EP1301402B1

EP1301402B1 - Appareil d'etiquetage a grande vitesse

Info

Publication number: EP1301402B1
Application number: EP00945512A
Authority: EP
Inventors: David Vuilleumier; Jean-Pierre Fiems
Original assignee: Philip Morris Products SA
Current assignee: Philip Morris Products SA
Priority date: 2000-07-21
Filing date: 2000-07-21
Publication date: 2006-01-18
Anticipated expiration: 2020-07-21
Also published as: WO2002008065A1; DE60025611T2; EP1301402A1; AU2000259604A1; DE60025611D1

Description

L'invention se rapporte à un appareil pour prélever successivement des pièces dans une pile de pièces, par l'une des extrémités de cette pile, en vue de les déposer successivement, selon un pas déterminé, sur au moins une face d'au moins un élément récepteur qui est mobile selon une trajectoire, dans un sens et à une vitesse qui sont également déterminés.
L'invention se rapporte également à un procédé pour, dans un appareil d'étiquetage à grande vitesse, disposer de manière précise une pièce sur un dispositif préhenseur porté par un élément de transfert monté rotatif autour d'un axe et entraîné en rotation, notamment dans un sens déterminé.
L'invention s'applique plus particulièrement mais non exclusivement à un appareil pour prélever des étiquettes dans une pile d'étiquettes, notamment par la base de cette pile, en vue de les déposer chacune précisément sur l'une des faces de chacune des boîtes d'un ensemble de boîtes qui sont déplacées sur une trajectoire, avec une vitesse, selon un pas, et un sens de défilement qui sont déterminés.
Egalement, l'invention s'applique à un appareil pour prélever des étiquettes dans une pile d'étiquettes, notamment par la base de cette pile en vue de les déposer selon un pas très précis sur une face d'un matériau en bande, par exemple un matériau en bande est destiné à emballer des articles, telles des boîtes.
Les appareils connus, tel l'appareil décrit et revendiqué dans le brevet US-A-5,782,736 comprennent :

un poste de prélèvement d'étiquettes dans la pile, notamment à la base de cette pile,
un poste de dépôt de chaque étiquette prélevée sur une face d'une boîte d'une pluralité de boîtes déplacées par un dispositif de transport selon une trajectoire, avec une vitesse, un pas et un sens de déplacement qui sont déterminés,
entre les deux postes un élément de transfert équipé d'au moins un dispositif préhenseur et monté rotatif de manière telle que le dispositif préhenseur décrive une trajectoire qui, au niveau du poste de prélèvement, est sensiblement tangente à l'extrémité de la pile d'étiquettes et, au niveau du poste de dépôt, est sensiblement tangente à un plan dans lequel circule la face de chaque boîte qui doit recevoir une étiquette.

Dans cet appareil (US-A-5,782,736) le dispositif préhenseur est du type fonctionnant par dépression.
Afin de garantir le positionnement de chaque étiquette sur chaque article, dans une direction parallèle à celle du défilement, d'une part, chaque étiquette comprend une découpe précisément positionnée par rapport à ses bords et le dispositif préhenseur de l'élément rotatif comprend un élément qui, lors de la préhension, vient s'engager dans la découpe de manière à assurer un relatif positionnement de cette dernière avant que la dépression ne l'applique étroitement sur le dispositif préhenseur.
Un appareil de ce type donne de bons résultats, mais la cadence d'application maximale qu'il autorise sans qu'il en découle une altération des pièces, n'est plus satisfaisante de nos jours.
Un résultat que la présente invention vise à obtenir est un appareil qui, bien qu'il fonctionne selon une cadence d'application élevée, par exemple de zéro (0) à 1600 pièces par minute, permet une haute précision du positionnement de ces pièces sur les articles, dans une direction parallèle à celle de défilement desdits articles, et ce sans qu'il en découle une altération desdites pièces.
A titre d'exemple, par haute précision, on évoque une précision de l'ordre de plus ou moins zéro virgule zéro un millimètre (0,01 mm) pour une vitesse de défilement des articles de trois cent mètres par minute (300 m.mn^-1)
et une dimension des articles de quinze millimètres (15 mm) dans la direction de défilement.
On comprend donc que le positionnement de chaque étiquette sur l'élément de transfert de type rotatif doit être effectué avec une très grande précision.
A défaut de pouvoir positionner une étiquette avec suffisamment de précision sur un élément de transfert de type rotatif destinée à prélever une étiquette dans un magasin situé à un premier poste dit de prélèvement, et à maintenir cette étiquette par succion jusqu'à un second poste de dépôt sur un élément récepteur, il est connu (US-A-4,230,516) de corriger la position de l'étiquette pendant son transfert entre lesdits premier et le second poste.
A cet effet, pendant le transfert de chaque étiquette, après avoir préalablement réduit l'effet de succion appliqué à l'étiquette, on l'amène au contact d'une butée fixe disposée sur la trajectoire circulaire qu'elle décrit, au niveau du second poste qui permet son prélèvement.
Cette technique donne de bons résultats mais ne peut pas être utilisée à la cadence de fonctionnement envisagée dans le cas de l'invention, car à la vitesse de transfert prévue, les étiquettes seraient détruites en entrant en contact avec la butée fixe.
L'invention a pour objet un appareil du type précité comprenant notamment un poste de prélèvement successif de pièces dans une pile et un poste de dépôt de chacune de ces pièces sur une face d'un élément récepteur avec, entre les deux postes, un élément de transfert, équipé d'au moins un dispositif préhenseur, cet élément étant monté rotatif autour d'un axe et entraîné en rotation.
Le dispositif préhenseur de l'élément de transfert :

