CH618941A5 - - Google Patents

Description

L'invention se rapporte à un dispositif transporteur rotatif pour articles cylindriques en forme de gobelets et son utilisation comme moyen de séchage.

L'invention est applicable en particulier, mais non nécessairement limitée, au transport sur coussin de fluide, d'articles cylindriques en forme de gobelets à parois minces, du type général largement répandu pour l'emballage de divers produits alimentaires, y compris boissons et analogues. De tels articles ou containers tubulaires sont réalisés commodément en une variété de matières prévues pour une construction souple, à parois minces, telles que par exemple, matières plastiques diverses, ferblanc, acier enduit de plastique, aluminium et analogue. Les corps des containers en aluminium sont habituellement fabriqués par emboutissage profond ou étirage multiple, ou par étirage et emboutissage profond d'une ébauche d'aluminium, en employant des machines automatiques modernes, capables de cadences de production qui sont actuellement de l'ordre de 200 corps de containers par minute. Les corps de containers préalablement formés sont ébarbés le long de leurs bord supérieurs ouverts, puis soumis à diverses opérations de nettoyage et d'enduction, avant de procéder au remplissage et au scellage final.

Des appareils et des méthodes appropriés pour l'obtention d'une vitesse élevée, d'un traitement efficace des surfaces de tels corps de containers sont décrits dans les brevets américains No 3 704 685 et 3 748 177. Conformément à la technique décrite dans ces brevets, des tiges de guidage s'étendant longitudinalement sont prévues pour supporter les corps des containers lorsqu'ils sont propulsés le long de ces tiges en étant espacés entre eux, les corps de ces containers étant soumis à un traitement liquide au moyen de solutions liquides projetées sous haute pression contre les surfaces intérieures et extérieures de ces containers. Un récent développement technologique, dans le domaine des dispositifs transporteurs pour de tels corps de containers, est décrit dans le brevet américain No 3 904 255, et prévoit un rail comportant une pluralité de cavités à travers lesquelles de l'air ou un fluide est envoyé, de façon à supporter les corps des containers sur un coussin de fluide, ce qui facilite leur transport et leur acheminement, en raison des propriétés de frottement extrêmement faibles dudit coussin de fluide. Conformément à la technique décrite dans ce brevet, le rail est supporté de manière fixe et s'étend sur une longueur très importante, et est adapté pour recevoir une pluralité de corps de containers se déplaçant, à distance entre eux, le long de ce rail, tout en étant portés par le coussin de fluide. Ce dernier permet non seulement d'obtenir un système transporteur sensiblement exempt de frottement, mais empêche également tout contact des surfaces des corps des containers avec la structure-support, de sorte qu'on peut effectuer une mise en place ou un séchage des surfaces traitées, sans altération ni détérioration de celles-ci.

Il est courant dans la pratique, après nettoyage approprié et conditionnement des surfaces des corps des containers, de soumettre ceux-ci à une opération de décoration ou d'impression, permettant d'appliquer les marquages appropriés sur les surfaces extérieures des parois. Une installation de décoration de ce type, répandue dans le commerce, pour réaliser une décoration à grande vitesse de ces corps de containers, est décrite dans les brevets américains No. 3 220 813, 3 220 833, 3 223 028, 3 227 070,3 250 213, 3 300 019, 3 339 469, 3 371 603, 3 391 636, 3 616 778, 3 766 851,3 774 905, 3 855 967 et 3 859 919, dont les contenus sont ici incorporés, à titre de référence. Conformément aux dispositifs décrits dans les brevets américains précités, les corps des containers sont chargés dans un ordre déterminé sur une pluralité d'éléments-porteurs montés sur un support rotatif, et sont acheminés, à distance entre eux, sur la circonférence, devant des têtes imprimantes décoratives appliquant un enduit décoratif sur les surfaces latérales des parois vierges desdits containers. La décoration peut également inclure l'application d'une couche supplémentaire de vernis sur la surface imprimée sous-jacente. Conformément à la pratique courante dans la technique connue, les corps des containers décorés sont ensuite acheminés sur une chaîne transporteuse munie de tiges s'étendant à l'intérieur de ces corps, fournissant ainsi un support durant leur parcours à travers un grand four de cuisson pour effectuer un séchage et une prise de l'impression décorative et du vernis appliqué. La longueur importante de la chaîne transporteuse, la température élevée à laquelle elle est soumise, et le parcours sinueux de circulation à travers le four, ont entraîné des ruptures fréquentes du dispositif à chaîne transporteuse, en raison d'une lubrification insuffisante, de la nécessité d'entretiens et de réparations excessifs et d'arrêts coûteux de l'installation.

L'invention a pour but, conformément à l'une de ses formes d'exécution, de fournir un dispositif transporteur rotatif à fluide porteur, pour des articles tubulaires tels que des corps de containers, qui soit adapté pour recevoir les corps des containers décorés, en provenance d'une imprimante de décoration, et pour effectuer un séchage de l'impression décorative et de la couche supplémentaire de vernis, les containers étant portés par un coussin d'air, de manière à éviter l'emploi d'une longue chaîne transporteuse du type à tiges ou broches, et d'une installation comportant un four, en même temps que les inconvénients associés à ce genre de dispositif.

