Brevet FR2704832A1 — publié le 19941110

L'invention part d'une machine d'emballage, en particulier d'une machine de remplissage et de fermeture, comprenant un dispositif de transport pourvu d'entraî- neurs, sur lesquels des pièces réceptrices de récipients appelées griffes - bien que ces pièces puissent avoir des formes variées - sont disposées de façon interchangeable, ainsi qu'un magasin capable de contenir une réserve de plusieurs griffes. Pour le remplissage et la fermeture de réci- pients comme par exemple des bouteilles, des flacons ou des ampoules, les récipients sont amenés individuellement ou en groupes dans des pièces réceptrices de récipients ou griffes d'un dispositif de transport aux postes de traitement d'une machine d'emballage. Si cette machine doit pouvoir traiter différentes sortes et divers formats de récipients, les griffes, adaptées chaque fois aux ré- cipients, doivent pouvoir être remplacées. A cet égard, il est connu, par exemple, d'emmagasiner les griffes dans des postes de changement de format prévus aux extrémités d'une machine à emballer. Ces postes de changement de format comportent des organes récepteurs pour les griffes, qui sont fixes à un transporteur à chaîne. Le côté avance et le côté recul de ce transporteur sont agencés de manière que deux organes récepteurs se trou- vent simultanément dans le plan de transport de la ma- chine à emballer. Ainsi, une griffe peut être retirée du dispositif de transport au moyen d'un transporteur sup- plémentaire coordonné au poste de changement de format et remplacée en même temps par une autre griffe prélevée dans ce poste. Cependant, le poste de changement de for- mat sur la machine à emballer connue est sensible aux perturbations et coûteux en raison du mécanisme à chaîne et de la dépense corrélative pour l'entraînement et la commande. En outre, la capacité d'emmagasinage de ce poste est limitée par le nombre des organes récepteurs, de sorte que la machine à emballer manque de souplesse. L'invention vise notamment à remédier à ces in- convénients de la technique antérieure. Selon l'invention, une machine d'emballage comme définie au début, est caractérisée en ce que le ma- gasin peut être relié à un porte-magasin agencé station- naire sur le bâti de la machine dans la zone d'un poste du dispositif de transport, qui reçoit le magasin trans- versalement à la direction de transport de ce dispositif, et qu'un dispositif de remplacement, fonctionnant de fa- çon cadencée, est coordonné au porte-magasin pour trans- férer chaque fois une griffe du magasin à un entraîneur ou inversement. Une telle machine a l'avantage, par rapport à la technique antérieure, que le magasin ou les magasins, notamment sous forme de rails-magasins ou chargeurs, contenant les différentes griffes, sont remplaçables en peu de temps, ce qui réduit à un minimum le temps d'arrêt de la machine pour passer d'un type de récipient à un autre. Il est également facile d'accroître la capacité d'un chargeur par l'allongement des rails portant les griffes. Si un chargeur ne suffit pas pour stocker les griffes en circulation dans la machine d'emballage, on utilise simplement plusieurs chargeurs pour ce stockage. Du fait que les griffes sont directement superposées, le chargeur est en outre très compact. La machine d'embal- lage selon l'invention est également peu sensible aux perturbations puisque le remplacement des griffes est as- suré par un seul dispositif de remplacement. La capacité de la machine d'emballage selon l'invention peut être augmentée lorsque plusieurs chargeurs sont juxtaposés et desservis par le même dispositif de remplacement. Il est cependant possible aussi d'installer par exemple deux dispositifs de remplacement l'un à côté de l'autre le long du dispositif de transport, dont le premier retire les griffes se trouvant sur le dispositif de transport et le second garnit ce dispositif de nouvelles griffes. Selon une autre caractéristique, les griffes sont accou- plables à complémentarité de formes aux entraîneurs du dispositif de transport, de manière que les griffes puis- sent être placées sur les entraîneurs et en être retirées par glissement, et le magasin est conçu comme un rail de guidage pour l'alignement sur lui de plusieurs griffes maintenues à complémentarité de formes et avec la possi- bilité de glisser sur le rail. