée à la même échelle agrandie que sur la figure 5. Sur la figure 1, un appareil de contrôle-de bou- teilles M comprend un dispositif 1 de retenue des ar- ticles suivant l'invention, dans lequel une série de bouteilles b sont successivement retenues avec possi- bilité de rotation Le dispositif 1 comprend une table tournante 2 sur la périphérie de laquelle les bouteilles sont tenues à intervalles réguliers Il est prévu, à proximité de la table 2, une roue en étoile rotative 3 servant à acheminer successivement les bouteilles b à la périphérie de la table A proximité de la roue en étoile 3 est prévu un alimentateur rotatif à vis 4 qui a pour fonction dtajuster la distance entre les bouteilles adjacentes acheminées en continu par une courroie trans- porteuse (non représentée) Une plaque de guidage incur- vée 5 destinée à incliner les bouteilles b, est montée en position fixe le long de la périphérie et une autre plaque de guidage 6, destinée à acheminer les bouteilles b de la table tournante 2 à l'opération suivante, est - également montée en position fixe en face de la plaque de guidage 5. Lorsque les bouteilles b sont entraînées en rota- tion sur la table tournante 2 e elles sont contrôlées par un moyen de contrâle optique 7 qui comprend une source lumineuse 8, une plaque diffusante 9 qui fait face à la partie cylindrique de chaque bouteille b portée par la table 2 et des éléments récepteurs de lumière 10, 10, dis- posés au-dessus de la partie centrale de la table 2 La lumière émise par la source lumineuse 8 est diffusée par la plaque 9 pour traverser la partie cylindrique des bouteilles Les éléments récepteurs de lumière 10 reçoi- vent la lumière qui traverse chaque bouteille b pour vérifier si cette bouteille a éventuellement subi des dommages ou détériorations Ce type de moyens de con- trôle optique est bien connu. Sur la figure 2, la table tournante 2 comprend un arbre vertical 11 qui s'étend vers le bas et qui est relié fonctionnellement à l'arbre de sortie d'un moteur (non représenté) par l'intermédiaire d'un mécanisme réducteur de vitesse 12 En outre, la table tournante 2 est tenue en rotation autour de l'axe de l'arbre 11, à l'aide de paliers ou équivalents. A la périphérie de la table tournante 2 sont prévus à intervalles réguliers une série de trous de montage dans lesquels sont montés rotatifs, par l'intermédiaire de paliers de butée 13, un nombre égal de mécanismes porteurs 14 Chaque mécanisme porteur 14 comprend un support 15 en forme de manchon Une poulie, de préfé- rence une poulie à gorge 16 est fixée rigidement à la partie inférieure du support 15 et une courroie sans fin 19 appartenant à un mécanisme de rotation 18 est agencée de la façon représentée sur la figure-3, pour pouvoir être mise en prise fonctionnelle avec les poulies 16 Le mécanisme de rotation 18 comprend une poulie mo- trice 20 et une poulie entrainée 21, toutes deux em- brassées par la courroie 19 La tension de la courroie 13976 6._ est réglée au moyen d'une poulie de tension 22 qui assure que le brin intérieur 23 de la courroie est convenable- ment engagé dans les poulies à gorge 16 voisines, de manière à faire tourner lés supports-15 autour de leurs axes Naturellement, la courroie sans fin 19 possède une forme de section en V sur ses deux faces de manière qu'elle puisse coopérer respectivement par lesdites faces avec chaque poulie à gorge 16 et avec chacune des pou- lies 20, 21 et 22. Le support 15 présente une partie supérieure évasée qui constitue une tête élargie 25 Ainsi qu'il ressort de la figure 4, la tète élargie 25 est munie à son ex- trémité supérieure d'un disque de friction 26 en forme de collerette, qui constitue un plan de retenue sur le- quel devra se placer la bouteille à contr 8 ler 27. La tête évasée 25 est munie d'une cavité centrale 28 qui s'ouvre vers le haut et une ventouse 29 est montée solidairement dans cette cavité 28 Plus précisément, la ventouse 29 est fixée solidement par emmanchement de sa partie inférieure sur une protubérance 30 qui fait saillie vers le haut à l'intérieur de la cavité 28 L'ex- trémité périphérique supérieure de la ventouse 29 est située sensiblement au même niveau que le disque 26 Par ailleurs, le support 15 présente un trou d'aspiration 31 qui le traverse dans la direction axiale