Ce but est atteint, grâce au dispositif transporteur rotatif selon l'invention, pour le transport d'articles cylindriques en forme de gobelets, tels que des corps de containers, comprenant une pluralité de rails transporteurs supportés par le bâti, s'étendant longitudinalement, à distance et sensiblement parallèles entre eux, les extrémités d'entrée et de sortie de ces rails étant agencées suivant un tracé circulaire, tout en étant espacées à des intervalles sensiblement égaux sur la circonférence, des moyens pour supporter ledit bâti en rotation autour d'un axe passant par les centres des cercles sur lesquels sont disposées lesdites extrémités d'entrée et de sortie, des moyens d'entraînement en rotation dudit bâti, des moyens pour le transfert des articles dans lesdites extrémités d'entrée des rails, suivant un ordre séquentiel déterminé, ainsi que des moyens récep-

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teurs destinés à recevoir les articles déchargés par lesdites extrémités de sortie des rails, suivant un ordre séquentiel déterminé, chacun de ces rails comprenant un élément présentant une surface portante comportant une pluralité de cavités espacées longitudinalement entre elles le long de cette surface, des moyens l'alimentation en fluide montés sur ledit bâti, en communication avec lesdites cavités, en vue d'envoyer un fluide dans celles-ci, pour le déchargement à partir de ces cavités, vers l'extérieur, au-delà de la surface portante et à l'encontre des articles sur ledit rail, de manière à supporter ces articles durant leur déplacement en translation, sur un coussin de fluide, à distance de ladite surface portante.

L'invention concerne aussi l'utilisation de ce dispositif transporteur rotatif comme moyen de séchage après décoration disposé à la sortie d'un appareil de décoration d'articles cylindriques en forme de gobelets, tels que des corps de containers. Dans ce cas, il est entraîné en rotation, en synchronisation avec la sortie des corps humides décorés des containers provenant des broches-supports de l'imprimante, de façon que ces articles soient introduits dans les extrémités d'entrée des rails du dispositif transporteur, ce qui permet d'effectuer une cuisson et un durcissement des enduits décoratifs, les containers se trouvant hors contact des rails, sur un coussin d'air chauffé, durant leur parcours de l'extrémité d'entrée vers l'extrémité de sortie.

D'autre part, le dispositif convoyeur rotatif peut comprendre une série de sections alignées axialement, à travers lesquelles passent les articles suivant une succession déterminée, ces articles étant soumis à un traitement présélectif dans chaque section, avant d'être évacués par le extrémités de sortie des rails.

La combinaison d'une pluralité de rails sur le bâti rotatif est prévue pour un dispositif de transport compact de grande capacité et/ou de séchage pour des articlès tubulaires, ce qui permet d'obtenir de sensibles avantages, par rapport aux dispositifs de transport et de séchage connus jusqu'à présent.

Le dessin annexé représente, schématiquement et à titre d'exemple, plusieurs formes d'exécution de l'objet de l'invention.

Sur ce dessin:

Fig. 1 est une vue en perspective, en partie schématique, illustrant l'invention adaptée sous la forme d'un sécheur rotatif destiné à recevoir des corps décorés de containers en provenance d'un appareil décorateur rotatif;

Fig. 2 est une vue de côté en élévation, en partie schématique, illustrant la disposition des composants d'actionnement du dispositif représenté à la Fig. 1 ;

Fig. 3 est une vue schématique illustrant l'ordre de transfert des corps des containers, à partir de l'appareil de décoration vers la roue de transfert, puis vers le sécheur rotatif;

Fig. 4 est une vue en bout en élévation, en partie schématique, de l'appareil de décoration rotatif illustré à la Fig. 1;

Fig. 5 est une vue partielle en plan du mécanisme de transfert assurant l'acheminement des corps de containers vers les extrémités d'entrée des rails du sécheur rotatif;

Fig. 6 est une vue fragmentaire en perspective d'une partie du dispositif de transfert représenté à la Fig. 5;

Fig. 7 est une vue partielle arrière en élévation de l'extrémité d'entrée du sécheur rotatif;

Fig. 8 est une vue partielle de côté, à plus grande échelle, en partie en coupe, du mécanisme de transfert chaîne-rail, tel qu'illustré à la Fig. 7, et suivant la ligne 8-8 de cette Fig. 7 ;

Fig. 9 est une vue en bout en élévation, avec coupe partielle, du dispositif sécheur rotatif;

Fig. 10 est une coupe longitudinale, à plus grande échelle, à travers un rail du sécheur rotatif représenté à la Fig. 9, le long de la ligne 10-10 de cette figure;

Fig. 11 est une coupe partielle transversale, à plus grande échelle, d'un assemblage de rail pneumatique, tel qu'illustré à la Fig. 9;

Fig. 12 est une vue partielle en plan, de la surface portante d'un élément de rail de l'assemblage représenté à la Fig. 11, suivant la ligne 12—12 de cette figure;

Fig. 13 est une vue partielle en plan, d'un élément de rail, suivant une variante d'un orifice de décharge prévue dans cet élément;

Fig. 14 est une vue en bout schématique, avec coupe partielle, illustrant l'emploi d'un dispositif à rayonnement, adjacent à l'assemblage du rail, en vue d'effectuer un séchage ou un durcissement de l'enduit décoratif appliqué sur un container;

Fig. 15 est une vue partielle en perspective, avec certains éléments enlevés, illustrant le dispositif à rayonnement représenté à la Fig. 14;

Fig. 16 est une vue en bout, en élévation, en partie schématique et en coupe partielle, illustrant l'emploi d'un agencement à contact direct de flamme, en vue d'accroître le séchage et/ou le durcissement des enduits décoratifs sur les containers;

Fig. 17 est une vue partielle en perspective, certains éléments étant enlevés, montrant le positionnement d'un mécanisme à brûleur adjacent à l'assemblage à rail pneumatique;

Fig. 18 est une vue schématique en perspective, illustrant la disposition de quatre containers sur un assemblage de rail du sécheur rotatif, en vue d'obtenir un séchage ou un durcissement en quatre phases;

Fig. 19 est une vue en coupe partielle transversale illustrant un mécanisme d'échappement destiné à retenir des containers individuels dans la zone appropriée de déchage;

Fig. 20 est une vue en coupe partielle longitudinale du mécanisme d'échappement représenté à la Fig. 19, suivant la ligne 20-20 de cette figure;

Fig. 21 est une vue fragmentaire en bout, avec coupe partielle, d'un sécheur rotatif, illustrant un agencement à échappement à lame d'air;

Fig. 22 est une vue partielle en coupe transversale, illustrant la roue de déchargement pour la réception des articles tubulaires déchargés du sécheur rotatif, suivant la ligne 22-22 de la Fig. 23;

Fig. 23 est une vue partielle, en coupe longitudinale, de la partie terminale de sortie du sécheur et la roue et du parcours de déchargement, pour la réception des containers traités;

Fig. 24 est une vue de côté en élévation, avec coupe partielle, illustrant une variante avantageuse d'un agencement pour la réception des containers déchargés à la sortie du sécheur.

