Brevet FR2572360A1 — publié le 19860502

L'invention concerne un dispositif susceptible de disposer en alignement et droites, des bouteilles de verre ou de tout autre matière appropriée, chargées en vrac sur ledit dispositif. Comme on le sait, de nombreux produits alimentaires ou autres et, en particulier, les boissons en général, avant leur introduction dans le circuit commercial, sont conditionnés en bouteilles de verre ou de plastique. On sait aussi que ces bouteilles, en arrivant à la station d'embouteillage habituelle, sont amassées en vrac dans des récipients adéquats pour pouvoir être redressées et rangées avant d'entrer dans le cycle de production. Actuellement, pour redresser et ranger ces bouteilles, on procède de façon essentiellement manuelle en prélevant directement les bouteilles de ces récipients ou en les reprenant d'une pile qui a été constituée sur un plan de travail adapté. Ce mode opératoire impose aux employés un travail particulièrement pénible et répétitif et la main d'oeuvre nécessaire est particulièrement nombreuse si l'on considère l'importante productivité des installations d'embouteillage modernes. Dans le but de remédier à ces inconvénients, il a été réalisé des installations comprenant un convoyeur à bande de translation, doté de canaux longitudinaux, surmonté d'un tourniquet à axes verticaux pouvant être fixes ou que l'on fait légèrement osciller transversalement au canal dudit convoyeur. L'utilisation de ces installations connues n'a pas donné les résultats espérés étant donné que leur productivité est très basse, ce qui fait qu'elles ne sont pas en mesure de satisfaire les exigences d'une installation d'embouteillage moderne, elles s'engorgent de façon relativement fréquente, avec tous les inconvénients que ceci comporte; leur construction est complexe et coûteuse et elles font preuve en outre d'une fiabilité réduite. Le présent brevet présente et protège un dispositif à haute productivité, susceptible de remédier à ce qui précède, dans le contexte d'une solution constructive simple et rationnelle. Cet objectif est atteint, conformément à l'invention, en prévoyant au moins deux plans horizontaux cannelés, disposés à des niveaux différents, l'un derrière l'autre, chacun d'eux comprenant deux secteurs au moins, disposés également à des niveaux différents et l'un derrière l'autre, de façon à réaliser ainsi une sorte d'escalier où les pièges agissent de telle sorte que les bouteilles chargées en vrac à l'extrémité amont du plan cannelé supérieur, sont contraintes à tourner sur des axes verticaux jusqu'à ce qu'elles tombent dans les cannelures ou gorges des secteurs de ces plans. I1 est prévu en outre que les deux plans cannelés soient soumis à des vibrations parallèlement au sens de ces cannelures, le plan inférieur ou aval oscillant à une fréquence supérieure à celle du plan supérieur ou amont de telle sorte que les bouteilles, tout en avançant, soient espacées et réparties uniformément sur les différents secteurs cannelés afin qu'à la décharge dudit dispositif, toutes les bouteilles soient logées dans les cannelures du dernier secteur cannelé. Immédiatement en aval de ce dernier secteur, il est prévu ensuite un dispositif de redressement, par l'intermédiaire duquel les bouteilles qui se présentent par le goulot sont pivotées afin d'être mises droites tandis que celles qui se présentent par le fond tombent librement dans des chambres verticales correspondantes. Ce dispositif de redressement est essentiellement constitué par un arbre cannelé horizontal, disposé transversalement au sens d'avancement des bouteilles et commandé en rotation dans un sens correspondant à celui de l'avancement. Ultérieurement, à la base de chaque chambre verticale, il est prévu une bande oscillant verticalement, suscep tible à chaque fois que se présente une bouteille, tout d'abord d'amortir ou de freiner la chute de celle-ci et ensuite de la déposer sur un transporteur d'évacuation correspondant. Les caractéristiques et avantages constructifs de l'invention apparaîtront mieux au cours de la description détaillée qui suit, faite en se référant aux dessins des planches de croquis joints qui illustrent seulement à titre d'exemple non-limitatif, une forme de réalisation particulière et préférée. La figure 1 représente l'invention en vue schématique longitudinale en coupe1 la figure 2 est la coupe II-II indiquée sur la figure 1, la figure 3 est une vue de dessus, en coupe à échelle agrandie, de l'extrémité aval de l'invention, la figure 4 est la