Brevet FR2650814A1 — publié le 19910215

DISPOSITIF D'EXTRACTION DE PRODUITS DE FORME APLATIE HORS D'UN MAGASIN D'ALIMENTATION D'UNE MACHINE DE TRAITEMENT DE CES PRODUITS La présente invention concerne un dispositif d'extraction de produits de forme aplatie, hors du magasin d'alimentation d'une machine de traitement de ces produits. Ce dispositif est destiné, plus particulièrement, à équiper une machine de remplissage par un produit liquide ou visqueux de récipients ayant, à vide, une forme aplatie. I1 est connu de réaliser des récipients en matière synthétique souple, cornprenant chacun deux parois latérales et un fond réunis par des thermo-soudures suivant leurs bords, tels que décrits dans le brevet français 1 349 272. Lorsqu'ils sont vides, ces récipients se présentent sous forme aplatie, les deux parois latérales étant sensiblement au-contact l'une de l'autre, et le fond replié entre elles.Lors du remplissage, les parois latérales sont écartées l'une de l'autre, et le produit introduit entre elles, ce qui déplie le fond. Les bords supérieurs des parois latérales sont ensuite soudés l'un à l'autre pour fermer le récipient. Il existe des machines de remplissage de ces récipients, qui comprennent chacune un magasin recevant les récipients pliés et disposés côte à côte, et un moyen d'avancement des récipients les faisant passer successivement devant un poste d'écartement des parois latérales, un poste de remplissage, un poste de fermeture par soudage des bords supérieurs des parois latérales, et un poste d'évacuation des récipients pleins. En général, ce moyen d'avancement est constitué par un carrousel. Pour transférer les récipients du magasin au carrousel, il a été conçu un dispositif d'extraction comprenant une plaque, dont l'une des faces est munie de ventouses, et qui est déplaçable afin que les ventouses viennent au contact du premier récipient se présentant à l'ouverture du magasin. Les ventouses sont ensuite mises en dépression, de manière à saisir le récipient, et la plaque recule pour l'extraire du magasin et l'amener, par. un mouvement de translation, en direction du carrousel. Ce cycle -de fonctionnement se reproduit à cadence rapide. Avec ce type de dispositif, on constate, en pratique, que l'extraction du premier récipient provoque également la sortie, hors du magasin, du ou des récipients situés immédiatement derrière iui, soit sous l'action des ventouses, qui attirent plusieurs récipients en même temps, soit du fait que les récipients sont légèrement collés les uns aux autres. Il en résulte non seulement une perte de matière, puisque les emballages inopinément sortis du magasin sont souvent irrécupérables, mais surtout une gêne dans le fonctionnement de la machine. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients, en fournissant un dispositif permettant l'extraction, de manière fiable, d'un seul récipient à la fois, sans que le ou les récipients situés immédiatement derrière soient aussi extraits du magasin. D'une manière générale, ce dispositif, du type présentant un organe d'extraction muni de ventouses de préhension des produits à la sortie du magasin, comprend des moyens coopérant entre eux de manière à animer l'organe d'extraction, au cours d'un cycle de fonctionnement, selon succes sivement - Un mouvement de translation rectiligne en direction des produits, permettant aux ventouses de venir au contact du premier d'entre-eux et d'appuyer sur les produits afin de les comprimer dans le magasin; - un mouvement de rotation de l'organe d'extraction sur lui-même assurant le parfait décollement du premier produit se présentant à louver ture de sortie du magasin et de celui qui est immédiatement derrière;; - un mouvement de translation permettant d'amener le produit extrait à proximité de moyens qui le prennent en charge pour la suite de son traitement par la machine; - un mouvement de rotation en sens inverse, ramenant l'organe d'extraction dans sa position initiale. Dans le cas de la machine de remplissage précitée, grâce à la compression des récipients dans le magasin, suivie immédiatement de l'éloignement du récipient saisi de celui situé juste derrière lui, selon un mouvement de rotation, la séparation des récipients se fait de manière parfaite, de sorte qu'un seul d'entre-eux est extrait du magasin à la fois. De préférence, la rotation de l'organe d'extraction s'effectue selon