EP0050083B1 - Appareil de groupage de récipients de dose unitaire - Google Patents

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EP0050083B1
EP0050083B1 EP81402016A EP81402016A EP0050083B1 EP 0050083 B1 EP0050083 B1 EP 0050083B1 EP 81402016 A EP81402016 A EP 81402016A EP 81402016 A EP81402016 A EP 81402016A EP 0050083 B1 EP0050083 B1 EP 0050083B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
containers
drum
devices
plate
grouping
Prior art date
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Expired
Application number
EP81402016A
Other languages
German (de)
English (en)
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EP0050083A1 (fr
Inventor
Gérard Jean Marie Charpentier
Francis Cazas
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cazas Ets
Monoplast SA France
Original Assignee
Cazas Ets
Monoplast SA France
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cazas Ets, Monoplast SA France filed Critical Cazas Ets
Priority to AT81402016T priority Critical patent/ATE8981T1/de
Publication of EP0050083A1 publication Critical patent/EP0050083A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0050083B1 publication Critical patent/EP0050083B1/fr
Expired legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B17/00Other machines, apparatus, or methods for packaging articles or materials
    • B65B17/02Joining articles, e.g. cans, directly to each other for convenience of storage, transport, or handling
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/17Surface bonding means and/or assemblymeans with work feeding or handling means
    • Y10T156/1702For plural parts or plural areas of single part
    • Y10T156/1744Means bringing discrete articles into assembled relationship
    • Y10T156/1751At least three articles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T156/17Surface bonding means and/or assemblymeans with work feeding or handling means
    • Y10T156/1702For plural parts or plural areas of single part
    • Y10T156/1744Means bringing discrete articles into assembled relationship
    • Y10T156/1768Means simultaneously conveying plural articles from a single source and serially presenting them to an assembly station
    • Y10T156/1771Turret or rotary drum-type conveyor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/17Surface bonding means and/or assemblymeans with work feeding or handling means
    • Y10T156/1702For plural parts or plural areas of single part
    • Y10T156/1744Means bringing discrete articles into assembled relationship
    • Y10T156/1776Means separating articles from bulk source
    • Y10T156/1778Stacked sheet source
    • Y10T156/178Rotary or pivoted picker

Definitions

  • the present invention relates to the grouping of unit dose containers, these containers being for example intended to contain dairy products, for example yogurt or the like.
  • Document FR-A-2,432,975 describes a method of grouping unit dose containers, each container being terminated at its upper part by a flange whose outer contour is polygonal, this method comprising the assembly of two sides edge to edge by using part of the two flanges as a reserve of material.
  • This document also describes the formation of lips at the edge of the flanges. This process is such that the assembly can be carried out by thermocompression, by ultrasonic welding, or by means of an adhesive.
  • Such a method is particularly advantageous because it allows the grouping by two, three, four or six for example of individual containers which can carry an impression on their entire periphery. In this way, this decoration is attractive and gives a very good advertising impact.
  • Document DE-B-1,248,537 also discloses a device for folding and shaping packaging cutouts, in particular allowing the introduction of the objects to be packaged into the packaging and the evacuation of completed packages.
  • the invention has for object the grouping of the objects themselves (which are in particular containers).
  • the present invention relates to an apparatus for grouping unit dose containers, implementing the method described in document FR-A-2,432,975 which constitutes an improvement.
  • the devices for individually holding the containers of the plates each comprise an elastic membrane intended to cooperate with the internal surface of a container, near the flange.
  • the elastic membrane is advantageously in the form of a half-torus with an external diameter normally smaller than that of the internal surface of the containers, and it is mounted between two discs with which it delimits a chamber; when the chamber is emptied of the air it contains, the two discs come together and push outwards the membrane which can then come to bear against the internal surface of a container.
  • At least one of the first and second transfer devices comprises a container support plate, intended to oscillate between a first position for taking up containers and a second position for placing containers in front of the device for hold, the turntable about 90 ° between these two positions; the plates can be moved radially so that the plate which is at the first work station moves away from the axis of the drum and houses these holding devices in the containers.
  • the tray of the transfer device is mounted on movable rods each in a plane perpendicular to the axis of the drum; these rods are fixed to a guide shaft parallel to the axis of the drum and whose movement is guided by a cam surface formed in a plane perpendicular to the axis of the drum.
  • the rods can also slide in a pivoting shaft, parallel to the axis of the drum, the oscillation of the plate being controlled by a second driven pivoting shaft which protrudes from a movable arm in a plane perpendicular to the axis of the drum, this arm being intended to slide freely in an orifice of the guide shaft but being forced to rotate with the second pivoting shaft.