coupe lV-lV indiquée sur la figure 3. Sur ces figures, on note un chassis de base (1) (figure 1) qui reçoit, avec interposition de paires latérales de bielles (2) d'extrémité, deux plans (3), (4) cannelés si- tués à des cotes différentes et disposés l'un derrière 1 'autre. Comme le montrent clairement les figures 1 et 2 jointes, les bielles (2) sont articulées au châssis (1) et aux plans (3), (4) suivant des axes horizontaux transversaux et, à chaque plan (3), (4) individuel, il est associé un dispositif de vibrage non-directionnel au moins, non représenté sur la figure, afin que lesdits plans oscillent légèrement dans un plan vertical longitudinal. I1 est nécessaire également que le plan inférieur aval (4) soit mis en vibration à une fréquence supérieure à celle du plan amont (3) et ces légères oscillations sont rendues possibles par le fait que chaque bielle individuelle (2) est munie de supports élastiques bilatéraux (5) (figure 1). On peut voir sur la figure 1 que le plan supérieur (-3) est constitué de deux secteurs (6) consécutifs, disposés à des cotes différentes, tandis que le plan inférieur comprend quatre secteurs consécutifs identiques (6) situés à des niveaux différents. En outre, la hauteur entre les deux plans (3, 4) et entre deux secteurs (6) adjacents de ces derniers est la me- me et est légèrement supérieure à l'épaisseur des secteurs (6) (figures 1 et 2). I1 est précisé ici que l'on peut prévoir plus de deux plans (3, 4) et que chaque plan individuel (3, 4) peut comporter un nombre de secteurs (6) quelconque, différent de celui représenté. La longueur de chaque secteur (6) peut en outre varier de façon quelconque. Chaque secteur (6) est constitué par une bande convenablement profilée, en métal ou toute autre matière adéquate, telle qu'une matière plastique qui permet de réaliser une série de canaux ou gorges longitudinaux pour recevoir les bouteilles (8). La bande profilée (6) peut être constituée par une seule plaque ondulée ou être réalisée par disposition cote- à-côte d'une série de profilés appropriés. Ces gorges ou canaux longitudinaux sont en outre équidistants, comme illustré sur la figure 2 et les gorges ou canaux de chaque secteur (6) sont alignés avec ceux des autres secteurs (6). I1 est de même évident que les secteurs (6) peuvent être légèrement inclinés vers l'aval lorsque ceci est opportun pour un type particulier de bouteille (8) à manipuler. En outre, chaque secteur (6) est supporté par des traverses appropriées (7) qui relient les flancs du plan correspondant (3, 4), lesdits flancs servant également de parois de retenue pour les bouteilles (8) qui, comme indiqué dans l'introduction, peuvent être en verre ou non. Comme représenté sur la figure 1, les bouteilles (8) sont chargées en vrac sur le secteur (6) en amont du plan supérieur (3), ledit secteur (6) étant muni en amont de parois de retenue (9); plus développées en hauteur pour des raisons évidentes. I1 est précisé à ce stade que le chargement des bouteilles (8) peut être effectué à la main ou par l'intermédiaire de l'équipement habituel normalement employé dans ce secteur spécifique pour manutentionner les récipients qui contiennent en vrac les bouteilles (8). I1 est également précisé que l'invention est adaptée pour fonctionner en combinaison avec tout dispositif, appareil, équipement, installation ou machine qui, à partir d'une grande quantité de bouteilles (8) groupées en vrac, a pour but de les aligner et de les ranger dans le cours du déroulement correct de l'ensemble du cycle de production. Si l'on se réfère encore à la figure 1 on voit que les bouteilles (8) se déplacent de l'amont vers l'aval grâce aux mouvements d'oscillation auxquels les plans (3) et (4) sont soumis. En substance, le stock de bouteilles (8) est distribué d'une façon de plus en plus régulière au fur et à mesure que l'avancement des bouteilles (8) se poursuit et ceci parce que ces dernières se déplacent tant par rapport aux secteurs (6) que par rapport aux bouteilles adjacentes, ce qui fait que celles-ci sont contraintes à rouler et (ou) même à tourner autour des axes verticaux jusqu'à ce qu'elles tombent dans les canaux des secteurs (6). A partir de ce moment, les bouteilles continuent ensuite à avancer en conservant l'orientation longitudinale qu'elles ont prise, même en passant dans le secteur (6) suivant. Les bouteilles (8) sont en outre espacées lorsqu'elles passent du plan supérieur (3) au plan inférieur (4), ceci en raison de leur fréquence d'oscillation différente, comme indiqué