En se référant aux Fig. 1 et 2, un sécheur rotatif 20 comprenant les agencements du dispositif décrit ci-après est associé à une imprimante rotative 22 fonctionnant en continu, pour boîtes métalliques, par l'intermédiaire d'un mécanisme 24 à chaîne transporteuse sans fin. Le sécheur rotatif, comme représenté à la Fig. 1, comprend une enveloppe 26 à l'intérieur de laquelle sont montés plusieurs rails transporteurs s'étendant longitudinalement, dont les extrémités d'entrée sont disposées à proximité d'un côté d'entrée 28 du sécheur, et les extrémités de sortie, à proximité de l'extrémité de sortie 30 de ce sécheur, d'où les articles séchés, tels que containers 32, sont déchargés à travers un couloir incliné approprié de déchargement 34. De l'air est aspiré à travers une grille d'admission 36 formée dans un bloc de soufflage 38 prévu à la sortie du sécheur rotatif, et peut être chauffé de manière appropriée avant d'être envoyé dans l'enveloppe du sécheur, en vue de supporter et de transporter les containers, tout en les chauffant et les séchant durant leur parcours, d'une extrémité d'entrée à l'extrémité de sortie des rails. L'air provenant des rails est évacué de l'enve-

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loppe, à travers une cheminée d'échappement 40, vers l'atmosphère, ou bien, une partie de cet air peut être recyclé, si on le désire, afin de conserver l'énergie thermique latente.

L'imprimante des boîtes en continu est d'un type courant répandu dans le commerce, et est complètement décrite dans les brevets américains mentionnés dans l'introduction de la présente description, par exemple dans le brevet américain No 3 766 851. Comme représenté aux Fig. 1 et 2, une charge de containers non décorés 32 est acheminée vers le bas, par gravité, par l'intermédiaire d'un couloir incliné 42, pour venir en prise avec une vis sans fin 44 montée en rotation, laquelle déplace les containers vers une roue étoilée 46, qui place ceux-ci sur des gouttières de retenue 48 disposées à intervalles égaux sur la circonférence d'une roue à gouttières 50. Des broches ou mandrins horizontaux 52 sont également montés, en nombre correspondant, aux mêmes intervalles d'arc sur la roue 50, et sont alignés axialement avec les centres des gouttières 48. Durant le parcours en rotation des containers portés par la roue à gouttières, ceux-ci sont transférés des gouttières 48 vers les broches 52, et sont décorés par contact avec une matrice rotative 54 d'impression d'une image, prévue dans la section d'impression ou de décoration du dispositif, désignée de façon générale par 56. Après décoration, et tout en demeurant montés sur les broches 52, les containers sont enduits d'une couche protectrice de vernis, en suivant un autre parcours de déplacement selon un arc et en venant en contact avec la périphérie d'un rouleau applicateur 58 monté en rotation dans une unité de vernissage désignée de façon générale par 60.

Les containers ainsi enduits de vernis, tels que représentés aux Fig. 4 et 5, sont ensuite transférés des broches 52 sur la roue à gouttière 50 vers des coupelles aspirantes 62, montées à la périphérie d'une roue transporteuse 64 montée en rotation sur le bâti de la machine et entraînée en synchronisation avec la roue à gouttières. Les containers sont déplacés par les coupelles aspirantes 62, suivant une trajectoire en arc de cercle et sont ensuite transférés axialement, de manière à s'engager sur des mandrins 66 disposés à intervalles le long d'un transporteur 68 à chaîne à galets s'étendant dans un parcours fermé entre la roue transporteuse et le sécheur rotatif. Les containers, portés par les mandrins 66, sont acheminés vers une position en alignement avec l'assemblage à rails pneumatiques, désigné de façon générale par 70, à l'extrémité d'entrée du sécheur rotatif vers lequel ils sont acheminés dans un ordre déterminé. Le transporteur à chaîne à galets et les mandrins, retournent, par l'intermédiaire de circuits fermés et de roues à chaînes appropriées 72 montées folles, vers la roue transporteuse, afin de recevoir d'autres containers décorés et enduits.

