CA1259049A - Machine de pose de manchons autour d'objets poses a plat - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une machine destinée à poser des manchons de décoration et/ou de protection en matière plastique thermorétractable sur des objets qui tiennent difficilement debout. La machine comprend un dispositif pour poser des manchons verticalement sur des doigts intermédiaires, de diamètre approprié, fixés sur une chaîne sans fin. Les doigts sont amenés en position horizontale lors du renvoi de la chaîne autour d'un pignon incliné à 45.degree., pour ainsi circuler en alignement avec des objets reçus individuellement dans des logements prévus sur une seconde chaîne sans fin entraînée à même vitesse linéaire que la première. Un mécanisme à cames est alors mis en route pour transférer alors les manchons des doigts vers les objets avec lesquels ils sont alignés.

Description

125~049 La presente invention concerne, d'une face générale, les machines de pose de manchons ou g3ines notamment en matiere plastique thermorétractable autour d'objets, et plus particulierement une telle machine agencee pour poser lesdits manchons alors que les objets sont maintenus 3 plat dans un moyen transporteur.
On connait déjà dans la technique de nombreuses ma,chines de pose de manchons ou gaines dans lesquelles un tronçon de gaine est amené autour d'un objet maintenu dans un moyen transporteur à l'aide d'un mandrin, maintenu le cas échéant en sustentation, et par exemple de ga-1~ lets agencés pour faire coulisser le tronçon du mandrin vers l'objet.L'on sait en particulier qu'il est impératif que l'extrémité inférieure du mandrin et l'objet soient, pour ce faire, en alignement parfait. Plus précisément, il est nécessaire que l'objet soit maintenu debout de façon stable et rigoureusement verticale.
De ce fait, il existe avec les machines actuelles de nombreux problemes lorsqu'il s'agit de poser des manchons sur des objets de petit diametre, tels que briquets, bâtons de rouge a levre, crayons, tubes den-tifrices, etc., du fait du manque de stabilité de ce type d'objet, et du fa;t que sa position debout sur sa base n'est pas toujours tout a fait verticale.
L'invention vise donc a pallier les inconvénients ;nhérents aux machines de pose de l'art antérieur et a proposer une machine de pose qui soit parfaitement adaptée au gainage de ce type d'objet de petit diametre, ou plus généralement de tout objet dont le gainage en positlion verticale soit difficile ou iml)ossible a réaliser dans des conditions satisfaisantes, et ce avec des cadences comparables a celles obtenues avec les machines conventionnelles.
A cet effet, la présente invention concerne une machine de pose de manchons ou tronçons de gaines sur une pluralité d'objets de forme allongée a l~anchonner posés a plat, caractérisée en ce qu'elle comprend en combinaison :
- des moyens pour poser une pluralite de tronçons de gaine verti-calement sur une pluralité de doigts intermédiaires ;
- des premiers moyens de convoyage sans fin agencés pour entrainer les doigts intermédiaires selon un trajet prédéterminé au cours duquel les doigts sont aptes à être amenés d'une position verticale, dans ~25~3049 laquelle lesdits tronçons de gaine sont poses, en une position horizon-tale ;
- des seconds moyens de convoyage sans fin agencés pour entraîner une pluralité desdits objets allongés à manchonner positionn~s ~ plat, de telle sorte que les objets circulent parallelement et en alignement rigoureux avec les doigts intermédiaires au cours d'au moins une partie du trajet prédéterminé de ces derniers dans laquelle ils sont en position horizontale, et - des moyens associés a chaqve doigt intermédiaire, comprenant au moins un patin mobile apte a être appliqué sur la surface périphérique du ioigt, sur lequel a été préalablement posé un tron~on de gaine, et ~
être animé d'un mouvement sensiblement parallele au doigt pour transférer ledit tronçon de gaine du doigt vers l'objet lorsque ces derniers sont en alignement rigoureux.
L'invention sera mieux comprise 3 la lecture de la description détaillee suilvante, donnee a titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels :
- la figure 1 est une vue de côté schématique d'une machine de pose de manchons selon la présente invention ;
- la figure 2 est une vue d'extrémité schématique de la machine de la figure 1 - - La figure 3 est une vue de détail en coupe selon la ligne III-III de la figure 1 ; et :
:- La figure 4 illustre une variante de réalisation du dispositif fig.3