. une surface, dite de transfert, de forme et d'étendue sensiblement identiques à celles d'une pièce, et dans laquelle surface débouche au moins un canal sélectivement relié à un dispositif d'aspiration d'air, par un dispositif de distribution commandé, de manière à, par gestion de la dépression, assurer le prélèvement de chaque pièce et, son transfert au moins partiel vers le poste de dépôt,
. au moins une butée de positionnement, orientée pour coopérer avec une pièce disposée contre la surface de transfert et constituer un obstacle au déplacement de cette pièce dans un sens opposé au sens qui lui est imposé par la rotation de l'élément de transfert, ledit dispositif de distribution étant ajusté de manière à initialiser l'application de la pièce contre la surface de transfert en amont de la butée de positionnement, compte tenu du sens de rotation de l'élément de transfert, c'est-à-dire de manière telle que, lorsqu'une pièce est prélevée dans la pile, elle ne soit pas en contact avec ladite butée de positionnement,

. au moins un élément d'interruption de la dépression appliquée à la pièce depuis la surface de transfert, et ce, pendant une fraction angulaire de la rotation l'élément de transfert qui est de valeur au moins suffisante pour supprimer l'application énergique de cette pièce contre ladite surface de transfert et autoriser son glissement sur cette surface, vers la butée de positionnement, compte tenu du sens de rotation de l'élément de transfert,
. au moins un élément de freinage de la rotation de la pièce, lequel est disposé de manière à agir sur cette pièce au plus tard après l'interruption de la dépression appliquée à ladite pièce depuis la surface de transfert.

De manière remarquable, le dispositif de repositionnement comprend un élément de freinage consistant en une pièce qui, fixe par rapport à l'élément de transfert, d'une part, présente une face disposée pour s'étendre à proximité du passage d'une pièce portée par l'élément de transfert et, d'autre part, comporte un canal qui, relié à un dispositif d'aspiration, débouche dans la dite face de manière telle que, lors du passage d'une pièce, une dépression soit appliquée à cette pièce pour, en quelque sorte, la libérer de la surface de transfert et, par cela, la freiner.
L'invention sera bien comprise à la lecture de la description ci-après faite à titre d'exemple non limitatif, en regard du dessin ci-annexé qui représente :

Figure 1 : vu latéralement et fortement schématisé, un appareil selon l'invention, dans un premier mode de réalisation,
Figure 2 : vu latéralement et fortement schématisé, un appareil selon l'invention, dans un second mode de réalisation,
Figure 3 : un appareil selon la figure 2, vu en coupe transversale plan transversal complet,
Figures 4 à 7 : des vues latérales schématiques d'un appareil selon la figure 2, dans différentes phases de fonctionnement.

En se reportant au dessin, on voit un appareil 1 pour prélever successivement des pièces 2 dans une pile 3 de pièces, par l'une des extrémités de cette pile 3, en vue de les déposer successivement selon un pas P8 déterminé, sur au moins une face 4A, 5A d'au moins un élément 4, 5 récepteur qui est mobile selon une trajectoire T45, dans un sens S45 et à une vitesse qui sont également déterminés.
Tel que cela est représenté, l'appareil 1 comprend :

un poste 6 de prélèvement de pièces 2 dans la pile 3, notamment à la base de cette pile,
un poste 7 de dépôt des pièces 2, selon un pas P8 déterminé, sur au moins une face 4A, 5A d'au moins un élément 4, 5 récepteur qui est mobile selon une trajectoire T45, dans un sens S45 et à une vitesse qui sont déterminés,
entre les deux postes 6, 7 un élément 8 de transfert, équipé d'au moins un dispositif 9 préhenseur, cet élément étant monté rotatif autour d'un axe 8A et entraîné en rotation, notamment dans un sens S8 déterminé, de manière telle que le dispositif 9 préhenseur décrive une trajectoire qui, au niveau du poste 6 de prélèvement, est sensiblement tangente à l'extrémité de la pile 3 de pièces 2 et, au niveau du poste 7 de dépôt, est sensiblement tangente à la trajectoire T45 selon laquelle circule la face 4A, 5A qui doit recevoir une pièce 2.

Le pas P8 selon lequel l'organe 8 de transfert dépose les pièces 2 dépend du diamètre de l'élément 8 de transfert et du nombre de dispositif 9 préhenseur qu'il comprend.
Tel que cela apparaît au dessin, le dispositif 9 préhenseur de l'élément 8 de transfert :

comprend une surface 10, dite de transfert, de forme et d'étendue sensiblement identiques à celles d'une pièce 2, et dans laquelle surface 10 débouche au moins un canal 11 sélectivement relié à un dispositif 13 d'aspiration d'air, par un dispositif 12 de distribution commandé, de manière à assurer sélectivement, d'une part, par dépression, l'application et le maintien de la pièce 2 contre la surface 10 de transfert puis, d'autre part, au moins par atténuation de la dépression, la libération de la pièce 2,
comporte au moins une butée 15 de positionnement, orientée pour coopérer avec une pièce 2 disposée contre la surface 10 de transfert et constituer un obstacle au déplacement de cette pièce 2 dans un sens opposé au sens S8 qui lui est imposé par la rotation de l'élément 8 de transfert.

Le dispositif 13 d'aspiration d'air consiste en une pompe 13 d'aspiration.
L'homme du métier est à même de choisir une pompe de type approprié.
De manière remarquable :

le dispositif 12 de distribution est ajusté de manière à initialiser l'application de la pièce 2 contre la surface 10 de transfert en amont de la butée 15 de positionnement, compte tenu du sens de rotation S8 de l'élément 8 de transfert, c'est-à-dire de manière telle que, lorsqu'une pièce 2 est prélevée dans la pile 3, elle ne soit pas en contact avec ladite butée 15 de positionnement,
l'appareil 1 comprend en outre un dispositif 16 de repositionnement et ce dispositif 16 agit de manière telle que, pendant le déplacement de la pièce 2 vers le poste 7 d'application, cette pièce 2 soit freinée par rapport à la dite surface 10 de transfert, afin que par glissement de ladite pièce 2 contre la surface 10 de transfert, cette pièce 2 soit, par l'une dite première 2A de ses arêtes périphériques, amenée en contact avec la butée 15 de positionnement, et ce, avant que cette même pièce 2 soit présentée au poste 7 de dépôt.

