Brevet FR2513229A1 — publié le 19830325

Dispositif pour séparer des récipients, notamment sur des machines de traitement de récipients ". L'invention concerne un dispositif pour sépa- rer des récipients, notamment sur des machines de traite- ment de récipients, dispositif comportant une bande trans- porteuse, un guidage latéral et une vis transporteuse pla- cée en face de ce guidage latéral, cette vis comportant au moins dans sa partie d'entrée un noyau avec une enveloppe élastique constituant un filet de vis pénétrant entre les récipients, Un dispositif fonctionnant avec une vis trans- porteuse pour la séparation de bouteilles ou d'objets ana- logues permet même pour de hautes cadences de production une distribution exacte jointe à une augmentation de l'in- tervalle en fonction des nécessités de la machine de trai- tement, par exemple une machine de remplissage ou une ma- chine à étiqueter La condition nécessaire à cet effet est bien entendu que les récipients se présentent les uns contre les autres et avec une certaine pression d'accumu- lation à l'entrée de la vis transporteuse, de sorte qu'ils puissent autant que possible pénétrer de façon continue dans le filet "ouvert" de la vis Jusqu'à maintenant cepen- dant, même pour une conception optimale du filet de la vis, par suite du jeu inéluctable pour la compensation des tolé- rances dans les dimensionnements des récipients entre ces récipients et la vis transporteuse ou bien le guidage, elle pouvait éviter une certaine perburbation du déplace- ment des récipients en amont et à l'entrée de la vis transporteuse Le heurt entre les récipients ou bien le heurt sur la vis transporteuse et le guidage causé par ces perturbations provoque une forte émission de bruit, si bien que l'entrée de la vis des machines de traitement de bouteilles constitue une source de bruit importante. L'émission de bruit est particulièrement élevée lorsque les récipients ne sont pas amenés exactement au, bord de l'entrée de la vis transporteuse et rencontrent en conséquence le filet de vis "fermé" en restant temporai- rement maintenus Dans ce cas, il y a en outre un risque important de rupture. 1 S On connaît déjà un dispositif du type initia- lement mentionné, dans lequel le guidage dans la zone d'entrée de la vis transporteuse est monté oscillant et est sollicité par un ressort (UP-PS 2 692 671) Si un récipient n'aborde pas exactement la vis transporteuse, le guidage peut céder élastiquement, si bien qu'un écrasement ou un pincement du récipient considéré est évité Une tranquilisation de l'écoulement des récipients et en conséquence une atténuation de l'émission de bruit n'est toutefois pas possible du fait d'un guidage élasti- que de ce type En outre dans le cas de ce dispositif connu, la vis transporteuse elle-même est réalisée de façon quelque peu élastique, en ce que sur un noyau métal- lique est fixée une enveloppe en caoutchouc relativement dure qui constitue également le filet de vis Grâce à cela, un endommagement des récipients notamment des éra- flures devraient être évitées Eventuellement dans le cas de cette vis transporteuse, on a également une cer- taine atténuation de l'émission de bruit causée par les récipient s'entrechoquant, mais une tranquilisation du déplacement des récipients ou même une compensation des 3 25 13229 intervalles différents entre les récipients ainsi amenés, n'est pas possible de cette façon Il y a ainsi à ajouter que l'enveloppe élastique est détruite d'une façon parti- culièrement rapide par les tessons ou les bouteilles brisées se présentant à l'entrée, et qui peuvent se coin- cer entre l'enveloppe et la bande transporteuse Ce dis- positif connu n'est en conséquence pas adapté aux exigen- ces pratiques concernant la durée de vie et la sécurité de fonctionnement. On connaît également déjà un dispositif pour séparer des récipients dans lequel le guidage placé en face dune vis transporteuse est constitué par une seconde vis transporteuse ou bien par un arbre rotatif (DE-PS 1 091 940) Dans la zonde sortie de la seconde vis trans- porteuse entre les filets sans les récipients ou bien dans la zone de sortie de l'arbre, sont fixées