Brevet FR2620114A1 — publié le 19890310

Procédé et dispositif de transfert et d'accumulation d'éléments d'emballage par soufflage d'air. La présente invention a pour objet un procédé et un dispositif de transfert et d'accumulation d'éléments d'emballage en forme de boîte ouverte sur une face, utilisant des moyens de soufflage d'air, permettant ainsi la collecte, le stockage et la distribution des éléments d'emballage. On connaît déjà, par exemple par le brevet US 3.953.076 (HURD), des dispositifs de transfert par soufflage d'air comportant un caisson le long d'un trajet que doit suivre un élément d'emballage. La paroi supérieure du caisson présente des perforations et des fentes transversales. De l'air a faible pression alimentant le caisson permet d'assurer la sustentation et la propulsion des éléments d'emballage à transporter. Lors de la fabrication et de l'asssemblage de tels éléments d'emballage, on peut également utiliser des transporteurs à bande lisse effectuant la liaison entre les différentes machines de fabrication et d'assemblage. On prevoit généralement des moyens de stockage par accumulation d'un certain nombre d'éléments d'emballage afin d'absorber les irrégularités de fonctionnement des différentes machines dont les cadences peuvent être différentes. Le brevet US 3.105.720 (BARKER) montre l'application d'un transfert par soufflage d'air à un tel dispositif d'accumulation dans lequel les différents éléments d'emballage se trouvent mis en attente sur une plaque horizontale. On connaît également des dispositifs d'accumulation assurant la liaison entre plusieurs machines en amont et en aval dans lesquels les éléments d'emballage en attente sont accumulés dans un circuit annulaire horizontal. Ces dispositifs de type connu sont encombrants et leur capacité d'accumulation s'avère vite insuffisante compte tenu de l'augmentation des cadences des machines. Il en résulte que les machines situées en amont et en aval du dispositif d'accumulation restent très dépendantes les unes des autres. Dans le cas o les éléments d'emballage ont une forme de boîte ouverte sur une face et o il est nécessaire de modifier l'orientation d'une partie de ces éléments d'emballage avant l'assemblage, les dispositions connues présentent en outre l'inconvénient de nécessiter des moyens de retournement complexes et augmentant encore l'encombrement de l'ensemble. La présente invention a donc pour objet la réalisation d'un tel dispositif de transfert et d'accumulation d'éléments d'emballage qui assure une importante capacité de stockage malgré un encombrement réduit et qui permette en outre le retournement automatique des éléments d'emballage en forme de boîte ouverte sur une face, simplifiant ainsi la liaison entre le dispositif d'accumulation et de stockage et les différentes machines amont et aval. Le dispositif de transfert et d'accumulation d'éléments d'emballage en forme de boîte ouverte sur une Eace selon l'invention, utilise des moyens de soufflage d'air sur un trajet d'accumulation en boucle fermée auquel se raccordent au moins une machine amont alimentant le trajet d'accumulation en éléments d'emballage et au moins une machine aval alimentée en éléments d'emballage à partir du trajet d'accumulation. Selon l'invention, ladite boucle fermée est disposée sensiblement verticalement et comprend une portion de trajet horizontale supérieure, une portion de trajet horizontale inférieure située sous la portion supérieure et deux portions de raccordement d'extrémité incurvées. Certaines machines sont raccordées avec la portion supérieure du trajet, tandis que d'autres machines sont raccordées avec la portion inférieure du trajet. On comprend que les éléments d'emballage se trouvent dans un sens sur la portion supérieure du trajet et retournés sur la portion inférieure. Dans ces conditions, il suffit de relier une machine à la fois à la portion supérieure du trajet et à la portion inférieure du trajet pour obtenir automatiquement une double alimentation en éléments d'emballage dans un sens et dans l'autre. La boucle fermée est avantageusement formée par un caisson de