A la lecture de ce qui précède, on constate que l'invention se rapporte également à un procédé pour, dans un appareil d'étiquetage à grande vitesse, disposer de manière précise une pièce 2 sur un dispositif 9 préhenseur porté par un élément 8 de transfert monté rotatif autour d'un axe 8A et entraîné en rotation, notamment dans un sens S8 déterminé, le dispositif 9 préhenseur comprenant :

une surface 10, dite de transfert, de forme et d'étendue sensiblement identiques à celles d'une pièce 2, et dans laquelle surface 10 débouche au moins un canal 11 sélectivement relié à un dispositif 13 d'aspiration d'air, par un dispositif 12 de distribution commandé, de manière à, par gestion de la dépression, assurer le prélèvement de chaque pièce 2 en un poste dit de prélèvement 6 puis, son transfert au moins partiel vers un poste 7 de dépôt sur au moins une face 4A, 5A d'un élément récepteur 4, 5 mobile selon une trajectoire T45,
au moins une butée 15 de positionnement, orientée pour coopérer avec une pièce 2 disposée contre la surface 10 de transfert et constituer un obstacle au déplacement de cette pièce 2 dans un sens opposé au sens S8 qui lui est imposé par la rotation de l'élément 8 de transfert,

De manière remarquable, selon ce procédé, pendant la rotation de l'élément 8 de transfert :

on initialise l'application de la pièce 2 contre la surface 10 de transfert en amont de la butée 15 de positionnement, compte tenu du sens de rotation S8 de l'élément 8 de transfert, c'est-à-dire de manière telle que, lorsqu'une pièce 2 est prélevée dans la pile 3, elle ne soit pas en contact avec ladite butée 15 de positionnement, puis
on freine la pièce 2 de manière telle que, pendant son déplacement sous l'effet de la rotation de l'élément de transfert 8, cette pièce 2 soit déplacée par glissement contre la dite surface 10 de transfert pour être, par l'une dite première 2A de ses arêtes périphérique, amenée en contact avec la butée 15 de positionnement, et ce, avant que cette même pièce 2 soit présentée au poste 7 de dépôt.

Dans une forme avantageuse mais non limitative d'application de l'invention, les pièces 2 sont des étiquettes 2 et les éléments 4 récepteurs sont des boîtes 4, dont une face 4A doit recevoir l'une des étiquettes 2.
Le terme étiquette 2 utilisé ici désigne une pièce 2 constituée dans un matériau en feuille, que cette feuille soit ou non pliée de manière à comporter plusieurs volets repliés sur eux même, par exemple à la manière des volets d'un triptyque.
A la figure 1 se trouve représenté un appareil de dépôt de chaque pièce 2 sur une face 4A d'élément 4 récepteur d'une pluralité d'éléments 4 récepteurs qui sont disposés selon un pas P45 sur un dispositif 4B de transport et déplacés par ce dispositif 5 selon une trajectoire T45, avec une vitesse et dans un sens S45 qui sont déterminés.
Par exemple, le dispositif 4B de transport est constitué par la bande 4B d'un transporteur à bande.
Lorsque :

d'une part, le pas P45 qui sépare les éléments 4 récepteurs placés sur le dispositif 4B de transport est strictement égal au pas P8 selon lequel l'organe 8 de transfert dépose les pièces 2, et
d'autre part, la rotation de l'organe 8 de transfert et le fonctionnement du dispositif 4B de transport des éléments 4 récepteur selon la trajectoire T45 sont commandés pour établir un synchronisme entre la présentation au poste 7 de dépôt de la butée 15 de positionnement et d'un élément 4 récepteur, alors,

Le respect des caractéristiques techniques annoncées permet de construire un appareil qui, bien qu'il fonctionne selon une cadence d'application élevée, par exemple de 1500 étiquettes 2 par minute, permet une haute précision du positionnement de ces pièces 2 sur les éléments 4 récepteurs dans une direction parallèle à celle de défilement desdits éléments 4 récepteur, et ce, sans qu'il en découle une altération desdites pièces 2.
Aux figures 4 à 7 se trouve représenté un appareil de dépôt de chaque pièce 2 sur une face 5A d'un élément récepteur consistant en un matériau 5 en bande, tel un film, qui se déplace selon une trajectoire T45, avec une vitesse et dans un sens S45 qui sont déterminés.
Le respect des caractéristiques techniques annoncées permet de construire un appareil qui, bien qu'il fonctionne selon une cadence d'application élevée, par exemple de 1500 étiquettes 2 par minute, permet une haute précision du positionnement de ces pièces 2 sur une face 5A du matériau 5 en bande, c'est-à-dire que les pièces sont disposées selon un pas P8 qui est très précis.
Par exemple, le matériau 5 en bande est destiné à emballer des éléments 4 récepteurs, tel des boîtes.
De manière remarquable, le dispositif 16 de repositionnement comprend au moins un élément 12B d'interruption de la dépression appliquée à la pièce 2 depuis la surface 10 de transfert, et ce, pendant une fraction angulaire de la rotation l'élément 8 de transfert qui est de valeur au moins suffisante pour supprimer l'application énergique de cette pièce 2 contre ladite surface 10 de transfert et autoriser son glissement sur cette surface 10, vers la butée 15 de positionnement, compte tenu du sens S8 de rotation de l'élément 8 de transfert.
De manière également remarquable, le dispositif 16 de repositionnement comprend au moins un élément, 16B de freinage de la rotation de la pièce 2, lequel est disposé de manière à agir sur cette pièce 2 au plus tard après l'interruption de la dépression appliquée à la pièce 2 depuis la surface 10 de transfert.
Dans une autre forme de réalisation le dispositif 16 de repositionnement comprend un élément 16B de freinage consistant en une pièce 16B qui, fixe par rapport à l'élément 8 de transfert, d'une part, présente une face 16C disposée pour s'étendre à proximité du passage d'une pièce 2 portée par l'élément 8 de transfert et, d'autre part, comporte un canal 16D qui, relié à un dispositif 13 d'aspiration, débouche dans la dite face 16C de manière telle que, lors du passage d'une pièce 2, une dépression soit appliquée à cette pièce 2 pour, en quelque sorte, la libérer de la surface 10 de transfert et, par cela, la freiner.
De manière notable, le canal 11 est disposé de manière à agir sur chaque pièce 2 dans une partie de sa face appliquée contre l'élément 8 de transfert qui est éloignée de l'arête 2A par laquelle cette pièce 2 doit venir en contact avec la butée 15 de positionnement.
De manière remarquable, pour réaliser le dispositif 12 de distribution,