des soies disposées en hélice qui appliquent les récipients contre le filet de la vis transporteuse et doivent ainsi les stabiliser Ces soies n'ont aucune fonction de transport ou de répartition et n'assurent aucune amortissement des chocs côté entrée et sur la vis transporteuse. L'invention a pour but, dans un dispositif du type initialement mentionné, de procurer simultanément une résistance suffisante à l'usure de la vis transporteu- se et une arrivée des récipients qui soit dans une large mesure exempte de chocs et peu bruyante. A cet effet, l'invention concerne un disposi- tif caractérisé en ce que l'enveloppe élastique est cons- tituée par une pluralité d'éléments individuels cédant élastiquement et disposés sur le noyau. Dans le cas du dispositif conforme à l'inven- tion, on peut du fait de la subdivision de l'enveloppe élastique en un grand nombre d'éléments individuels ayant chacun une élasticité propre -obtenir pour un choix conve- nable des matériaux aussi bien une élasticité plus grande 4 25 13229 et qu'une résistance plus élevée à l'usure par rapport à une vis transporteuse comportant une enveloppe d'une seule pièce en un matériau élastique En outre dans ce cas des matériaux extraordinairement résistant à l'usure tels que des métaux ou bien des matières plastiques élas- tiques tenaces comme par exemple des polyamides sont sus- ceptibles d'être mis en oeuvre Indépendamment de cela, l'élasticité souhaitée peut être influencée par la forme des éléments individuels. Selon une autre forme possible de l'invention, les éléments individuels sont en forme de disques et sont solidaires en rotation du noyau mais susceptibles de cou- lisser axialement sur celui-ci, et prennent appui par l'intermédiaire d'éléments élastiques les uns contre les autres et/ou sur le noyau Dans ce cas, les éléments individuels proprement dits peuvent être constitués d'un matériau pur, tandis que la souplesse souhaitée est assu- rée par les éléments élastiques Chaque élément individuel peut alors être suspendu individuellement contre le noyau par un élément élastique qui lui est propre ou bien les éléments individuels prennent appui directement les uns contre les autres par interposition d'un élément élasti- que. Selon une autre forme possible de l'invention, les éléments individuels sont flexibles et en forme de lamelles et sont reliés à poste fixe avec le noyau dans leur percage Dans ce cas, les lamelles sont de préfé- rence constituées d'une matière plastique élastique et tenace et sont munies dans la zone radiale interne d'appen- dices jouant le rôle d'entretoises, si bien que leurs zones de bordure constituant le filet de vis sont libre- ment mobiles. Selon une autre forme particulièrement avan- tageuse de l'invention, les éléments individuels sont en forme de soies et sont fixés au noyau par leur extrémité interne Dans ce cas, les éléments individuels élastiques sont mobiles dans tous les sens, si bien que la zone d'en- trée peut céder élastiquement aussi bien dans la direction de transport que transversalement à cette direction ou dans la direction périphérique De ce fait, un amortisse- ment optimal des chocs et donc une entrée particulière- ment tranquille des récipients sont obtenus Malgré cela, on peut obtenir une résistance suffisante à l'usure, par exemple en utilisant des soies rondes en polyamide, et on assure dans une large mesure une insensibilité contre l'introduction de tessons ou de bouteilles brisées ainsi que contre l'arrivée de récipients mal guidés. Selon encore une autre forme particulièrement avantageuse de l'invention, sur le noyau comportant les éléments individuels élastiques se raccorde un corps de vis en matériau massif muni également d'un filet de vis venant en prise entre les récipients. Une telle réalisation de la vis transporteuse en deux parties est suffisante dans le cas normal pour assurer un amortissement correct des chocs dans la zone d'entrée Cette constitution en deux parties est en outre particulièrement recommandée lorsque, à la séparation des récipients, s'ajoute encore, pour augmenter leur inter- valle, une forte accélération qui peut alors être seule- ment réalisée