et, dans la partie inférieure dudit trou d'aspiration 31 et monté une partie d'un joint rotatif 32, lequel est en communication avec une source de vide (non représentée) au moyen d'une canalisation 33 Un distributeur ou autre dispositif ana- logue (non représenté) est intercalé dans la canalisation 33 Etant donné que la ventouse 29 est en communication avec la source de-vide par l'intermédiaire du trou dtas- piration 31, du joint rotatif 32 et de la canalisation 33, la surface périphérique de la ventouse 29 est mise en contact étroit avec la surface de fond de la bouteille 27 à contrôler par la manoeuvre du distributeur Le ré- sultat est que la bouteille 27 est solidement retenue sur la surface de retenue. 7- On décrira à présent le fonctionnement de ce dis- positif de contrôle des bouteilles. Les bouteilles b acheminées successivement au moyen du transporteur à courroie, de l'alimentateur à vis 4, de la roue en étoile 3 et de la plaque 5 sont placées l'une après l'autre sur les supports 15 qui sont suppor- tés libres en rotation pat les mécanismes porteurs 14 portés eux-mêmes par la table tournante 2 Chaque bou- teille b posée sur un support 15 est aspirée vers le bas par la dépression qui est transmise de la source de vide à la ventouse 29 au moyen de la canalisation 33 et du trou d'aspiration 31 à la suite de la manoeuvre du distributeur, de sorte que la surface de fond de chaque bouteille b entre en contact étroit avec la sur- face périphérique de la ventouse 29 De cette façon, les bouteilles b sont solidement retenues sur les surfaces de retenue des supports 15 respectivement Grâce à la présence du disque de friction 26 qui possède un coeffi- cient de frottement élevé, les bouteilles à contrôler sont tenues fiablement sans risque de glissement. Lorsque la table tournante 2 est entraînée en ro- tation, les bouteilles b posées sur les supports 15 sont entraînées en orbite autour de l'axe de la table tour- nante 2 Lorsque chaque bouteille b pénètre dans la zone de contrôle, la poulie à gorge 16 portée par le support entre en prise active avec la courroie sans fin 19 en mouvement, de sorte que la bouteille b est entraînée en rotation autour de l'axe du support 15 Pendant le pas- sage de la bouteille b dans la zone de côntrôle, la pou- lie à gorge 16 est entrainée par la courroie sans fin 19 en mouvement par suite de la prise par friction exis- tant entre ces éléments La bouteille b est donc con- trainte de tourner autour de son axe pendant qu'elle tourne autour de l'axe de la table tournante 2 Un con- trale visant à vérifier si un dommage ou une détériora- tion s'est produit ou si une matière étrangère adhère sur cette bouteille, s'effectue alors pendant le mouve- ment orbital et la rotation de cette bouteille. 13976 _ 8 _ Lorsque la bouteille b quitte la zone de contr 8 le, la poulie à gorge 16 se dégage de la courroie sans fin 19 en mouvement et, ensuite, la bouteille b poursuit son mouvement orbital sans rotation propre Finalement, dans la position de sortie, la bouteille b est évacuée de la table tournante 2 en suivant la plaque de guidage 6 et elle est ensuite acheminée au poste de traitement sui- vant Pour assurer la progressivité du démarrage et de l'arrgt au moment o chaque bouteille b commence ou ter- mine son mouvement, la tension de la courroie sans fin - en mouvement 19 est réglée au moyen de la poulie de ten- sion 22 Lorsque chaque bouteille b doit être évacuée après l'exécution du contr 8 le, la communication entre la ventouse 29 et la source de vide est interrompue et, ensuite, le-trou d'aspiration 21 est mis à l'air libre par la manoeuvre-du distributeur (non représenté) La bouteille b est alors prête à être retirée de la ventouse 29. Lorsque la bouteille b a été évacuée, chaque support vide 15 est ramené à sa position initiale pour laquelle la bouteille b suivante à contr 8 ler doit-être fermement retenue sur ce support par l'effet de la dépression. L'invention a été décrite ci-dessus à propos de la forme de réalisation représentées dans laquelle les ar- ticles à contr 8 ler sont fermement tenus par une combi- naison de supports et d'une table tournante, mais elle ne doit pas être considérée comme limitée à cette forme de réalisation En variante, on peut utiliser-au lieu de la table