l'élément 8 de transfert est constitué par un tambour 8 à paroi 8C tubulaire de révolution comprenant une face externe 8B d'enveloppe de révolution, dite face 8B externe, et une face 8D dite interne déterminant un alésage axial,
chaque surface 10 de transfert est quant à elle constituée par une fraction angulaire de la surface 8B externe,
au niveau de la surface 10 de transfert, la paroi 8C tubulaire est radialement traversée par au moins un canal 11 qui débouche dans les faces opposées que sont la face 8D interne et la face 8B externe,
l'alésage axial de l'élément 8 de transfert abrite un noyau 8E fixe comprenant au moins deux zones fonctionnelles Z1, Z2 disposées successivement dans le sens S8 de rotation de l'élément 8 de transfert dont,
- . une première zone Z1 comprenant une chambre 12A qui, au moins indirectement reliée au dispositif 13 d'aspiration d'air, s'ouvre en regard de la face 8D interne, et ce, dans un premier secteur angulaire Z1 dont la valeur et la disposition sont déterminées de manière à assurer, par l'aspiration d'air via le canal 11 de l'élément 8 de transfert, la préhension d'une pièce 2 au poste 6 de prélèvement,
- . une deuxième zone Z2 comprenant une paroi 12B obturatrice qui, constituant l'élément 12B d'interruption de la dépression, s'étend en regard de la face 8D interne, et ce, dans un deuxième secteur angulaire Z2 dont la valeur et la disposition sont déterminées de manière à engendrer la fermeture du canal 11 de l'élément 8 de transfert et ainsi la suppression de l'aspiration d'air par ce canal 11, dans le but d'autoriser la libération au moins temporaire de la pièce 2 en vue de son freinage.

Dans une forme de réalisation, l'appareil 1 comprend un dispositif 17 de guidage de chaque pièce 2 sur la trajectoire qui lui est imprimée par la rotation de l'élément 8 de transfert, et ce, entre la zone Z2 dans laquelle elle est libérée et le poste de dépôt 7.
Par exemple, ce dispositif 17 de guidage comprend au moins une surface 17A disposée en vis-à-vis de la surface 8B externe de l'élément 8 de transfert.
De manière remarquable, le dispositif 17 de guidage et le dispositif 16 de freinage sont réalisés dans une même pièce, le dispositif 17 de guidage étant situé en aval du dispositif 16 de repositionnement et, cette pièce présente une découpe dans laquelle se trouve disposé au moins un organe 18 de dépôt de colle sur la face de la pièce 2 qui est opposée à celle appliquée contre l'élément 8 de transfert.
Dans une variante de réalisation, l'alésage axial de l'élément 8 de transfert qui abrite un noyau fixe 8E comprend au moins une autre zone fonctionnelle qui, dite troisième zone,

compte tenu de sens de rotation de l'organe 8 de transfert, est disposée après la deuxième zone Z2, et
comprend une chambre annexe qui, reliée au dispositif 13 d'aspiration d'air, s'ouvre en regard de la face 8D interne, et ce, selon un secteur angulaire dont la valeur et la disposition sont déterminées de manière à assurer l'aspiration d'air par le canal 11 et le maintien énergique de la pièce 2, au moins jusqu'à une limite déterminée L.

Par exemple, cette limite L se situe au niveau de poste 7 de dépôt.
Dans une forme de réalisation le poste 6 de prélèvement comprend une goulotte 6A qui, destinée à recevoir une pile 3 de pièces 2, présente à sa partie inférieure une ouverture 6B située en regard de la surface 8B externe de l'élément 8 de transfert.
Dans un mode remarquable de réalisation, la butée 15 de positionnement est fixe.
Par exemple la butée 15 de positionnement est formée par une face d'une cavité 10A réalisée dans la face 8B externe de l'élément 8 de transfert.
Dans ce mode remarquable de réalisation :