  • the grouping device advantageously comprises a movable plate between a position for releasing the containers and a working position; this tray carries several assembly devices which can be moved individually between two positions such that, when the grouping device is in its working position, an assembly device ensures an assembly of containers when it is in its first position and does not ensure not such an assembly when it is in its second position.
  • the joining devices are for example heating and compression welding devices, devices ultrasonic welding devices or bonding devices.
  • Container reserves can be either stores or carriers.
  • the apparatus comprises four work stations, and a device for printing a code is placed at one of these stations.
  • the apparatus according to the invention is intended for grouping unit dose containers and, in the description which follows, the example of container considered is a cup intended to contain yogurt.
  • Each container as shown in Figure 3, bearing the general reference 10, comprises a frustoconical body 12 closed by a bottom 14. At the end opposite the bottom, the cup is wide open and is bordered by a flange 16.
  • the flange has a polygonal, square shape in the case considered as shown in Figure 1, the corners of the flange being rounded, however.
  • the central part of the device consists of a drum 18 mounted on an axis 20.
  • the latter which is driven by a suitable geared motor group, spins in bearings 22 carried by the frame of the machine.
  • This axis 20 is secured to the drum, for example by keying (not shown).
  • the drum 18 comprises two end discs 24 and 26 which carry several support plates 28, four in the example considered. These plates are arranged at 90 ° relative to each other, that is to say that they are distributed regularly at the circumference of the discs 24 and 26. Each plate 28 is integral with a bar 30 fitted with sockets balls intended to slide in grooves 32. formed in discs 24 and 26. Cams, not shown, control the radial sliding of the bars 32 and thus of the plates 28, when these are located at a transfer station, as described in the continued with reference to the operation of the device.
  • Each plate 28 carries several mandrels 34 constituting devices for holding buckets 12. These mandrels are shown in more detail in FIG. 3.
  • the plate 28 has a housing which contains a disc 36 having an orifice central 38 which communicates with an orifice 40 in the plate 28.
  • a second solid disc 42 is arranged opposite the first disc 36 and a membrane 44 in the form of a half-torus, as shown in FIG. 3, has its internal edges which are are housed in grooves formed in the two discs 36 and 42, in a sealed manner.
  • the membrane 44 defines with the two disks a chamber 46.
  • the external surface 48 of the membrane has a diameter which is less than or equal to that of the opening of the buckets 10.
  • the disc 42 is pulled towards the disc 36 so that the membrane is pushed back towards the exterior and squeezes the internal surface of the container, near the flange, by its external surface 48.
  • each plate 28 has several mandrels 34, twelve in the embodiment shown in FIG. 1.
  • FIG. 1 also represents a store 50 of individual containers of unit dose, stacked as indicated in FIG. 1 in twelve stacks or any other multiplied number of packs to be produced (number corresponding to the number of mandrels of the plates 28), the store being formed in an orifice of a plate 52 which carries rods 54 for guiding the stacks of containers.
  • FIG. 2 It should be noted that the containers are. normally kept in the store by a device which holds the lower containers,
  • This transfer device comprises a plate 56 which, as indicated by the reference 58 in FIG. 2, includes a device intended to retain the cups 10. They may, for example, be simple suction cups.
  • the plate 56 is mounted on rods 60 which pass through holes 62 of a guide shaft 64.
  • This shaft 64 is parallel to the shaft 20 which carries the drum and, at at least one of its ends, it is mounted in a branch of a stirrup 66, by means of a bearing 67.
  • the another branch of the stirrup 66 carries an axis 68 aligned with the shaft 64 so that, in the remainder of this specification and in the claims, the expression “guide shaft designates the assembly formed by the shaft 64 and the axis 68.
  • the latter carries a roller 70 intended to roll on a cam surface 72 formed in a plate 74 fixed to the frame and disposed in a plane perpendicular to the axis 20 of the drum.
  • the stirrup 66 has, in its middle part, a pad 76 allowing the sliding of an arm 78 fixed by a clamp 80 to a driven pivoting shaft 82.
  • This shaft 82 can pivot in bearings 85 fixed on the frame. It is controlled by a drive device shown in Figure 2.
  • a pinion 83 is integral with the shaft 82 on which it is for example keyed, and it cooperates with the teeth of a rack 84 controlled by the drive mechanism of the device .
  • the rods 60 can also slide with respect to another pivoting shaft 86, in bearings 88 housed in holes in this shaft.
  • the tree 86 journals in bearings 90 carried by the frame.
  • the guide shaft 64 lowers in a vertical plane and also lowers the buckets 10 which are thus separated from the bottom of the stacks of the magazine 50 since a device holds the following containers.
  • the cam arrives in its inclined intermediate part so that the rods 60 pivot around the axis of the shaft 86 and lower in a horizontal position, as shown in broken lines in FIG. 2.
