Brevet FR2585010A1 — publié le 19870123

l 2585010 La présente invention concerne un distributeur de gobelets en matière plastique, par exemple du type utilisé pour des gobelets de dosage pour détergents en poudre. Des gobelets de ce type sont par exemple fournis au distributeur d'une installation d'emballage de détergent en poudre et ils sont habituellement empilés avec chaque gobelet emboîté dans le gobelet suivant de la pile. Le rôle du distributeur est de séparer un gobelet de la pile lorsque cela est nécessaire et de l'amener à un poste de traitement. Dans le cas des installations d'emballage, un gobelet est destiné à être mis en place dans chaque baril de détergent. Il est par conséquent évident que le distributeur doit fonctionner à la même vitesse que la vitesse de remplissage des barils qui a de nos jours atteint des valeurs très élevées. Les distributeurs dont ont été équipées jusqu'à ce jour les installations d'emballage ne permettent pas toujours de séparer un gobelet de la pile et cela provoque ainsi des problèmes dans la production a vitesse élevée. Les distributeurs actuels présentent un poste de séparation qui est disposé entre un magasin prévu pour la pile de gobelets et un tube qui est disposé au-dessous du magasin en vue d'extraire un gobelet à la fois. Au poste de séparation, il est prévu des premier et second supports pour les rebords des gobelets. Ces supports sont disposés à deux niveaux différents dont l'espacement est legèrement inférieur à l'espacement existant entre les rebords de deux gobelets adjacents de la pile. Ces premier et second supports ne fonctionnent pas simultanément, mais de manière alternée l'un par rapport à l'autre. Habituellement, un élément en forme de plaque premteàla fois les premiers supports, c'est à dire les supports disposés à un niveau inférieur, et les seconds supports, ceci en des emplacements qui sont mutuellement décalés sur la plaque. Cette plaque recoupe l'alignement vertical commun du magasin et du tube suivant une direction transversale et elle est déplacée transversalement suivant un mouvement alternatif. De la sorte, lorsque les premiers supports sont en position de travail, la pile est soutenue par le gobelet extrême qui est supporté par les premiers supports. Lorsqu'on déplace les premiers supports vers leur position hors service et que l'on déplace les seconds supports vers leur position de travail, le gobelet extrême de la pile se trouve libéré et le reste de la pile est supporteéparless] x-s sqspxrts. Le gobelet extrême de la pile se trouve ainsi séparé des autres et tombe dans le tube d'extraction sous l'effet de la pesanteur. Lorsqu'on déplace les seconds supports vers leur position hors service et que l'on déplace les premiers supports vers leur position de travail, la pile se déplace vers le bas jusqu'à 2 2585010 ce que le gobelet qui se trouve maintenant à l'extrémité de la pile soit supporté par les premiers supports de façon que la pile se trouve à nouveau supportée par ces premiers supports. Il se trouve toutefois que la pesanteur n'est quelquefois pas suffisante pour faire tomber le gobelet extrême dans le tube étant donné que ce gobelet est très léger, mince et très déformable et peut par conséquent ne pas tomber comme on le désire. C'est pourquoi la présente invention a pour but de fournir un distributeur de gobelets en matière plastique qui réalise, d'une manière active et fiable, la séparation d'un gobelet à la fois à partir d'une pile, ce distributeur étant capable de travailler à des vitesses élevées et étant d'une structure simple. A cet effet, l'invention à pour objet un distributeur pour gobelets en matière plastique qui présentent des rebords dirigés vers l'extérieur et sont disposés de façon à former une pile dans un magasin et de façon à être libérés un à la fois dans un tube, le magasin étant disposé audessus du tube et étant séparé de celui-ci par un poste de séparation oO les gobelets sont séparés de la pile, le distributeur comprenant des premiers supports inférieurs, et des seconds supports supérieurs, situés au poste