l'élément 8 de transfert comprend, réalisées dans sa face 8B externe,
- . au moins une cavité 10A de profondeur P2 au moins sensiblement égale à l'épaisseur d'une pièce 2 et d'étendue au moins suffisante pour constituer, d'une part, la surface 10 de transfert à même d'accueillir une pièce 2 au poste 6 de prélèvement et, d'autre part, présenter une butée 15 de positionnement d'une pièce 2,
la goulotte 6A,
- est disposée de manière telle qu'une pièce 2 située au niveau de son ouverture 6B soit tangente à la surface 8B externe de l'élément 8 de transfert, et ce, par une zone de l'une de ses faces opposées qui jouxte une arête 2B périphérique opposée à celle 2A destinée à venir en contact avec la butée 15 de positionnement, et
- . présente une première butée 6C disposée pour soutenir la pièce 2 au niveau de l'arête 2A opposée à celle 2B au niveau de laquelle ladite pièce 2 est, par une portion de face, tangente à l'élément 8 de transfert,
- . présente une deuxième butée 6D disposée pour coopérer avec l'arête 2B au niveau de laquelle ladite pièce 2 est tangente à l'élément 8 de transfert de manière à s'opposer au transfert de la pièce 2 lorsqu'elle est en appui sur ladite surface 8B externe de l'élément 8 de transfert.

Dans un autre mode de réalisation :

la butée 15 de positionnement est portée par un organe 15A mobile entre deux positions dont, d'une part, une position active dans laquelle la butée 15 de positionnement se trouve en situation de recevoir en appui une pièce 2 qui est déplacée contre la surface 10 de transfert et, d'autre part, une position escamotée dans laquelle la butée 15 de positionnement ne constitue pas d'obstacle au glissement d'une pièce 2 placée sur ladite surface 10 de transfert,
cet organe mobile 15A est actionné par un organe 15B de déplacement de manière à, en synchronisme avec la rotation de l'élément 8 de transfert,
- . au moins juste en amont du poste de prélèvement 6, être amenée puis maintenue en position active et,
- . au moins en aval du poste de dépôt 7, être amenée puis maintenue en position escamotée.

L'organe 15B de déplacement de l'organe 15A qui porte la butée 15 de positionnement est constitué par une rampe 15B fixe en rotation par rapport à l'élément 8 de transfert.
Par exemple, la rampe 15B est au moins indirectement solidaire du noyau fixe 8E.
Avantageusement, la rampe 15B est portée directement par le noyau 8E ou par un organe qui, est associé au noyau 8E fixe par le biais d'un moyen de fixation réglable en position autour de l'axe 8A du noyau 8E fixe.
L'homme du métier est à même de prévoir les autres détails de ce moyen sans avoir à faire preuve d'invention.
L'organe 15A qui porte la butée 15 de positionnement consiste avantageusement en un bras 15A dont une extrémité est, par rapport à l'élément 8 de transfert, articulée selon un axe 15C sensiblement parallèle à celui 8A de rotation dudit élément 8 de transfert et dont l'autre extrémité présente, au moins indirectement, une surface 15 à même de constituer la butée 15 de positionnement.
De préférence, la pièce 15A qui porte la butée 15 de positionnement est élastiquement sollicitée vers la rampe 15B par un organe élastique à cet effet, tel un ressort 15D.
Le possible choix de butées de différentes hauteurs rend possible l'adaptation du dispositif à des étiquettes de différentes épaisseurs.
De plus, le fait que la butée 15 de positionnement soit escamotable permet que la face 8B externe de l'élément 8 de transfert puisse tourner au plus près de chaque pièce 2 à prélever, sans que l'élément 8 de transfert ait à comporter de cavité 10A.
Cela accroît l'efficacité de l'aspiration utilisée par le dispositif 9 préhenseur et réduit la probabilité qu'une pièce 2 ne soit pas prélevée au passage du dispositif 9 préhenseur.
L'appareil 1 comprend un châssis 1A et le noyau 8E fixe est au moins indirectement supporté par ce châssis 1A, par assemblage mécanique.
La paroi 8C tubulaire de l'élément 8 de transfert est, par l'une de ses extrémités, solidaire d'un disque 8G lui-même supporté en son centre par un arbre 8H qui traverse axialement le noyau 8E fixe.
L'arbre 8H est, d'une part, guidé en rotation et immobilisé en translation par un dispositif à cet effet, tel un groupe de deux roulements à billes 81 qui sont quant à eux supportés par le châssis 1A et, d'autre part, actionné en rotation par un dispositif moteur, tel un ensemble fonctionnel comprenant une première poulie 8J crantée portée par l'arbre 8H et avec laquelle coopère une courroie 8K crantée par ailleurs engagée sur une deuxième poulie 8L crantée, elle-même portée par un arbre 8M moteur.
Le noyau 8E fixe comprend un logement 8P dans lequel se trouve disposée une pièce 8Q dite d'étanchéité reliée au dispositif 13 d'aspiration d'air, laquelle pièce 8Q d'étanchéité :

comprend au moins,
- . la chambre 12A qui, dans le premier secteur angulaire Z1, s'ouvre en regard de la face 8D interne,
- la paroi 12B obturatrice qui, dans le deuxième secteur angulaire Z2 s'étend en regard de la face 8D interne de l'alésage, et
présente une portée 8R d'appui étanche contre la face 8D interne, laquelle portée 8R délimite au moins l'ouverture de la chambre 12A de l'élément 8 de transfert et l'étendue de la paroi obturatrice 12B,
est guidée en translation par des faces du logement 8P qui la reçoit, et ce, vers la face 8D interne de l'alésage de l'élément 8 de transfert et élastiquement sollicitée vers cette dernière par un organe élastique 8S, tel un ressort.

Afin que la chambre 12A de la pièce d'étanchéité soit reliée au dispositif 13 d'aspiration d'air :

d'une part, la partie du noyau 8E qui comporte le logement 8P, dans lequel se trouve disposée ladite pièce 8Q d'étanchéité, présente un canal relié au dispositif 13 d'aspiration d'air par une conduite, et
d'autre part, ladite pièce 8Q d'étanchéité présente quant à elle une découpe en regard de ce canal.