Comme on le voit à la Fig. 4, les rotations de la vis sans fin 44, de la roue en étoile 46, de la roue à gouttières 50, de la roue transporteuse 64 et du transporteur 68 à chaîne à galets sont synchronisées mécaniquement au moyen d'une série de boîtes de vitesses 74 et d'arbres d'accouplement 76. Le déplacement axial des mandrins et des coupelles aspirantes s'effectue au moyen de cames (non représentées) coopérant avec les sections mobiles pour réaliser le déplacement approprié de celles-ci, en réponse à la rotation des divers éléments. La succession des déplacements des containers, du couloir d'amenée, vers l'imprimante rotative et le côté d'admission du sécheur rotatif est représentée schématiquement à la Fig. 3. Comme représenté, les containers se déplacent de la droite vers la gauche de cette figure, et sont initialement amenés, conjointement par la vis sans fin 44 coopérant avec la roue en étoile 46, puis placés sur une gouttière 48 de la roue à gouttière, et sont ensuite déplacés axialement, par l'intermédiaire d'un vide appliqué aux broches ou mandrins 52, à la station désignée par «A». Le vide est maintenu sur les containers portés par les broches 52, durant la phase d'impression et d'application de vernis, après quoi les containers enduits sont éjectés des broches 52, au moyen d'un courant d'air à la station désignée par «B» à la Fig. 3, où les fonds de ces containers sont retenus par le vide sur une coupelle aspirante 62 de la roue transporteuse. Les containers progressent ensuite tout en étant engagés par aspiration sur les coupelles aspirantes, en alignement axial avec les mandrins 66 sur le transporteur à chaîne à galets, et les coupelles sont déplacées extérieurement de façon que les extrémités ouvertes des containers 32 s'appliquent sur les extrémités des mandrins 66. Un vide appliqué sur le mandrin 66, à la station désignée par «C», associé avec une rupture du vide appliqué aux coupelles 62, provoque le déplacement axial des containers mis en place sur les mandrins de la chaîne. Les containers progressent ensuite vers la gauche de la Fig. 3, en une position en alignement avec un assemblage à rail à l'extrémité d'entrée 28 du sécheur rotatif 20, cependant que les containers sont éjectés dans l'entrée d'un rail, au moyen d'un courant d'air s'échappant de l'extrémité du mandrin 66, à la station désignée par «C» à la Fig. 3, de sorte que les containers sont portés par un coussin de fluide, d'une manière et dans un but décrits ultérieurement.

On se réfère maintenant à la Fig. 6, où l'on a représenté l'agencement permettant d'appliquer un vide approprié aux mandrins 66 du transporteur 68 à chaîne à galets. On remarque que le galet de chaque maillon de la chaîne 68 est monté de manière à rouler sur la surface périphérique 78 d'un rail ou profil de came 80, de courbure correspondant à la disposition circulaire des coupelles aspirantes 62 sur la roue transporteuse 64. Un collecteur de vide 82, monté en arrière de la came 80, est muni d'une fente ou ouverture allongée 84, adaptée pour être mise en communication avec l'extrémité arrière tabulaire d'un orifice d'aspiration 86 s'étendant à partir de la face du mandrin 66 vers l'arrière, à travers un galet et vers la face intérieure d'une série de déflecteurs articulés 88 portés par la chaîne à galets. Selon cet agencement, lorsque la chaîne et le mandrin se déplacent de façon que l'orifice d'aspiration 86 soit aligné avec la fente d'aspiration 84 et mis en communication avec celle-ci, un vide ou aspiration est appliqué sur la face externe du mandrin, provoquant un déplacement axial du container 32, d'une position d'engagement avec les coupelles aspirantes de la roue transporteuse, vers une position de recouvrement du mandrin.

L'agencement illustré à la Fig. 6 correspond également à la structure permettant qu'un container 32 porté par le mandrin 66, soit éjecté de ce mandrin, dans l'extrémité d'entrée du sécheur rotatif 20. Cet agencement apparaît plus clairement aux Fig. 7 et 8. Dans la forme d'exécution spécifique représentée, une roue à chaîne 90 est montée à distance de l'extrémité d'entrée 28 du sécheur rotatif 20, autour duquel sont entraînés la chaîne correspond sensiblement au diamètre du cercle sur lequel sont disposées les extrémités d'entrée des assemblages de rails pneumatiques 92 du sécheur rotatif, et la distance longitudinale entre les mandrins 66 sur la chaîne à galets correspond aux longueurs d'arc entre les entrées adjacentes des rails. En conséquence, lorsque la chaîne et les mandrins portant un container 32 viennent en prise avec la roue à chaîne 90, l'extrémité avant ou fermée des containers, comme on le voit à la Fig. 8, est alignée axialement et à distance avec l'extrémité d'entrée des assemblages de rails pneumatiques. Lorsque la chaîne à galets poursuit son déplacement autour de la roue, dans les sens contraire des aiguilles d'une montre,

comme représenté à la Fig. 7, l'ouverture 86 s'étendant axialement à travers le mandrin et la chaîne à galets et le déflecteur articulé 88 à l'extrémité arrière de ce mandrin, est mise en communication avec une fente 94 formée sur la face d'une chambre à pression 96, de sorte qu'un courant d'air sous haute pression circule à travers l'ouverture, propulsant le container axialement hors du manchon 66, pour l'amener dans l'extré5

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mité d'entrée du rail pneumatique. La chaîne à galets et la roue à chaîne 90 continuent de tourner en synchronisation avec le sécheur rotatif 20, après quoi le transporteur à chaîne est dégagé et revient vers une position adjacente aux coupelles d'aspiration de la roue transporteuse, en vue du rechargement de containers fraîchement décorés.

Conformément à l'agencement ci-dessus décrit, les containers sont introduits, suivant une séquence déterminée, dans l'extrémité d'entrée du mécanisme du sécheur rotatif, et sont supportés par un coussin de fluide durant leur parcours le long du rail, de l'extrémité d'entrée à l'extrémité de sortie de ce sécheur. La rotation du sécheur est synchronisée avec le fonctionnement de l'imprimante rotative, et la vitesse de rotation peut être synchronisée par la transporteur à chaîne lui-même, ou par des agencements appropriés, à arbres de commande et à boîtes de vitesses, du type déjà décrit en référence à la Fig. 4. Le sécheur rotatif comprend, comme représenté aux Fig. 9 et 10, un bâti formé par ime paire de parois circulaires terminales 98, présentant une pluralité d'ouvertures ou orifices circulaires 100 disposés suivant un tracé circulaire, à des intervalles sensiblement égaux sur la circonférence, et délimitant les extrémités d'entrée et de sortie des assemblages de rails pneumatiques s'étendant entre les surfaces intérieures des parois terminales. La paroi terminale 98, formant l'extrémité de sortie du sécheur rotatif, est montée sur un arbre creux tubulaire 102, lequel est accouplé, sur le côté de refoulement de l'enveloppe de la soufflante 38 (Fig. 1), de sorte qu'un fluide à haute pression, tel que l'air, est introduit à l'intérieur du bâti du sécheur.