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation non limitatif, ainsi que du dessin annexé, sur lequel: - la figure 1 est une vue en perspective d'une partie d'une machine d'emballage; - la figure 2 est une vue en perspective d'un chargeur avec des pièces réceptrices de récipients ou griffes; - la figure 3 est une coupe longitudinale de la partie supérieure du chargeur selon la figure 2 et d'une partie du dispositif de remplacement; - la figure 4 est une coupe transversale, prise dans le plan IV-IV de la figure 3, d'un presseur pour le chargeur selon les figures 2 et 3; - la figure 5 est une coupe longitudinale, prise dans le plan V-V de la figure 2, d'une sûreté de retenue du chargeur selon la figure 2; et - la figure 6 est une coupe transversale, prise dans le plan VI-VI de la figure 4, du chargeur ou magasin selon la figure 2. L'exemple représenté porte sur une machine d'emballage servant à remplir et à fermer des récipients et comprenant un dispositif de transport 10 pour trans- porter les récipients aux différents postes de traite- ment. Ce dispositif comprend, en tant que moyen de trans- port, une bande sans fin ou une courroie 11, à laquelle sont fixés des entraîneurs 12 ayant une section droite en forme de T et dont les côtés 13 parallèles à la courroie 11 ont la forme de plaques. La hauteur des entraîneurs 12 correspond à la largeur de la courroie 11 et l'intervalle entre les différents entraîneurs 12 sur la courroie 11 est uniforme. Aux entraîneurs 12 sont accouplables des pièces réceptrices de récipients ou griffes 15 qui possè- dent une rainure 18 en forme de T adaptée, de préférence à peu près identique, à la section droite des entraîneurs 12 et dans laquelle ces derniers pénètrent - transversa- lement à la direction de transport de la courroie 11 - à complémentarité de formes. Les griffes 15 s'appuient sur un rail porteur 14 s'étendent sous la courroie 11 et les entraîneurs 12. Sur le côté éloigné de la courroie 11, les griffes 15 présentent des échancrures 16 destinées à recevoir chaque fois un récipient. La forme de l'échan- crure 16, ou d'une ouverture d'une autre configuration, est adaptée au format du récipient à transporter à chaque fois. Un dispositif de remplacement 20 a été prévu pour, lors d'un changement de format des récipients, rem- placer les griffes 15 adaptées à un format de récipient donné par un jeu de griffes prévu pour un autre format. Le dispositif de remplacement 20 est installé à un poste du dispositif de transport 10, au-dessous de celui-ci, sur le bâti 17 - portant également ce dispositif de transport - de la machine d'emballage. Le dispositif de remplacement 20 comporte une tige relevable et abaissable 21 à laquelle sont fixés, par un palonnier 22, quatre poussoirs 23. La tige 21, dont les organes non représen- tés d'entraînement et de commande sont contenus dans le bâti 17, se trouve sous le trajet de transport des griffes 15, de manière que lors d'un mouvement de montée de la tige 21, deux poussoirs 23 fassent glisser chaque fois vers le haut, en la détachant de son entraîneur 12, transversalement à la direction de transport de celui-ci, une griffe 15 amenée à cette position. Au poste muni du dispositif 20, le bâti 17 est pourvu en outre d'un porte-magasin 25 qui est décalé la- téralement par rapport au dispositif de remplacement 20. Le porte-magasin 25 comporte deux tiges de guidage sta- tionnaires 26 et un tirant mobile 27 contenus dans un plan vertical situé transversalement au dispositif de transport 10 derrière la courroie 11. Des traverses 28 et 29 relient les tiges de guidage 26 entre elles et servent à guider le tirant 27. Le tirant 27 est pourvu de gorges annulaires 