De manière remarquable :

la largeur de l'élément 8 de transfert est, sur au moins une fraction de son rayon mesurée depuis sa périphérie, inférieure à la dimension de la pièce 2 qui s'étend transversalement à cet élément 8,
la pièce 2 est, au niveau du poste 6 de prélèvement placée sur l'élément 8 de transfert, de manière à dépasser de chaque côté de la surface 8B externe du dit élément 8,
le poste 7 de dépôt comprend au moins un organe 7A applicateur disposé pour, de chaque côté de l'élément 8 de transfert, agir sur chaque pièce 2 au niveau de ses parties qui ne sont pas étroitement appliquées contre la surface 8B externe dudit élément 8, de manière à exercer une action de transfert et d'application de cette pièce 2 vers la face 4A, 5A du support 4, 5 qui doit la recevoir.

Dans une forme préférentielle mais non limitative, chaque organe 7A applicateur consiste en au moins une roulette disposée pour, au niveau du poste 7 de dépôt, agir sur une partie latérale libre de la face de chaque pièce 2 appliquée sur l'élément 8 de transfert (figure 7).

Claims

Appareil (1) du type comprenant, d'une part, un poste (6) de prélèvement successif de pièces (2) dans une pile (3) de pièces et un poste (7) de dépôt de chacune de ces pièce (2) sur au moins un élément (4, 5) récepteur et, d'autre part, entre les deux postes (6, 7), un élément (8) de transfert qui, équipé d'au moins un dispositif (9) préhenseur, est monté rotatif autour d'un axe (8A) et entraîné en rotation, notamment dans un sens (S8) déterminé,
ce dispositif (9) préhenseur comprenant :
. une surface (10), dite de transfert, de forme et d'étendue sensiblement identiques à celles d'une pièce (2), et dans laquelle surface (10) débouche au moins un canal (11) sélectivement relié à un dispositif (13) d'aspiration d'air, par un dispositif (12) de distribution commandé, de manière à, par gestion de la dépression, assurer le prélèvement de chaque pièce (2) et, son transfert au moins partiel vers le poste (7) de dépôt,

. au moins une butée (15) de positionnement, orientée pour coopérer avec une pièce (2) disposée contre la surface (10) de transfert et constituer un obstacle au déplacement de cette pièce (2) dans un sens opposé au sens (S8) qui lui est imposé par la rotation de l'élément (8) de transfert, ledit dispositif (12) de distribution étant ajusté de manière à initialiser l'application de la pièce (2) contre la surface (10) de transfert en amont de la butée (15) de positionnement, compte tenu du sens de rotation (S8) de l'élément (8) de transfert, c'est-à-dire de manière telle que, lorsqu'une pièce (2) est prélevée dans la pile (3), elle ne soit pas en contact avec ladite butée (15) de positionnement,
l'appareil (1) comprenant en outre un dispositif (16) de repositionnement et ce dispositif (16) agit de manière telle que, pendant le déplacement de la pièce (2) vers le poste (7) d'application, cette pièce (2) soit freinée par rapport à la dite surface (10) de transfert, afin que par glissement de ladite pièce (2) contre la surface (10) de transfert, cette pièce (2) soit, par l'une dite première (2A) de ses arêtes périphériques; amenée en contact avec la butée (15) de positionnement, et ce, avant que cette même pièce (2) soit présentée au poste (7) de dépôt, ledit dispositif (16) de repositionnement commandé comprenant :
. au moins un élément (12B) d'interruption de la dépression appliquée à la pièce (2) depuis la surface (10) de transfert, et ce, pendant une fraction angulaire de la rotation l'élément (8) de transfert qui est de valeur au moins suffisante pour supprimer l'application énergique de cette pièce (2) contre ladite surface (10) de transfert et autoriser son glissement sur cette surface (10), vers la butée (15) de positionnement, compte tenu du sens (S8) de rotation de l'élément (8) de transfert,

. au moins un élément (16B) de freinage de la rotation de la pièce (2), lequel est disposé de manière à agir sur cette pièce (2) au plus tard après l'interruption de la dépression appliquée à ladite pièce (2) depuis la surface (10) de transfert,
cet appareil étant caractérisé en ce que le dispositif (16) de repositionnement comprend un élément (16B) de freinage consistant en une pièce (16B) qui, fixe par rapport à l'élément (8) de transfert, d'une part, présente une face (16C) disposée pour s'étendre à proximité du passage d'une pièce (2) portée par l'élément (8) de transfert et, d'autre part, comporte un canal (16D) qui, relié à un dispositif (13) d'aspiration, débouche dans la dite face (16C) de manière telle que, lors du passage d'une pièce (2), une dépression soit appliquée à cette pièce (2) pour, en quelque sorte, la libérer de la surface (10) de transfert et, par cela, la freiner.
Appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce que le canal (11) est disposé de manière à agir sur chaque pièce (2) dans une partie de sa face appliquée contre l'élément (8) de transfert qui est éloignée de l'arête (2A) par laquelle cette pièce (2) doit venir en contact avec la butée (15) de positionnement.
Appareil selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que pour réaliser le dispositif (12) de distribution,
- l'élément (8) de transfert est constitué par un tambour (8) à paroi (8C) tubulaire de révolution comprenant une face externe (8B) de révolution, dite face (8B) externe, et une face (8D) dite interne déterminant un alésage axial,

- chaque surface (10) de transfert est quant à elle constituée par une fraction angulaire de la surface (8B) externe,

- au niveau de la surface (10) de transfert, la paroi (8C) tubulaire est radialement traversée par au moins un canal (11) qui débouche dans les faces opposées que sont la face (8D) interne et la face (8B) externe,

