Brevet FR2666562A1 — publié le 19920313

La présente invention a pour objet un dispositif destiné au transfert d'articles, ou autres objets, en vue de leur faire subir un certain nombre de traitements ou d'opéra- tions, ces opérations et/ou traitements étant désignés dans ce qui suit par le terme générique "conditionnement". Tous les dispositifs connus pour le transfert d'objets unitaires comprennent un convoyeur constitué de chaînes sans fin, munies de plaques transversales, solidaires de deux chaînes parallèles et comportant des orifices susceptibles de recevoir et de maintenir, par exemple par leurs bords, les divers objets à transférer Ces systèmes permettent l'entraînement de rangées successives de réci- pients passant devant les postes de travail situés sur ou sous les plaques du convoyeur qui, de par le principe du transfert, sont obligés de repasser sur ou sous le convoyeur pour leur retour en position primitive, ces plaques présen- tant une longueur invariable Il est également à noter que la partie retour de tels convoyeurs est égale en éléments à la partie active et n'a d'autre objet que celui d'augmenter considérablement le prix de la machine En outre, il est impossible de changer rapidement le format des plaques du convoyeur de même que leur positionnement Il convient également de rappeler que le retour desdites plaques de convoyeur gêne les postes de travail tout en limitant les possibilités d'accès, par exemple pour une maintenance ou une réparation ou un nettoyage. Un objet de la présente invention est de remédier aux inconvénients exposés ci-dessus des machines de l'art antérieur en réalisant un dispositif de transfert ne compor- tant pas de chaîne convoyeuse tout en étant susceptible de présenter de multiples applications industrielles, notamment dans le domaine des divers conditionnement, en particulier ceux des récipients. La présente invention a donc pour objet un disposi- tif de transfert d'articles divers, par exemple des réci- pients, en vue du conditionnement d'un produit ou d'un mélange de produits ainsi que les opérations annexes telles que capsulage, soudure, pose de capsule, datage et opérations homologues et analogues, ce dispositif comportant: un certain nombre de plaques- support mobiles indépendantes les unes des autres sur lesquelles sont positionnés lesdits articles, ces plaques se déplaçant dans un système horizontal de glissière et étant déplacées en translation cadencée par des premiers moyens actionneurs de façon à pouvoir occuper successivement un certain nombre de postes de travail o sont effectuées un certain nombre d'opérations; des moyens pivotants montés en bout de glissière et destinés à réceptionner les plaques support avant de leur faire subir une rotation de 90 vers le bas ou le haut par l'intermédiaire de seconds moyens actionneurs coopérant avec des troisièmes moyens actionneurs qui entraînent lesdites plaques en translation cadencée dans un système de glissières parallèles verticales les renvoyant à un poste de réception o on leur fait subir sous l'action desdits seconds moyens actionneurs une rotation inverse de façon à les replacer au niveau du système horizontal de glissière. Le dispositif de transfert d'articles divers selon l'invention est en outre remarquable par les points sui- vants: les premiers et troisièmes moyens actionneurs entraînant les plaques en translation cadencée sont consti- tués de préférence par des poussoirs entraînés par un système biellegalet; les moyens agissant en bout de glissière pour faire subir aux plaques support la rotation de 90 sont avantageusement constitués par un dispositif constitué de deux éléments mobiles en rotation et disposés respectivement à chaque bout de la chaîne, ces éléments, qui sont constitués de longueurs de glissières coopérant respectivement, selon qu'il soient en position horizontale ou en position verti- cale, avec les systèmes de glissières horizontaux et verti- caux du dispositif de l'invention, étant amenés conjointement de la position horizontale à la position verticale, et vice- versa, par pivotement autour d'un axe horizontal, les positions respectives verticales et horizontales des éléments en question étant commandées en fonction de la séquence d'opération et/ou de traitement des articles à conditionner. Des moyens sont également prévus pour, lors des mouvements de rotation des éléments pivotants d'extrémité, empêcher tout frottement entre une plaque support reçue dans un desdits éléments et la plaque support adjacente. D'autres avantages et caractéristiques de l'inven- tion apparaîtront à la lecture de la description suivante d'une forme de réalisation non limitative d'un dispositif de transfert d'articles selon l'invention, en référence aux dessins annexés dans lesquels: Les Figures 1 à 6 représentent les divers stades d'un mode de fonctionnement d'un dispositif de transfert d'article selon l'invention; et La Figure 7 représente une vue schématique d'une forme de réalisation du dispositif de transfert selon l'invention. Sur les dessins, on voit que le dispositif de transfert d'articles divers selon la présente invention est constitué d'un système de glissières horizontales 1 consti- tuées de deux glissières profilées en creux parallèles la et lb montées sur un bâti B ce système de glissières 1 coopère avec un système de