FR2585340A1 - APPARATUS FOR ORIENTATION OF CONTAINERS, IN PARTICULAR BOTTLES - Google Patents
APPARATUS FOR ORIENTATION OF CONTAINERS, IN PARTICULAR BOTTLES Download PDFInfo
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN APPAREIL D'ORIENTATION DE RECIPIENTS. ELLE SE RAPPORTE A UN APPAREIL DANS LEQUEL LES GOULOTS DES RECIPIENTS 12 SONT SERRES ENTRE DEUX COURROIES 80, 90 QUI SE DEPLACENT A LA MEME VITESSE LORSQUE LE RECIPIENT N'A PAS A ETRE TOURNE MAIS A DES VITESSES DIFFERENTES LORSQU'IL DOIT ETRE TOURNE. CETTE DIFFERENCE DE VITESSE EST COMMANDEE PAR UN SYSTEME 24 QUI RECOIT DES SIGNAUX DE CAPTEURS 110 QUI INDIQUENT L'ORIENTATION DU RECIPIENT AVANT L'ENTREE DANS LE MECANISME D'ORIENTATION. APPLICATION A L'ORIENTATION DES BOUTEILLES AVANT ETIQUETAGE OU REMPLISSAGE.THE INVENTION CONCERNS AN APPARATUS FOR ORIENTATION OF CONTAINERS. IT RELATES TO AN APPARATUS IN WHICH THE CHUDS OF CONTAINERS 12 ARE CLOSED BETWEEN TWO BELTS 80, 90 WHICH MOVE AT THE SAME SPEED WHEN THE CONTAINER DOES NOT HAVE TO BE TURNED BUT AT DIFFERENT SPEEDS WHEN IT MUST BE TURNED. THIS SPEED DIFFERENCE IS CONTROLLED BY A SYSTEM 24 WHICH RECEIVES SIGNALS FROM SENSORS 110 WHICH INDICATE THE ORIENTATION OF THE CONTAINER BEFORE ENTERING THE ORIENTATION MECHANISM. APPLICATION TO THE ORIENTATION OF BOTTLES BEFORE LABELING OR FILLING.
Description
La présente invention concerne un appareil d'orien-The present invention relates to a steering apparatus
tation de récipients d'une première position à une seconde. containers from a first position to a second.
P]lus précisément, elle concerne un appareil d'orientaLt,s de récipients destiné à détecter. une première orientation de récipients qui n'ont pas une forme générale cylindrique, se déplaçant sur un transporteur, et à faire tourner chaque récipient autour de son axe, d'une quantité prédéterminée, jusqu'à une seconde orientation commune, l'importance de la rotation étant fonction du signal des capteurs utilisés More precisely, it relates to an orientaLt device, s of containers for detecting. a first orientation of containers that do not have a generally cylindrical shape, moving on a conveyor, and rotating each container about its axis, by a predetermined amount, to a second common orientation, the importance of the rotation being a function of the signal of the sensors used
pour la détection de la première orientation. for the detection of the first orientation.
On connaît déjà des dispositifs d'orientation de bouteilles, de flacons et de récipients, et on les utilise Container, bottle and container orientation devices are already known and are used
avec des transporteurs qui les déplacent pendant leur fa- with carriers who move them during their
brication ou l'inspection ultérieure, l'étiquetage, l'embal- or subsequent inspection, labeling, packaging,
lage, le remplissage, etc. Les termes "bouteille", "flacon" lage, filling, etc. The terms "bottle", "bottle"
et "récipient" peuvent être utilisés de façon interchangea- and "container" may be used interchangeably
ble dans le présent mémoire dans le cadre des appareils in this memo in the context of
d'orientation, bien qu'il faille noter que l'appareil con- of orientation, although it should be noted that the apparatus
cerne]'orientation de récipients moulés formés de verre, the orientation of molded glass containers,
de matière plastique et analogue. Dans de nombreuses appli- of plastics material and the like. In many applications
cations, les récipients ont souvent une orientation aléatoire lorsqu'ils se déplacent sur des transporteurs horizontaux, leurs axes étant verticaux. Certains récipients doivent être tournés autour de leur axe respectif afin que tous les récipients aient une même orientation par rapport au transporteur et que des parties prédéterminées des récipients cations, containers often have a random orientation when moving on horizontal conveyors, their axes being vertical. Some containers should be rotated about their respective axes so that all containers have the same orientation relative to the conveyor and that predetermined parts of the containers
soient disposées convenablement en face d'un appareil d'éti- are properly placed in front of a labeling device
quetage, de remplissage, d'emballage ou autre, placé près quetting, filling, packing or other, placed near
du ransporteur.of the ransporter.
De nombreux appareils connus d'orientation de bou- Many known device orientation devices
t:eille cylindrique nécessitent l'utilisation d'une saillie t: cylindrical head require the use of a protrusion
rnu],e;sur chalque bouteille. Les saillies viennent au con- on a bottle hut. The projections come to the con-
tact de cliquets correspondants portés par les courroies [ a!alqules, ou commandent divers commutateurs. Bien que (le t sl.es saillies conviennent dans le cas des récipients cylindriques, elles ne conviennent pas lorsque les récipients Sensitivity of corresponding ratchets carried by the belts, or control various switches. Although the protrusions are suitable in the case of cylindrical containers, they are not suitable when the containers
ne sont pas cylindriques.are not cylindrical.
Un autre type de dispositif connu d'orientation de récipients cylindriques est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 3 722 657 qui décrit l'itilisatteh de courroies parallèles, se déplaçant de façon continue et destinées à venir au contact de récipients cylindriques tels que des bottes. Les sens et vitesses relatifs des courroies peuvent être modifiés afin que chacun des récipients soit transporté, dans le poste de transport, suivant deux modes en rotation et en translation. Ce dispositif supprime Another type of known device for orienting cylindrical containers is described in US Pat. No. 3,722,657, which discloses the use of parallel belts, moving continuously and intended to come into contact with containers. cylindrical such as boots. The relative directions and speeds of the belts can be modified so that each of the containers is transported in the transport station in two modes in rotation and in translation. This device removes
le problème de l'instabilité (décrit dans la suite en réfé- the problem of instability (described later in
rence au brevet des Etats-Unis d'Amérique n 3 493 096) bien qu'il manque de souplesse puisqu'il est complexe au point de vue mécanique et nécessite l'utilisation de divers rapports d'engrenage qui doivent être prédétermines en fonction des opérations particulières. En conséquence, chaque configuration de ce dispositif ne convient que dans un nombre limité d'applications. En outre, rien n'est décrit pour la détection de diverses orientations préalables de US Pat. No. 3,493,096) although it is inflexible since it is mechanically complex and requires the use of various gear ratios which must be predefined according to the requirements of US Pat. special operations. Accordingly, each configuration of this device is suitable only in a limited number of applications. In addition, nothing is described for the detection of various prior orientations of
récipients avant le poste de transfert et pour la détermina- containers before the transfer station and for determining
tion de la rotation qui est nécessaire pour que tous les récipients aient une même orientation uniforme. En outre, ce dispositif ne convient pas à l'orientation des récipients non cylindriques tels que les flacons, les pichets et les rotation that is necessary for all containers to have the same uniform orientation. In addition, this device is not suitable for the orientation of non-cylindrical containers such as flasks, pitchers and
récipients de forme rectiligne.containers of rectilinear shape.