un angle de 180 degrés, et les mouvements de translation sont colinéaires. Selon une forme de réalisation de ce dispositif, l'organe d'extraction est constitué par une plaque montée pivotante sur un chariot coulissant en translation et animé, par des moyens appropriés, d'un mouvement de va et vient, dont les points de course extrêmes correspondent aux points de course extrêmes en translation de la plaque, la plaque étant liée en translation au chariot et solidaire en rotation d'un demi-pignon qui est coaxial à son axe de rotation et en prise avec une crémaillère, elle-même: montée coulissante en' translation parallèlement au chariot, des moyens étant prévus pour créer des frottements de nature à empêcher le coulissement de la crémaillère lors du mouvement de rotation du demi-pignon, et des butées étant prévues sur le chariot pour provoquer le coulissement de la crémaillère en fin de course de rotation du demi-pignon, selon un mouvement de translation identique à celui du demi-pignon. Le mouvement de rotation de la plaque est provoqué par le déplacement du chariot et l'engrenage du demi-pignon avec la crémaillère, qui est rendue, lors de la rotation, immobile en translation par les frottements engendrés par les moyens prévus à cet effet. En fin de rotation, les butées agissent de manière à provoquer le coulissement de la crémaillère selon un mouvement identique en translation à celui du chariot, et donc du demi-pignon, ce qui stoppe le mouvement de rotation de la plaque, et engendre son déplacement en translation. Avantageusement, les moyens destinés à animer le chariot selon un mouvement de va et vient sont constitués par une. bielle-manivelle actionnée par un système de transmission en prise avec le mécanisme d'actionnement des moyens de traitement des récipients que comprend la machine. Ainsi, la coordination des mouvements de la plaque et de l'action des moyens de traitement des récipients est réalisée. De préférence, les moyens destinés à créer des frottements de nature à empêcher le coulissement de la crémaillère lors de la rotation du demi-pignon sont constitués par des patins exerçant une pression sur la crémaillère. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation préférée du dispositif selon l'invention. Figure 1 est une vue de dessus d'une machine de remplissage qui en est équipée. Figure 2 est une vue en coupe de ce dispositif. Figure 3 et 4 en sont des vues en coupe selon, respectivement, III-III et IV-IV de figure 2. Figure 5 en est une vue simplifiée, en cours de fonctionnement. La figure 1 représente une machine 1 de remplissage par un produit liquide ou visqueux de récipients 2 qui est équipée du dispositif d'extraction 3 selon l'invention. Les récipients 2 sont constitués par deux parois latérales et un fond réalisés en matière synthétique souple et soudés suivant leurs bords. A vide, les récipients 2 ont une forme aplatie, les deux parois latérales étant sensiblement au contact l'une de l'autre et le fond replié entre-elles.Les récipients 2 sont stockés côte à côte dans un magasin 4 d'alimentation de la machine 1, puis transférés par le dispositif d'extraction 3 sur des bras de préhension 5 en saillie radiale d'un carrousel 6, qui les fait passer successivement devant un poste 7 d'écartement de leurs parois latérales, un poste de remplissage 8, un poste 9 de fermeture par soudage des bords supérieurs des parois latérales, et un poste 10 d'évacuation des récipients pleins. Comme cela est visible sur les figures 2 et 4, le dispositif 3, après l'extraction des récipients 2 hors du magasin 4, est destiné à réaliser leur transfert sur une plaque réceptrice 11 munie de ventouses 12 aptes à être mise en dépression afin de maintenir les récipients 2 en position adéquate. le temps qu'ils soient pris en charge par les pinces 13 situées à l'extrêmité des bras 5. La plaque Il comporte un rebord 1 la en saillie de sa face tournée vers le magasin 4. Le magasin 4 a une forme courbée pour tenir compte de la surépaisseur de la base 2a des récipients 2, due à leur fond replié entre leurs parois latérales. L'ouverture de sortie du magasin 4 est munie d'un rebord 15 et de deux ergots 16 de retenue des récipients 2, comme cela est visible sur la figure 3. Le dispositif 3 comprend une plaque 17 munie de ventouses 18 similaires aux ventouses 12, qui est montée pivotante sur un chariot 19 pouvant