glissières verticales 2 constitué de deux éléments profilés 2 a et 2 b du même type que les glissières la, lb du système de glissières horizontales 1, tous ces éléments profilés de glissières étant parallèles les uns aux autres et présentant le même écartement. Dans ces systèmes de glissières, sont montés à coulissement un certain nombre de plaques support 3 sur lesquelles sont positionnés les articles à traiter, par exemple des récipients oblongs cylindriques 4 qui reposent par leur rebord ou bride périphérique 4 a sur les zones périphériques d'alésage 3 a présentant un diamètre légèrement supérieur à celui des récipients 4. Il est à noter que le nombre de plaques support n'est pas critique mais est fonction du nombre d'opérations et de traitement que doivent subir les articles C'est ainsi que la longueur des glissières 1, 2 peut être augmentée au moyen d'éléments semblables pourvu que les relations de parallélisme et d'orthogonalité soient satisfaites, de même que peut être éventuellement satisfaite une relation indi- quant que la longueur des glissières doit être sensiblement un multiple des longueurs cumulées des plaques support qui y sont montées. A chaque extrémité des glissières 1, 2 sont respec- tivement montés deux éléments 5, 6 destinés à recevoir les plaques support 3 afin de leur faire subir une rotation appropriée dans un sens ou dans l'autre mais toujours de manière à venir dans le prolongement des glissières 1 et 2 respectivement Pour ce faire, chaque élément d'extrémité 5, 6 est constitué d'éléments identiques aux éléments profilés la, lb; 2 a, 2 b, ces éléments 6 a, 6 b étant réunis par des structures d'entretoisement respectives 5 c; 6 c. Les éléments d'extrémité 5, 6 sont solidarisés respectivement à des pièces support 7 elles-mêmes solidaires d'un axe 9 pivotant sous l'action d'un système bielle- manivelle 10, 11 actionné par des moyens moteur 12. Le mouvement de translation cadencée des plaques support 3 dans les glissières 1 et 2 et dans les éléments d'extrémité de formes correspondantes 5 et 6 avec lesquelles lesdites glissières coopèrent, est réalisé par un dispositif constitué d'un élément de poussoir 13 entraîné en translation par un système de bielle 14 coopérant avec un galet 15 se déplaçant dans une lumière 16 ménagée dans un actionneur 17 qui est d'une part solidarisé à une tige coulissante 18 s'étendant à l'intérieur de l'arbre creux pivotant 9, et d'autre part à la tige poussoir 13, le système bielle galet est entraîné par un vérin rotatif 19 La coopération en mouvement des divers éléments 14, 15, 17, 18 spécifiés ci- dessus permet un démarrage progressif en translation à partir d'une vitesse VO jusqu'à une vitesse Vl pour tendre par la suite vers la vitesse VO d'origine On réalise ainsi une translation cadencée des plaques support 3 d'un poste à un autre Pour éviter les frottements entre les plaques support venant en appui dans les éléments d'extrémité rotatifs 5, 6, respectivement, on a prévu sur la tige poussoir 13 une butée fixe 20 destinée à limiter la course du poussoir du mouvement translatif nécessaire pour faire passer une plaque support 3 d'un poste à l'autre Cette butée 20 vient en appui de fin de course contre la paroi 21 du carter C à travers laquelle coulisse la tige poussoir 13; entre la face arrière de la butée 20, par rapport à la direction de mouvement de poussée, et une butée 22 solidaire de l'actionneur 17 est prévu un ressort hélicoïdal 23 Lorsque la butée 20 vient en aboute- ment contre la paroi 21, l'équipage mobile constitué par l'actionneur 17, la tige 18 coulissant dans le tube 9 sollicite dans le mouvement le ressort 23 en compression pour permettre un déplacement permettant de créer un écart dl entre la plaque se trouvant par exemple sur l'élément pivotant 5 et la plaque adjacente disposée sur les glissières 1 ou bien 2, évitant ainsi tout frottement intempestif et nuisible entre les deux plaques, chaque écart dl ou d 2 pour la zone d'extrémité 6 ayant été considérablement aggrandi à des fins illustratives sur la Figure 7 du dessin Il est clair que pour des raisons de simplicité un seul dispositif actionneur et ses éléments constitutifs et coopérant a été repréenté sur la Figure 7, mais que le même dispositif existe symétriquement par rapport à l'axe de la machine de façon à d'une part réaliser le transfert cadencé des plaques 3 à travers le système de glissière 2 et à d'autre part réaliser un écart des deux entre la plaque supportée par l'élément pivotant 6 et celle adjacente située dans la glissière 2. Il est évident qu'un tel système est pourvu des éléments et moyens de synchronisation permettant le défile- ment cadencé des plaques support d'un poste à l'autre. Ces diverses séquences sont plus particulièrement représentées sur les Figures 1 à 7 illustrant les différentes séquences de défilement des plaques Ce mode de réalisation est évidemment donné à titre purement illustratif de l'inven- tion et ne la limite en aucune façon On voit sur la Figure 1 qu'un récipient Ri a été introduit, au début d'une séquence de remplissage, dans une plaque 3 voisine de la plaque située dans l'élément d'extrémité 5 Sur la Figure 2, le poussoir 13 (voir Figure 7) a été actionné et le récipient Ri a été translaté au poste voisin tandis qu'un récipient R 2 a été chargé dans la plaque précédemment située