On connaît déjà certains appareils d'orientation de bouteilles non cylindriques. Ainsi, le principe décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 3 493 096 est utilisé dans un appareil d'orientation de flacons ayant des doigts de détection de la présence et de l'orientation d'un flacon à un poste d'orientation et un dispositif destiné à déplacer ensuite des organes rotatifsafin qu'ils viennent au contact d'une partie cylindrique du flacon jusqu'à ce qu'un commutateur de réarmement détecte une orientation convenable et désexcite le circuit. Les organes sont alors écartés et permettent au flacon de continuer à se déplacer le long du transporteur. Dans le présent mémoire, le terme "flacon" désigne un récipient large et relativement plat Some non-cylindrical bottle orientation devices are already known. Thus, the principle described in U.S. Patent No. 3,493,096 is used in a vial orientation apparatus having fingers for detecting the presence and orientation of a vial at a dispensing station. and a device for subsequently moving rotating members to contact a cylindrical portion of the vial until a reset switch detects a proper orientation and de-energizes the circuit. The organs are then removed and allow the bottle to continue to move along the carrier. In this specification, the term "flask" refers to a wide and relatively flat container
ayant une surface concave et une surface convexe. Un incon- having a concave surface and a convex surface. A problem
vénient d'un tel dispositif est l'instabilité produite pour chaque flacon étant donné le contact brutal et la of such a device is the instability produced for each vial because of the abrupt contact and the
séparation brutale des organes rotatifs. D'autres inconvé- abrupt separation of rotating members. Other inconveniences
nients de ce dispositif sont dus au fait qu'il est limité à la seule orientation du flacon et qu'il est assez lent à cause de l'inertie de ses éléments mobiles. D'autres types de récipients non cylindriques ne peuvent pas être This device is due to the fact that it is limited to the single orientation of the bottle and is rather slow because of the inertia of its moving parts. Other types of non-cylindrical containers can not be
orientés à cause de l'utilisation des doigts de détection. oriented because of the use of the sensing fingers.
Il n'existe pas de mécanisme automatique connu permettant l'orientation des récipients non cylindriques autre que celui qui est décrit dans le brevet précité des Etats-Unis d'Amérique n 3 493 096 et qui ne convient qu'aux flacons. En conséquence, la plupart des récipients non cylindriques sont orientés manuellement si bien que la main d'oeuvre nécessaire est importante et le rendement est très faible. En conséquence, il est nécessaire de disposer d'un appareil automatique d'orientation de récipients non There is no known automatic mechanism for orienting non-cylindrical containers other than that described in the aforementioned U.S. Patent No. 3,493,096 and suitable only for vials. As a result, most non-cylindrical containers are manually oriented so that the necessary labor is important and the yield is very low. Consequently, it is necessary to have an automatic device for orienting non-empty containers.
cylindriques, et l'invention concerne un tel appareil. cylindrical, and the invention relates to such apparatus.
Elle concerne aussi un appareil d'orientation de récipients ayant des courroies parallèles qui se déplacent à des vitesses relatives prédéterminées, le dispositif destiné à assurer des changements de vitesse des courroies étant sous la commande d'un système de commande qui détermine l'importance de la rotation nécessaire de chaque récipient It also relates to a container orienting apparatus having parallel belts moving at predetermined relative speeds, the device for ensuring belt speed changes being under the control of a control system which determines the importance of the necessary rotation of each container
avant contact avec les courroies.before contact with the belts.
Elle concerne aussi un appareil d'orientation de récipients ayant des courroies parallèles tournant en sens inverses et destiné à être utilisé pour l'orientation de flacons et d'autres récipients ayant de façon générale It also relates to a container orientation apparatus having parallel belts rotating in opposite directions and intended to be used for the orientation of bottles and other containers generally
un corps rectiligne et non cylindrique. a rectilinear body and not cylindrical.
Elle concerne aussi une commande programmable destinée à un appareil d'orientation de récipients non cylindriques, facilitant l'utilisation de l'appareil pour diverses fonctions It also relates to a programmable control for a non-cylindrical container orientation apparatus, facilitating the use of the apparatus for various functions
d'orientation.orientation.
Plus précisément, l'invention concerne, dans un mode de réalisation préféré, un appareil d'orientation de récipients ayant un transporteur destiné à déplacer More specifically, the invention relates, in a preferred embodiment, to a container orientation apparatus having a carrier for moving
linéairement une série de récipients, un dispositif d'espa- linearly a series of containers, a space device
cement des récipients, d'une distance prédéterminée, une paire de courroies parallèles sans fin placée en aval du dispositif d'espacement, les courroies étant à une hauteur prédéterminée au-dessus du transporteur afin qu'elles logent entre elles la partie cylindrique du goulot et/ou le col de chaque récipient, un dispositif destiné à faire tourner les courroies en sens opposés afin qu'elles déplacent chaque récipient en translation dans le sens de déplacement placing the containers, by a predetermined distance, a pair of endless parallel belts placed downstream of the spacing device, the belts being at a predetermined height above the conveyor so that they accommodate the cylindrical portion of the neck and / or the neck of each container, a device for rotating the belts in opposite directions so that they move each container in translation in the direction of travel
du transporteur, un dispositif destiné à modifier les vites- of the carrier, a device intended to modify the
ses relatives des courroies et un dispositif de détection de la présence de chaque récipient enitre les courroies, l'appareil comprenant au moins un capteur d'orientation destiné à détecter la première orientation de chaque récipient avant son contact avec les courroies et destiné à former, pour chaque récipient, un premier signal correspondant représentatif de ta première orientation et une commande programmable commandée par le premier signal et par le dispositif de détection de présence et destinée à former un signal respectif prédéterminé de commande, ce signal de commande étant destiné à être appliqué au dispositif de changement des vitesses relatives afin qu'il soit commandé et qu'il fasse tourner le récipient correspondant d'une quantité prédéterminée, le plaçant ainsi à une seconde its relative belts and a device for detecting the presence of each container enitre the belts, the apparatus comprising at least one orientation sensor for detecting the first orientation of each container before contact with the belts and intended to form, for each container, a first corresponding signal representative of your first orientation and a programmable command controlled by the first signal and the presence detection device and for forming a respective predetermined control signal, which control signal is intended to be applied to the relative speed changing device to be controlled and to rotate the corresponding container by a predetermined amount, thereby placing it at a second
orientation prédéterminée, et un dispositif destiné à appli- predetermined orientation, and a device for applying
quer chacun des signaux prédéterminés respectifs de commande each of the respective predetermined control signals
au dispositif de changement de vitesse relative. to the relative speed change device.