  • the roller 70 then reaches the part of the cam surface 72 which is substantially horizontal so that the continued rotation of the driven shaft 82 causes the plate 56 to advance towards the mandrels 34, perpendicular to the tray 28.
  • the cups 10 carried by the plate 56 are fitted onto the mandrels which can then be connected to a vacuum source so that they hold the cups.
  • the suction of the plate 56 is then eliminated so that the buckets remain on the mandrels 34 while the plate 56 departs and returns to the position shown in solid lines in FIG. 2, during a sequence of operations opposite to that just described.
  • the horizontal part of the cam surface 72 allows the movement of the plate 56 so that it comes to place the cups on the mandrels 34. This characteristic is not essential because, when the plate 28 can slide in the grooves 32 as indicated above, it is the plate 28 which can advance to accommodate the mandrels 34 in the buckets.
  • the apparatus may include one and / or the other of these characteristics although both have been described.
  • This comprises a plate 92 placed above the second work station B (the four work stations of the machine shown are identified by the references A, B, C and D).
  • This plate 92 can slide on rods 93 and it carries rods 94, the upper end of which is secured to jacks 96 of a suitable type.
  • the lower end of each rod 94 carries a welding comb 98.
  • These combs are for example heated by heating rods connected to a temperature regulator or they can be vibratory devices supplied by an ultrasonic transmitter.
  • the device comprises on the one hand combs substantially parallel to the axis of the shaft 20 of the drum and on the other hand combs substantially perpendicular to this axis.
  • Each comb is intended to link the flanges of two of the adjacent cups 10 carried by the plate 28.
  • Figures 5 to 8 show assemblies of two, three, four and six containers respectively.
  • the references 102 designate zones in which the sides of the flanges are not connected while the references 104 designate the connection zones of the sides of the flanges.
  • the cylinders 96 allow this arrangement. In fact, they allow the combs 98 to rise sufficiently, which must not ensure welding so that these combs do not come into contact with the flanges. In this way, only certain welds are made, and the assemblies can be of the desired type, FIGS. 5 to 8 representing nonlimiting examples.
  • FIG. 2 shows an example of a machine intended to receive the buckets.
  • This machine identified by the reference 108 comprises a chain 110 carrying trays 112 having cells 114 each allowing the housing of a bucket.
  • a device 116 is movable vertically so that, when it rises, it places suction cups 118 carried by rods 120, in contact with the bottom of the buckets 10. The device 116 then lowers and thus guides the buckets in the cells 114.
  • the printing device comes into contact with the bottoms of the cups, carries the appropriate code and departs.
  • the second transfer device 116 rises, grabs the cups placed in front of it and descends by placing the cups in the cells 114, then it releases these cups and moves down.
  • the plates 28 of stations A, B and C carry buckets while the plate of station D does not.
  • the drum rotates a quarter of a turn anti-clockwise in FIG. 2. In this way, the plate devoid of buckets is at station A. The cycle indicated above then begins again.
  • a suitable drive device ensures the synchronization of these movements.
  • This drive device comprises, in one embodiment of the invention, a variable speed drive driving a Maltese cross with four positions which controls the rotation of the drum. The same device controls the displacement in translation of the rack 84, of the plate 92, of the printing device 106 if necessary, and of the second transfer device 116.
  • Such drive devices are well known to those skilled in the art and are not described in detail.
  • FIG. 4 represents a variant in which the only operation carried out is the assembly of the sides of the flanges so that the second transfer device is placed at station C.
  • This second transfer device is completely similar to the first, and we do not not describe it in detail.
  • the references of its elements are identical to those of the corresponding elements of the first transfer device, followed by the sign '.
  • the operation is the opposite of that described above, the grouped containers being finally stacked one inside the other, in a magazine 50 '.
  • the mandrels do not carry any buckets.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Making Paper Articles (AREA)
  • Specific Conveyance Elements (AREA)
  • Attitude Control For Articles On Conveyors (AREA)
  • Packages (AREA)
  • De-Stacking Of Articles (AREA)
  • Branching, Merging, And Special Transfer Between Conveyors (AREA)
  • Supplying Of Containers To The Packaging Station (AREA)
  • Medical Preparation Storing Or Oral Administration Devices (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)
  • Feeding Of Articles To Conveyors (AREA)

Description

  • La présente invention concerne le groupage de récipients de dose unitaire, ces récipients étant par exemple destinés à contenir des produits laitiers, par exemple du yaourt ou analogue.
  • Le document FR-A-2.432.975 décrit un procédé de groupage de récipients de dose unitaire, chaque récipient étant terminé à sa partie supérieure par une collerette dont le contour extérieur est polygonal, ce procédé comprenant l'assemblage de deux côtés bord à bord par utilisation d'une partie des deux collerettes comme réserve de matière. Ce document décrit aussi la formation de lèvres au bord des collerettes. Ce procédé est tel que l'assemblage peut être réalisé par thermo- compression, par soudage par ultrasons, ou au moyen d'un adhésif.