2~ En référence aux dessins, la machine de pose de manchons, selon la ; présente forme de réalisation préférée de l'invention, comprend un organe de transport sans fin indiqué globalement en 10, sous la forme d'une chaîne sans fin 12 entraînée à vitesse réguliere autour de deux ensembles de pignons de renvoi 14, 16 a l'aide d'un moteur approprié (non représen-té). La chaîne de transport 12 est alimentée en objets 18 destinés a êtremanchonnés a l'aide d'un ensemble d'alimentation comprenant un transporteur d'amenée 20, tel que tapis roulant ou analogue et une goulotte de charge-ment 22. Sur l'extérieur de la chaîne 12 sont fixés une pluralité de berceaux 24 qui sont agencés pour recevoir chacun un objet a manchonner.
Plus précisément, chaque berceau 24 possede un logement 26 s'étendant ho-rizontalement et transversalement a la direction de déplacement de la chaîne, et la goulotte de chargement 22 est agencée pour deposer un objet 18 dans chacun des logements 26 qui se présentent successivement au dessous 125~049 de son extremité de sortie lors du mouvement de la chaine 12.
La machine comprend également un ensemble d'évacuation compre-nant une goulotte de dechargement 28, débouchant sur un transporteur d'evacuation 30, par exemple 50US la forme d'un tapis roulant ou analo-gue.
On trouve en outre, indiqué schématiquement en 32, un disposi-tif de pose de manchons ou gaines, par exemple du type à randrin 34 dit flottant, c'est à dire maintenu en sustentation à l'aide de galets et sur lequel peuvent etre amenés à coulisser successivement des tronçons de gaines de dimensions appropriées obtenus à partir de rouleaux conti-nus 36 situes dans la région inférieure de la machine. On se réfèrera à cet égard aux brevets français publiés sous les numéros 2.490.590 et 2.508.841, qui décrivent de telles machines.
La machine de la présente invention comprend en outre une chaine sans fin 38 entrainée en continu autour d'ensembles de pignons de renvoi 40, 42 à l'aide d'un moteur approprié et en synchronisme avec la chaine 12 de transport des objets. La chaine sans fin 38 supporte une pluralité de doigts 44 par l'intermédiaire de montures appropriées 46. La chaine 38 et les doigts 44 sont conçus pour que, lors du renvoi de la chaine du haut uers le bas autour des pignons 40, les doigts pas-sent progressivement d'une orientation verticale à une orientation hori-zontale. A cet égard, et comme le montre en particulier la figure 2, la chaine 38 s'étend dans un plan qui est incliné sensiblement 3 45~
. par rapport à la verticale, et les doigts 44 sont montés sur la chaine de manière à être inclinés de 45~ par rapport à ce plan de circulation.
Les doigts sont ainsi amenés a evoluer d'une position verticale (partie supérieure du trajet de la chaine 38), dans laquelle ils viennent suc cessivement en alignement avec le mandrin 34 à l'extremite inferieure de celui-ci, et une position horizontale (partie inférieure du trajet de la chaine 38), dans laquelle ils sont amenes à circuler parallèle-ment au trajet de circulation des objets 18 dans leurs logements respec-tifs 26. Les moyens d'entraînement des deux chaines 12 et 38 sont en outre synchroni~es de façon appropriee pour que, en au moins une partie de leurs trajets parallèles, les doigts 44 et les logements 26 soient en alignement rigoureux.
Sur la figure 3 est representee plus en decail la structure des doigts 44, de leurs montures 46 et des berceaux 24. Comme le montre ~25~049 cette figure, chaque monture 46 presente la forme d'un organe d'arma-1;ure 4~ présentant un coude a 45~ dont l'extrém;té libre est montee sur la chaine 38. Le doigt 44 est en réalite separe en plusieurs parties 44a, de préférence sous forme de secteurs, qui sont montés mobiles ra-dialement dans l'armature 48 et qui sont a?tes à être mutuellement rap-prochés et éloignés, pour ainsi faire varier le diametre extérieur du doigt. A cet égard, chaque armature 48 supporte en coulissement un pous-soir 50 aligné axialement avec le doigt 44 et dont l'extrémité adjacente audit doigt, indiquée en 52, est conique. L'autre extrémité du poussoir 50 est soumise à l'action d'une surface de came 54 solidaire du bâti de la machine. L'on comprend ainsi qu'en poussant plus ou moins le poussoir 50 vers la gauche sur la figure 3, l'extremité conique 52 dudit poussoir est insérée plus ou moins profondément dans l'espace intérieur défini par les parties 44a definissant le doigt, et il est ainsi possible de faire varier dans une large mesure le diametre exterieur du doigt 44, à des fins expliquees plus loin.
L'armature 48 supporte en outre un mecanisme dè translation de manchon qui comprend, dans le présent exemple de réalisation, deux bras 55 s'etendant sensiblement parallèlement au doigt 44 et a son pous-soir coaxial 50, et diametralement opposés par rapport a ces derniersorganes ; chaque bras 55 possede, a son extremite de gauche sur la figu-re 3, un patin 56 dont l'extremite libre porte un revetement à fort coefficient de frottement, tel qu'un polyurethanne ou un oaoutchouc na-turel, et est apte à venir selectivement en contact avec la surface exterieure du doigt 44 tel que defini par sa pluralité d'éléments 44a, et à etre mis en translation parallelement audit doigt. A cet égard, chaque bras 55 voit ses mouvements commandés par un pion 58 apte a etre reçu dans une surface de came d'entraînement de profil approprié, sché-matiquement représentée sous la forme d'une gorge 60 sur la figure 3, ~0 de telle sorte qu'il soit possible d'effectuer la séquence de mouvements consistant à : (i) amener les extremités libres des patins 56 avec la surface exterieure du doigt 44, ou plus precisement d'un tronçon de gaine reçu sur ce doigt, comme on le verra plus loin ; (ii) déplacer lesdits patins parallèlement au doigt 44, vers la gauche sur la figure