pour ces deux plans (3, 4). Les bouteilles (8) arrivent par suite toutes en position horizontale et dans une orientation longitudinale sur l'extrémité aval du plan (4) inférieur où elles se présentent par le goulot ou le fond tourné en avant. Lorsque la bouteille (8) se présente par le fond, comme indiqué, selon la position indiquée en traits mixtes sur la figure 4, elle tombe directement en se redressant dans une chambre verticale (10) disposée juste au dessous de l'extrémité aval du dernier secteur (6). Comme le représente la figure 3, il est prévu une chambre (10) pour chaque canal de ce dernier secteur (6) et cette chambre (10) est conformée comme un caisson parallèlépipédique dépourvu de sommet et de fond, muni d'un bord antéro-supérieur incliné vers l'avant (figure 4) et sa paroi antérieure est constituée par une trappe (11), normalement fermée et susceptible de s'ouvrir quand une bouteille (8) tombe dans la chambre (10). I1 sort en fait par l'axe vertical d'oscillation de la trappe (11) un levier inférieur (12) (figure 3) sur lequel est articulé une bielle (13), cette dernière étant elle même articulée à la tige d'un groupe arrière (14) constitué par un vérin pneumatique monté sur le châssis (1). En outre, cette même tige est articulée à l'avant sur un levier descendant (15) (figure 4), partant d'une plaque (16), située au dessus (figures 3 et 4), articulée au châssis (1) par un axe transversal horizontal (17). Cette plaque (16) montée à la base de la chambre (10) est normalement soulevée, comme représenté en traits continus sur la figure 4 et cette position de la plaque (16) correspond également à la fermeture de la trappe correspondante (11). Ultérieurement, dans cette position relevée, la plaque (16) se place au dessus des génératrices supérieures d'un transporteur (18) d'évacuation des bouteilles (8), ledit transporteur étant composé de deux bandes trapézoïdales entre lesquelles vient se loger la plaque (16) en position abaissée (figure 4). En outre, bien que ceci ne soit pas représenté, il est précisé qu'en aval des transporteurs (18) il est prévu une chaîne de transport transversale sur laquelle viennent se regrouper en alignement simple toutes les bouteilles (8) positionnées, provenant des transporteurs d'évacuation (18). D'autre part, derrière la paroi postérieure-de chaque chambre verticale (10), il est prévu un dispositif de relevage adéquat tel que par exemple une cellule photoélectrique (19) (figure 4) susceptible à chaque fois qu'une bouteille (8) tombe dans la chambre (10) d'envoyer un signal approprié pour commander le vérin pneumatique correspondant (14), Enfin, à une distance adéquate de l'extrémité avant du dernier secteur (6) il est prévu à un niveau pratiquement égal à celui occupé par l'axe longitudinal des canaux du dernier secteur (6) un axe (20) horizontal, disposé transversalement, commande par une motorisation adéquate (non représentée), dont la rotation se fait dans un sens concordant avec l'avancement des bouteilles (8) (figures 1, 4). En regard de la partie médiane de chaque canal du dernier secteur (6), il est fixé sur l'arbre (20) une poulie (21) de caoutchouc ou tout autre matériau équivalent à coefficient de friction élevée, ladite poulie (21) étant munie d'une gorge de section transversale triangulaire (figure 3). Quand une bouteille (8) se présente pour être déchargée avec le goulot en avant, comme représenté en traits pleins sur la figure 4, elle vient se placer en porte-à-faux par rapport au dernier secteur (6) jusqu'à ce que son goulot vienne s'introduire dans la gorge de la poulie (21) qui entraîne alors la bouteille (8) en la supportant transversalement au goulot pour la faire ensuite tomber toute droite dans la chambre située au dessous (10), alors que le fond perd son contact avec le dernier secteur (6). Les bouteilles (8) qui se présentent par le fond tombent par contre directement en (10) comme indiqué plus haut, sans venir en contact avec le dispositif de redressement (20, 21). Le passage de chaque bouteille (8) dont la chute est dirigée est enregistré par la cellule photoélectrique (19) correspondante qui transmet au vérin (14) l'ordre de rétracter sa tige de telle sorte que la plaque (16) s'abaisse entre les courroies (18) et que la trappe s'ouvre à peu près en même temps. L'invention est essentiellement réglée de façon que la bouteille (8) vienne porter sur la plaque (16) avant que celle-ci ait terminé son oscillation vers le bas, ce qui fait que la chute de la bouteille (8) est amortie, et