  • Un tel procédé est particulièrement avantageux car il permet le regroupement par deux, trois, quatre ou six par exemple de récipients unitaires qui peuvent porter une impression sur toute leur périphérie. De cette manière, cette décoration est attrayante et donne un très bon impact publicitaire.
  • On connaît également par le document DE-B-1.248.537 un appareil de pliage et de mise en forme de découpes d'emballages permettant notamment l'introduction des objets à emballer dans l'emballage et l'évacuation des colis achevés. Dans ce document, il s'agit de grouper des objets séparés au moyen d'un emballage préformé alors que l'invention a pour objet le groupage des objets eux-mêmes (qui sont notamment des récipients).
  • La présente invention concerne un appareil de groupage de récipients de dose unitaire, mettant en oeuvre le procédé décrit dans le document FR-A-2.432.975 qui en constitue un perfectionnement.
  • Plus précisément, l'invention concerne un appareil de groupage de récipients de dose unitaire munis d'une collerette polygonale, par assemblage de côtés adjacents de récipients différents, comprenant
    • - un tambour destiné à tourner autour d'un axe et portant plusieurs plaques semblables, parallèles à l'axe et sensiblement perpendiculaires à une direction radiale, les plaques étant régulièrement réparties autour du tambour si bien que deux plaques consécutives sont séparées par un angle déterminé, chaque plaque étant munie de plusieurs dispositifs de maintien individuel d'un récipient,
    • - un dispositif d'entraînement du tambour en rotation par pas égaux à l'angle déterminé, si bien que les plaques du tambour se trouvent toujours en face de l'un de plusieurs postes de travail,
    • - un premier dispositif de transfert placé à un premier poste de travail et destiné à transférer les récipients séparés d'une réserve aux dispositifs de maintien de la plaque qui se trouve au premier poste de travail,
    • - un dispositif de groupage placé à un second poste de travail et destiné à assembler certains côtés adjacents des collerettes de certains récipients adjacents au moins, et
    • - un second dispositif de transfert placé à un troisième poste de travail et destiné à transférer les récipients, après groupage, à une seconde réserve.
  • Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, les dispositifs de maintien individuel de récipients des plaques comportent chacun une membrane élastique destinée à coopérer avec la surface interne d'un récipient, à proximité de la collerette. La membrane élastique est avantageusement en forme de demi-tore de diamètre externe normalement inférieur à celui de la surface interne des récipients, et elle est montée entre deux disques avec lesquels elle délimite une chambre ; lorsque la chambre est vidée de l'air qu'elle contient, les deux disques se rapprochent et repoussent vers l'extérieur la membrane qui peut alors venir en appui contre la surface interne d'un récipient.
  • Il est avantageux que l'un au moins des premier et second dispositifs de transfert comporte un plateau de support de récipients, destiné à osciller entre une première position de prise de récipients et une seconde position de mise en place de récipients en face du dispositif de maintien, le plateau tournant de 90° environ entre ces deux positions ; les plaques peuvent être mobiles radialement afin que la plaque qui se trouve au premier poste de travail s'éloigne de l'axe du tambour et loge ces dispositifs de maintien dans les récipients. Par exemple, le plateau du dispositif de transfert est monté sur des tiges mobiles chacune dans un plan perpendiculaire à l'axe du tambour ; ces tiges sont fixées à un arbre de guidage parallèle à l'axe du tambour et dont le déplacement est guidé par une surface de came formée dans un plan perpendiculaire à l'axe du tambour. Les tiges peuvent en outre coulisser dans un arbre pivotant, parallèlement à l'axe du tambour, l'oscillation du plateau étant commandée par un second arbre pivotant mené dont dépasse un bras mobile dans un plan perpendiculaire à l'axe du tambour, ce bras étant destiné à coulisser librement dans un orifice de l'arbre de guidage mais étant obligé de tourner avec le second arbre pivotant.
  • Le dispositif de groupage comporte avantageusement un plateau mobile entre une position de dégagement des récipients et une position de travail ; ce plateau porte plusieurs dispositifs d'assemblage déplaçables individuellement entre deux positions telles que, lorque le dispositif de groupage est dans sa position de travail, un dipositif d'assemblage assure un assemblage de récipients lorqu'il est dans sa première position et n'assure pas un tel assemblage lorsqu'il est dans sa seconde position. Les dispositifs d'assemblage sont par exemple des dispositifs de soudage par chauffage et compression, des dispositifs de soudage par ultra-sons ou des dispositifs de collage.
  • Les réserves de récipients peuvent être soit des magasins, soit des transporteurs.