soufflage d'air délimité sous sa face supérieure par une paroi perforée munie de fentes inclinées dans le sens du transport des &léments d'emballage. La portion de raccordement d'extrémité correspondant à la remontée des éléments d'emballage comprend d(le pcrférence un deuxième caisson de soufflage d'air disposé à l'intérieur de la boucle. On notera que ce deuxième caisson peut être supprimé selon les éléments d'emballage à transporter et selon la différence de niveau entre la portion de trajet supérieure et la portion de trajet inférieure. Les éléments d'emballage présentent avantageusement une section circulaire, la boucle fermée présentant alors un tablier de transport par soufflage d'air capable de recevoir plusieurs éléments d'emballage côte à côte sans séparation autre que les guides latéraux d'extrémités. Les éléments d'emballage se trouvent alors stockés les uns contre les autres, leur section circulaire leur permettant une rotation relative lorsqu'ils entrent en contact respectif, l'ensemble des éléments d'emballage se déplaçant continuellement sur la boucle fermée verticale du dispositif de l'invention. Dans un autre mode de réalisation, adapté en particulier à des éléments d'emballage n'ayant pas une section circulaire, la boucle fermée comprend un tablier de transport par soufflage d'air et des moyens de séparation et de guidage latéral pour maintenir les éléments d'emballage en au moins une file d'éléments individuels. Pour augmenter les capacités d'accumulation, on prévoit avantageusement plusieurs files disposées côte à côte, l'ensemble des éléments d'emballage se déplaçant comme précédemment en continu sur la boucle fermée verticale. Les machines situées en amont du dispositif d'accumulation de l'invention sont de préférence toutes raccordées à la même première partie de trajet horizontal de la boucle fermée. Les machines placées en aval du dispositif d'accumulation sont au contraire avantageusement raccordées à la fois à ladite première partie de trajet horizontal de la boucle fermée, recevant ainsi les éléments d'emballage dans la position qu'ils occupaient à la sortie des machines amont et à la deuxième partie de trajet horizontale de la boucle fermée, recevant ainsi les éléments d'emballage en position retournée. Les raccordements aux différentes machines se font également avantageusement par des caissons de soufflage d'air munis de guides latéraux définissant une file individuelle d'éléments d'emballage. Les caissons sont convenablement inclinés pour rattraper la différence de niveau éventuelle entre la machile correspondante et la partie de trajet horizontale à laquelle ils sont raccordés. Les raccordements peuvent se faire sans difficulté, perpendiculairement au trajet de la boucle fermée. Les raccordements de sortie des éléments d'en.oallage sont de préférence facilités en prévoyant sur le tablier de transport de la boucle fermée un certain nombre de fentes dirigées vers la sortie au voisinage du raccordement de sortie. - D'une manière générale, le procédé de transfert et d'accumulation d'éléments d'emballage en forme de boîte ouverte sur une face selon l'invention utilise des moyens de soufflage d'air sur un trajet d'accumulation en boucle fermée, comportant des raccordements d'entrée et des raccordements de sortie. Le procédé de l'invention consiste à faire se déplacer les éléments d'emballage sur un trajet en boucle fermée sensiblement vertical, à prélever les éléments d'emballage ainsi accumulés sur la boucle fermée, à la fois sur la portion de trajet horizontale supérieure et sur la portion de trajet horizontale inférieure, de façon à obtenir automatiquement des éléments d'emballage dans une position et des éléments d'emballage dans la position retournée. L'invention sera mieux comprise à l'étude d'un mode de réalisation particulier pris à titre d'exemple, nullement limitatif et illustré par les dessins annexes, sur lesquels: la figure 1 est une vue schématique en élévation d'un dispositif de transfert et d'accumulation selon l'invention, adapté à des boîtes ouvertes de section circulaire; la figure 2 est une vue de