coulisser en translation sur deux barres de guidage 20 portées par un châssis 21 solidaire du bâti 22 de la machine 1, la plaque 17 étant liée en translation au chariot 19. Le chariot 19 comporte un doigt 23 autour duquel est articulée l'une des extrêmités d'une tige 24 réglable en longueur, dont l'autre extrêmité est articulée à une bielle-manivelle 25. La bielle-manivelle 25 est solidaire en rotation d'un pignon 26 entraîné en rotation par une courroie 27 animée par un système de transmission (non reprèsenté) en prise sur le mécanisme d'entrainement du carrousel 6. La plaque 17 est solidaire en rotation d'un demi-pignon 28, coaxial à son axe de rotation, et en prise avec une crémaillère 29 montée coulissante en translation parallèlement au chariot 19, à travers deux guides 30 portés par le châssis 21. Les guides 30 comportent deux freins 32 du mouvement de la crémaillère 29 constitués chacun par un patin 33 au contact de la crémaillère 29, sur lequel agit un ressort hélicoïdal 34. En autre, le chariot 19 est muni, du côté de la crémaillère 29, d'un bras 35 portant deux butées 36a et 36b en saillie de part et d'autre de celui-ci, destinées à venir en appui sur des parois correspondantes 37a et 37b prévues à cette fin aux extrêmités 29a, 29b de la crémaillère 29. Par ailleurs, deux brosses circulaires 40 calées sur un axe 41 sont prévues de part et d'autre de l'ouverture de sortie du magasin 4 pour faciliter l'extraction des récipients 2, les axes 41 étant entraînés en rotation par un système de transmission 42. Le fonctionnement du dispositif 3 va ,être décrit ci-après, en référence aux figures 2 à 5. Le moteur d'entraînement du carrousel 6 (non visible sur les figures) anime en rotation la bielle-manivelle 25, qui elle-même anime le dispositif 3 selon un mouvement cyclique. Au cours d'un cycle de fonctionnement, la plaque 17 effectue tout d'abord, à partir de la position représentée sur les figures 2 à 5, une translation T1 en direction des récipients 2 jusqu'à une position extrême El représentée en traits mixtes sur la figure ,2. Cette position extrême El correspond à l'alignement de la bielle-manivelle 25 avec la tige 24. Au cours de la translation T1, la butée 36a agit sur la paroi 37a que comporte l'extrêmité 29a de la crémaillère 29, ce qui déplace la crémaillère 29 jusqu'à ce que son extrêmite 29a vienne au contact de la butée 38a, comme cela est représenté en traits mixtes sur la figure 5.Il en résulte que, au cours de la translation Tu, le demi-pignon 28 et la crémaillère 29 se déplacent selon un mouvement de translation identique, ce qui maintient la plaque 17 immobile en rotation, dans une position parallèle au premier récipient 2 se présentant à l'ouverture du magasin 4. Au cours de son mouvement, la plaque 17 vient tout d'abord au contact de ce premier récipient 2, auquel elle se solidarise par action de ses ventouses 18, et poursuit son mouvement de manière à comprimer les récipients 2 dans le magasin 4. Lorsque l'alignement de la bielle-manivelle 25 et de la tige 24 est dépassé, le chariot 19 part en sens inverse. Le coulissement de la crémaillère 29 est alors empêché par les frottements engendrés sur elle par les freins 32, de sorte que le demi-pignon 28 se déplace par rapport à la crémaillère 29 et engrène avec elle, ce qui provoque la rotation de la plaque 17. La rotation de la plaque 17 permet un parfait décollement du premier récipient 2 d'avec celui situé immédiatement derrière, et son extraction, en biais, est facilité. La compression des récipients 2 dans le magasin 4 a permis de les éloigner de l'ouverture de celui-ci, de sorte que la sortie intempestive des récipients 2 restant dans le magasin 4, lors de l'extraction du premier d'entre-eux, est empêchée. Après une course de rotation de 180 degrés de la plaque 17, la butée 36b vient au contact de la paroi 37b que comporte l'extrêmité 29b de la crémaillère 29. Le chariot 19 poursuivant son mouvement, la butée 36b appuie sur la paroi 37b, de sorte que la crémaillère 29 se déplace selon un mouvement identique à celui du demi-pignon 28, ce qui stoppe la rotation de la plaque 17, qui se trouve alors dans une position parallèle à celle de la plaque réceptrice 11 et se déplace selon un mouvement de translation T2 en direction de celle-ci. Les ventouses 12 de la plaque 11 sont alors mises en dépression et les ventouses 18 en surpression, ce