  • Dans un mode de réalisation avantageux, l'appareil comprend quatre postes de travail, et un dispositif d'impression d'un code est placé à l'un de ces postes.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels :
    • la figure 1 est une perspective avec des parties arrachées, représentant deux postes de travail d'un appareil selon l'invention,
    • la figure 2 est une coupe transversale schématique de l'appareil de la figure,
    • la figure 3 est une coupe à plus grande échelle d'un dispositif de maintien de récipients unitaires,
    • la figure 4 est analogue à la figure 2 mais représente une variante d'appareil selon l'invention ; et
    • les figures 5 à 8 sont des vues en plan de récipients groupés formés par mise en oeuvre de l'appareil selon l'invention.
  • L'appareil selon l'invention est destiné au groupage de récipients de dose unitaire et, dans la description qui suit, l'exemple de récipient considéré est un godet destiné à contenir du yaourt. Chaque récipient, comme indiqué sur la figure 3, portant la référence générale 10, comprend un corps tronconique 12 fermé par un fond 14. A l'extrémité opposée au fond, le godet est grand ouvert et est bordé par une collerette 16. La collerette a une forme polygonale, carrée dans le cas considéré comme indiqué sur la figure 1, les coins de la collerette étant cependant arrondis.
  • On considère maintenant l'appareil proprement dit. La partie centrale de l'appareil est constituée par un tambour 18 monté sur un axe 20. Celui-ci qui est entraîné par un groupe motoréducteur convenable, tourillonne dans des paliers 22 portés par le bâti de la machine. Cet axe 20 est solidaire du tambour, par exemple par clavetage (non représenté).
  • Le tambour 18 comporte deux disques 24 et 26 d'extrémité qui portent plusieurs plaques de support 28, quatre dans l'exemple considéré. Ces plaques sont disposées à 90° les unes par rapport aux autres, c'est-à-dire qu'elles sont réparties régulièrement à la circonférence des disques 24 et 26. Chaque plaque 28 est solidaire d'une barre 30 équipée de douilles à billes destinée à coulisser dans des rainures 32. formées dans des disques 24 et 26. Des cames non représentées commandent le coulissement radial des barres 32 et ainsi des plaques 28, lorque celles-ci se trouvent à un poste de transfert, comme décrit dans la suite en référence au fonctionnement de l'appareil.
  • Chaque plaque 28 porte plusieurs mandrins 34 constituant des dispositifs de maintien de godets 12. Ces mandrins sont représentés plus en détail sur la figure 3. Sur celle-ci, on note que la plaque 28 a un logement qui contient un disque 36 ayant un orifice central 38 qui communique avec un orifice 40 de la plaque 28. Un second disque plein 42 est disposé en face du premier disque 36 et une membrane 44 en forme de demi-tore, comme représenté sur la figure 3, a ses bords internes qui se logent dans des rainures formées dans les deux disques 36 et 42, de manière étanche. La membrane 44 délimite avec les deux disques une chambre 46. A l'état normal ou lorsque de l'air comprimé est introduit dans la chambre 44, la surface externe 48 de la membrane a un diamètre qui est inférieur ou égal à celui de l'ouverture des godets 10. Au contraire, lorsque l'air contenu par la chambre 46 est vidé par l'intermédiaire des orifices ou canaux 38 et 40, le disque 42 est tiré vers le disque 36 si bien que la membrane est repoussée vers l'extérieur et vient serrer la surface interne du récipient, à proximité de la collerette, par sa surface externe 48. Ainsi, la transmission alternative d'air comprimé ou à la pression atmosphérique et de vide à la chambre 46 assure la libération ou le maintien du récipient 10 sur le dispositif 34.
  • Comme indiqué sur la figure 1, chaque plaque 28 a plusieurs mandrins 34, douze dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1.