D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- Other features and advantages of the invention
tion ressortiront mieux de la description qui va suivre, tion will become more apparent from the following description,
faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue schématique en plan d'un mode de réalisation préféré d'appareil selon l'invention; la figure 2 est une élévation frontale schématique d'une partie de l'appareil de la figure 1; les figures 3A, 3B, 3C, 3D et 3E sont des schémas du système de commande représenté sur la figure 1; with reference to the accompanying drawings in which: Figure 1 is a schematic plan view of a preferred embodiment of apparatus according to the invention; Figure 2 is a diagrammatic front elevation of a portion of the apparatus of Figure 1; Figs. 3A, 3B, 3C, 3D and 3E are diagrams of the control system shown in Fig. 1;
les figures 4, 5 et 6 sont des ordinogrammes illus- Figures 4, 5 and 6 are illustrative flow diagrams
trant le fonctionnement de l'appareil selon l'invention; et la figure 7 est un tableau de sélection de mode tring the operation of the apparatus according to the invention; and Figure 7 is a mode selection chart
représentant des exemples d'états des capteurs pour diffé- representing examples of sensor states for different
rents modes du fonctionnement de l'appareil selon l'invention. On se réfère d'abord à la figure 1; elle représente schématiquement et en plan un appareil 10 d'orientation rents modes of operation of the apparatus according to the invention. We first refer to Figure 1; it shows schematically and in plan a device 10 orientation
de récipientsnon cylindriques12 se déplaçant dans une direc- non-cylindrical containers 12 moving in a direction
tion 14 sur une courroie transporteuse 16 qui est mobile de façon continue. L'appareil 10 comporte de façon générale un mécanisme 20 d'orientation, une partie 22 d'espacement 14 on a conveyor belt 16 which is continuously movable. The apparatus 10 generally comprises an orientation mechanism 20, a spacing portion 22
et de détection, et un système 24 de commande par ordinateur. and detection, and a computer control system 24.
L'invention est destinée à être utilisée avec des récipients 12 qui possèdent une partie cylindrique de goulot et/ou un col, mais des corps qui n'ont pas une forme cylindrique The invention is intended to be used with containers 12 that have a cylindrical neck portion and / or a neck, but bodies that do not have a cylindrical shape
de façon générale. Les récipients 12 peuvent être par exem- in general. The containers 12 may be for example
ple des flacons ayant des faces opposées concave et convexe, ou pouvant avoir une ou plusieurs faces plates 13, etc. On note sur les figures 1 et 2 que le mécanisme 20 d'orientation comprend des moteurs 30 et 32 raccordés par des réducteurs d'angle à des poulies menantes 34 et 36 de sortie respectivement. La poulie 34 est reliée à vials having opposite concave and convex faces, or may have one or more flat faces 13, etc. It will be noted in FIGS. 1 and 2 that the steering mechanism 20 comprises motors 30 and 32 connected by angle reducers to driving pulleys 34 and 36 respectively. Pulley 34 is connected to
des poulies 38 et 40 d'embrayage par une courroie 42 d'en- pulleys 38 and 40 of clutch by a belt 42 of
traînement, et la poulie 36 est reliée à des poulies 44 et 46 d'embrayage par une courroie 37 d'entraînement. Les moteurs 30 et 32 sont montés sur un châssis 50 de manière que les courroies 37 et 42 soient coplanaires et à une hauteur prédéterminée au-dessus de la courroie transporteuse 16 et parallèlement à celle-ci. Le châssis 50 a plusieurs organes classiques (non représentés par raison de simplicité) qui peuvent être nécessaires à la conservation des positions relatives convenables des divers éléments mis en oeuvre selon l'invention. Les poulies 38, 40, 44 et 46 sont montées chacune à une extrémité d'arbresd'embrayage respectifs60, 62, 64 et 66 qui ont deux extrémités disponibles. Les autres extrémités (inférieures) des arbres de sortie, orientés verticalement, pour chaque embrayage, sont raccordées à des trailing, and the pulley 36 is connected to pulleys 44 and 46 of clutch by a drive belt 37. The motors 30 and 32 are mounted on a frame 50 so that the belts 37 and 42 are coplanar and at a predetermined height above and parallel to the conveyor belt 16. The frame 50 has several conventional members (not shown for the sake of simplicity) which may be necessary for the preservation of the relative positions of the various elements used according to the invention. The pulleys 38, 40, 44 and 46 are each mounted at one end of respective clutch shafts 60, 62, 64 and 66 which have two ends available. The other (lower) ends of the output shafts, vertically oriented, for each clutch, are connected to
poulies 70, 72, 74, 76 d'entraînement secondaire respecti- pulleys 70, 72, 74, 76 of secondary drive respectively
vement qui se trouvent toutes dans un plan délimité sur le côté des embrayages (opposé au plan des poulies 38, , 44 et 46) près de la courroie transporteuse 16. Une courroie 80 de serrage passe sur les poulies 70 et 72 et sur des poulies folles 82 et 84 (montées sur le chassis par un dispositif non représenté). Un bras articulé et mobile 86 est destiné à maintenir la courroie 80 sous tension. De même,la courroie 90 de serrage passe sur les poulies 74 et 76 et sur des poulies folles 92 et 94. Un bras mobile et articulé 96 maintient la courroie 90 sous tension. Les courroies 80 et 90 ont des parties parallèles all of which are in a plane delimited on the side of the clutches (opposite the plane of the pulleys 38, 44 and 46) near the conveyor belt 16. A tightening belt 80 passes over the pulleys 70 and 72 and onto pulleys crazy 82 and 84 (mounted on the frame by a device not shown). An articulated and movable arm 86 is intended to keep the belt 80 under tension. Likewise, the tightening belt 90 passes over the pulleys 74 and 76 and onto idle pulleys 92 and 94. A movable and articulated arm 96 keeps the belt 90 under tension. The belts 80 and 90 have parallel parts
81 et 91 destinées à être au contact des récipients 12. 81 and 91 intended to be in contact with the containers 12.
Les parties parallèles 81 et 91 sont repoussées par une plaque de support rappelée par un ressort (non représentée) afin que le serrage des récipients par les courroies soit facilité. La partie 22 d'espacement comporte une roue en étoile 99 d'alimentation (entraînée par un dispositif non représenté) et un codeur d'arbre 102 destiné à transmettre des impulsions de synchronisation comme décrit dans la suite. Le dispositif d'entraînement de la roue en étoile et le codeur d'arbre sont tous deux reliés à la commande 24 par ordinateur. La roue en étoile 99 est placée près The parallel portions 81 and 91 are pushed by a support plate recalled by a spring (not shown) so that the clamping of the containers by the belts is facilitated. The spacer portion 22 includes a star wheel 99 for feeding (driven by a device not shown) and a shaft encoder 102 for transmitting synchronization pulses as described below. The starwheel drive and the shaft encoder are both connected to the computer control 24. The star wheel 99 is placed near
de la courroie transporteuse 16 en amont de la partie d'orien- of the conveyor belt 16 upstream of the steering portion
tation 20. Les doigts 104 de la roue en étoile coopèrent 20. The fingers 104 of the star wheel co-operate
avec des barres parallèles 106 et 108 de guidage à la forma- with parallel bars 106 and 108 for guiding the
tion de logements assurant l'espacement des récipients 12 d'une manière prédéterminée afin qu'un seul récipient à la fois soit finalement mis au contact des courroies et 90, entre celles-ci. Des rails 106 et 108 de guidage sont disposés de manière que les récipients passent entre housing to provide spacing of the containers 12 in a predetermined manner so that only one container at a time is finally brought into contact with the belts and 90 therebetween. Guide rails 106 and 108 are arranged so that the containers pass between
eux uniquement avec l'une de plusieurs orientations différen- them only with one of several different orientations.