que sa stabilité verticale est assurée de toute façon par la présence des parois de la chambre 10. A cet égard, on peut noter qu'entre la tige du vérin (14) et la bielle (13) d'ouverture et de fermeture de la trappe (11) il est prévu un certain jeu de coulissement libre afin que la trappe (11) s'ouvre avec un léger retard par rapport à l'abaissement complet de la plaque (16). Immédiatement après cette stabilisation, la bouteille (8) est déposée de (16) sur (18) qui, de son côté, l'extrait de (10) et après un temps prédéterminé suffisant pour permettre à la bouteille (8) de dépasser la trappe (11) en position ouverte, cette dernière et la plaque sont positionnées à nouveau dans l'attente d'une autre bouteille (8) I1 est entendu que l'invention ne se limite pas à la seule forme de réalisation décrite plus haut mais qu'elle comprend également des modifications et des moyens équivalents aux éléments présentés. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'orientation, d'alignement et de redressement pour bouteilles en général, caractérisé en ce qu'il comprend une série de bandes ondulées (6) presque horizontales, disposées l'une à la suite de l'autre, à des niveaux s'abaissant progressivement, où les canaux équidistants d'une bande sont alignés avec les canaux de toutes les autres bandes, ces dernières étant soumises à un mouvement vibratoire unidirectionnel parallèlement auxdits canaux, de telle sorte que les bouteilles (8), chargées en vrac sur la bande située au niveau le plus élevé, changent d'orientation jusqu'à ce qu'elles tombent dans lesdits canaux, en avançant vers la bande située au niveau le plus bas, en aval de laquelle il est prévu des moyens (20, 21) pour retourner et redresser les bouteilles (8) qui se présentent le goulot tourné en avant, ainsi que des organes (10, 11, 16, 18) situés au dessous, pour recueillir, stabiliser et évacuer les bouteilles (8) debout dans leur chute. 2. Dispositif selon revendication 1, caractérisé en ce que cette série de bandes ondulées (6) est regroupée sur au moins deux structures de support (3,4) séparées qui sont elles mêmes supportées par au moins deux paires de bielles latérales opposées (2) dont l'extrémité est dotée de butées élastiques bilatérales (5) et que ces deux structures (3, 4) de support au moins sont associées à des dispositifs de vibrage correspondants, de type unidirectionnel dont celui qui appartient à la structure de support aval (4) fonctionne à une fréquence supérieure à celle du dispositif de vibrage prévu sur la structure amont. 3. Dispositif selon revendication 1, caractérisé en ce que lesdits organes de retournement et de redressement comprennent un axe (20), pivotant horizontalement, disposé transversalement à la bande (6) qui se trouve au niveau le plus bas et à une distance de celle-ci qui permet la chute libre des bouteilles (8) qui se présentent le fond tourné en avant, ledit axe (20) étant commandé en rotation en concordance avec le sens d'avancement des bouteilles et comportant dans l'axe médian de chaque canal de cette bande plus basse, une poulie (21) constituée d'une matière à coefficient de friction élevé, dont la gorge reçoit le goulot des bouteilles (8) avec entraînement simultané de celles-ci en aval. 4. Dispositif selon revendication 1, caractérisé en ce que lesdits organes de collecte et de stabilisation des bouteilles droites pendant leur chute comprennent une série de chambres verticales (10) ouvertes tant à la partie supérieure qu'à la partie inférieure, en nombre égal aux canaux de cette bande (6), lesdites chambres étant munies d'une trappe antérieure (11), normalement fermée, susceptible de s'ouvrir à chaque fois qu'il tombe une bouteille droite (8) dans la chambre correspondante (10); une plaque (16), oscillant verticalement, étant disposée à la base de chaque chambre individuelle (10) et comprise entre deux bandes (18) de support et d'évacuation des bouteilles droites (8), oscillant normalement au dessus de ces dernières pour recevoir et freiner les bouteilles (8) dans leur chute et pour ensuite les déposer sur les deux bandes (18) de support et d'évacuation. 5. Dispositif selon revendication 1, caractérisé en ce que ces trappes (11) et la plaque oscillant verticalement (16) sont reliées par une tringlerie correspondante (12, 13), (15) à un vérin (14) de commande qui, en recevant un signal d'un organe (19) prévu pour détecter la chute d'une bouteille (8) dans la chambre correspondante, abaisse la plaque (16) et ouvre en même temps la trappe avant (11).