  • La figure 1 représente aussi un magasin 50 de récipients individuels de dose unitaire, empilés comme indiqué sur la figure 1 en douze piles ou tout autre nombre multiplié des packs à prod.uire (nombre correspondant au nombre des mandrins des plaques 28), le magasin étant formé dans un orifice d'une plaque 52 qui porte des tiges 54 de guidage des piles de récipients. Cette disposition apparraît plus clairement sur la figure 2: Il faut noter que les récipients sont. normalement maintenus dans le magasin par un dispositif qui retient les récipients inférieurs,
  • On considère maintenant le dispositif de transfert qui introduit les récipients, du magasin 50 dans l'appareil selon l'invention. Ce dispositif de transfert comporte un plateau 56 qui, comme indiqué par la référence 58 sur la figure 2, comporte un dispositif destiné à retenir les godets 10. Il peut s'agir par exemple de simples ventouses. Le plateau 56 est monté sur des tiges 60 qui passent dans des trous 62 d'un arbre 64 de guidage. Cet arbre 64 est parallèle à l'arbre 20 qui porte le tambour et, à l'une de ses extrémités au moins, il est monté dans une branche d'un étrier 66, par l'intermédiaire d'un coussinet 67. L'autre branche de l'étrier 66 porte un axe 68 aligné sur l'arbre 64 si bien que, dans la suite du présent mémoire et dans les revendications, l'expression « arbre de guidage désigne l'ensemble formé par l'arbre 64 et l'axe 68. Ce dernier porte un galet 70 destiné à rouler sur une surface de came 72 formée dans une plaque 74 fixée au bâti et disposée dans un plan perpendiculaire à l'axe 20 du tambour. L'étrier 66 a, dans sa partie médiane, un coussinet 76 permettant le coulissement d'un bras 78 fixé par une pince 80 à un arbre pivotant mené 82. Cet arbre 82 peut tourillonner dans des paliers 85 fixés sur le bâti. Il est commandé par un dispositif d'entraînement représenté sur la figure 2. Un pignon 83 est solidaire de l'arbre 82 sur lequel il est par exemple claveté, et il coopère avec les dents d'une crémaillère 84 commandée par le mécanisme d'entraînement de l'appareil. Les tiges 60 peuvent en outre coulisser par rapport à un autre arbre pivotant 86, dans des coussinets 88 logés dans des trous de cet arbre. L'arbre 86 tourillonne dans des paliers 90 portés par le bâti.
  • On considère maintenant le fonctionnement de ce dispositif de transfert. Comme indiqué sur la figure 2, dans une position initiale, la crémaillère 84 est commandée dans la position représentée sur la figure 2 si bien que le bras 78 a la position indiquée en trait plein sur cette figure 2. Dans cette position, le galet 70 se trouve à l'extrémité supérieure de la came 72 et les tiges 60 sont verticales. Le plateau 56 se trouve alors juste au-dessous de la pile de godets 10 du magasin 50. Les godets inférieurs sont alors maintenus sur le plateau 56 par aspiration et la crémaillère 84 commence à remonter. Elle fait tourner le pignon 83 dans le sens horaire sur la figure 2 si bien que le bras 78 s'abaisse. Comme le galet 70 se déplace alors dans la partie sensiblement verticale de la came, l'arbre 64 de guidage s'abaisse dans un plan vertical et abaisse aussi les godets 10 qui sont ainsi séparés du bas des piles du magasin 50 puisqu'un dispositif maintient les récipients suivants. Lorsque les godets 10 sont dégagés du bas du magasin 50, la came arrive dans sa partie intermédiaire inclinée si bien que les tiges 60 pivotent autour de l'axe de l'arbre 86 et s'abaissent en position horizontale, comme indiqué en traits interrompus sur la figure 2. Le galet 70 atteint alors la partie de la surface 72 de came qui est sensiblement horizontale si bien que la poursuite de la rotation de l'arbre mené 82 provoque l'avance du plateau 56 vers les mandrins 34, perpendiculairement au plateau 28. De cette manière, les godets 10 portés par la plaque 56 viennent s'emmancher sur les mandrins qui peuvent alors être reliés à une source de vide afin qu'ils tiennent les godets. L'aspiration du plateau 56 est alors supprimée si bien que les godets restent sur les mandrins 34 alors que le plateau 56 s'écarte et revient vers la position représentée en trait plein sur la figure 2, au cours d'une séquence d'opérations inverse de celle qu'on vient de décrire.
  • Il faut noter que la partie horizontale de la surface de came 72 permet le déplacement du plateau 56 afin qu'il vienne placer les godets sur les mandrins 34. Cette caractéristique n'est pas indispensable car, lorsque la plaque 28 peut coulisser dans les gorges 32 comme indiqué précédemment, c'est la plaque 28 qui peut s'avancer pour loger les mandrins 34 dans les godets. L'appareil peut comporter l'une et/ou l'autre de ces caractéristiques bien qu'on ait décrit les deux.
  • On considère maintenant, en référence aux figures 1 et 2, la constitution du dispositif de groupage des récipients. Celui-ci comporte un plateau 92 placé au-dessus du second poste de travail B (les quatre postes de travail de la machine représentée sont repérés par les références A, B, C et D). Ce plateau 92 peut coulisser sur des tiges 93 et il porte des tiges 94 dont l'extrémité supérieure est solidaire de vérins 96 d'un type convenable. L'extrémité inférieure de chaque tige 94 porte un peigne 98 de soudure. Ces peignes sont par exemple chauffés par des crayons chauffants reliés à un régulateur de température ou il peut s'agir de dispositifs vibratoires alimentés par un émetteur à ultrasons. Il faut noter sur la figure 1 que le dispositif comporte d'une part des peignes sensiblement parallèles à l'axe de l'arbre 20 du tambour et d'autre part des peignes sensiblement perpendiculaires à cet axe. Chaque peigne est destiné à assurer la liaison des collerettes de deux des godets adjacents 10 portés par la plaque 28.