par le corps de vis non élastique. Selon une autre caractéristique de l'invention, le noyau avec les éléments individuels élastiques est relié de façon amovible avec le corps de vis Cette disposition présente en pratique des avantages importants Dans le cas o les éléments élastiques sont fatigués, il n'y a pas lieu de changer la totalité de la vis transporteuse mais uniquement la zone d'entrée de toute façon particu- lièrement exposée avec les éléments élastiques indivi- duels Le corps massif de la vis peut alors être utilisé notablement plus longtemps que les vis transporteuses 6 25 13229 classiques en une seule pièce, car il est beaucoup moins sollicité Une usure éventuelle plus élevée de la partie d'entrée avec les éléments individuels élastiques se trouve de cette façon plus que compenser. Le dispositif conforme à l'invention, du fait de la grande souplesse de la zone d'entrée, notam- ment lorsqu'on utilise des éléments individuels consti- tués par des soies, est en mesure de traiter des petits écarts à partir de la valeur théorique dans la réparti- tion ou bien dans l'intervalle des récipients amenés par la bande transporteuse C'est sur cela que se fonde une autre forme de l'invention selon laquelle le pas ou la division au début de la vis de transport dans la zone des éléments individuels élastiques est supérieure à la division des récipients se touchant les uns les autres, tandis qu'en amont de la vis de transport est monté un organe de distribution fonctionnant en synchronisme avec cette vis, organe qui en coopération avec la bande trans- porteuse amène les récipients avec une distance entre eux correspondant à la division au début de la vis de trans- port Dans le cas de ce dispositif particulièrement peu bruyant, la prise en charge de la pression d'accumulation nécessaire pour la mise en contact des bouteilles s'effec- tue grâce à l'organe de distribution monté en amont de la vis transporteuse, par exemple une étoile transporteu- se tournant en synchronisme avec la vis transporteuse, qui achemine les récipients avec déjà un intervalle déter- miné donc sans contact réciproque vers la vis transpor- teuse L'organe de distribution peut être placé directe- ment sur la bande transporteuse aboutissant à la vis transporteuse ou bien sur une bande montée en amont de celui-ci et se déplaçant à peu plus lentement La vis transporteuse prend en charge doucement et sans choc les récipients espacés qui se présentent, même si l'es- pacement de ces récipients a été quelque peu modifié 7 2513229 dans l'intervalle, et les amène à l'intervalle final sou- haité selon lequel ils pénètrent dans la machine de trai- tement. Selon d'autres formes avantageuses de l'inven- tion, le noyau est uniformément garni sur la totalité de sa périphérie et de sa longueur avec des soies s'étendant radialement, ces soies présentant des longueurs différen- tes Les soies sont flexibles et sont fixées dans un noyau rigide. Le noyau est de forme tubulaire et est fixé de façon amovible sur un arbre relié au corps de vis. L'organe de distribution est constitué par une étoile de transport entraînée en synchronisme avec la vis transporteuse, le pas des encoches de cette étoile étant le même que celui des récipients se touchant les uns les autres, tandis que la bande transporteuse se déplace avec une vitesse correspondant à la vitesse de transport du début de la vis transporteuse. Ces différentesdispositions contribuent à une construction simple et à un fonctionnement irréprochable. L'invention va être maintenant exposée plus en détail en se référant à des exemples de réalisation représentés sur les dessins ci-joints, dans lesquels la figure 1 est une vue de-dessus, avec coupe partielle, de l'entrée d'une machine de traitement de bouteilles. la figure 2 montre en coupe partielle une partie de l'entrée selon la figure 1 avec une variante de la vis transporteuse. la figure 3 est une vue de-dessus d'une autre forme de réalisation de l'entrée d'une machine de traitement de bouteilles. Le dispositif selon la figure 1 pour séparer des récipients est intégré dans une machine de traitement de bouteilles représentée seulement partiellement