de séparation, les supports étant disposés de manière périphérique par rapport aux gobelets et les premiers supports étant séparés des seconds supports d'une distance qui est inférieure à celle existant entre les rebords de deux gobelets adjacents de la pile, les premiers et seconds supports étant déplaçables entre des positions respectives de travail et hors service et étant disposés de façon à alterner l'un avec l'autre dans leurs positions de travail de façon à fournir un support à la pile en fournissant un support à un rebord d'un gobelet, caractérisé en ce que le distributeur comprend également des éléments de soufflage d'air comprimé situés à un niveau se trouvant entre les premiers et les seconds supports, les éléments de soufflage étant en position de travail lorsque les seconds supports se déplacent dans leurs positions de travail de facon à exercer une pression entre le gobelet porté par les seconds supports et le gobelet qui vient juste de cesser d'être porté par les premiers supports. Dans un distributeur conforme au dernier paragraphe précédent, le fonctionnement des éléments de soufflage d'air réalise une séparation active et fiable du gobelet extrême par rapport à la pile, ce gobelet extrême étant repoussé vers le bas du tube par la pression créée par les éléments de soufflage. Le distributeur peut comprendre, au poste de séparation, un corps annulaire dont une ouverture centrale offre une communication entre le magasin et le tube. Les éléments de soufflage et les premiers et seconds supports peuvent être montés dans ce corps de manière répartie autour de son ouverture 3 2 2585010 centrale, chacun des supports étant formé par une saillie qui est déplaçable entre une position hors service dans laquelle elle est rétractée dans le corps et une position de travail dans laquelle elle fait saillie dans l'ouverture centrale. Chacune des saillies peut être réalisée comme étant la tige de piston d'un vérin, dont le cylindre s'étend radialement dans le corps. Le piston de chaque vérin peut être agencé de façon a être déplacé de manière que la saillie se déplace jusque dans sa position de travail du fait de l'introduction d'un fluide sous pression, par exemple d'air comprimé, dans le cylindre et de façon à être déplace pour que la saillie se déplace jusque dans sa position hors service sous l'effet de l'action d'un ressort. Chacun des éléments de soufflage d'air comprimé peut comprendre un passage traversant l'un des seconds supports. De la sorte, l'air comprime pénètre dans l'espace situé immédiatement au-dessous du rebord d'un gobelet porté par les seconds supports. Lorsque les supports sont constitués par des saillies conformées par les tiges de piston d'un vérin comme indiqué précédemment, chatun des éléments de soufflage peut comprendre un passage traversant l'une des saillies qui forment les seconds supports et le piston dont la saillie constitue une tige de piston. Dans ce cas, l'air comprimé introduit dans le cylindre sert non seulement 3 déplacer les saillies vers leurs positions de travail, mais constitue également l'air comprimé qui sépare le gobelet. Lorsque les supports se présentent sous la forme de saillies constituées par la tige de piston d'un vérin, les vérins associes aux premiers supports peuvent être décalés angulairement par rapport à ceux qui sont associés aux seconds supports, et les cylindres des vérins associés aux premiers supports peuvent communiquer avec un espace ménagé entre la surface inférieure du corps annulaire et un disque annulaire fixe sur le corps, et les cylindres des vérins associés aux seconds supports peuvent communiquer avec un espace ménage entre une surface supérieure du corps et un autre disque annulaire fixe sur le corps, les espaces étant reliés de manière alternée à une source d'air comprimé et à l'atmosphère. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, à titre d'exemple non limitatif et en regard des dessins annexes sur lesquels: la figure 1 est une vue en plan schématique d'un mode préféré de réalisation d'un distributeur conforme à l'invention, et la figure 2 est une vue en coupe transversale verticale prise suivant la ligne II - II de la figure 1, mais à plus grande échelle. Le distributeur représenté sur les dessins est destiné à des gobelets en matière plastique 3 qui présentent des rebords diriges vers l'extérieurs 5 et sont disposés de façon à former une pile 2. Ces gobelets présentent une forme tronconique et sont emboités l'un à l'intérieur de l'autre de façon que la pile 2 contienne un nombre élevé de gobelets en matière plastique placés l'un à l'intérieur de l'autre. Ce distributeur comprend un magasin dont la partie extrême inférieure est indiquée par 1 et qui est formée par un tube cylindrique présentant un axe vertical. La pile 2 s'étend ainsi de manière coaxiale vers le haut dans ce magasin. Les gobelets sont relativement minces et légers et sont du type utilisé comme mesures pour des détergents en poudre. Le gobelet le plus bas de la pile 2 est indiqué par 3a, tandis que l'avant-dernier gobelet est indiqué par 3b. De préférence, mais de manière non essentielle, les gobelets ont leurs bases qui font face vers le bas dans la pile. La base du gobelet le plus bas est indiquée par 4a et celle de l'avant-dernier gobelet par 4b. Les gobelets deviennent plus larges vers leurs embouchures qui sont cylindriques et se terminent par les rebords 5 qui sont orientés vers l'extérieur. Par conséquent, entre les rebords 5 de deux gobelets adjacents de la pile, il existe un petit espace. Le diamètre intérieur du magasin est légèrement supérieur au diamètre maximum des gobelets, c'est à dire à leur diamètre à l'endroit du rebord 5. Le distributeur comprend également un tube 6 permettant d'extraire un gobelet à la fois. La magasin est disposé au-dessus du tube 6 et est séparé de celui-ci par un poste de séparation 7 o les gobelets sont séparés de la pile 2. Ce poste de séparation 7 est formé par un ensemble d'éléments annulaires, & savoir un corps central 8 et deux disques 9 et 10. Ces disques 9 et 10 sont fixes par des vis 11 respectivement contre la surface inférieure et la surface supérieure du corps 8. La partie la plus basse du magasin 1 et le tube 6 à son extrémité la plus haute présente des collerettes respectivement la et 6a qui sont fixées aux disques 9 et 10. L'ensemble des éléments annulaires 8, 9 et 10 présentent une ouverture centrale 12 qui offre une communication entre le magasin 1 et le tube 6. Le diamètre de cette ouverture 12 est sensiblement égal à celui du rebord 5 des gobelets. Ce diamètre de l'ouverture 12 est ainsi inférieur au diamètre intérieur du magasin 1 et il est prévu une surface convergente 12a dans le disque 10 pour tenir compte de cette différence de diamètres. Le distributeur comprend également des premiers supports inférieurs 13 et des seconds supports supérieurs 14 situés au poste de séparation 7. Ces supports 13 et 14 sont prévus en position périphérique par rapport au gobelets 3 et, comme cela sera évident, ils offrent un support alterné au rebord 5 d'un gobelet le plus bas de la pile 2. Chacun de ces supports 13 et 14 est formé par une saillie qui est déplacable entre une position hors service dans laquelle elle est rétractée dans le corps 8 et une position de travail dans laquelle elle fait saillie dans l'ouverture centrale 12. Il existe quatre supports 13 et quatre supports 14 qui sont répartis suivant la périphérie des gobelets 3, les butées 13 étant décalées angulairement par rapport aux butées 14 (voir figure 1). Les premiers supports 13 et les seconds supports 14 sont déplaçables entre des positions respectives de travail et hors service et sont conçus de façon à alterner les uns avec les autres dans leurs positions de travail de manière à fournir un support à la pile en présentant un support à un rebord 5 d'un gobelet 3. Les premiers supports 13 sont séparés des seconds supports 14 dans le sens vertical, d'une distance qui est légèrement inférieure a celle existant entre les rebords 5 de deux gobelets adjacents de la pile 2. Le distributeur comprend également, comme expliqué ci-dessous, des éléments de soufflage