dessus du dispositif de la figure 1; la figure 3 est une vue partielle en coupe agrandie selon III-III de la figure 2; la figure 4 montre schématiquement les moyens de sustentation et de propulsion des éléments d'emballage; et la figure 5 illustre schématiquement et à une autre echelle l'assemblage d'un emballage comple à partir d'éléments d'emballage stockés dans le dispositif de l'invention. Tel qu'il est illustré sur les figures 1 à 4, le dispositif de l'invention comprend une boucle fermée référencée 1 dans son ensemble, constituée par une portion de trajet horizontal supérieur 2, une portion de trajet horizontal inférieur 3 reliée à la portion supérieure 2 d'un côté par une portion de raccordement incurvée 4 qui permet la remontée des éléments d'emballage, et de l'autre coté par une portion d'extrémité incurvée 5 qui permet leur descente. L'ensemble du dispositif est simplement posé sur le sol 6 au moyen de montants verticaux 7. Le trajet horizontal inférieur 3 est occupé sur toute sa largeur et toute sa longueur par un caisson d'alimentation d'air 8 dont la paroi supérieure 9, qui constitue un tablier de transport pour les éléments d'emballage 10, est une plaque plane munie de fentes transversales ll (figure 4) qui assurent le déplacement de l'él4ment d'emballage 10 ainsi que de perforations 12 assurant la sustentation de l'élément d'emballage 10. Sur la figure 4, on a représenté schématiquement quelques fentes 11 et quelques perforations 12. Le trajet horizontal supérieur 2 est constitué de la même manière par un caisson d'alimentation d'air 13 dont la paroi supérieure 14 présente, comme c'était le cas pour la paroi supérieure 9, une pluralité de fentes transversales et de perforations. Dans la portion de raccordement de montée 4, le dispositif comporte un premier caisson extérieur incurvé 15 et un deuxième caisson incurvé interne 16. Le trajet des éléments d'emballage est situé entre les caissons 15 et 16. Chacun de ces caissons est délimité vers le trajet des éléments d'emballage, par une plaque incurvée suivant ce trajet et présentant des perforations et des fentes de propulsion par soufflage d'air. Une pluralité de tiges de guidage longitudinales 17 sont en outre prévues tout autour de la boucle fermée 1 au-dessus des plaques 9 et 14, de façon à maintenir les éléments d'emballage 10. On notera que la portion de raccordement d'extrémité de descente 5 ne comporte aucun caisson de soufflage mais simplement les tiges de guidage 17 incurvées dans cette portion: de sorte que les éléments d'emballage passent simplement de la portion supérieure 2 à la portion inférieure 3 par l'effet de la gravité. Sur la figure 1, on a représenté par des flèches 18 le sens général de déplacement de l'ensemble des éléments d'emballage dans le dispositif d'accumulation de l'invention. On retrouve la même flèche 18 sur la figure 2. On a représenté également sur les figures 1 2 6 2 0 1 1 4 et 2 et de manière- très sc'nématique, une soufflante 19 d'alimentation en air à faible pression reliée aux différents caissons de sustentation et de propulsion. On a en outre représenté sur la figure 2 de manière schématique et à titre d'exemple une machine d'alimentation amont 20 et une machine d'assemblage aval 21. La machine amont 20 qui réalise par exemple l'élément d'emballage 10, est reliée à la portion de trajet horizontal supérieur 2 de la boucle fermée 1 par un trajet de raccordement 22 constitué par la face supérieure d'un caisson de soufflage 23 définissant une file individuelle d'éléments d'emballage 10. Les éléments d'emballage 10 issus de la machine 20 sont transportés grace à des fentes transversales prévues dans la face supérieure du caisson de soufflage 23 tout en étant maintenus par des guides supérieurs 24 visibles sur la figure 3. Pour rattraper la différence de niveau entre la machine 1 et le trajet supérieur 2, le trajet de raccordement 22 permet la remontée des éléments d'emballage 10 sous l'action d'une soufflante additionnelle 25. De ce fait et comme on peut le voir sur la figure 2 et sur la figure 3, les éléments d'emballage 10 issus de la machine 20 