Elle 8 2513229 comporte une bande transporteuse 1 entraînée de façon con- tinue dans la direction de la flèche avec une surface supé- rieure horizontale et des guidages latéraux 2,3, les bou- teilles 4 à traiter étant amenées sur cette bande sans in- tervalle entre elles Sur le c 8 té de la bande transporteuse 1 opposé à l'un des guidages 2, il est prévu une vis trans- porteuse 6 montée rotative sur deux supports de palier 5. Cette bande transporteuse est entraînée par l'intermédiaire d'une roue à chaîne 7 en synchronisme avec la bande trans- porteuse 1 dans la direction de la flèche et ceci de façon que sa vitesse de transport dans la zone d'entrée soit quelque inférieure à celle de la bande transporteuse 1. Les bouteilles 4 se trouvent ainsi sous une certaine pres- sion d'accumulation, provoquée par la bande transporteuse 1 qui glissent sous elles Les bouteilles 4 séparées par la vis transporteuse 6 et écartées les unes des autres selon la division de la machine, c'est-àdire accélérées, sont prises en charge par une étoile d'entrée 8, dont seul le cercle de répartition est indiqué, et qui est entraîné dans la direction de la flèche en synchronisme avec la vis transporteuse 6. La vis transporteuse 6 comporte dans sa zone médiane et dans sa zone terminale un corps de vis 9 en matière plastique massive résistant à l'usure, comportant un filet de vis 10 avec un pas croissant Les zones entre les arétes du filet de vis sont arrondies de façon corres- pondante à la forme circulaire de la section transversale des bouteilles 4 et constituent ainsi des alvéoles de transport de section transversale à peu près demi-circu- laire qui se déplacent dans la direction de transfert et dont la division terminale correspond à la division de l'étoile d'entrée 8 A l'extrémité du corps de vis 9 orientée dans le sens du transport est fixé un bout d'ar- bre 11 logé rotatif dans le support de palier 5 corres- pondant A l'autre extrémité orientée à l'inverse du sens 9 2513229 de transport et du corps de vis 9 est fixé un arbre 12 dont l'extrémité libre est logée rotative dans le support de palier 5 correspondant et porte la roue à chaîne 7. Sur l'arbre 12 est fixé de façon amovible au moyen d'une broche 14 un noyau tubulaire 13, de sorte qu'il s'appli- que directement contre la surface frontale plane du corps de vis 9 Sur ce noyau 13 sont fixées en grand nombre, comme sur une broche ronde, en étant régulièrement répar- ties sur sa périphérie et sa longueur, des soies s'éten- dant radialement Ces soies sont constituées de polyamide et ont un diamètre de par exemple 1 à 3 mm selon les dimensions des bouteilles et les caractéristiques d'amor- tissement souhaitées Elles sont de longueurs différentes de sorte que de façon analogue au corps de vis 9, elles constituent un filet de vis 16 avec entre les arêtes de ce filet des zones arrondies servant d'alvéoles de trans- port pour les bouteilles 4 Le filet de vis 16 pénètre progressivement entre les bouteilles 4 qui arrivent et se transforme en suite en continu en filet de vis 10 du corps de vis 9 Par suite dé la flexibilité que présentent en poussant les soies 15 constituant une enveloppe élasti- que, les bouteilles 4 qui arrivent sont saisies de façon extraordinairement douce et délicate par la vis transpor- teur 6, même si elles n'entrent pas exactement dans le filet de vis "ouvert" L'émission de bruit est réduite de façon correspondante et un endommagement ou une éraflure de bouteille est exclu L'intervalle entre le guidage 2 et le point de plus profond de l'alvéole entre les ar Ates du filet de vis 16 peut être choisi quelque peu inférieur au diamètre des bouteilles 4 Dans ce cas, les bouteilles se trouvent pour ainsi dire serrées élastiquement entre le guidage 2 et la vis transporteuse 6 et elles fixées de façon particulièrement exacte. Si après une longue durée de fonctionnement, l'effet d'amortissement de la vis transporteuse 6 est 2513229 devenu insuffisant par suite d'une déformation permanente ou bien d'une perte d'élasticité des soies 15, un échange de l'ensemble de la vis transporteuse n'est en aucun cas nécessaire Conformément à la constitution de la vis