Comme on le voit aux Fig. 9 et 10, un élément cylindrique 104 muni de fentes à l'extérieur, et un élément cylindrique 106 muni de fentes à l'intérieur, sont disposés de façon concentrique et sont fixés, par leurs extrémités opposées, aux surfaces intérieures des parois d'extrémités 98. Chaque structure de rails 92 comprend une paire d'éléments longitudinaux 108, 110, chacun de ces éléments présentant une surface portante 112 s'étendant longitudinalement et partiellement circulaire, d'un rayon correspondant généralement au rayon d'un article tubulaire ou container 32. Dans l'exemple représenté, les surfaces portantes 112 sont opposées l'une à l'autre, et sont espacées entre elles d'une distance légèrement supérieure au diamètre du pourtour d'un container 32, fournissant ainsi un jeu annulaire désigné par 114 à la Fig. 11, destiné à être rempli d'air, de manière à supporter ledit container sensiblement sans frottement, sur un coussin de fluide.

Les éléments 108,110 sont munis, dans la zone de leurs surfaces portantes 112, d'une pluralité d'ouvertures ou orifices 116, positionnés suivant un tracé triangulaire, l'axe longitudinal de chaque orifice étant sensiblement perpendiculaire à un plan tangent à la courbure de la surface portante 112. Les autres extrémités des orifices sont disposées, comme on le voit aux Fig. 9-11, en communication avec l'intérieur du sécheur rotatif comprenant une chambre d'alimentation 118 reliée à l'arbre tubulaire creux 102 pour recevoir un fluide sous pression, tel que l'air. L'agencement décrit assure une distribution sensiblement uniforme ou à réglage variable, d'air ou autre gaz, sur toute la longueur de la structure de rails, de sorte que les containers sont supportés et maintenus à distance par rapport à la surface portante, durant leur déplacement longitudinal de l'entrée vers la sortie de chaque structure de rails. Lorsqu'on emploie le sécheur rotatif 20 pour le séchage et/ou le durcissement des enduits sur la périphérie des containers décorés, un chauffage de l'air introduit dans la chambre d'alimentation 118 et évacué ultérieurement par les orifices des structures de rails est effectué de préférence, par exemple en incorporant un dispositif à brûleur 120 monté directement sur l'enveloppe 38 de la soufflante, comme représenté à la Fig. 1. Des unités de chauffage à la vapeur, à l'électricité ou analogue, peuvent être également employées pour porter l'air ambiant à

la température désirée, en vue d'obtenir les qualités requises de séchage et/ou de durcissement des articles enduits.

Outre l'échappement du fluide sous pression suivant une direction sensiblement axiale, à l'encontre des surfaces latérales des contaners, conformément à l'agencement-support représenté aux Fig. 11 et 12, il est également prévu que le fluide sous pression s'échappe suivant un écoulement hélicoïdal, conformément à la structure illustrée à la fig. 13. Comme représenté, un élément de rail 122 présentant une surface portante 124 en arc de cercle, est mimi d'une cavité 126 de forme sensiblement cylindrique, s'étendant à l'intérieur de la surface portante sur une partie de l'épaisseur dudit élément de rail. La base de la cavité 126 est reliée, par un ou plusieurs orifices ou ajutages 128 mis en communication par leurs extrémités intérieures, avec la chambre d'alimentation logée à l'intérieur du bâti du sécheur, de telle façon au'un fluide sous pression parvienne dans la cavité 126, tangentiellement à la paroi cylindrique de cette cavité, de sorte que l'air circule suivant une trajectoire circulaire d'écoulement, comme indiqué par les flèches à la Fig. 13, durant son passage axial à l'extérieur de la cavité. L'écoulement hélicoïdal résultant engendre une pression différentielle dans un plan défini par la surface portante à la sortie de la cavité, laquelle présente une pression plus faible dans sa partie centrale et une pression plus élevée sur sa périphérie, ce qui impartit une force dite «push-pull», ou en opposition, sur l'article tubulaire porté par le coussin de fluide adjacent à la cavité. Le mode d'ecoulement hélicoïdal du vortex est décrit plus en détail dans le brevet américain No 3 782 791, dont le contenu est incorporé dans la présente description à titre de référence. L'orientation spécifique des orifices ou ajutages 128 peut être réalisée de manière à impartir une force ou composante directionnelle dans le fluide déchargé, tendant à propulser le container le long de la structure des rails, de l'extrémité d'entrée vers l'extrémité de sortie de cette strucutre.

En plus de l'emploi d'air chaud pour effectuer un séchage et/ou un durcissement de l'enduit décoratif, une accélération du cycle de séchage ou de durcissement peut être réalisée par contact direct d'une flamme sur les containers, par utilisation de rayonnements ultraviolets ou infrarouges, de faisceaux électroniques, de catalyseurs gazeux tels que l'ammoniac gazeux, par exemple, pour accélérer le séchage de l'encre d'impression et analogue. A titre d'illustration de l'emploi de rayonnements ultraviolets ou infrarouges, on se réfère à l'agencement représenté aux Fig. 14 et 15, ou un élément longitudinal à rayonnement 130 est disposé dans un réflecteur parabolique 132 et s'étend sur au moins une partie de la longueur d'une structure de rail 134. La surface enduite à l'extérieur des parois latérales d'un container 136 est soumise au rayonnement durant son déplacement le long de la structure du rail 134, ce déplacement étant accompagné d'une rotation, de façon que toutes les parties de l'enduit soient exposées au rayonnement.