qui transfère le récipient 2 sur la plaque 11.Les bords latéraux du récipient 2 s'engagent entre les mâchoires en position ouverte des pinces 13.A-;ant prise en charge du récipient 2 par - les pinces 13, la dépression dans les ventouses 12 est relâchée, afin que le récipient 2 vienne, sous l'effet de son poids, en appui contre le rebord Ila de la plaque 11, ce qui permet de le taquer afin que son bord supérieur soit à la hauteur adéquate. Les pinces 13 se referment ensuite et évacuent le récipient 2. La crémaillère 29 est, à ce moment-là, dans la position représentée en traits pleins sur les figures 4 et 5. Après avoir atteint son point de course extrême E2, le chariot repart dans l'autre sens. La crémaillère 29 reste immobile, et le demi-pignon 28 engrenne avec elle, ce qui provoque la rotation sur 180 degrés de la plaque 17, qui se retrouve, en fin de course de rotation dans la position décrite en premier et représentée sur les figures 2 à 4, avant de recommencer un nouveau cycle de fonctionnement. REVENDICATIONS 1. - Dispositif d'extraction de produits de forme aplatie hors du magasin d'alimentation d'une machine de traitement de ces produits, du type présentant un organe d'extraction muni de ventouses de préhension des produits la sortie du magasin, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (19,20,23 à 26, 28 à 30, 32 à 34, 36a, 36b, 37a, 37b) coopérant entre-eux de manière à animer l'organe d'extraction (17), au cours d'un cycle de fonctionnement, selon successivement:: - un mouvement de translation rectiligne en direction des produits (2) permettant aux ventouses (18) de venir au contact du premier d'entreeux et d'appuyer sur les produits (2) afin de les comprimer dans le magasin (4); - un mouvement de rotation de l'organe d'extraction (17) sur lui-même assurant le parfait décollement du premier produit (2) se présentant à l'ouverture de sortie du magasin (4) et de celui qui est immédiatement derrière; - un mouvement de translation permettant d'amener le produit (2) extrait à proximité de moyens (11,12,5,13) qui le prennent en charge pour la suite de son traitement par la machine (1); - un mouvement de rotation en sens inverse, ramenant l'organe d'extraction (17) dans sa position initiale. 2. - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la rotation de l'organe d'extraction (17) s'effectue selon un angle de 180 degrés, et les mouvements de translation sont colinéaires. 3. - Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'organe d'extraction est constitué par une plaque (17) montée pivotante sur un chariot (19) coulissant en translation et animé, par des moyens (23 à 27) appropriés, d'un mouvement de va et vient, dont les points de course extrêmes (El ,E2) correspondent aux points de course extrêmes en translation. de la plaque (17), la plaque (17) étant liée en translation au chariot (19)-et solidaire en rotation d'un demi-pignon (28) qui est coaxial à son axe de rotation et en prise avec une crémaillère (29), elle-même montée coulissante en translation parallèlement au chariot (19), des moyens étant prévus pour créer des frottements de nature à empêcher le coulisse ment de la crémaillère (29) lors du mouvement de rotation du demi-pignon (28), et des butées (36a,36b) étant prévues sur le chariot (19) pour provoquer le coulissement de la crémaillère (29) en fin de course de rotation du demi-pignon (28), selon un mouvement de translation identique à celui du demi-pignon (28). 4. - Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que les moyens destinés à animer le chariot (19) selon un mouvement de va et vient sont constitués par une bielle-manivelle (25) actionnée par un système de transmission (26,27) en prise avec le mécanisme d'actionnement des moyens de traitement (6) des récipients (2) que comprend la machine (1). 5. - Dispositif selon l'une des revendications 3 ou 4 caractérisé en ce que les moyens destinés à créer des frottements de nature à empêcher le coulissement de la crémaillère (29) lors de la rotation du demi-pignon (28) sont constitués par des patins (33) exerçant une pression sur la crémaillère (29). 6. - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que la plaque (17) transfère le récipient (2) sur une plaque réceptrice (11) munie de ventouses de préhension (12), et comportant un rebord (1 la) en saillie de sa face tournée en direction du magasin (4).