trans- porteuse 6, la broche 14 est simplement enlevée et la gar- niture de brosse constituée par le noyau 13 et les soies 15 est retirée de l'arbre 12 et remplacée par une garniture de brosse neuve Celle-ci est fixée par la broche 14 et la vis transporteuse 6 est de nouveau prête à être montée sur la machine La réalisation de la vis-brosse constituée du noyau 13 et des soies 15 ne soulève aucun problème on part d'une brosse cylindrique ronde d'un diamètre ex- terne suffisant, dont les soies sont stabilisées par une coulée d'un produit de liaison susceptible d'être enlevé par exemple de la cire fondue Ensuite, le profil de filet de vis souhaité peut être obtenu par usinage de façon classique sur une machine à tailler les vis Après cet usinage, le produit de liaison est enlevé par exemple par échauffement de la vis-brosse dans un bain d'eau chaude, et la vis brosse est prête pour être mise en oeuvre Une vis-brosse réalisée de cette façon n'est en rien inférieure en ce qui concerne la stabilité de ses dimensions à une vis transporteuse massive classique. Dans le cas du dispositif selon la figure 2, un noyau 17 constitué d'une matière plastique élastique et tenace, résistant à l'usure, telle que par exemple une polyamide, est fixé sur l'arbre 12, ce noyau étant muni d'un grand nombre de lamelles 18 s'étendant radialement et venues d'une seule pièce L'épaisseur des lamelles 18 et leur intervalle sont choisis de façon que d'une part on obtienne la souplesse souhaitée dans la direction de transport et d'autre part une surface de vis suffisamment dense pour un guidage exact des bouteilles La forme ex- terne de l'enveloppe constituée par les lamelles 18 est la même que celle de l'enveloppe constituée par les soies il 2513229 selon la figure 1, c'est-à-dire que les bords des lamelles 18 constituent un filet de vis 16 qui pénètre progressivement entre les bouteilles et qui se transforme de façon continue en un filet de vis 10 du corps de vis 9. Pour le reste, la constitution du dispositif selon la figure 2 coïncide avec celle du dispositif selon la figu- re 1 De même leur mode d'action est identique dans une large mesure Il manque seulement l'élasticité en direc- tion périphérique des éléments individuels constitués par les lamelles 18 La réalisation peut à nouveau être facilitée par un remplissage par coulée des espaces inter- médiaires entre les lamelles avant la taille de la vis. De même le dispositif selon la figure 3 pour séparer des récipients coïncide partiellement avec le dispositif selon la figure 1 En conséquence, on expli- quera uniquement les différences Il est important que la division ou le pas de la vis 19 à son début dans la zone des soies 15 fixées sur un noyau tubulaire 13 soit supé- rieur au diamètre des bouteilles Les bouteilles 4 doivent en conséquence être amenées avec déjà un intervalle déter- miné entre elles A cet effet, une étoile de transport est montée en amont de la vis transporteuse 19, cette étoile étant entraînée en synchronisme avec la vis trans- porteuse 19 dans le sens de la flèche Les alvéoles de l'étoile de transport 20 sont constituées de façon telle qu'elles engrènent exactement avec les bouteilles 4 arri- vant serrées les unes contre les autres La séparation des bouteilles 4 sur la division d'entrée de la vis transpor- teuse 19 s'effectue grâce à la bande transporteuse 1 qui se déplace exactement avec cette vitesse d'entrée et qui est raccordée à l'étoile de transport 20 Celle-ci peut en conséquence être placée directement sur la bande transpor- teuse 1 Pour avoir une émission de bruit réduite, il est toutefois plus judicieux et'qu'en amont de la bande trans- porteuse 1 soit montée une autre bande 21 se déplaçant 12 25 13229 quelque peu plus lentement et que l'étoile de transport soit disposée sur cette bande transporteuse 21 La pression d'accumulation agissant sur l'étoile de trans- port est ainsi diminuée Le transfert des bouteilles de la bande transporteuse 21 montée en amont sur la bande transporteuse 1 s'effectue grâce à une conformation appropriée des guidages 2 et 3 Dans le cas de ce dis- positif, aucune pression d'accumulation n'agit sur la vis transporteuse 