d'air comprimé qui sont disposés au poste 7 et qui sont également disposés suivant la périphérie des gobelets 3 et fonctionnent lorsque les seconds supports 14 se déplacent jusque dans leurs positions de travail, de sorte que ces éléments de soufflage exercent une pression entre les gobelets portés par les seconds supports 14 et le gobelet qui vient juste de cesser d'être porté par les premiers supports 13. Chacune des saillies qui forment les supports 13 et 14 est constituée par la tige de piston d'un vérin comprenant un piston (15 dans le cas des support 13 et 16 dans le cas des supports 14) et un cylindre (17 dans le cas des supports 13, et 18 dans le cas des supports 14). Les cylindres 17 et 18 sont constitués par des alésages radiaux ménagés dans le corps 8o Ces alâsages sont fermés en direction de l'extérieur du corps 8 par des chapeaux vissés 19 dont les têtes servent de joints d'étanchéité 20 et dont les extrémités des tiges se terminent par des parties extrêmes 19a de diamètre réduit. Les pistons et 16 viennent en butée sur les parties extrêmes 19a lorsqu'ils sont dans leurs positions rétractées, avec les saillies se trouvant dans leurs positions hors services. Ces parties extrêmes 19a servent à maintenir dans les cylindres un espace annulaire libre pour l'entrée d'air comprimé dans ces cylindres. Il pénètre dans ces espaces annulaires des conduits (21 dans le cas des cylindres 17 et 22 dans le cas des cylindres 18). Les vérins 15, 17 et 16, 18 sont du type pneumatique à simple effet. De la sorte, lorsque de l'air comprimé est introduit dans les conduits 21 et 22, les pistons 15 et 16 se trouvent déplacés. La course de retour de ces pistons s'effectue sous l'effet de l'action de ressorts hélicoTdaux 23 qui sont disposés dans les cylindres 17 et 18 dans une position plus proche de l'ouverture 12 que les pistons 15 et 16. Les saillies qui constituent les supports 13 et 14 présentent une section 24 de plus grand diamètre qui se trouve a l'intérieur du cylindre 17 ou 18 et autour de laquelle s'étendent les ressorts 23. Cette section 24 constitue, sur les saillies qui forment les supports I3 et 14, un épaulement qui vient en butée 6 2585010 sur l'extrémité intérieure des cylindres 17 et 18 et limite le déplacement de ces supports dans l'ouverture 12. Un passage est ménage entre les cylindres 17 et 18 et l'ouverture 12 pour le passage des saillies formant les supports 13 et 14, ce passage étant de plus petit diamètre que la section 24. Chacun des éléments de soufflage d'air comprimé mentionnés ci-dessus est constitué par un passage 25 qui traverse axialement le piston 1s et la saillie 14 de chacun des supports 14. Il existe ainsi quatre éléments de soufflage d'air comprimé. Chaque passage 25 présente une sortie dirigee vers le bas et se trouvant a l'intérieur de l'ouverture 12. Les conduits 21 et 22 s'étendent verticalement à l'intérieur du corps 8, les conduits 21 s'étendant verticalement vers le bas à partir des cylindres 17 et les conduits 22 s'étendant verticalement vers le haut à partir des cylindres 18. Les conduits 21 sont reliés à un espace annulaire 26 ménage entre une surface inférieure du corps 8 et le disque 9, et les conduits 22 sont reliés à un espace annulaire 27 ménage entre une surface supérieure du corps 8 et le disque annulaire 10. L'étanchéité de ces espaces 26 et 27 est assurée par des joints annulaires 28 qui sont serrés entre le corps 8 et les disques 9 et 10. Ces espaces 26 et 27 sont reliés de manière alternée à une source d'air comprimé et à l'atmosphère. Pour relier ces espaces 26 et 27 de la manière indiquée, le disque 9 offre un raccord 29 pour un tube 31 et le disque 10 offre un raccord 30 pour un tube 32. Ces tubes 31 et 32 sont reliés 8 une vanne de commutation électrique 33. Un tube 34 qui conduit à une source d'air comprimé est également relié à cette vanne 33, de même que l'est un orifice conduisant à l'atmosphère (non représenté). Les raccords 29 et 30 sont reliés aux espaces respectifs 26 et 27 par un passage 35 ménage dans le disque 9 et un passage 36 ménage dans le