  • On considère maintenant le fonctionnement de ce dispositif de groupage. Lorsque le tambour 18 tourne, le plateau 92 est en position haute si bien que tous les peignes permettent le passage des godets 10 portés par la plaque 28. Lorsque le tambour s'arrête, le plateau 92 s'abaisse et les dispositifs de soudage ou de collage portés par les peignes 98 viennent assurer l'assemblage des côtés correspondants des collerettes de deux godets adjacents 10. Ensuite, le plateau 92 remonte et le tambour peut tourner d'un pas.
  • Il faut noter que divers assemblages de récipients peuvent être réalisés sur l'appareil. Par exemple, les figures 5 à 8 représentent des assemblages de deux, trois, quatre et six récipients respectivement. Sur ces figures, les références 102 désignent des zones dans lesquelles les côtés des collerettes ne sont pas raccordés alors que les références 104 désignent les zones de raccordement des côtés des collerettes. On note donc sur ces figures 5 à 8 que certains seulement des peignes 98 doivent assurer la liaison de deux côtés adjacents. Les vérins 96 permettent cette disposition. En effet, ils permettent la remontée suffisante des peignes 98 qui ne doivent pas assurer de soudure pour que ces peignes ne viennent pas au contact des collerettes. De cette manière, seules certaines soudures sont réalisées, et les assemblages peuvent être du type voulu, les figures 5 à 8 représentant des exemples non limitatifs.
  • Lorsque le tambour tourne de 90°, les godets groupés passent de la position B à la position C sur la figure 2. Il n'est pas nécessaire qu'une opération soit effectuée à ce poste de travail. Cependant, on a représenté un dispositif 106 d'impression destiné à marquer le fond des godets d'un code d'identification automatique, tel que celui connu sous le nom de « Gencod ou tout autre. Il s'agit cependant d'une caractéristique purement éventuelle, ce poste pouvant simplement permettre le refroidissement des soudures des collerettes lorsque celles-ci ont été assemblées par chauffage.
  • Lorsque le tambour tourne d'un pas supplémentaire, la plaque 28 passe du poste C au poste D auquel les godets doivent être déchargés. On a représenté sur la figure 2 un exemple de machine destinée à recevoir les godets. Cette machine repérée par la référence 108 comporte une chaîne 110 portant des plateaux 112 ayant des alvéoles 114 permettant chacun le logement d'un godet. Un dispositif 116 est mobile verticalement afin que, lorsqu'il remonte, il place des ventouses 118 portées par des tiges 120, au contact du fond des godets 10. Le dispositif 116 s'abaisse ensuite et guide ainsi les godets dans les alvéoles 114.
  • On considère maintenant le fonctionnement global de l'appareil selon l'invention, en référence à la figure 2. On considère une position initiale dans laquelle le dispositif de transfert occupe la position représentée en trait plein sur la figure 2, le dispositif de groupage est dans sa position haute indiquée sur la figure 2, le dispositif d'impression s'est déplacé vers la gauche sur la figure 2, et le dispositif 116 s'est abaissé au-dessous des plateaux 112. Le tambour 18 tourne d'un quart de tour. Il présente des mandrins vides dans la position A et des mandrins portant des godets dans les trois autres positions. Lorsque le tambour s'arrête, les dispositifs des différents postes de travail fonctionnent simultanément. Le dispositif de transfert passe de la position indiquée en trait plein à la position indiquée en traits interrompus, place les godets sur les mandrins et revient à la position représentée en trait plein. Le dispositif de soudage s'abaisse, assemble les collerettes des godets et remonte. Le dispositif d'impression vient au contact des fonds des godets, porte le code convenable et s'écarte. Le second dispositif de transfert 116 remonte, saisit les godets placés en face de lui et redescend en plaçant les godets dans les alvéoles 114, puis il libère ces godets et s'écarte vers le bas. A ce moment, les plaques 28 des postes A, B et C portent des godets alors que la plaque du poste D n'en porte pas. Le tambour tourne d'un quart de tour dans le sens anti-horaire sur la figure 2. De cette manière, la plaque dépourvue de godets se trouve au poste A. Le cycle indiqué précédemment recommence alors.
  • Bien entendu, un dispositif convenable d'entraînement assure la synchronisation de ces mouvements. Ce dispositif d'entraînement comporte, dans un mode de réalisation de l'invention, un motovariateur entraînant une croix de Malte à quatre positions qui commande la rotation du tambour. Le même dispositif commande le déplacement en translation de la crémaillère 84, du plateau 92, du dispositif 106 d'impression le cas échéant, et du second dispositif 116 de transfert. De tels dispositifs d'entraînement sont bien connus des hommes du métier et on ne les décrit pas en détail.