sont déversés à sur le trajet supérieur 2 de la boucle 1 o ils sont alors emportés en déplacement selon les flèches 18 sur le plateau de transfert 14 par soufflage d'air en provenance du caisson 13. Les différents éléments d'emballage se présentent ici sous la forme de boîtes ouvertes surune face comme on peut le voir en particulier sur les figures 3 et 4 et de section circulaire comme on peut le voir sur la figure 2. L'ensemble des boîtes 10 en déplacement sur la boucle fermée 1 constitue un stockage dénué de toute séparation interne, les boîtes 10 pouvant éventuellement rouler les unes contre les autres et étant simplement guidees par les tiges 17 et par des parois latérales 26 (figure 3). A titre d'exemple, on a représenté sur la figure 2 une machine aval d'assemblage 21 qui doit recevoir simultanément deux groupes d'éléments d'emballage 10 dont l'un est en position retournée, afin de réaliser un assemblage tel qu'illustré sur la figure 5. Cet assemblage est constitué par un premier élément d'emballage lOa formant le fond d'une boîte, un O10 intercalaire cylindrique 27 et un deuxième élément d'emballage lob identique à l'élément 10a mais retourné et formant le couvercle de la boîte. Il est donc nécessaire d'alimenter la machine 21 avec des fonds 10a et avec des couvercles lob. Grâce à la disposition de la boucle fermée verticale i le l'accumulateur selon l'invention, cette alimentation double est fate -ie manière très simple au moyen d'un premier trajet dle raccordement 28 en communication avec la portion de trajet supérieur 2 et un deuxième trajet de raccordement 29 en communication avec le trajet inférieur 3. Le trajet 28 définissant une file individuelle d'éléments d'emballage, reçoit, dans l'exemple illustré, des éléments d'emballage 10 avec la base dirigée vers le bas, c'est-à-dire des fonds 10a, tandis que le trajet de raccordement 29 définissant également une file individuelle, reçoit des éléments d'emball.age lO reto.r-.és, c'est-à-dire constituant des couvercles lob. La sortie perpendiculaire des éléments d'emballage 10 est facilitée par l'existence de fentes lla légèrement inclinées en direction des trajets de raccordement 28,29, et de fentes llb se trouvant dans l'axe des trajets de raccordement 28,29. Les éléments d'emballage O10 se déplaçant dans le sens de la flèche 18 ont donc tendance à être poussés vers l'ouverture reliant le trajet supérieur 2 ou inférieur 3 aux trajets de raccordement 28,29, lesquels sont avantageusement perpendiculaires aux trajets 2,3. La sortie des éléments d'emballage 10 se fait ainsi de manière automatique sans qu'il y ait besoin de prévoir d'autres moyens de transfert ou de changement de direction. Dans l'exemple illustré, le trajet de raccordement 28 permet la descente des fonds loa, leur sortie étant facilitée par un caisson de soufflage de sortie 30 (figure 3). Des tiges de guidage supérieures 31 empêchent la chute des éléments d'emballage lors de leur descente par gravité dans le trajet de raccordement 28. Le trajet de raccordement 29 est orienté légèrement vers le haut et le déplacement des couvercles lOb se fait par soufflage d'air à partir d'un caisson de soufflage 32 muni comme les précédents de fentes de propulsion et de perforations de sustentation. Des tiges de guidage 33 assurent le maintien des couvercles lob lors de leur déplacement sur le trajet de raccordement 29. Dans l'exemple illustré, les éléments d'embalagje tournent en vrac sur la boucle fermée verticale 1 du dispositif d'accumulation, ce qui est possible en raison de leur section circulaire. La largeur de la boucle fermée 1 peut être adaptée au nombre de machines à relier et à la capacité de stockage souhaitée. Dans un autre mode de réalisation o les objets à dép Lacer et l stocker présenteraient une autre section, il serait facile d'adapter le dispositif de l'invention en séparant entre elles les différentes files parallèles d'éléments d'emballage se déplaçant comme précédemment selon le trajet vertical de la boucle fermée 1. REVENDICATIONS 1. Dispositif de transfert et d'accumulation d'éléments d'emballage en forme de boîte