disque 10. Un câble électrique 37 est relié 8 la vanne 33 et fournit à cette vanne des signaux électriques qui la font relier alternativement aux tubes 31 et 32 le tube 34 et l'orifice conduisant 3 l'atmosphère. Les signaux électriques proviennent d'un micro-interrupteur 38 qui est actionné par une came 39 qui commande le cycle de l'installation automatique qui utilise les gobelets 3, par exemple une installation pour l'emballage de détergents en poudre dans des boites. Il est prévu dans le tube 6 un détecteur 40 se trouvant à une distance convenable par rapport au poste de séparation 7 et qui commande de manière cyclique la séparation des gobelets à partir de la pile 2, de facon que, si aucun gobelet ne passe devant le détecteur, l'indication s'en trouve donnée et une action correctrice peut être entreprise. Le fonctionnement du distributeur va maintenant être décrit. Lorsque les supports inférieurs 13 sont dans leurs positions de travail, le rebord 5a du gobelet le plus bas 3a, et par conséquent toute la pile 2 se trouvent portés 7 2585010 par ceux-ci. L'air comprimé provenant du tube 34 est relié aux cylindres 17 par le tube 3I, si bien que les supports 13 sont retenus dans leurs positions de travail. Entre temps, les supports 14 sont maintenus dans leurs positions hors service par les ressorts 23 se trouvant dans les cylindres 18, ces cylindres 18 étant reliés par le tube 32 à l'orifice conduisant à l'atmosphère. Lorsque la came 39 provoque la commutation de la vanne 33, les cylindres 17 sont reliés par le tube 31 à l'orifice conduisant à l'atmosphère et les ressorts 23 situes dans le cylindre 17 font se déplacer les supports 13 vers leurs positions hors service. Simultanément, les cylindres 18 sont reliés par le tube 32 au tube 34 conduisant à la source d'air comprimé et fonctionnent de facon à déplacer les supports 14 jusque dans leurs positions de travail, a l'encontre de l'action des ressorts 23 se trouvant dans les cylindres 18. La rétraction des supports 13 libère le rebord 5a du gobelet le plus bas 3a, mais le déplacement des supports 14 jusque dans leurs positions de travail leur fait soutenir le rebord b et le reste de la pile. Dès que les pistons 16 commencent leur déplacement en direction de l'ouverture 12, l'air comprimé fourni aux cylindres 18 peut pénétrer dans le passage 25 et s'écouler à travers celui-ci jusque dans l'ouverture 12. De la sorte, de l'air comprimé émerge des passages 25 et exerce une pression entre les gobelets 3b et 3a, et il en résulte que le gobelet 3a est obligé de se séparer de la pile 2 et de tomber dans le tube 6 d'une manière active et fiable. Lors de la commutation suivante de la vanne 33, les supports 14 sont rétractés et les éléments de soufflage d'air comprimé ne fonctionnent plus et les supports 13 sont déplacés jusque dans leurs positions de travail. Lorsque cela survient, la pile 2 se déplace vers le bas, si bien qu'elle se trouve à nouveau portée par les supports 13. Diverses variations et modifications du distributeur décrit ci-dessus sont possibles. C'est ainsi par exemple que les vérins à simple effet associés aux supports 13 peuvent présenter l'agencement du ressort 23 et du conduit 21 en position inverse, si bien que les supports sont repoussés élastiquement vers leurs positions de travail et sont déplacés vers leurs positions hors service sous l'effet de l'air comprimé. On se trouverait assuré par cet agencement que, si l'alimentation en air comprimé fait l'objet d'une panne pour une raison quelconque, la pile se trouvera empêchée de tomber dans le tube 6. I1l serait également possible d'inverser l'agencement des ressorts 23 se trouvant dans les cylindres 18 et des conduits 22. En outre, les vérins pourraient être du type à double effet. Une autre possibilité consiste à munir le magasin 1 et le tube 6 d'ouvertures longitudinales. 