- l'alésage axial de l'élément (8) de transfert abrite un noyau (8E) fixe comprenant au moins deux zones fonctionnelles (Z1, Z2) disposées successivement dans le sens (S8) de rotation de l'élément (8) de transfert dont,
. une première zone (Z1) comprenant une chambre (12A) qui, au moins indirectement reliée au dispositif (13) d'aspiration d'air, s'ouvre en regard de la face (8D) interne, et ce, dans un premier secteur angulaire (Z1) dont la valeur et la disposition sont déterminées de manière à assurer, par l'aspiration d'air via le canal (11) de l'élément (8) de transfert, la préhension d'une pièce (2) au poste (6) de prélèvement,

. une deuxième zone (Z2) comprenant une paroi (12B) obturatrice qui, constituant l'élément (12B) d'interruption de la dépression, s'étend en regard de la face (8D) interne, et ce, dans un deuxième secteur angulaire (Z2) dont la valeur et la disposition sont déterminées de manière à engendrer la fermeture du canal (11) de l'élément (8) de transfert et ainsi la suppression de l'aspiration d'air par ce canal (11), dans le but d'autoriser la libération au moins temporaire de la pièce (2) en vue de son freinage.
Appareil selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif (17) de guidage de chaque pièce (2) sur la trajectoire qui lui est imprimée par la rotation de l'élément (8) de transfert, et ce, entre la zone (Z2) dans laquelle elle est libérée et le poste de dépôt (7).
Appareil selon la revendication 4 caractérisé en ce que :
- le dispositif (17) de guidage est situé en aval du dispositif 16 de repositionnement et à une certaine distance de ce dernier de manière à ce qu'un espace soit ménagé entre les deux dispositifs (16, 17), et

- dans cet espace se trouve disposée au moins une buse (18) de dépôt de colle sur la face de la pièce (2) qui est opposée à celle appliquée contre l'élément (8) de transfert.
Appareil selon l'une quelconque des revendications 3 à 5 caractérisé en ce que :
- la largeur de l'élément (8) de transfert est, sur au moins une fraction de son rayon mesurée depuis sa périphérie, inférieure à la dimension de la pièce (2) qui s'étend transversalement à cet élément (8),

- la pièce (2) est, au niveau du poste (6) de prélèvement placée sur l'élément (8) de transfert, de manière à dépasser de chaque côté de la surface (8B) externe du dit élément (8),

- le poste (7) de dépôt comprend au moins un organe (7A) applicateur disposé pour, de chaque côté de l'élément (8) de transfert, agir sur chaque pièce (2) au niveau de ses parties qui ne sont pas étroitement appliquées contre la surface (8B) externe dudit élément (8), de manière à exercer une action de transfert et d'application de cette pièce (2) vers une face (4A, 5A) d'un élément (4, 5) récepteur qui doit la recevoir.
Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que la butée (15) de positionnement est fixe et formée par une face d'une cavité (10A) réalisée dans la face (8B) externe de l'élément (8) de transfert.
Appareil selon la revendication 7 et dans lequel le poste (6) de prélèvement comprend une goulotte (6A) qui, destinée à recevoir une pile (3) de pièces (2), présente à sa partie inférieure une ouverture (6B) située en regard de la surface (8B) externe de l'élément (8) de transfert, cet appareil étant caractérisé en ce que :
- l'élément (8) de transfert comprend, réalisées dans sa face (8B) externe,
. au moins une cavité (10A) de profondeur (P2) au moins sensiblement égale à l'épaisseur de la pièce 2 et d'étendue au moins suffisante pour constituer, d'une part, la surface (10) de transfert à même d'accueillir une pièce (2) au poste (6) de prélèvement et, d'autre part, présenter une butée (15) de positionnement d'une pièce (2),

- la goulotte (6A),

. est disposée de manière telle qu'une pièce (2) située au niveau de son ouverture (6B) soit tangente à la surface (8B) externe de l'élément (8) de transfert, et ce, par une zone de l'une de ses faces opposées qui jouxte une arête (2B) périphérique opposée à celle (2A) destinée à venir en contact avec la butée 15 de positionnement, et

. présente une première butée (6C) disposée pour soutenir la pièce (2) au niveau de l'arête (2A) opposée à celle (2B) au niveau de laquelle ladite pièce (2) est, par une portion de face, tangente à l'élément (8) de transfert,

. présente une deuxième butée (6D) disposée pour coopérer avec l'arête (2B) au niveau de laquelle ladite pièce (2) est tangente à l'élément (8) de transfert de manière à s'opposer au transfert de la pièce (2) lorsqu'elle est en appui sur ladite surface (8B) externe de l'élément (8) de transfert.
Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que :
- la butée (15) de positionnement est portée par un organe (15A) mobile entre deux positions dont, d'une part, une position active dans laquelle la butée (15) de positionnement se trouve en situation de recevoir en appui une pièce (2) qui est déplacée contre la surface (10) de transfert et, d'autre part, une position escamotée dans laquelle la butée (15) de positionnement ne constitue pas d'obstacle au glissement d'une pièce (2) placée sur ladite surface (10) de transfert,

- cet organe mobile (15A) est actionné par un organe (15B) de déplacement de manière à, en synchronisme avec la rotation de l'élément (8) de transfert,
. au moins juste en amont du poste de prélèvement (6), être amenée puis maintenue en position active et,