Dans une variante de cet agencement représentée aux Fig. 16 et 17, un container enduit 138, supporté par une structure de rail 140 et animé en même temps d'un mouvement de rotation, est soumis au contact direct d'une flamme par passage au-dessus d'une rampe de brûleur 142 présentant une pluralité d'orifiçes de flamme 144 espacés entre eux longitudinalement. La rampe 142 est portée par un support incurvé 146 servant en même temps de conduit d'amenée du mélange ganzeux combustible.

En plus d'une opération de durcissement, un traitement des containers peut être également effectué au moment où ils sont supportés par la structure de rail. Par exemple, le fluide s'échappant des orifices dans les structures de rails peut renfermer des matières en particules, lesquelles peuvent être déposées, suivant un procédé de déposition électrostatique, sur les s

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surfaces des containers, pour effectuer un traitement de revêtement. Des buses de pulvérisation appropriées peuvent être également incorporées dans les structures mêmes des rails pneumatiques, ou à proximité de celles-ci, pour l'application par pulvérisation d'enduits liquides et/ou solides en particules sur les surfaces des articles tubulaires.

En se référant à la Fig. 18, on décrit maintenant un cycle opératoire type permettant d'effectuer un séchage et/ou un durcissement ou cuisson en quatre phases, d'enduits décoratifs sur des articles tubulaires. A cet effet, on a représenté schéma-tiquement un bâti tournant 148 de l'appareil sécheur, comprenant des parois d'extrémités 150 et trois cloisons intermédiaires, indiquées par les traits mixtes 152, divisant la chambre intérieure en quatre zones distinctes, chacune étant en communication avec une alimentation d'air séparée. La première chambre, désignée par 154, à l'extrémité d'entrée du sécheur, peut être avantageusement reliée à une alimentation d'air chaud à la température la plus élevée, formant ainsi la zone ou la phase la plus chaude pour démarer l'opération de cuisson ou séchage. La seconde zone suivante 156 peut être avantageusement reliée à une alimentation d'air chaud à température intermédiaire, formant ainsi une zone de séchage à une température un peu plus basse, tandis que la troisième zone 158 est reliée à une troisième alimentation d'air à température modérée. Enfin, la quatrième et dernière zone, désignée par 160, est avantageusement reliée à une quatrième alimentation d'air à basse température pour effectuer un refroidissement des containers avant leur sortie par l'extrémité de sortie du sécheur rotatif. E y a également lieu de noter qu'une roue de décharg-ment 162 est prévue à proximité de l'extrémité de sortie du sécheur rotatif, en vue de recevoir les contaners en provenance des extrémité de sortie des divers ensembles de rails pneumatiques.

Toujours en référence à la Fig. 18, chacun des ensembles de rails pneumatiques dans le sécheur rotatif présente quatre containers disposés dans chacune des quatre zones respectives de séchage. Les containers individuels, désignés respectivement par 164,166,168 et 170, sont maintenus entre eux, longitudinalement, à des intervalles appropriés, sous l'action de l'air provenant des ensembles de rails pneumatiques, formant un coussin d'air permettant de maintenir les extrémités des articles adjacents, à distace appropriée entre elles. A la place d'un tel effet d'espacement par coussin d'air, des dispositifs mécaniques appropriés peuvent être employés pour maintenir les containers dans leurs zones respectives durant chaque révolution du sécheur rotatif. De façon type, pour une vitesse d'alimentation constante, d'environ 600 containers décorés par minute, un sécheur rotatif du type illustré à la Fig. 18, comprend 20 ensembles séparés de rails pneumatiques, chaque ensemble ayant quatre zones de séchage séparées, la vitesse de rotation du sécheur étant de 30 tours/minute. A chaque révolution complète, un container fraîchement décoré est introduit dans l'extrémité d'entrée et dans la première zone 154 du sécheur cependant qu'un container, dont l'enduit est complètement séché et/ou durci par cuisson, est enlevé par la roue de déchargment à partir de la quatrième ou dernière zone 160 du sécheur. Les containers progressent dans le rail pneumatique même, d'une zone, durant chaque révolution du sécheur. De ce fait, chaque container est soumis à un cycle de cuisson ou de séchage d'une durée de 8 secondes, durant quatre révolutions du sécheur rotatif.

Un dispositif mécanique d'échappement à plongeur, prévu pour maintenir les containers individuels en des zones appropriées le long de l'ensemble de rail pneumatique, est illustré aux Fig. 19 et 20. Comme représenté, un profil de came circulaire 172 est positionné de manière fixe autour du sécheur rotatif, en un emplacement correspondant sensiblement à l'extrémité de sortie d'une zone de séchage. Le profil de came présente de zones 174 évidées dans le sens radial, ce qui permet à une suiveur de came 176 de se déplacer extérieurement le long dudit profil, avec son plongeur associé, sollicité élasti-quement, de sorte qu'en réponse à la rotation relative du tambour par rapport au profil de came, il se produit un retrait du plongeur, d'une position de blocage, comme indiqué en traits pleins à la Fig. 19, vers une position escamotée radiale-ment, prévue avec jeu par rapport à l'extrémité avant d'un container 180. Le mécanisme à suiveur de came et à plongeur est monté, de manière à permettre un mouvement de va-et-vient, dans un bossage tubulaire 182 porté par un élément en «U» 184 s'étandant transversalement par rapport à la structure du rail, et fixé aux éléments de rail de cette structure. Après retrait du plongeur 178, chaque container progresse vers la zone adjacente suivante, et, après avoir atteint cette position, est de nouveau retenu par le mouvement intérieur de blocage du mécanisme à suiveur de came et à plongeur. Le déplacement longitudinal des containers s'effectue sous la poussée de l'air évacué du rail et peut être complété en outre par des jets orientés favorisant le déplacement en translation des containers.