8 2585010 Revendications 1. Distributeur pour gobelets en matière plastique (3) qui présentent des rebords (5) dirigés vers l'extérieur et sont disposés de faSon a former une pile (2) dans un magasin (1) et de façon à être libérés un a la fois dans un tube (6), le magasin étant disposé au-dessus du tube (6) et étant séparé de celui-ci par un poste de séparation (7) o les gobelets (3) sont séparés de la pile (2), le distributeur comprenant des premiers supports inférieurs (13) et des seconds supports supérieurs (14) situés au poste de séparation (7), les supports (13, 14) étant disposés de manière périphérique par rapport aux gobelets (3) et les premiers supports (13) étant séparés des seconds supports (14) d'une distance qui est inférieure à celle existant entre les rebords (5) de deux gobelets adjacents (3) de la pile (2), les premiers (13) et seconds (14) supports étant déplagables entre des positions respectives de travail et hors service et étant disposés de façon à alterner l'un avec l'autre dans leurs positions de travail de façon à fournir un support à la pile (2) en fournissant un support à un rebord (5) d'un gobelet (3), caractérisé en ce que le distributeur comprend également des éléments de soufflage d'air comprimé (25) situés à un niveau se trouvant entre les premiers (13) et les seconds (14) supports, les éléments de soufflage (25) étant en position de travail lorsque les seconds supports (14) se déplacent dans leurs positions de travail de façon a exercer une pression entre le gobelet (3b) porté par les seconds supports (14) et le gobelet (3a) qui vient juste de cesser d'être porté par les premiers supports (13). 2. Distributeur conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le distributeur comprend également, au poste de séparation (7), un corps annulaire (8) dont une ouverture centrale (12) offre une communication entre le magasin (1) et le tube (6), les éléments de soufflage (25) et les premiers (13) et seconds (14) supports étant montés dans ce corps de manière répartie autour de son ouverture centrale, chacun des supports (13 et 14) étant formé par une saillie qui est déplaçable entre une position hors service dans laquelle elle est rétractée dans le corps (8) et une position de travail dans laquelle elle fait saillie dans l'ouverture centrale (12). 3. Distributeur selon la revendication 2, caractérisé en ce que chacune des saillies est réalisée comme étant la tige de piston d'un vérin (15; 17; 16, 18) dont le cylindre s'étend radialement dans le corps (8). 4. Distributeur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le piston (15; 17) de chaque vérin (15; 17; 16, 18) est agencé de facon à être déplacé de manière que la saillie se déplace jusque dans sa position de travail du fait de l'introduction d'un fluide sous pression dans le cylindre et de façon à être déplacé pour que la saillie se déplace jusque dans sa position hors service sous l'effet de l'action d'un ressort (23). 5. Distributeur selon l'une quelconque des revendications 1 3 4, caractérisé en ce que chacun des éléments de soufflage (25) comprend un passage traversant l'un des seconds supports (14). 6. Distributeur selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que chacun des éléments de soufflage (25) comprend un passage traversant l'une des saillies qui forment les seconds supports (14) et le piston (16) dont la saillie constitue une tige de piston. 7. Distributeur selon l'une quelconque des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que les passages (25) présentent une sortie dirigée vers le bas. 8. Distributeur selon l'une quelconque des revendications 3, 4 et 6, caractérisé en ce que les vérins (15; 17) associés aux premiers supports (13) sont décalés angulairement par rapport a ceux (16, 18) qui sont associés aux seconds supports (14), et les cylindres (17) des vérins associés aux premiers supports communiquent avec un espace (26) ménagé entre une surface inférieure du corps (8) et un disque annulaire (9) fixé sur le corps, et les cylindres (18) des vérins associés aux seconds supports communiquent avec un espace (27) ménagé entre une surface supérieure du corps (8) et un autre disque annulaire (10) fixé sur le corps, les espaces (26, 27) étant reliés de manière alternée à une source d'air comprimé et a l'atmosphère.