ouverte sur une face, utilisant des moyens de soufflage d'air sur un trajet d'accumulation en boucle fermée (1) auquel se raccordent au moins une machine amont (20) alimentant le trajet d'accumulation en éléments d'emballage et au moins une machine aval (21) alimentée en éléments d'emballage à partir du trajet d'accumulation, 1 caractérisé par le fait que ladite boucle fermée (1) est disposée sensiblement verticalement et comprend une portion de trajet horizontal supérieur (2), une portion de trajet horizontal inférieur (3) située sous la portion supérieure et deux portions de raccordement d'extrémité (4,5) incurvées, certaines machines étant raccordées avec la portion supérieure du trajet et d'autres machines étant raccordées avec la portion inférieure di trajet. 2. Dispositif selon la revendication 1, 2C caractérisé par le fait que la boucle fermée est formée par un caisson de soufflage d'air (8,13) délimité sur sa face supérieure par une paroi perforée (9,14) munie de fentes inclinées dans le sens du transport des éléments V enmballage. 3. Dispositif selon les revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que la portion de raccordement d'extrmnité (4) correspond à la reontrte des éléments d'emballage, comuprend en outre un deuxième caisson de soufflage d'air (16) disposé à l'intérieur de la boucle. 4. Dispositif de transfert et d'accumulation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que Les éléments d'emballage (10) ont une section circulaire et que la boucle fermée (1) comprend un tablier de transport par soifflage d'air capable de recevoir plusieurs él1ments d'emballage côte à côte sans séparation interne. 5. DispositiE de transfert et d'accumulation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que la boucle fermée (1) comprend un tablier de transport par soufflage d'air et des moyens de séparation et de guidage latéral pour maintenir les éléments d'emballage en au moins une file d'éléments individuels. 6. Dispositif de transfert et d'accumulation selon l'une quelconque des cevendications précédentes, caractérisé par le fait que les machines amont (20) sont toutes raccordées à la mêne poenitre partie de trajet horizontal de la boucle fermée et que les machines aval (21) sont raccordées à la fois à ladite première partie de trajet horizontal de la boucle fer-née recevant ainsi les éléments d'emballage (10a) dans la position qu'ils occupaient à la sortie des machines amont et à la deuxième partie de trajet horizontal (3) de la boucle fermée, recevant ainsi les éléments d'emballage (lob) en position retournée. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les raccordements aux différentes machines se font par des caissons de soufflage d'air munis de guides latéraux définissant une file individuelle d'eLéments d'emballage, lesdits caissons étant convenablement inclines pour rattraper la différence de niveau entre la machine correspondante et la partie de trajet horizontale à laquelle ils sont raccordes. 8. Dispositif de transfert et d'accumulation selon la revendication 7, caractérisé par le fait que le raccordement se fait perpendiculairement au trajet de la boucle fermée. 9. Dispositif de transfert et d'accumulation selon les revendications 7 ou 8, caractérisé par le fait que le raccordement de sortie est facilité par des fentes dirigées vers la sortie au voisinage du raccordement de sortie. 10. Procédé de transfert et d'accumulation d'éléments d'emballage en forme de boîte ouverte sur une face, utilisant des moyens de soufflage d'air sur un trajet d'accumulation en boucle fermée, comportant des raccordements d'entrée et des raccordements de sortie, caractérisé par le fait que l'on fait se déplacer les éléments d'emballage sur un trajet en boucle fermée sensiblement vertical et que l'on prélève les éléments d'emballage ainsi accumulés sur la boucle fermée, à la fois sur la portion de trajet horizontal supérieur (2) et sur la portion de trajet horizontal inférieur (3) de façon à obtenir automatiquement des éléments d'emballage dans une position (lOa) et des éléments d'emballage dans la position retournée (lob).