tes, le nombre d'orientations possibles dépendant de la configuration du récipient. Par exemple, un flacon passe avec sa face concave tournée vers la roue en étoile ou en sens opposé, un récipient à quatre côtés rectilignes (égaux) peut passer avec l'une de quatre orientations, etc. L'appareil 10 comporte en outre une commande 24 par ordinateur reliée à plusieurs capteurs 110 d'orientation the number of possible orientations depending on the configuration of the container. For example, a bottle passes with its concave side facing the star wheel or in the opposite direction, a container with four straight sides (equal) can pass with one of four orientations, etc. The apparatus 10 further comprises a computer control 24 connected to a plurality of orientation sensors 110
des récipients (identifiés individuellement par les réfé- containers (identified individually by the
rences A, B, C, D, etc) et un capteur 113 de présence d'un récipient. Trois capteurs 110 seulement sont représentés bien qu'il faille noter qu'un nombre quelconque puisse être utilisé comme décrit dans la suite. Bien que le mode de réalisation préféré mette en oeuvre des capteurs optiques 110, il faut noter que tout autre type de capteur peut être utilisé pourvu que les capteurs remplissent une fonction analogue de détection de signes. Le positionnement de chaque capteur est aussi schématiquement représenté sur la figure 1; les critères de positionnement sont décrits dans la suite du présent mémoire. Bien que la commande 24 soit aussi reliée à tous les moteurs et embrayages précités, les diverses connexions ont été supprimées par raison de simplicité. Le capteur 113 n'est représenté que schématiquement sur la figure 1 par raison de simplicité. Bien que divers capteurs de présence puissent être utilisés, un arrangement A, B, C, D, etc.) and a sensor 113 for the presence of a container. Only three sensors 110 are shown although it should be noted that any number can be used as described below. Although the preferred embodiment uses optical sensors 110, it should be noted that any other type of sensor may be used provided that the sensors perform a similar sign detection function. The positioning of each sensor is also schematically represented in FIG. 1; the positioning criteria are described later in this memo. Although the control 24 is also connected to all motors and clutches mentioned above, the various connections have been removed for simplicity. The sensor 113 is shown only schematically in Figure 1 for simplicity. Although various presence sensors can be used, an arrangement
avantageux, dans ce mode de réalisation préféré, est repré- advantageous embodiment, in this preferred embodiment, is
senté plus en détail sur la figure 2 avec un levier 200 articulé autour d'un axe 202. Le levier 200 est placé entre les courroies parallèles et il pivote lors du contact du 2 is shown in greater detail with a lever 200 hinged about an axis 202. The lever 200 is placed between the parallel belts and pivots when the
col ou de la partie cylindrique du goulot de chaque réci- neck or the cylindrical part of the neck of each container.
pient qui passe. Un simple boulon ou une tige métallique 204 est fixé au côté supérieur du levier 200 et, lorsque le levier pivote sous la commande d'un récipient, le boulon 204 se déplace et peut être détecté par un capteur 206 ou détecteur de proximité qui transmet alors un signal au système 24 de commande. Le signal de sortie du capteur pient that passes. A simple bolt or metal rod 204 is attached to the upper side of the lever 200 and, when the lever pivots under the control of a container, the bolt 204 moves and can be detected by a sensor 206 or proximity sensor which then transmits a signal to the control system 24. The sensor output signal
de proximité passe par un circuit de traitement (non repré- proximity is through a processing circuit (not shown).
senté) du système 24 afin que les variations du signal de sortie du capteur 206, provoquées par un abaissement du levier 200 au-dessous du rebord du récipient et vers 24) so that the variations of the output signal of the sensor 206, caused by a lowering of the lever 200 below the rim of the container and towards
le haut de l'autre côté n'affectent pas le fonctionnement. the top of the other side do not affect the operation.
Comme l'indiquent les figures 3A à 3E, le système de commande 24 comporte deux microordinateurs 100 et 101 qui, dans le mode de réalisation préféré, sont des paillettes classiques de microordinateur à huit bits programmées en fonction du programme indiqué par les ordinogrammes des figures 4 à 6. Evidemment, un seul ordinateur peut aussi être utilisé. Dans le mode de réalisation préféré, deux ordinateurs sont utilisés car ils permettent un traitement en parallèle qui augmente la vitesse de travail du système de commande. L'ordinateur 100 reçoit les données des capteurs optiques A, B, C et D, chacun étant relié à l'ordinateur par un circuit identique aux autres circuits (si bien qu'on ne décrit qu'un seul circuit dans la suite). Le signa]l As indicated in FIGS. 3A to 3E, the control system 24 comprises two microcomputers 100 and 101 which, in the preferred embodiment, are conventional eight-bit microcomputer flakes programmed according to the program indicated by the flowcharts of the figures. 4 to 6. Of course, only one computer can be used. In the preferred embodiment, two computers are used because they allow parallel processing which increases the working speed of the control system. The computer 100 receives the data from the optical sensors A, B, C and D, each being connected to the computer by a circuit identical to the other circuits (so that only one circuit is described in the following). The signal
de sortie du capteur est transmis par un commutateur numé- The output of the sensor is transmitted by a digital switch
rique-analogique 105 dont la position dépend de la nature du capteur utilisé. Dans le cas des capteurs analogiques, le commutateur 105 est mis dans la position analogique et le signal de sortie du capteur est transmis par un circuit analog-105 whose position depends on the nature of the sensor used. In the case of analog sensors, the switch 105 is put in the analog position and the output signal of the sensor is transmitted by a circuit
107 amplificateur et de préparation de signaux, et un compa- 107 amplifier and signal preparation, and a comparison
rateur 109, à un amplificateur 110 puis à la borne d'établis- 109, to an amplifier 110 and then to the terminal
sement d'un basculeur D 112. Dans le cas d'un capteur numé- of a D 112 rocker. In the case of a digital sensor,
rique, le signal de sortie du capteur passe en dérivation par rapport au circuit 107 et au comparateur 109. Dans tous les cas, après détection d'un signe choisi par un capteur particulier, la sortie Q du basculeur 112, associé à ce capteur, transmet un signal de sortie à l'état logique In all cases, after detection of a sign chosen by a particular sensor, the output Q of the rocker 112 associated with this sensor, the output signal of the sensor is bypassed with respect to the circuit 107 and the comparator 109. transmits an output signal to the logical state
1 ou 0 à l'ordinateur 100. Chaque capteur a une diode photo- 1 or 0 to the computer 100. Each sensor has a photo diode
émissive indicatrice correspondante 114 reliée à l'ordinateur afin que l'opérateur dispose d'un affichage visuel du fonctionnement du système. Comme indiqué dans la suite, l'ordinateur 100 compte le nombre d'impulsions provenant de chaque basculeur 112 dans une fenêtre d'inspection et maintient un signal d'instruction de rotation lorsque ce corresponding indicator emissive 114 connected to the computer so that the operator has a visual display of the operation of the system. As indicated below, the computer 100 counts the number of pulses from each flip-flop 112 in an inspection window and maintains a rotation instruction signal when this
nombre dépasse une valeur programmée indiquée par un commu- number exceeds a programmed value indicated by a
tateur d'entrée de quantification.quantization input.