3 ; (iii) eloigner radialement les extremites libres ues patins 56 de la peripherie exterieure du doigt 44 ; et (iv) ramener les patins vers leur position de depart, en un mouvement vers la droite parallelement 1~5~0~9 au doigt 44.
La figure 4 montre une intéressante variante de réalisation des doigts 44 et de leur mode de fonctionnement. Selon cette variante, les parties 44a des doigts, sous forme de secteurs, ne sont pas toutes deux mobiles comme dans le cas de la figure 3. En fait l'une est ici fixe (partie du haut sur la figure 4) et solidaire de l'armature 48 alors que l'autre (partie du bas sur la figure) est mobile, solidaire d'un coulis-seau 70 rappelé par un ressort 72 qui prend appui sur l'armature 48. Du fait que ce ressort a tendance à ouvrir les doigts (44a en partie inférieu-re), on a prévu un galet 74, solidaire du coulisseau 70 et prenant appuisur une came 76, qui ~ferme plus ou moins ces doigts 44a.
Dans ce cas de réalisation, les bras 55 du dispositif de la figure 3 sont remplacés par un chariot 78 qui actionne un poussoir 80 aligné axialement avec le doigt 44 et portant à son extrémité une palette 82 qui vient s'insérer dans son déplacement dans l'espace libre créé par l'ouverture des deux parties 44a du doigt 44. Cette palette 82 est desti-née à venir chasser le manchon plastique après l'écartement des doigts 44a pour le transférer sur l'objet à manchonner. Le chariot 78 est com-mandé par un galet 84 qui se déplace dans une came d'entrainement, de profil approprié, schématiquement représentée sous la forme d'une gorge 86 sur cette figure 4.
Le fonctionnement de la machine de pose de manchons selon la présente forme de réalisation est le suivant :
Des objets 18 à manchonner, tels que des briquets, bâtons de rouge à lèvres, crayons, récipients divers sous forme de tubes, etc...
sont amenés individuellement à plat dans les logements 26 à partir de l'ensemble d'alimentation 20, 22, selon une orientation prédéterminée.
A cet égard est représenté sur la figure 3 un objet 18 qui présente la forme d'un récipient cylindrique muni à l'une de ses extrémités (en uti-lisation, son extrémité supérieure) d'un bouchon plus étroit, schémati-quement indiqué en 18a. La chaîne 12 qui entraîne les berceaux 24 pos-sédant les logements 26 est, pendant ce temps, entra;née à vitesse constante dans le sens de la flèche 61. Simultanément, le dispositif de pose de manchons indiqué en 32 est mis en route pour effectuer, selon un processus bien connu, la pose de manchons ou tronsons de gaine (non représentés) en matière plastique thermorétractable successivement sur chacun des doigts 44 qui s'étendent verticalement à partir de la cha;ne 125~0~9 38 et qui passent l'un après l'autre à la verticale du mandrin 34 du dis-positif de pose. Pour faciliter la descente des manchons sur les doigts 44, ceux-ci sont mis dans leur état contracté, par l'intermédiaire du poussoir 50~ lorsqu'ils arrivent au dessous dudit mandrin. Ceci permet avantageuse-ment une pose des manchons sur les doigts à des cadences extrêmement rapi-des. Ici encore, la chaîne de transport 38 est pendant ce temps entraînée a vitesse linéai're constante, par exemple égale en permanence à la vitesse linéaire des objets 18 convoyés par la chaîne 12. Lorsqu'un doigt 44 quitte le dispositif de pose 32, il est alors immédiatement expansé à l'aide de son poussoir 50, comme décrit plus haut en référence à la figure 3, jusqu'à
prendre un diamètre légèrement inférieur à celui du manchon dont il a été
enveloppé. Ce réglage du diamètre maximal sera effectué de faSon appropriée en conformant la surface de came 54, à laquelle est assujetti le poussoir 50 de telle sorte que ce dernier effectue le mouvement (vers la gauche sur la figure 3) nécessaire et suffisant pour qu'un tel diamètre soit atteint.
Une telle expansion du doigt 44 permet avantageusement un maintien en pla-ce satisfaisant du manchon sur celui-ci tout au long de sa course, jusqu'à
ce qu'il soit posé comme décrit ci-dessous sur l'un des objets 18 à manchon-ner.
Ainsi, à la sortie du pignon de renvoi 40 de la chaîne 38, chacun des doigts 44 circule dans le prolongement d'un logement 26 et par voie de conséquence de l'objet 18 qu'il contient, en étant muni d'un manchon.
Si, comme l'a indiqué, les vitesses linéaires des deux chaînes 12 et 38 sont synchronisées de manière à être rigoureusement égales, cet alignement est conservé sur toute la longueur du trajet A-B (figure 1).
En un emplacement prédéterminé du trajet A-B a lieu l'opération de pose proprement dite. Cette opération est effectuée à l'instant où les pions 58 des bras 55 effectuent les mouvements imposés par la gorge 60 et mentionnés plus haut en référence à la figure 3, pour ainsi, en venant préalablement en appui contre le manchon re~u sur la surface extérieure du doigt 44, faire glisser celui-ci du doigt 44 vers l'objet 18 à manchon-ner. Bien entendu, la gorge 60 définissant la surface de came sera confor-mée pour que le manchon soit amené en une position longitudinale prédé-terminée sur l'objet 13, ce dernier étant quant à lui immobilisé en place lors de la poussée du manchon grâce à une tige de maintien 62 prévue dans le logement associé 26. On peut noter ici que l'ouverture dégagée à
l'extrémité libre de chaque doigt 44, une fois que les parties 44a qui le constituent ont été écartées par le poussoir 50 (figure 3), pourra i25~049 avantageusement être utilisée pour recevoir le bouchon 18a de l'objet 18, afin d'une part d'assurer un centrage satisfaisant de l'objet à l'extrémi-té du doigt 44, et d'autre part de faciliter le transfert du manchon du doigt 44 vers l'objet, grâce à la diminution de la distance gui séparera alors ces deux organes.
Dans le cas de la variante de structure illustrée sur la figure