tournante, un Jeu-de bras de retenue radiaux, dont chacun porte un support monté rotatif à son extré- mité libre. L'invention a été en outre décrite à propos de la forme de réalisation dans laquelle la tète évasée de chaque support présente une cavité centrale et o une ventouse est disposée coaxialement dans cette cavité cen- trale Toutefois, l'invention ne doit pas être considérée comme limitée à cette réalisation et la ventouse peut 13976 9 - être réalisée de la façon représentée sur la figure 5. Plus précisément, la ventouse est construite de la façon suivante: un support 40 est muni d'un disque de fric- tion 41 à sa surface supérieure, de manière à consti- tuer une surface de retenue La partie inférieure d'une ventouse 42 est emmanchée sur la partie épaulée du support 40 Cette ventouse 42 est placée dans une posi- tion coaxiale par rapport à la surface de retenue 41 du support 40 * La cavité intérieure d'aspiration S de la. ventouse 42 est reliée à un trou d'aspiration 43 par un petit trou incliné 44. Une autre variante de ventouse, représentée sur la figure 6, peut être utilisée en particulier lorsqu'il s'agit de tenir fermement sur le mécanisme porteur 15, des articles légers tels que des lampes ou équivalents* Dans cette variante, une ventouse 50 est montée rigi- dement sur la partie terminale supérieure du support 51- du mécanisme porteur 15, cette ventouse étant en commu- nication avec la source de vide de manière à retenir fermement un article sous dépression et à supporter elle- même directement le poids de cet article Un trou d'as- piration 52 est formé dans le support 51. Etant donné que le dispositif suivant l'invention est construit de telle manière que les articles à con- tr 8 ler soient fermement retenus sur les mécanismes por- teurs par l'effet d'une dépression réduite et que ces mécanismes sont conçus pour tourner en orbite en même temps qu'ils tournent sur eux-mêmes, comme on Va décrit plus haut, il n'est pas nécessaire de prévoir les méca- nismes de serrage classiques tels que des pinces ou équivalents qui servent à tenir les parties cylindriques des articles, tels que bouteilles ou équivalents Ltappa- reil peut donc être construit avec un plus petit nombre de pièces et éléments. En outre, étant donné que l'appareil est construit de telle manière que les supports des mécanismes porteurs coopèrent avec des ventouses qui sont en communication 2 13976 avec la source de vide, des articles lourds peuvent être retenus de façon fiable sans aucun risque de détériora- tion des ventouses. Lorsque la présente invention est appliquée à un dispositif de contr 8 le des bouteilles, la retenue des bouteilles s'effectue simplement en plaçant chaque bou- teille sur son supporte sans qu'il soit nécessaire de prévoir un guide de bouteilles classique, une pince ou équivalent Il est donc ainsi possible de contrôler la totalité de la surface des bouteilles et ces dernières peuvent être facilement fixées sur leurs supports puis enlevées de ces derniers après l'exécution du contrôle voulu. Finalement, il va de soi que l'invention a été décrite à propos d'un appareil de contr 8 le des bouteilles de type rotatif mais qu'elle ne doit pas être considérée comme limitée à cet appareil et qu'elle peut être mise en oeuvre dans d'autres sortes d'applications, par exemple pour l'étiquetage, la peinture ou autres opéra- tions. Dans le mode de réalisation précédent, la courroie sans fin 19 est entrainée par la poulie motrice 20 Toute- fois, la courroie 19 peut être rendue stationnaire en ar- rêtant la rotation des poulies 20, 21 et 22 et, dans ce cas, chaque poulie 16 est entraînée en rotation pendant qu'elle se déplace le long du brin stationnaire interne 23, par la-table tournante 2. 