31 dont l'espacement mutuel correspond à la hauteur des griffes 15. Les gorges 31 possèdent un flanc supérieur 32 orienté transversalement à l'axe du tirant 27 et un flanc inférieur 34 incliné en forme de cône. Le porte-magasin 25 comporte en outre un pres- seur 35 en forme de plaque, qui est déplaçable le long des tiges de guidage 26 et du tirant 27 qui le traver- sent. Dans sa tranche éloignée du dispositif de transport , le presseur 35 porte des vis de serrage 36 qui, par l'intermédiaire de disques-freins 37, peuvent être ser- rées contre les tiges de guidage 26. Entre les deux vis de serrage 36, le presseur 35 présente un perçage 38 dé- bouchant dans un alésage de guidage 39 pour le tirant 27. Dans l'extrémité dirigée vers le tirant 27 du perçage 38, est enfoncée sous pression une douille de guidage 41 pour un arrêtoir 42. La pointe de celui-ci possède en haut un rentrant formant un méplat 43 et, en bas, un biseau 44, voir notamment la figure 3, l'agencement étant tel que cette extrémité en forme de coin de l'arrêtoir 42 corres- pond à peu près à la section droite des gorges annulaires 31 du tirant 27 et puisse pénétrer dans celles-ci. L'ar- rêtoir 42 est poussé en direction du tirant 27 par un ressort 46 se trouvant dans le perçage 38 et s'appuyant sur une pièce insérée 47 fermant ce perçage. La pièce 47 est traversée d'une tirette 48 solidaire de l'arrêtoir 42. Une vis d'arrêt 49, vissée au-dessus de l'arrêtoir 42 dans la face supérieure du presseur 25, permet d'immobi- liser l'arrêtoir à sa position écartée. Dans sa tranche 51 dirigée vers le dispositif de transport 10, le pres- seur 35 présente, comme le montre la figure 4, deux en- coches 52 qui entourent à peu près en demi-cercle les chargeurs 55 pour les griffes 15. Deux rails-magasins ou chargeurs 55, pouvant chacun contenir une réserve de plusieurs griffes 15, peu- vent être mis en place verticalement sur le porte-magasin 25, en alignement vertical avec deux entraîneurs 12 fai- sant partie du dispositif de transport 10 et se trouvant dans le dispositif de remplacement 20. Chacun des deux chargeurs 55 se compose de deux rails 56 et 57 qui sont réunis en forme de T en section droite. Le rail mince - ou étroit transversalement à la courroie 11 - désigné par 56, possède la même aire de section droite que la partie en forme de plaque d'un entraîneur 12, de sorte que les griffes 15 peuvent être glissées sur les rails 56. Chacun de ces rails étroits est disposé sur le porte-magasin 25 de manière que sa face avant 58 soit alignée avec la face avant des entraîneurs 12 et avec la tranche 51 du pres- seur 35. L'autre rail ou rail épais 57 présente à son ex- trémité inférieure 59 un trou 61, voir la figure 5, dans lequel pénètre un goujon de maintien, non représenté, placé sur le dessus de la partie de guidage stationnaire du dispositif de transport 10. L'extrémité supérieure du porte-magasin 25 comporte une tête 62 avec des vis de serrage 63 pour fixer les deux chargeurs 55. Il est fa- cile de remplacer un chargeur 55 sur le porte-magasin 25 par le desserrage de la vis 63 correspondante, le retrait du chargeur 55 concerné du goujon de maintien et son rem- placement par un autre chargeur 55. Une sûreté de retenue 60 est prévue près de l'extrémité inférieure 59 de chaque chargeur 55. Elle comprend une pièce de pression 65 située dans un logement 64 ménagé dans le rail épais 57 et dans un ajour 70 du rail mince 56. Cette pièce possède un collet 66 et une partie parallélépipédique 67 avec deux biseaux 69 sur le côté 68 éloigné du collet 66. La partie parallélépipé- dique 67 s'étend à travers l'ajour 70 du rail étroit 56, sur la face avant 58 duquel commencent les biseaux 69 de la pièce de pression 65. Un ressort 71, contenu dans le logement 64, pousse la pièce 65 par son collet 66 contre la face du rail étroit 56 dirigée vers le logement 64. La force du ressort 71 a été choisie de manière que même lorsque la pièce de pression 65 a été enfoncée par une griffe 59, celle-ci ne puisse pas continuer à