A la place d'un mécanisme d'échappement agencé comme représenté aux Fig. 19 et 20, une séparation appropriée des containers dans les zones individuelles du sécheur rotatif peut être réalisée au moyen d'une lame d'air, comme illustré à la Fig. 21. Comme représenté, une structure à rail pneumatique 186, du type déjà décrit, est munie d'un ajutage 188 raccordé à une alimentation d'air sous haute pression 190. L'ajutage 188 est de préférence en forme d'éventail, de manière à refouler un courant d'air en forme de voile, transversalement par rapport au parcours de déplacement des containers au-delà de celle-ci. Des valves appropriées sont incorporées dans le réseau d'alimentation 190 pour interrompre périodiquement le soufflage de l'air des ajutages 188, ce qui permet la progression des containers d'une zone à la zone adjacente suivante. Les ajutages 188 sont disposés de façon appropriée, comme dans le cas du mécanisme à suiveur de came et à plongeur décrit en référence aux Fig. 19 et 20, en des emplacements correspondants à l'extrémité de sortie de chaque zone individuelle de séchage.

L'enlèvement des containers dans la dernière zone du sécheur rotatif peut se faire suivant des techniques variées, comme illustré aux Fig. 22 et 23. Dans l'agencement représenté, une roue de déchargement 192 est montée en rotation en un emplacement fixe par rapport au sécheur rotatif 194 et présente une pluralité de disques élastiques d'aspiration 196 régulièrement espacés entre eux sur la circonférence de cette roue, ces disques étant orientés de manière à se trouver en alignement axial avec les extrémités de déchargement des structures de rails 198. Chaque disque d'aspiration est relié à une source appropriée d'aspiration par l'intermédiaire d'un conduit 200, de sorte qu'un container 202 venant en contact avec le disque est retenu en position appropriée sur le disque, jusqu'à ce qu'il coopère avec un couloir d'évacuation 204, monté fixe et incliné suivant un angle sensiblement tangent à la trajectoire circulaire des disques d'aspiration sur la roue de déchargement. Le conduit 200 peut présenter un dispositif de valves approprié pour interrompre l'aspiration au moment où le container 202 vient en contact avec les tubes de guidage du couloir incliné 204, ce qui facilite l'enlèvement des containers de la roue de déchargement.

U est également prévu, lorsque les articles tubulaires traités sont en un matériau ferreux, d'employer des disques magnétiques au lieu des disques d'aspiration, pour retenir ces articles sur la roue de déchargement durant sa rotation vers une position de déchargement des articles dans le couloir d'évacuation. A cet effet, des aimants permanents ou des électro-aimants s

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sélectivement excités peuvent être employés pour maintenir en position appropriée, les articles tubulaires ferreux.

Suivant une variante, un dispositif à déversement, du type chute d'eau, et à transporteur, peut être employé pour recevoir les containers provenant de l'extrémité de déchargement ou de s sortie du sécheur rotatif. Un tel agencement est représenté à la Fig. 24, où des containers 206, après déchargement de la structure à rail 208, pénètrent par glissement dans un couloir d'évacuation incurvé 210, d'une longueur et d'une courbure correspondant sensiblement à la trajectoire des articles à leur vitesse io de déchargement et se terminant, par un côté de déchargement adjacent, en direction d'une bande transporteuse 212. Le déplacement incurvé des containers 206 à partir de l'extrémité de sortie du rail pneumatique, peut être favorisé en incorporant un jet d'air 214, en un emplacement intermédiaire du couloir 210, ce jet envoyant de l'air sous haute pression, par intermittence ou en continu, pour propulser les containers vers la bande transporteuse 212. Le transporteur est muni de rails latéraux appropriés 216, destinés à maintenir les containers en position verticale.

B

4 feuilles dessins

Claims (26)

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   REVENDICATIONS

   1. Dispositif transporteur rotatif pour articles cylindriques (32) en forme de gobelets, caractérisé en ce qu'il comprend un bâti (98), une pluralité de rails transporteurs (92) supportés par le bâti, s'étendant longitudinalement, à distance et sensiblement parallèles entre eux, les extrémités d'entrée et de sortie (100) de ces rails étant agencées suivant un tracé circulaire, tout en étant espacées à des intervalles sensiblement égaux sur la circonférence, des moyens (102) pour supporter ledit bâti en rotation autour d'un axe passant par les centres des cercles sur lesquels sont disposées lesdites extrémités d'entrée et de sortie (100), des moyens d'entraînement en rotation (102) dudit bâti, des moyens pour le transfert des articles (32) dans lesdites extrémités d'entrée des rails, suivant un ordre séquentiel déterminé, ainsi que des moyens récepteurs (34) destinés à recevoir les articles déchargés par lesdites extrémités de sortie des rails, suivant un ordre séquentiel déterminé, chacun de ces rails (92) comprenant un élément (108,110) présentant une surface portante (112) comportant une pluralité de cavités (116) espacées longitudinalement entre elles le long de cette surface (112), des moyens d'alimentation en fluide (118) montés sur ledit bâti, en communication avec lesdites cavités (116), en vue d'envoyer un fluide dans celles-ci, pour le déchargement à partir de ces cavités (116), vers l'extérieur, au-delà de la surface portante et à l'encontre des articles (32) sur ledit rail, de manière à supporter ces articles (32) durant leur déplacement en translation, sur un coussin de fluide, à distance de ladite surface portante (112).
2. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'alimentation en fluide (118) sont mis en action pour l'alimentation par un gaz qui s'échappe desdites cavités (116).
3. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'alimentation en fluide (118) sont mis en action pour l'alimentation par de l'air qui s'échappe desdites cavités (116).
4. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de chauffage (120) permettant de chauffer les articles (32) lorsque ceux-ci sont supportés et espacés durant leur translation sur les rails (92).
5. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits moyens de chauffage comprennent des moyens pour chauffer le fluide s'échappant desdites cavités et en contact avec les articles (32) supportés sur les rails (92).
6. 6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits moyens de chauffage comprennent une flamme de gaz combustibles (142,144), disposée à proximité des rails (140) pour le chauffage des articles (138) supportés par ces rails.
7. 7. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits moyens de chauffage sont agencés en sections (154, 156, 158, 160) s'étendant longitudinalement le long des rails, pour réaliser un degré différent de chauffage des articles durant leur passage le long de chacune desdites sections.
8. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la section (154) adjacente à l'extrémité d'entrée est chauffée à la température la plus élevée, et la section (160) adjacente à l'extrémité de sortie du rail est chauffée à la température la plus basse.
9. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens pour retenir chaque article (32) dans l'une desdites sections (154, 156, 158, 160) pendant sensiblement une révolution dudit bâti.
10. 10. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens (120, 132) pour soumettre les articles (32) à un rayonnement tout en étant supportés sur lesdits rails (134).
11. 11. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens pour soumettre les articles (32)