13976 11- REVENDICATIONS 1. Dispositif destiné à retenir fermement des arti- cles qui doivent tourner autour de l'axe de mécanismes por- teurs pendant que ces derniers tournent en orbite autour de l'axe du dispositif, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend des moyens rotatifs ( 2) réalisés sous la forme d'une tilie ou dun ensemble de bras radiaux ou équiva- lents adaptés pour tourner autour de l'axe du dispositif, un Jeu de mécanismes porteurs ( 14) montés rotatifs sur lesdits moyens rotatifs ( 2) et qui portent chacun un article (b), lesdits mécanismes porteurs étant disposés à inter- valles réguliers à la périphérie des moyens rotatifs ( 2), un dispositif de rotation ( 18) destiné à faire tourner les mécanismes porteurs ( 14) chacun autour de son axe pendant qu'ils tournent autour de l'axe du dispositif et un jeu de moyens de retenue ( 25) servant à retenir fermement un article (b) qui est posé sur eux, à liaide de la force d'attraction engendrée par une dépression, lesdits moyens de retenue étant disposés sur la partie terminale supé- rieure de leurs mécanismes porteurs respectifs ( 14). 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de retenue ( 25) sur les mécanismes porteurs respectifs ( 14) comprennent une ventouse ( 29) sur laquelle un article constitué par une bouteille (b) - ou équivalent est fermement retenu par l'effet d'une dé- pression, ladite ventouse ( 29) étant en communication avec une source de vide. 3. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que chaque mécanisme porteur ( 14) comprend un support ( 15 i 40) adapté pour supporter le poids de l'article et une ventouse ( 29, 42) disposée coaxialement à la surface de retenue supérieure ( 26, 41) dudit support, ladite ventouse ( 29, 42) étant en communication avec la source de vide. 4. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de rotation ( 18) est disposé le long d'une partie de la périphérie des moyens rotatifs ( 2) pour faire tourner chaque support ( 15) lorsque ce dernier 12 - passe dans la zone dans laquelle le dispositif de rotation ( 18) est disposé. 5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le dispositif de rotation ( 18) comprend au moins deux poulies ( 20, 21), une courroie sans fin ( 1) qui em- brasse lesdites poulies ( 20, 21) et une poulie ( 22)'de réglage de la tension, ladite courroie-sans fin ( 19) étant adaptée pour entrer en prise avec un certain nombre de pou- lie ( 16) montées rigidement sur la partie inférieure des supports cylindriques lorsque les moyens rotatifs ( 2) tour- nent autour de l'axe central de l'appareil. 6. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le support ( 15) est construit sous la forme d'un cylindre qui est monté rotatif dans un trou de montage des moyens rotatifs ( 2), la surface de- retenue supérieure ( 26, 41) du support ( 15, 40) étant placée sensiblement au même niveau que la périphérie supérieure-de la ventouse ( 29, 42). 7. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le support ( 15) possède une tète évasée ( 25), un disque de friction ( 26) étant fixé rigidement à la sur- face supérieure de la tête évasée ( 25) de manière à servir de surface de retenue pour l'article. 8. Dispositif suivant le revendication 7, caractérisé en ce que la tête évasée ( 25) du support ( 15) est-munie dans sa partie supérieure dtune cavité centrale dans laquelle la ventouse ( 29) est montée rigidement, cette dernière étant en communication avec la source de vide par l'intermédiaire d'un trou traversant axial ( 31) ménagé dans le support cylindrique. 9. Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le support cylindrique ( 15) porte un disque de friction ( 26) fixé rigidement à sa surface supérieure, et qui sert de surface de retenue, la partie inférieure de la ventouse ( 29) étant montée rigidement sur une protu- bérance ( 30) en saillie vers le hqut du support ( 15) de sorte que laventouse ( 29) est située à l'intérieur de la 13 - tête évasée ( 25) du support ( 15). 10. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le mécanisme porteur ( 14) comprend un support ( 4 o) muni d'un disque de friction ( 41) fixé rigidement à sa surface supérieure et une ventouse ( 42) montée rigide- ment sur la partie épaulée du support ( 40) de sorte que la ventouse ( 42) est placée à l'extérieur du disque de friction, cette ventouse ( 42) étant en communication avec la source de vide. 11 Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le mécanisme porteur ( 14) comprend un support ( 51) et une ventouse ( 50) montée rigidement sur la partie épaulée du support ( 51), la surface supérieure de cette partie étant espacée de la surface supérieure de la ven- touse ( 50) de sorte que le poids de l'article est porté uniquement par la ventouse ( 50) qui est en communication avec la source de vide.