sur l'élément pivotant 5 qui se trouve alors démuni de plaque Sur la Figure 3, l'élément 5 conjointement avec l'élément 6 qui lui est solidarisé par l'intermédiaire du tube pivotant 9, subit une rotation vers le bas dans laquelle les éléments d'extré- mité 5 et 6 viennent s'ajuster dans le prolongement du système de glissière 2 Comme représenté sur la Figure 4, le dispositif actionneur représenté sur la Figure 7 agit sur la tige de poussoir de façon à introduire une plaque support dans la glissière 2 et par actions successives à approvision- ner en plaques support l'élément pivotant 5 tout en conser- vant les intervalles dl et d 2 qui permettront une rotation inverse de l'ensemble 5, 6, 7, 8, 9 de façon à, comme représenté sur la Figure 6, réapprovisionner en plaques le premier poste, la chaîne horizontale renfermant alors un certain nombre de récipients, trois sur la figure, le récipient ayant subi toutes les opérations et/ou traitements envisagés et qui se trouve au voisinage immédiat de l'élément pivotant 6 étant alors prélevé selon la flèche F 3 Le cycle peut alors recommencer selon les séquences des Figures 3, 4 et 5. Ainsi se trouve résolu par la coopération de mouvements translationnels cadencés et de mouvements pivo- tants, le problème du transfert d'articles divers en séquence cadencée d'un poste de travail à l'autre. Il est clair que l'invention n'est nullement limitée à la forme de réalisation représentée aux dessins, mais qu'elle englobe toutes les modifications et variantes à la portée de l'homme de l'art C'est ainsi que plusieurs structures de réception des articles peuvent être prévues sur les plaques support, par exemple on peut envisager sur une seule plaque support quatre alésages de forme appropriée dans lesquels l'on disposerait quatre récipients à conditionner. Par ailleurs, on peut prévoir des moyens simples permettant de remplacer un type de plaque par un autre type de plaque en fonction de l'emballage à conditionner En outre, on peut prévoir de modifier l'emplacement des butées sur les moyens de poussée et subséquemment la course du poussoir afin de changer les dimensions des plaques. REVENDICATIONS 1 Dispositif de transfert d'articles divers, par exemple des récipients, en vue du conditionnement à l'inté- rieur desdits récipients d'un produit ou d'un mélange de produits, ainsi que pour la réalisation des opérations annexes, telles que le capsulage, la soudure, la pose de capsule, de datage et autres opérations homologues et analogues, ce dispositif comportant: un certain nombre de plaques-support ( 3), mobiles et indépendantes les unes des autres sur lesquelles sont positionnés lesdits articles (Rl, R 2, R 3, Ré), ces plaques ( 3) se déplaçant dans un système horizontal de glissière ( 1) et étant mues en translation cadencée par des premiers moyens actionneurs ( 14, 15, 17, 19) de façon à pouvoir occuper successivement un certain nombre de postes de travail o sont effectuées un certain nombre d'opérations; des moyens pivotants constitués par deux éléments supports ( 5, 6) solidarisés à un arbre creux ( 9) entraînés en pivotement par des seconds moyens actionneurs ( 10, lia, 11 b, 12) et montés respectivement à chaque extrémités du système de glissière, l'un des éléments support ( 6) étant destiné à rester sélectionner par unité, les plaques supports ( 3) avant de leur faire subir une rotation de 900 pour les amener en face d'un second système de glissière ( 2) dans lequel elles se déplacent en translation cadencée sous l'action de troisièmes moyens actionneurs avantageusement identiques aux premiers moyens actionneurs, tandis que l'autre élément du support ( 5) récepteur par unité des plaques ( 3) leur fera subir une rotation inverse les ramenant en face du premier système de glissière o elles sont à nouveau mûes en transla- tion cadencée par les premiers moyens actionneurs. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier système de glissière ( 1) et le second système de glissière sont constitués de profilés creux parallèles disposés par paires dans des plans orthogonaux. 3 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les premiers et troisièmes moyens actionneurs entraînant les plaques en tranlation cadencée sont constitués par un système de bielle ( 14) coopérant avec un galet ( 15) actionné par vérin ( 19). 4 Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le galet ( 15) se déplace dans une lumière oblongue ( 16) faisant office de glissière de façon à, par un mouvement cinématique, imprimer au poussoir ( 13) un mouvement partant d'une vitesse VO jusqu'à une vitesse maximale Vi et décrois- sant ensuite progressivement jusqu'à la vitesse VO. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les seconds moyens actionneurs sont constitués par un système constitué d'une bielle ( 10) articulée à deux tourillons (lia, llb), l'un des tourillons (lia) entraînant en rotation l'arbre creux ( 9) tandis que l'autre tourillon ( 1 lb) est entraîné en rotation par des moyens moteurs ( 12). 6 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que sont prévus des moyens pour, lors des mouvements de rotation des moyens pivotement, empêcher tout frottement entre une plaque support disposée sur les éléments supports pivotants ( 5, 6) et les plaques supports adjacentes position- nées dans les glissières ( 1; 2).