4, le principe de fonctionnement est le même, les organes ayant les mêmes fonctions et donnant les mêmes résultats. Cependant, dans ce cas, on trans-fère le manchon non pas par glissement mais par poussée mécanigue à l'aide de la palette 82 montée sur le poussoir 80. On obtient ainsi un positionne-ment plus rigoureux du manchon sur l'objet à revêtir.
Après l'opération de pose, les doigts 44, ainsi débarassés de leur manchon, sont renvoyés autour du pignon 42 vers le dispositif 32 à
mandrin pour à nouveau recevoir un manchon, leur cycle décrit ci-dessus se répétant.
Les objets 18 une fois manchonnés continuent leur trajet le long de la chaîne 12, pour passer de fason conventionnelle dans un premier tunnel de préchauffage 64, puis dans un tunnel de rétreint 66 dans lequel chague manchon est rétracté à chaud, par exemple à l'aide de jets d'air, pour enserrer intimement son objet 18 et y être ainsi fixé. A la sortie du tunnel 66, les objets sont évacués par l'ensemble d'évacuation 28, 30.
Toutes les opérations décrites ci-dessus étant effectuées en continu, il est possible d'atteindre avec cette machine des cadences ex-trêmement élevées, tout à fait comparables à celles qui peuvent être obtenues avec les machines de pose conventionnelles dans lesguelles les objets sont maintenus en position verticale tout au long de leur traite-ment.
Bien entendu, la machine telle que décrite ci-dessus pourra être adaptée à diverses formes et dimensions d'objets à manchonner. En particulier, les surfaces de cames 54 et 60, les doigts 44, les bras 55 et leurs patins 56, le mandrin 34 du dispositif de pose 32, etc..., se-ront consus pour pouvoir ~tre facilement interchangés, soit adaptés à des objets et à des manchons de dimensions et de formes différentes. En par-ticulier, le mandrin 34 et les objets 44 pourront avoir une section trans-versale guelconque adaptée à celle de l'objet à manchonner.
Enfin l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite, mais inclut toute autre variante ou modification gue pourra y apporter l'homme de l'art.