L'ordinateur 100 peut être programmé par l'opérateur par l'intermédiaire de jeux de commutateurs 120 à 125 à The computer 100 may be programmed by the operator via switch sets 120 through 125 to
roues codeuses (mieux représentés sur la figure 3B). Evidem- encoder wheels (best shown in Figure 3B). obviously
ment, un clavier ou un autre dispositif convenable d'entrée a keyboard or other suitable input device
peut être utilisé. Bien que le fonctionnement de ces commu- can be used. Although the operation of these
tateurs soit expliqué plus en détail dans la suite, il est utile d'énumérer rapidement les fonctions de commutation dès maintenant. Le commutateur 120 permet à l'opérateur de sélectionner le nombre de positions de registre à décalage entre la roue 99 et le point auquel les courroies parallèles viennent au contact du récipient. L'opérateur peut ainsi In this section, it is useful to list the switching functions as soon as possible. The switch 120 allows the operator to select the number of shift register positions between the wheel 99 and the point at which the parallel belts come into contact with the container. The operator can
programmer le système afin qu'il accepte et suive des fabri- program the system to accept and follow manufacturers
cations de diverses dimensions. Le commutateur 121 permet à l'opérateur de sélectionner des formats prédéterminés et préalablement programmés d'affichage. Le dispositif d'affichage 140 peut être sélectionné afin qu'il donne divers affichages correspondant à des informations telles que la vitesse de la chaîne, en récipientspar minute, le nombre de récipients passant dans l'appareil, la position du codeur, le nombre d'articles déjà orientés et le nombre de récipients à orienter, etc. Le commutateur 122 facilite aussi le fonctionnement de l'installation pour diverses dimensions d'articles, car il permet à l'opérateur de régler le nombre de récipients se trouvant dans la roue en étoile 99, à un moment quelconque. Le commutateur 123 cations of various dimensions. The switch 121 allows the operator to select predetermined and pre-programmed display formats. The display device 140 may be selected to provide various displays corresponding to such information as the speed of the chain, in containers per minute, the number of containers passing through the apparatus, the position of the encoder, the number of already oriented articles and the number of containers to be oriented, etc. The switch 122 also facilitates the operation of the installation for various article sizes, since it allows the operator to adjust the number of containers in the star wheel 99 at any time. The 123 switch
assure la transmission du signal de seuil de nombre d'impul- transmits the threshold signal of the number of
sions ou de quantification précité permettant le réglage de la sensibilité du système à diverses quantités de lettres ou d'autres signes apparaissant sur les récipients. (Un signal séparé de quantification peut être transmis le cas échéant pour chaque capteur 110). Le commutateur 124 est The above-mentioned quantification or quantification allows the sensitivity of the system to be adjusted to various amounts of letters or other signs appearing on the containers. (A separate quantization signal may be transmitted as appropriate for each sensor 110). The switch 124 is
le commutateur de mode d'orientation utilisé pour la prépa- orientation mode switch used for prepa-
ration de l'ordinateur à l'acceptation des diverses combi- the computer to accept the various combinations of
naisons de capteursénumérées sur la figure 7. Le commutateur The number of sensors listed in Figure 7. The switch
permet la sélection par l'opérateur de durées de fenê- allows operator selection of window durations
tre d'inspection par réglage d'un compteur associé. L'opé- inspection by setting an associated counter. The opera-
rateur peut aussi remettre à zéro tous les comptages affi- The controller can also reset all count readings
chés avec le commutateur 126 et il peut faire fonctionner l'appareil 10 pour une série de récipients se déplaçant à gauche ou à droite à l'aide du commutateur 128. Comme l'indique la suite, l'ordinateur 100 commande aussi une With the switch 126 and it can operate the apparatus 10 for a series of containers moving to the left or right with the switch 128. As indicated below, the computer 100 also controls a
lampe témoin 130 de fenêtre indiquant qu'un récipient s- window indicator light 130 indicating that a container
trouve dans la fenêtre choisie d'inspection (ou doit s'y trouver), et qu'il est donc prêt à accepter et numériser located in the chosen inspection window (or must be there), and is therefore ready to accept and scan
les données des capteurs 110.the data of the sensors 110.
Dans le mode de réalisation préféré, l'ordinateur In the preferred embodiment, the computer
a une fonction de réglage de l'espacement des articles. has a function to adjust the spacing of articles.
Les signaux nécessaires à cette fonction sont tirés de capteurs 144 de coincement et de circulation. Les signaux provenant des capteurs 144 déclenchent l'ordinateur 101 afin qu'il commande en conséquence un relais 146 de commande de la roue d'espacement. Les capteurs 144 peuvent être par exemple un commutateur manuel (non représenté) et des photodétecteurs (non représentés) placés en amont et en aval du système 10. Le commutateur manuel permet une commande locale de la roue en étoile. Le détecteur amont assure la transmission en continu des récipients à la roue en étoile 99 afin que les doigts de détection ne puissent pas être coincés. Ainsi, lors de la détection d'un espace inhabituellement large entre les bouteilles adjacentes, la roue cesse de tourner jusqu'à ce que plusieurs récipients aient été accumulés. De même, lorsqu'un coincement est détecté par le détecteur aval, la roue est arrêtée afin The signals necessary for this function are derived from jamming and circulation sensors 144. The signals from the sensors 144 trigger the computer 101 to control accordingly a relay 146 for controlling the spacer wheel. The sensors 144 may be for example a manual switch (not shown) and photodetectors (not shown) placed upstream and downstream of the system 10. The manual switch allows local control of the star wheel. The upstream detector ensures the continuous transmission of the containers to the star wheel 99 so that the detection fingers can not be jammed. Thus, when an unusually large space is detected between the adjacent bottles, the wheel stops rotating until several containers have been accumulated. Similarly, when a jamming is detected by the downstream detector, the wheel is stopped so
que la circulation des récipients cesse. that the circulation of the containers stops.
L'ordinateur 100 a essentiellement pour rôle le traitement des divers signaux en temps réel, produits par le système, et leur intégration aux divers signaux transmis par l'opérateur afin que les signaux de sortie des capteurs 110 soient coordonnés sur les instructions correspondantes de rotation conservées dans sa mémoire. Comme l'indique la suite, chaque jeu particulier de signaux de sortie des capteurs 110 correspond à une amplitude voulue pour la rotation nécessaire à l'orientation de chaque récipient correspondant sur une orientation commune. Ces instructions de rotation sont transmises successivement à l'ordinateur 101 par des lignes 150 lorsque le récipient particulier 1 1 correspondant à l'instruction de rotation est détecté entre les courroies parallèles. Cette condition de détection de bouteille est transmise à l'ordinateur 101 par le capteur 113 par l'intermédiaire de l'amplificateur 152. Un signal de sortie de l'ordinateur 101, suivant la iigne 164, indique à l'ordinateur 100 qu'il peut transférer des instructions associées de rotation. L'ordinateur 101 transmet un signal par la ligne 160 afin qu'il active les embrayages 60, 62, The computer 100 essentially has the role of processing the various real-time signals produced by the system and their integration with the various signals transmitted by the operator so that the output signals of the sensors 110 are coordinated on the corresponding rotation instructions. preserved in his memory. As indicated below, each particular set of output signals from the sensors 110 corresponds to a desired amplitude for the rotation required to orient each corresponding container to a common orientation. These rotation instructions are successively transmitted to the computer 101 by lines 150 when the particular container 1 1 corresponding to the rotation instruction is detected between the parallel belts. This bottle detection condition is transmitted to the computer 101 by the sensor 113 via the amplifier 152. An output signal from the computer 101, along the line 164, indicates to the computer 100 that it can transfer associated rotation instructions. The computer 101 transmits a signal via the line 160 so that it activates the clutches 60, 62,
64 et 66 d'une manière prédéterminée pendant un temps pré- 64 and 66 in a predetermined manner for a period of time
déterminé afin que la rotation voulue soit obtenue, cette rotation correspondant aux instructions de rotation provenant determined so that the desired rotation is obtained, this rotation corresponding to the rotation instructions from
de l'ordinateur 100.of the computer 100.