glisser, sous l'effet de son propre poids, sur le rail étroit 56, même si le chargeur 55 est complètement rempli de griffes et leur poids agit en plus sur la griffe 15 se trou- vant en regard de la pièce de pression 65. Une tige 72 prévue dans la portion extrême supérieure du rail étroit 56, voir la figure 2, sert de butée pour empêcher que des griffes 15 ne glissent hors du chargeur à l'extrémité op- posée à la pièce de pression 65. Les griffes 15 affectent la forme de blocs éta- gés composés d'un segment supérieur relativement étroit 73 et d'un segment inférieur plus large 74. L'échancrure 16 pour la réception d'un récipient est formée dans le segment large 74. Le segment étroit 73 présente la rai- nure 18 en forme de T, par laquelle la griffe 15 peut être enfilée sur un rail-magasin ou chargeur 55. Pour l'emmagasinage et le démagasinage (retrait de griffes 15 du ou des magasins), la courroie 11 du dis- positif de transport 10 est positionnée, pas à pas, de manière que chaque fois deux entraîneurs 12 se trouvent exactement au-dessous et en alignement avec les deux chargeurs 55 placés dans le porte-magasin 25. Pour l'emmagasinage des griffes 15 portées par le dispositif de transport 10 dans les deux chargeurs 55 (figure 1), le presseur 35 est immobilisé dans la partie supérieure du porte-magasin 25. Cette immobilisation est obtenue après une traction sur la tirette 48, le serrage de la vis d'arrêt 49 et l'application, au moyen des vis de serrage 36, d'une force supérieure au poids du pres- seur 35 sur les tiges de guidage 29. Quand la courroie 11 s'est arrêtée, les pous- soirs 23 sont déplacées vers le haut, ensemble avec la tige 21, pendant qu'ils font glisser les deux griffes 15 - amenées aux positions indiquées - dans les chargeurs 55. La course des poussoirs 23 est si grande que les griffes 15 sont poussées complètement au-delà de la pièce de pression 65. Les poussoirs 23 redescendent ensuite à leur position inférieure initiale, o ils sont détectés par un capteur 77. La courroie 11 est avancée après cela d'un pas correspondant à deux entraîneurs 12, en vue de l'emmagasinage des griffes 15 suivantes d'un jeu corres- pondant à un format de récipient donné. Lorsque toutes les griffes 15 ont été retirées de la courroie 11, les chargeurs 55, remplis de ces griffes, sont enlevés du porte-magasin 25 et d'autres chargeurs 55, garnis de griffes 15 correspondant au for- mat désiré, sont mis en place dans le porte-magasin 25, de manière que le presseur 35 repose sur les griffes 15 se trouvant en haut. Pour le démagasinage de ces griffes 15 des chargeurs 55 et leur transfert sur la courroie 11 (figure 3), on desserre d'abord la vis d'arrêt 49 du presseur 35. Lors du mouvement ascendant de la tige 21 du dispositif de remplacement 20, tige qui est reliée de façon fixe au tirant 27 - la tige 21 et le tirant 27 ayant la même com- mande de montée/descente -, le presseur 35 est entraîné aussi puisque l'arrêtoir 42 est engagé dans une gorge an- nulaire 31 du tirant 27. La course pendant le mouvement ascendant du presseur 35 doit au moins être suffisamment grande pour que la griffe inférieure 15 du chargeur (magasin) 55 soit poussée chaque fois au- delà de la pièce de pression 65. Les griffes 15 glissent ensuite sous le seul effet de leur propre poids sur les entraîneurs 12 qui les attendent et viennent s'appliquer contre le rail porteur 14. La courroie de transport 11 est avancée après cela jusqu'à ce que soient positionnés les entraîneurs 12 suivants libres. Pendant le mouvement ascendant consécutif de la tige 21 et du tirant 27, le presseur 35 reste immobile, sous l'effet des disques-freins 37 coopérant avec les tiges de guidage 25, de sorte que l'arrêtoir 42 glisse par son biseau 44 par- dessus le flanc conique 34 de la gorge annulaire 31, ainsi que la partie adjacente du tirant 27, pour s'encliqueter dans la gorge suivante. Après cela, le tirant 27 est descendu une nouvelle fois et les deux griffes 15 suivantes sont démagasinées. Les vis de serrage 36 sur