. au moins en aval du poste de dépôt (7), être amenée puis maintenue en position escamotée.
Appareil selon la revendication 9 caractérisé en ce que l'organe (15B) de déplacement de l'organe (15A) qui porte la butée (15) de positionnement est constitué par une rampe (15B) fixe en rotation par rapport à l'élément (8) de transfert.
Appareil selon la revendication 9 caractérisé en ce que l'organe (15A) qui porte la butée (15) de positionnement consiste en un bras (15A) dont une extrémité est, par rapport à l'élément (8) de transfert, articulée selon un axe (15C) sensiblement parallèle à celui (8A) de rotation dudit élément (8) de transfert et dont l'autre extrémité présente, au moins indirectement, une surface (15) à même de constituer la butée (15) de positionnement.
Appareil selon l'une quelconque des revendications 3 à 11 et comprenant un châssis (1A) caractérisé en ce que
- le noyau (8F) fixe est au moins indirectement supporté par ce châssis (1 A), par assemblage mécanique,

- la paroi (8C) tubulaire de l'élément (8) de transfert est, par l'une de ses extrémités, solidaire d'un disque (8G) lui-même supporté en son centre par un arbre (8H) qui traverse axialement le noyau (8E) fixe,

- l'arbre (8H) est, d'une part, guidé en rotation et immobilisé en translation par un dispositif à cet effet, tel un groupe de deux roulements à billes (8I) qui sont quant à eux supportés par le châssis 1 A et, d'autre part, actionné en rotation par un dispositif moteur.
Appareil selon la revendication 10 caractérisé en ce que le noyau (8E) fixe comprend un logement (8P) dans lequel se trouve disposée une pièce (8Q) dite d'étanchéité reliée au dispositif (13) d'aspiration d'air, laquelle pièce (8Q) d'étanchéité :
- comprend au moins,
. la chambre (12A) qui, dans le premier secteur angulaire (Z1), s'ouvre en regard de la face (8D) interne,

. la paroi (12B) obturatrice qui, dans le deuxième secteur angulaire (Z2) s'étend en regard de la face (8D) interne de l'alésage, et

- présente une portée (8R) d'appui étanche contre la face (8D) interne, laquelle portée (8R) délimite au moins l'ouverture de la chambre (12A) de l'élément (8) de transfert et l'étendue de la paroi obturatrice (12B),

- est guidée en translation par des faces du logement (8P) qui la reçoit, et ce, vers la face (8D) interne de l'alésage de l'élément (8) de transfert et élastiquement sollicitée vers cette dernière par un organe élastique (8S).
Appareil selon la revendication 4 caractérisé en ce que l'alésage axial qui abrite un noyau fixe (8E) comprend au moins une autre zone fonctionnelle qui, dite troisième zone,
- compte tenu du sens de rotation de l'organe (8) de transfert est disposée après la deuxième zone (Z2), et

- comprend une chambre annexe qui, reliée au dispositif (13) d'aspiration d'air, s'ouvre en regard de la face (8D) interne, et ce, selon un secteur angulaire dont la valeur et la disposition sont déterminées de manière à assurer l'aspiration d'air par le canal (11) et le maintien énergique de la pièce (2), au moins jusqu'à une limite déterminée (L).
Appareil selon la revendication 11 caractérisé en ce que la pièce (15A) qui porte la butée (15) de positionnement est élastiquement sollicitée vers la rampe (15B) par un organe (15D) élastique.
Procédé pour, dans un appareil d'étiquetage à grande vitesse, disposer de manière précise une pièce (2) sur un dispositif (9) préhenseur porté par un élément (8) de transfert monté rotatif autour d'un axe (8A) et entraîné en rotation, notamment dans un sens (S8) déterminé, le dispositif (9) préhenseur comprenant,
. une surface (10), dite de transfert, de forme et d'étendue sensiblement identiques à celles d'une pièce (2), et dans laquelle surface (10) débouche au moins un canal (11) sélectivement relié à un dispositif (13) d'aspiration d'air, par un dispositif (12) de distribution commandé, de manière à, par gestion de la dépression, assurer le prélèvement de chaque pièce (2) en un poste dit de prélèvement (6) puis, son transfert au moins partiel vers un poste (7) de dépôt sur au moins une face (4A, 5A) d'un élément récepteur (4, 5) mobile selon une trajectoire (T45),

. au moins une butée (15) de positionnement, orientée pour coopérer avec une pièce (2) disposée contre la surface (10) de transfert et constituer un obstacle au déplacement de cette pièce (2) dans un sens opposé au sens (S8) qui lui est imposé par la rotation de l'élément (8) de transfert,
selon lequel procédé, pendant la rotation de l'élément (8) de transfert:
. on initialise l'application de la pièce (2) contre la surface (10) de transfert en amont de la butée (15) de positionnement, compte tenu du sens de rotation (S8) de l'élément (8) de transfert, c'est-à-dire de manière telle que, lorsqu'une pièce (2) est prélevée dans la pile (3), elle ne soit pas en contact avec ladite butée (15) de positionnement, puis

. on repositionne la pièce (2) par freinage de manière telle que, pendant son déplacement sous l'effet de la rotation de l'élément de transfert (8), cette pièce (2) soit déplacée par glissement contre la dite surface (10) de transfert pour être, par l'une dite première (2A) de ses arêtes périphérique, amenée en contact avec la butée (15) de positionnement, et ce, avant que cette même pièce (2) soit présentée au poste (7) de dépôt,
ce procédé étant caractérisé en ce que dans le dispositif (16) de repositionnement on met en oeuvre un élément (16B) de freinage consistant en une pièce (16B) qui, fixe par rapport à l'élément (8) de transfert, d'une part, présente une face (16C) disposée pour s'étendre à proximité du passage d'une pièce (2) portée par l'élément (8) de transfert et, d'autre part, comporte un canal (16D) qui, relié à un dispositif (13) d'aspiration, débouche dans la dite face (16C) de manière telle que, lors du passage d'une pièce (2), une dépression soit appliquée à cette pièce (2) pour, en quelque sorte, la libérer de la surface (10) de transfert et, par cela, la freiner.