    à un rayonnement ultraviolet tout en étant supportés sur lesdits rails (134).
12. 12. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens pour soumettre les articles (32) à un rayonnement infrarouge tout en étant supportés sur lesdits rails (134).
13. 13. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'alimentation en fluide (118) comprennent en outre des moyens pour introduire un agent de traitement dans ledit fluide venant en contact avec les surfaces des articles.
14. 14. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'alimentation en fluide (118) sont actionnés pour l'alimentation par de l'air qui s'échappe desdites cavités et comprennent en outre des moyens pour introduire une substance de traitement dans le mélange avec l'air.
15. 15. Dispositif selon la revendication 14, caractérisé en ce que ladite substance de traitement comprend l'ammoniac.
16. 16. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de transfert (68) comprennent une pluralité de mandrins (66) déplaçables en synchronisation avec lesdites extrémités d'entrée (70) desdits rails (92) pour supporter les articles (32) sur ces mandrins, en alignement axial avec les rails, ainsi que des moyens (96) pour propulser ces articles, de leur positionnement sur les mandrins (66), dans lesdites extrémités d'entrée (70) des rails (92).
17. 17. Dispositif selon la revendication 16, caractérisé en ce que les mandrins (66) comprennent des buses (86) à leurs bases, et des moyens à fluide sous pression, en communication avec les buses (86), pour la propulsion des articles (39) à partir des mandrins.
18. 18. Dispositif selon la revendication 16, caractérisé en ce que les mandrins (66) sont montés espacés sur un élément flexible (68), déplaçable en synchronisation le long d'un parcours concentrique aux cercles sur lesquels sont disposées lesdites extrémités d'entrée (70) des rails (92).
19. 19. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens récepteurs comprennent un élément disposé en étant axialement espacé des extrémités de sortie (100) des rails, et formé d'une pluralité de moyens d'engagement (62) pour la réception et l'engagement d'articles (32) déchargés à partir des extrémités de sortie des rails.
20. 20. Dispositif selon la revendication 19, caractérisé en ce que lesdits moyens d'engagement comprennent des coupelles d'aspiration (62) reliées à une source de pression réduite (82), pour l'engagement et la retenue par aspiration à la base des articles (32) en forme de gobelets.
21. 21. Dispositif selon la revendication 19, caractérisé en ce que lesdits moyens d'engagement comprennent des aimants permettant d'engager magnétiquement la base des articles en forme de gobelets.
22. 22. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens récepteurs comprennent un couloir d'évacuation incurvé (210), de forme et de longueur correspondant sensiblement à la trajectoire des articles (206) déchargés à partir des extrémités de sortie des rails (208), de manière à recevoir et à guider ces articles, ainsi que des moyens transporteurs (212) disposés à la sortie du couloir d'évacuation (210), en vue de recevoir les articles provenant de ce couloir.
23. 23. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens (152) disposés dans la partie intermédiaire entre les extrémités d'entrée et de sortie (150), pour diviser chacun des rails en une pluralité de zones, lesdits moyens d'alimentation comprenant des moyens pour alimenter en fluide séparé lesdites cavités de chacune desdites zones.
24. 24. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens d'arrêt disposés dans la partie intermédiaire entre les extrémités d'entrée et les extrémités de sortie (150) de chacun des rails (186), pour retenir les articles s

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    (180) en position sensiblement fixe au cours de leur translation le long des rails, pendant une partie du mouvement de rotation du bâti (148), ainsi que des moyens pour libérer lesdits moyens d'arrêt, de manière à permettre le passage des articles vers lesdites extrémités de sortie (150).
25. 25. Dispositif selon la revendication 24, caractérisé en ce que les moyens d'arrêt comprennent un plongeur (178), monté de manière à être animé d'un mouvement de va-et-vient entre une position d'actionnement assurant l'immobilisation des articles (180) portés par le rail (186), et une position inopérante avec jeu par rapport à ces articles, ainsi qu'un dispositif à came (172) commandant le mouvement de va-et-vient dudit plongeur (178), d'ime position d'actionnement à une position inopérante et réciproquement, en réponse à la rotation dudit bâti (148).
26. 26. Utilisation du dispositif selon la revendication 1 comme moyen à séchage après décoration, à la sortie d'un appareil de décoration (56) d'articles cylindriques (32) en forme de gobelets, présentant des moyens transporteurs (44,46) destinés à charger des articles non décorés sur une pluralité d'élements-supports (48) montés, à intervalles entre eux, sur un transporteur rotatif (50), et des moyens de décoration (54) disposés à proximité du parcours incurvé de déplacement des articles (32) portés par les éléments-supports (48), en vue d'appliquer un enduit décoratif sur les surfaces des articles non décorés.