19 Cette pression d'accumulation est absorbée par l'étoile de transport 20 en combinaison avec la bande transporteuse 1 à déplacement plus rapi- de La vis transporteuse 19 ne remplit plus que la fonc- tion consistant à séparer les bouteilles 4 selon la division de la machine Dans ce cas, de petits écarts à partir de l'intervalle théorique entre les bouteilles qui arrivent, tels qu'ils peuvent survenir éventuelle- ment lors du passage de la bande transporteuse 21 sur la bande transporteuse 1, sont compensés à l'entrée de la vis transporteuse 19 par le filet de vis 16 constitué de soies élastiques 15 L'émission de bruit de ce dispo- sitif est extraordinairement réduite Par ailleurs, la durée de vie, du fait de la faible sollicitation de la vis transporteuse 19, est très élevée. R E V E N D I C A T I 0 N S ) Dispositif pour séparer des récipients, notamment sur des machines de traitement de récipients, dispositif comportant une bande transporteuse, un guidage latéral et une vis transporteuse placée en face de ce gui- dage latéral, cette vis comportant au moins dans sa partie d'entrée un noyau avec une enveloppe élastique constituant un filet de vis pénétrant entre les récipients, dispositif caractérisé en ce que l'enveloppe élastique est constituée par une pluralité d'éléments individuels ( 15, 18) cédant elastiquement et disposés sur le noyau ( 13, 17). 2 ) Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que les éléments individuels sont en forme de disques et sont solidaires en rotation de noyau mais sus- ceptibles de coulisser axialement sur celui-ci, et pren- nent appui par l'intermédiaire d'éléments élastiques les uns contre les autres et/ou sur le noyau. ) Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que les éléments individuels ( 18) sont flexi- bles et en forme de lamelles et sont reliés à poste fixe avec le noyau ( 17) dans leur percage. ) Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que les éléments individuels ( 15) sont en forme de soies et sont fixés au noyau ( 13) par leur extré- mité interne. ) Dispositif selon la revendication 4, carac- térisé en ce que le noyau ( 13) est uniformément garni sur la totalité de sa périphérie et de sa longueur avec des soies ( 15) s'étendant radialement, ces soies ( 15) présen- tant des longueurs différentes. 6 ) Dispositif selon l'une quelconque des re- vendications 4 et 5, caractérisé en ce que les soies ( 15) sont flexibles et sont fixées dans un noyau rigide ( 13). 70) Dispositif selon l'une quelconque des 14 2513229 revendications 1 à 6, caractérisé en ce que sur le noyau ( 13, 17) comportant les éléments individuels élastiques ( 15, 18) se massif muni prise entre caractérisé individuels ble avec le caractérisé raccorde un corps de vis ( 9) en matériau également d'un filet de les récipients. 8 ) Dispositif selon la en ce que le noyau ( 13, élastiques ( 15, 18) est corps de vis ( 9). ) Dispositif selon la en ce que le noyau ( 13, laire et est fixé de façon amovible relié au corps de vis ( 9). vis ( 10) venant en revendication 7, 17) avec les éléments relié de façon amovi- revendication 8, 17) est de forme tubu- sur un arbre ( 12) ) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le pas ou la division au début de la vis de transport ( 19) dans la zone des éléments individuels élastiques ( 15) est supé- rieure à la division des récipients se touchant les uns les autres, tandis qu'en amont de la vis de transport ( 19) est monté un organe de distribution ( 20) fonction- nant en synchronisme avec cette vis, organe qui en coopé- ration avec la bande transporteuse ( 1) amène les réci- pients avec une distance entre eux correspondant à la divi- sion au début de la vis de transport ( 19). 11 ) Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'organe de distribution est consti- tué par une étoile de transport ( 20) entraînée en synchro- nisme avec la vis transporteuse ( 19), le pas des encoches de cette étoile étant le même que celui des récipients se touchant les uns les autres, tandis que la bande transpor- teuse ( 1) se déplace avec une vitesse correspondant à la vitesse de transport du début de la vis transporteuse.