Claims (7)

8 Les réalisations de l'invention, au sujet des-quelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué, sont définies comme il suit:

1. Machine de pose de tronçons de gaine sur une pluralité d'objets de forme allongée à manchonner posés à plat, comprenant:
des moyens pour poser lesdits tronçons de gaine verticalement sur une pluralité de doigts intermédiai-res;
des premiers moyens de convoyage sans fin agen-cés pour entraîner les doigts intermédiaires selon un trajet prédéterminé au cours duquel les doigts sont ap-tes à être amenés d'une position verticale, dans laquel-le lesdits tronçons de gaine sont posés, en une position horizontale;
des seconds moyens de convoyage sans fin agen-cés pour entraîner ladite pluralité desdits objets de forme allongée à manchonner posés à plat, de telle sorte que les objets circulent parallèlement et en alignement rigoureux avec les doigts intermédiaires au cours d'au moins une partie du trajet prédéterminé dans laquelle lesdits doigts intermédiaires sont en position horizon-tale; et des moyens associés à chacun, desdits doigts intermédiaires, comprenant au moins un moyen à patin mo-bile apte à être appliqué sur une surface périphérique d'un desdits doigts, sur lequel à été préalablement posé
un desdits tronçons de gaine, et à être animé d'un mouve-ment sensiblement parallèle au doigt pour transférer le-dit tronçon de gaine du doigt vers un desdits objets lors-que lesdits objets sont en alignement rigoureux.

2. Machine selon la revendication 1, dans la-quelle les moyens pour poser lesdits tronçons de gaine comprennent un dispositif de pose à mandrin flottant.

3. Machine selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle les premiers moyens de convoyage sans fin com-prennent une chaîne sans fin entraînée autour de deux pignons de renvoi et supportant une pluralité de montu-res, un desdits doigts et un desdits moyens à patin mo-bile étant montés sur chacune desdites montures.

4. Machine selon la revendication 1, dans la-quelle les seconds moyens de convoyage sans fin compren-nent une chaîne sans fin entraînée en synchronisme avec les premiers moyens de convoyage sans fin autour de deux pignons et supportant une pluralité de berceaux, dans chacun desdits berceaux étant ménagé un logement hori-zontal allongé transversal par rapport à des mouvements de la chaîne et apte à recevoir un desdits objets à man-chonner.

5. Machine selon la revendication 1, dans le-quel les moyens à patin mobile comprennent au moins un patin monté sur un bras, un moyen à surface de came fixe par rapport aux moyens de convoyage étant en outre prévu pour commander des mouvements du bras et de son patin.

6. Machine selon la revendication 1, compre-nant en outre des moyens pour faire varier un diamètre de chacun desdits doigts, comprenant une pluralité de parties montées mobiles radialement et définissant en-semble ledit doigt et un poussoir ayant une extrémité
sensiblement conique agencée pour être introduite plus ou moins profondément entre lesdites parties du doigt pour ainsi modifier leur écartement, et par là un dia-mètre extérieur du doigt.

7. Machine selon la revendication 1, dans la-quelle chacun desdits doigts comprend une partie fixe et une partie mobile, permettant son ouverture, actionnée par système à ressort, un poussoir mu par chariot et pou-vant être aligné axialement avec chacun desdits doigts étant en outre prévu pour s'insérer dans l'ouverture du doigt et se trouvant muni à son extrémité libre d'une palette destinée à chasser le tronçon de gaine après un écartement des doigts pour transférer ledit tronçon de gaine sur l'objet à manchonner.