  • La figure 4 représente une variante dans laquelle la seule opération effectuée est l'assemblage des côtés des collerettes si bien que le second dispositif de transfert est placé au poste C. Ce second dispositif de transfert est tout à fait analogue au premier, et on ne le décrit pas en détail. Les références de ses éléments sont identiques à celles des éléments correspondant du premier dispositif de transfert, suivies du signe '. Le fonctionnement est inverse de celui qu'on a décrit précédemment, les récipients groupés étant finalement empilés les uns dans les autres, dans un magasin 50'. Bien entendu, au poste D, les mandrins ne portent aucun godet.

Claims (9)

1. Appareil de groupage de récipients de dose unitaire munis d'une collerette polygonale, par assemblage de côtés adjacents de récipients différents, ledit appareil étant caractérisé en ce qu'il comprend
- un tambour (18) destiné à tourner autour d'un axe (20) et portant plusieurs plaques semblables (28), parallèles à l'axe et sensiblement perpendiculaires à une direction radiale, les plaques étant régulièrement réparties autour du tambour si bien que deux plaques consécutives sont séparées par un angle déterminé, chaque plaque étant munie de plusieurs dispositifs (34) de maintien individuel d'un récipient (10),
- un dispositif d'entraînement du tambour en rotation par pas égaux à l'angle déterminé, si bien que les plaques (28) du tambour se trouvent toujours en face de l'un de plusieurs postes de travail (A, B, C, D),
- un premier dispositif de transfert placé à un premier poste de travail (A) et destiné à transférer les récipients séparés (10) d'une réserve (50) aux dispositifs (34) de maintien de la plaque qui se trouve au premier poste de travail,
- un dispositif de groupage placé à un second poste de travail (B) et destiné à assembler certains côtés adjacents des collerettes (16) de certains récipients adjacents au moins, et
- un second dispositif de transfert placé à un troisième poste de travail (D) et destiné à transférer les récipients, après groupage, à une seconde réserve.
2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les dispositifs (34) de maintien individuel de récipients des plaques (28) comportent chacun une membrane élastique (44) destinée à coopérer avec la surface interne des récipients à proximité de la collerette (16).
3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que la membrane élastique (44) a la forme d'un demi-tore de diamètre normalement inférieur à celui de l'ouverture des récipients (10), et elle est montée entre deux disques (36, 42) avec lesquels elle délimite une chambre (46), si bien que, lorque la chambre est vidée de l'air qu'elle contient, les deux disques se rapprochent et repoussent vers l'extérieur la membrane qui peut alors venir en appui contre la surface interne d'un récipient.
4. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'un au moins des premier et second dispositifs de transfert comporte un plateau (56) de support de récipients, destiné à osciller entre une première position de prise de récipients et une seconde position de mise en place de récipients en face des dispositifs (34) de maintien, le plateau (56) tournant de 90° environ entre ces deux positions.
5. Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que le plateau (56) du dispositif de transfert est monté sur des tiges (60) mobiles chacune dans un plan perpendiculaire à l'axe (20) du tambour, les tiges étant fixées à un arbre (64) de guidage parallèle à l'axe du tambour et dont le déplacement est guidé par une surface de came (72) disposée dans un plan perpendiculaire à l'axe du tambour, les tiges (60) pouvant en outre coulisser dans un arbre pivotant (86), parallèle à l'axe du tambour, l'oscillation du plateau étant commandée par un second arbre pivotant mené (82) dont dépasse un bras (78) mobile dans un plan perpendiculaire à l'axe du tambour, ledit bras (78) étant destiné à coulisser directement dans un orifice de l'arbre de guidage (64) lorqu'il pivote sous la commande du second arbre pivotant (82).
6. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le dispositif de groupage comporte un plateau (92) mobile entre une position de dégagement des récipients et une position de travail, le plateau portant plusieurs dispositifs (98) d'assemblage déplaçables individuellement entre deux positions telles que, lorsque le dispositif de groupage est dans sa position de travail, un dispositif d'assemblage assure un assemblage de récipients lorsqu'il est dans sa première position et n'assure pas d'assemblage lorqu'il est dans sa seconde position.
7. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que les dispositifs (98) d'assemblage du dispositif de groupage sont choisis dans le groupe qui comprend les dispositifs de soudage par chauffage et compression, les dispositifs de soudage par ultrasons, et les dispositifs de collage.
8. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les réserves de récipients comprennent des magasins (50) et des transporteurs (110, 112).
9. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte au moins quatre postes de travail (A, B, C, D) et il comprend en outre un dipositif (106) d'impression placé à l'un de ces postes.
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