Lors du fonctionnement, l'ordinateur 101 est étalonné During operation, the computer 101 is calibrated
dans une partie d'un programme d'organisation. Cet étalon- in a part of an organization program. This standard
nage n'est permis que pendant l'organisation, lorsque le commutateur 170 est fermé si bien que la diode photoémissive 112 est alimentée. Pendant ce temps, le potentiomètre 174 Swimming is permitted only during organization, when the switch 170 is closed so that the photoemissive diode 112 is powered. Meanwhile, the potentiometer 174
de réglage de la rotation transmet un signal au convertis- rotation control transmits a signal to the conver-
seur analogique-numérique 176 dont le signal numérisé est représentatif d'un temps nécessaire à la rotation d'un récipient témoin de 180 . Le convertisseur 176 peut donner par exemple une résolution de 256 bits pour dix tours du potentiomètre 174. A chaque exécution du programme par l'appareil 10, le signal du convertisseur 176 est utilisé comme référence pour une rotation de 180 et les autres analog-digital transmitter 176 whose digitized signal is representative of a time required for the rotation of a control container of 180. The converter 176 may for example give a resolution of 256 bits for ten revolutions of the potentiometer 174. At each execution of the program by the apparatus 10, the signal of the converter 176 is used as a reference for a rotation of 180 and the others
amplitudes de rotation sont calculées en conséquence. rotation amplitudes are calculated accordingly.
Lorsque l'appareil 10 doit être réglé pour des articles de dimension différente, la roue en étoile 99 ou les doigts 104 peuvent être changés, nécessitant ainsi un réglage du commutateur 122 par l'opérateur afin que le signal du codeur 102 corresponde au nombre de logements de la roue. Dans un mode de réalisation avantageux, le codeur 102 transmet un signal de sortie en quadrature ayant 480 impulsions par tour, ainsi qu'une impulsion d'indexage une fois par tour. Dans un cas idéal, le nombre de logements de la roue est toujours divisible en 960 impulsions par tour si bien qu'un nombre pair d'impulsions du codeur est disponible pour chaque logement. Le codeur 102 peut être synchronisé sur la roue 99 afin que l'impulsion d'indexage (et en conséquence chaque nombre d'impulsions du codeur indiquant le début de chaque logement) apparaisse pour une position voulue de la roue. Cette position est choisie pendant l'organisation ou l'installation du système, avec When the apparatus 10 is to be set for articles of different size, the star wheel 99 or the fingers 104 can be changed, thus requiring an adjustment of the switch 122 by the operator so that the signal of the encoder 102 corresponds to the number of wheel housings. In an advantageous embodiment, the encoder 102 transmits a quadrature output signal having 480 pulses per revolution, as well as an indexing pulse once per revolution. In an ideal case, the number of wheel housings is still divisible by 960 pulses per revolution so that an even number of encoder pulses are available for each housing. The encoder 102 may be synchronized to the wheel 99 so that the indexing pulse (and accordingly each number of encoder pulses indicating the beginning of each housing) appears for a desired position of the wheel. This position is chosen during the organization or installation of the system, with
le positionnement des capteurs 110 afin que chaque impul- the positioning of the sensors 110 so that each pulse
sion de début de logement (correspondant au nombre d'impul- beginning of housing (corresponding to the number of
sions du codeur au début de chaque logement) corresponde au moment o le récipient est dans la position convenable (ou doit l'être) afin que les capteurs 110 détectent des signes choisis le cas échéant. Le système 24 de commande délimite une fenêtre d'inspection sous forme d'un nombre prédéterminé d'impulsions du codeur, à partir du début d'un logement particulier (c'est-à-dire pour un nombre d'impulsions prédéterminé du codeur), la fenêtre se terminant en un point déterminé dans le logement, comme l'indique le commutateur 125 de durée de fenêtre. Chaque fenêtre Encoder locations at the beginning of each slot) correspond to when the container is in the proper (or must be) position so that the sensors 110 detect selected signs as appropriate. The control system 24 defines an inspection window in the form of a predetermined number of encoder pulses from the beginning of a particular housing (i.e., for a predetermined number of pulses of the encoder ), the window ending at a certain point in the slot, as indicated by the window duration switch 125. Each window
commence X impulsions après le début de la fenêtre précé- starts X pulses after the beginning of the previous window
dente, X étant égal à 960 divisé par le nombre de fenêtres par tour. Plusieurs fenêtres peuvent être utilisées pour chaque récipient. Dans chaque fenêtre d'inspection, les signaux des capteurs 110 sont validés et acceptés ou lus par l'ordinateur 100. Chaque signal de sortie d'un capteur est conservé par le basculeur correspondant 112 et est lu dans l'ordinateur avant effacement des basculeurs (à la fréquence d'horloge) avant la transition à l'état suivant du capteur. Dans le mode de réalisation préféré, chaque dente, X being equal to 960 divided by the number of windows per turn. Several windows can be used for each container. In each inspection window, the signals of the sensors 110 are validated and accepted or read by the computer 100. Each output signal of a sensor is kept by the corresponding flip-flop 112 and is read in the computer before erasing the rockers. (at the clock frequency) before the transition to the next state of the sensor. In the preferred embodiment, each
capteur est un détecteur optique qui crée un signal dépen- sensor is an optical detector that creates a signal
dant de sa proximité à sa zone cible. Cette zone cible from its proximity to its target area. This target area
peut être formée de lettres en relief moulées dans le réci- may be formed of raised letters molded into the recess
pient, par une anse, un bord, etc. En conséquence, suivant pick, by a handle, an edge, etc. As a result, following
la condition détectée par chaque capteur, un nombte prédéter- the condition detected by each sensor, a predetermined number of
miné de transitionsdu capteur peut être nécessaire dans une fenêtre donnée d'inspection avant qu'une instruction de rotation puisse être déterminée. Le commutateur 123 de quantification ou de seuil de nombre d'impulsions est destiné à éliminer l'effet de certaines transitions et Sensor transitions may be required in a given inspection window before a rotation instruction can be determined. The quantization or pulse number threshold switch 123 is intended to eliminate the effect of certain transitions and
il peut aussi être utilisé par exemple pour faire la dis- it can also be used for example to make
tinction entre un côté de récipient ayant beaucoup de lettres tinction between a container side having many letters
et un autre côté ayant un plus petit nombre de lettres. and another side having a smaller number of letters.
La variation de durée de la fenêtre d'inspection permet l'utilisation d'un temps long pour l'inspection assurant la détection des lettres à la surface d'un récipient qui The variation in the length of the inspection window allows the use of a long time for the inspection ensuring the detection of letters on the surface of a container which
doit contenir une certaine quantité de lettres (et en con- must contain a certain amount of letters (and in
séquence un certain nombre de transitions du capteur) ou sequence a number of sensor transitions) or
un temps plus court pour une inspection temporaire desti- shorter time for a temporary inspection
née à déterminer si une anse ou une autre caractéristique to determine whether a handle or other characteristic
très nette a une position particulière. very sharp at a particular position.