le presseur 35 sont à régler de manière que la force du ressort 46 agissant sur l'arrêtoir 42 ne puisse pas faire monter le presseur 35 ensemble avec le tirant 27 lors de la montée de celui-ci. Dans l'exemple de réalisation qui vient d'être décrit, le porte-magasin 25 possède deux emplacements pour des chargeurs 55. Il va de soi que l'on peut égale- ment prévoir un seul ou plus de deux emplacements. Il est à noter aussi que le temps de préparation de la machine d'emballage lors d'un changement de format peut être ré- duit plus encore lorsque le porte-magasin 25 est étendu, c'est-à-dire muni d'un plus grand nombre d'emplacements pour des chargeurs 55 et lorsque le dispositif de rempla- cement 20 est équipé d'un nombre supplémentaire corres- pondant de poussoirs 23. Il est possible encore, par exemple, d'installer deux dispositifs de remplacement 20 l'un à côté de l'autre sur le dispositif de transport 20, le premier servant à l'emmagasinage et le dernier au dé- magasinage de griffes 15, ce qui permet d'obtenir un changement de format entièrement automatique. REVENDICATIONS 1. Machine d'emballage, en particulier machine de remplissage et de fermeture, comprenant un dispositif de transport (10) pourvu d'entraîneurs (12) sur lesquels des pièces réceptrices de récipients ou griffes (15) sont disposées interchangeables, ainsi qu'un magasin (55) ca- pable de contenir une réserve de plusieurs griffes (15), caractérisée en ce que le magasin (55) peut être relié à un porte-magasin (25) agencé stationnaire sur le bâti (17) de la machine d'emballage, dans la zone d'un poste du dispositif de transport (10), porte-magasin qui reçoit le magasin (55) transversalement à la direction de transport du dispositif de transport (10), et qu'un dispositif de remplacement (20), fonctionnant de façon cadencée, est coordonné au porte-magasin (25) pour trans- férer chaque fois une griffe (15) du magasin (55) à un entraîneur (12) ou inversement. 2. Machine d'emballage selon la revendication 1, caractérisée en ce que les griffes (15) sont accou- plables à complémentarité de formes aux entraîneurs (12) du dispositif de transport (10), de manière que les griffes (15) puissent être placées sur les entraîneurs (12) et en être retirées par glissement, et que le maga- sin (55) est conçu comme un rail de guidage (56, 57) pour l'alignement sur lui de plusieurs griffes (15) maintenues à complémentarité de formes et avec la possibilité de glisser sur le rail. 3. Machine d'emballage selon la revendication 2, caractérisé en ce que le rail de guidage (56, 57) pos- sède une section droite en T et les griffes (15) présen- tent une rainure (76) ayant une section droite en T à peu près identique. 4. Machine d'emballage selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce qu'une sûreté de retenue (60) comprenant une pièce de pression (65) est prévue sur le magasin (55). 5. Machine d'emballage selon une des revendica- tions I à 4, caractérisée en ce que le magasin (55) est disposé interchangeable sur le porte-magasin (25) dans une position verticale audessus du trajet de transport des entraîneurs (12). 6. Machine d'emballage selon une des revendica- tions 1 à 5, caractérisée en ce que le dispositif de rem- placement (20) comporte au moins un poussoir relevable et abaissable (23) pour faire glisser des griffes (15) de- puis les entraîneurs (12) du dispositif de transport (10) sur un magasin (55), de même qu'un tirant (27) portant un presseur (35) accouplable de façon réglable au tirant pour faire glisser des griffes (15) depuis le magasin (55) sur les entraîneurs (12), et que le poussoir (23) et le tirant (27) sont relevés et abaissés par une commande de mintée/descente commune. 7. Machine d'emballage selon une des revendica- tions 1 à 6, caractérisée en ce que plusieurs magasins (55) sont juxtaposés dans le sens de transport du dispo- sitif de transport (10) sur le porte-magasin (25), l'agencement étant tel que le dispositif de remplacement (20) agit simultanément sur plusieurs griffes (15).