Lors du fonctionnement, les courroies de serrage et 90 sont entraînées à des vitesses identiques en sens opposés si bien que, le long de leursfacesparallèlespar lesquelles elles sont au contact de la partie de goulot ou du col des récipients, elles déplacent les récipients dans la direction 14. Dans cette configuration, les embrayages "normaux" 62 et 64 sont embrayés et, comme leurspoulies menantes40 et 44 sont identiques, les vitesses des courroies In operation, the clamping belts 90 are driven at identical speeds in opposite directions so that along their parallel faces, through which they are in contact with the neck portion or neck of the containers, they move the containers in the direction 14. In this configuration, the "normal" clutches 62 and 64 are engaged and, as their driving pulleys 40 and 44 are identical, the speeds of the belts
sont les mêmes. Les embrayages 60 et 66 sont alors débrayés. are the same. The clutches 60 and 66 are then disengaged.
Lorsqu'une instruction d'entraînement en rotation est trans- When a rotational training instruction is trans-
mise par l'ordinateur 101 par la ligne 160, les embrayages 62 et 64 sont débrayés et les embrayages de "rotation" 60 et 66 sont embrayés. Comme la poulie menante 46 a un diamètre inférieur à celui de la poulie 38, il existe une différence de vitesse, la courroie 90 accélérant et la put by the computer 101 by the line 160, the clutches 62 and 64 are disengaged and the "rotation" clutches 60 and 66 are engaged. Since the driving pulley 46 has a diameter smaller than that of the pulley 38, there is a difference in speed, the belt 90 accelerating and the
courroie 80 décélérant. En l'absence d'instruction de rota- 80 decelerating belt. In the absence of a rotational instruction
tion, les embrayages 62 et 64 restent embrayés et le réci- pient passe dans l'appareil tout en subissant une transla- clutches 62 and 64 remain engaged and the container passes into the apparatus while undergoing a transla-
tion uniquement, sans rotation. Lorsqu'une instruction de rotation est reçue, les embrayages 60 et 66 sont débrayés uniquement pendant un temps prédéterminé qui suffit pour que la bouteille tourne d'un nombre prédéterminé de degrés pendant son déplacement simultané en translation. Avant la sortie du récipient des courroies 80 et 90, les embrayages et 66 sont débrayés et les embrayages 62 et 64 embrayés à nouveau afin que la rotation cesse, avec un effet de freinage en rotation, améliorant la stabilité. Dans tous les cas, lorsqu'un récipient subit une simple translation ou une translation et une rotation sous la commande des courroies 80 et 90, sa vitesse linéaire avant, pendant et après son contact avec ces courroies reste pratiquement only, without rotation. When a rotation instruction is received, the clutches 60 and 66 are disengaged only for a predetermined time which is sufficient for the cylinder to rotate a predetermined number of degrees during its simultaneous displacement in translation. Prior to the exit of the container from the belts 80 and 90, the clutches and 66 are disengaged and the clutches 62 and 64 engaged again so that the rotation stops, with a rotating braking effect, improving the stability. In any case, when a container undergoes a simple translation or a translation and a rotation under the control of the belts 80 and 90, its linear speed before, during and after its contact with these belts remains substantially
la même. Comme l'indique la figure 2, la courroie transpor- the same. As shown in Figure 2, the conveyor belt
teuse 16 est soulevée suivant sa longueur juste avant que 16 is raised along its length just before
les récipients n'atteignent le mécanisme 20 d'orientation. the containers do not reach the orientation mechanism.
Ceci facilite la rotation sans le frottement présenté lors de la rotation de certains récipients lorsqu'ils sont en This facilitates the rotation without the friction presented during the rotation of certain containers when they are in
appui sur la courroie transporteuse. support on the conveyor belt.
On se réfère maintenant aux figures 4 à 6 qui repré- Referring now to FIGS.
sentent plusieurs ordinogrammes illustrant la mise en oeuvre des programmes nécessaires à la commande des ordinateurs feel several flowcharts illustrating the implementation of programs needed to control computers
et 101, en fonction de la description qui précède. and 101, according to the foregoing description.
Les figures 4 et 5 représentent des ordinogrammes représen- Figures 4 and 5 show flow charts representing
tant de façon générale le fonctionnement de l'ordinateur , et la figure 6 représente l'ordinogramme relatif à in a general way the operation of the computer, and Figure 6 represents the flowchart relative to
l'ordinateur 101.the computer 101.
Bien que le mode de réalisation préféré mette en oeuvre un système de commande mettant en oeuvre un logiciel, il faut noter que des fonctions analogues peuvent être Although the preferred embodiment implements a control system implementing software, it should be noted that analogous functions may be
remplies avec des organes de commande de type câblé. filled with wired type control devices.
Le programme commence à la case initiale 400 et passe par un programme d'initialisation 402. A la case The program starts at the initial box 400 and goes through an initialization program 402. To the box
404 de décision, le programme détermine (à partir de l'in- 404 of the decision, the program determines (from the
formation présente dans la ligne 164, comme représenté sur la figure 3A) si une bouteille est détectée au niveau des courroies par le capteur 113 ou non. Lorsque la réponse formation present in line 164, as shown in Figure 3A) if a bottle is detected at the belts by the sensor 113 or not. When the answer
est positive, le nombre de bouteilles contenu dans un re- is positive, the number of bottles contained in a re-
gistre séparé, progresse à la case 406 afin qu'on puisse s'y référer ultérieurement. A partir des cases 404 et 406, le programme passe à la case 408 de décision et détermine segregated register progresses to box 406 for future reference. From boxes 404 and 406, the program goes to box 408 and determines
si l'impulsion d'horloge est une impulsion d'indexage pro- if the clock pulse is an indexing pulse pro-
venant du codeur 102. Dans le cas positif, le programme met le compteur de position de la roue en étoile à zéro à la case 410 et remet à zéro la minuterie de vitesse de ligne à la case 412 puis revient à la case 414 afin qu'il lise les signaux en quadrature du codeur. Ces signaux sont utilisés par la case 416 de décision pour la détermination du sens de rotation de la roue, le cas échéant, et pour la progression ou la régression d'un compteur de roues aux cases 418 et 420. La case 422 représente un sous-programme destiné au calcul de la position d'un logement particulier de la roue par rapport à un point de référence. Ce calcul prend en considération le nombre de bouteilles se trouvant dans la roue (commutateur 122) et les données du compteur de position de roue. Le programme passe alors à la case 502 de la figure 5, et diverses conditions concernant la fenêtre d'inspection sont alors déterminées. La case 502 compare la position actuelle de la roue aux paramètres de la fenêtre d'inspection fixés par le commutateur 125 from the encoder 102. In the positive case, the program sets the zero wheel position counter to box 410 and resets the line speed timer to block 412 and then returns to box 414 so that It reads the quadrature signals from the encoder. These signals are used by the decision box 416 for the determination of the direction of rotation of the wheel, if any, and for the progression or regression of a wheel counter to boxes 418 and 420. Box 422 represents a sub-number. program for calculating the position of a particular housing of the wheel relative to a reference point. This calculation takes into consideration the number of bottles in the wheel (switch 122) and the wheel position counter data. The program then proceeds to block 502 of FIG. 5, and various conditions relating to the inspection window are then determined. Box 502 compares the current position of the wheel with the inspection window parameters set by the switch 125
et d'après les résultats de la comparaison, certaines opé- and according to the results of the comparison, certain
rations sont exécutées. Au début de la fenêtre, la case 504 efface les divers signaux provenant des capteurs 110, la case 506 éteint les photodiodes correspondantes associées à ces capteurs, la case 508 vide les compteurs individuels associés à chaque capteur 110, la case 510 prend une lecture initiale du capteur et la case 512 lève un drapeau indiquant rations are executed. At the beginning of the window, the box 504 erases the various signals coming from the sensors 110, the box 506 extinguishes the corresponding photodiodes associated with these sensors, the box 508 empties the individual counters associated with each sensor 110, the box 510 takes an initial reading the sensor and box 512 raises a flag indicating
que le début de la fenêtre est dépassé. that the beginning of the window is exceeded.
Lorsque la position de la roue est déterminée comme When the position of the wheel is determined as
se trouvant dans la fenêtre d'inspection, la case 520 ali- located in the inspection window, box 520
mente la]ampe témoin de fenêtre,-la case 522 lit les divers capteurs 110 et la case 524 remet à jour les divers compteurs the 522 reads the various sensors 110 and the box 524 updates the various counters
des capteurs.sensors.
Lorsque le nombre convenable du codeur a été atteint et indique que la fin de la fenêtre d'inspection a été atteinte, la case 530 détermine quel capteur a dépassé When the correct number of the encoder has been reached and indicates that the end of the inspection window has been reached, box 530 determines which sensor has exceeded
sa sensibilité programmée et la case 532 commande l'alimen- programmed sensitivity and box 532 controls the power supply
tation de la diode photoémissive associée à ce capteur. the light emitting diode associated with this sensor.
Ensuite, dans le bloc 534, le programme lit le mode indiqué Then, in block 534, the program reads the indicated mode
par le commutateur 124 et, à la case 536 détermine l'impor- by switch 124 and in box 536 determines the
tance de la rotation nécessaire pour l'obtention de l'orien- the rotation required to obtain the
tation commune finale voulue, étant donné le réglage parti- the final desired common end, given the particular adjustment
culier du commutateur de mode et les données des capteurs appropriés. La case 536 donne donc un jeu d'instructions pour la bouteille actuellement dans la fenêtre, le jeu d'instructions étant la combinaison des signaux de commande qui doivent être appliqués aux divers éléments pour qu'ils mode switch and the appropriate sensor data. Box 536 therefore gives a set of instructions for the bottle currently in the window, the instruction set being the combination of the control signals that must be applied to the various elements to
assurent la rotation voulue. L'utilisation de ce jeu d'ins- ensure the desired rotation. The use of this game of ins-
tructions doit évidemment attendre le moment o la bouteille particulière a atteint les courroies et, en conséquence, la plus ancienne information de rotation associée à un récipient précédent est extraite par la case 538 par avance tructions must of course wait for the moment when the particular bottle has reached the belts and, consequently, the oldest rotational information associated with a previous container is extracted by box 538 in advance
du registre à décalage (au début de chaque logement) conte- shift register (at the beginning of each dwelling) contains
nant cette information de rotation, à la case 540. Lorsque le système est mis en route, le premier récipient passant this item, at box 540. When the system is started, the first
dans la roue en étoile donne un jeu d'instructions de rota- in the star wheel gives a set of rotating instructions
tion associé lors du passage dans la fenêtre d'inspection. associated when passing through the inspection window.
Le récipient se déplace avant son instruction de rotation car il n'atteint pas les courroies qui tournent avant un certain temps. En conséquence, l'instruction de rotation The container moves before its rotation instruction because it does not reach the belts that rotate before a certain time. As a result, the rotation instruction
correspondant à ce premier récipient (et à tous les réci- corresponding to this first container (and to all
pients qui suivent) doit être retardée afin que l'instruc- the following points) must be delayed so that the instruc-
tion n'arrive aux courroies que lorsque le récipient corres- the belts only when the receptacle cor-
pondant y arrive aussi. Comme plusieurs récipients peuvent se trouver sur la courroie transporteuse entre la roue spawning gets there too. As many containers may be on the conveyor belt between the wheel
et les courroies parallèles, le programme commande l'extrac- and the parallel belts, the program commands the extrac-
tion, à la case 538, de l'instruction de rotation la plus ancienne pour la commande de la rotation du récipient se trouvant entre les courroies. Lorsque cette information ancienne a été transmise à l'ordinateur 101, la nouvelle in box 538, the oldest rotary instruction for controlling the rotation of the container between the belts. When this old information was transmitted to the computer 101, the new
information de rotation correspondant au récipient actuel- rotation information corresponding to the current container-
lement dans le logement de la roue est introduite dans le registre à décalage à la case 542. L'affichage 142 à diodes photoémissives est décalé à la case 544 afin qu'il donne à l'opérateur une indication visuelle des récipients The light emitting diode display 142 is shifted to box 544 so that it gives the operator a visual indication of the containers.
qui avancent et tournent lorsqu'ils ont atteint les cour- who advance and turn when they have reached the
roies d'entraînement en rotation.rotational drive belts.
Le système a un circuit interne à minuterie (non représenté) destiné à transmettre des signaux de décalage The system has a timer internal circuit (not shown) for transmitting offset signals
de remplacement au registre à décalage afin qu'une corré- alternative to the shift register so that a correlation
lation soit maintenue entre l'instruction de rotation et le récipientassocié en cas d'arrêt de la roue 99 pour une raison quelconque. Ces signaux de remplacement sont souhai- tables lorsque la roue cesse de tourner car elle cesse de transmettre des signaux de décalage si bien que les instructions de rotation n'avancent pas dans le registre à décalage. Ces signaux de décalage de remplacement sont lation is maintained between the rotation instruction and the associated container in case of stopping the wheel 99 for any reason. These replacement signals are desirable when the wheel stops rotating because it stops transmitting offset signals so that the rotation instructions do not advance into the shift register. These replacement shift signals are
produits à un intervalle de temps égal au plus court inter- products at a time interval equal to the shortest
valle de temps compris entre les huit signaux précédents time range between the eight preceding signals
de décalage. Ainsi, même si la roue cesse de tourner, l'ins- offset. Thus, even if the wheel stops turning, the
truction de rotation associée au dernier récipient transmis par la roue est décalée dans le registre et convenablement rotational truction associated with the last container transmitted by the wheel is shifted into the register and suitably
appliquée aux courroies d'entraînement en rotation. applied to rotating drive belts.
Lorsque la case 502 détermine que la position de la roue se trouve en dehors de la fenêtre d'inspection, le programme cesse d'alimenter l'indicateur de fenêtre When box 502 determines that the position of the wheel is outside the inspection window, the program stops feeding the window indicator
à la case 550.in box 550.
Il faut noter que tous les trajets parallèles de It should be noted that all parallel paths of
la figure 5 se terminent à la case 560 qui permet l'affi- Figure 5 ends in box 560, which allows the display
chage au format particulier choisi par le commutateur 121 chage to the particular format chosen by the switch 121
et qui passe alors au point 2 comme représenté sur la fi- and then goes to point 2 as shown on the bottom
gure 4.Figure 4.
On se réfère maintenant à lafigure 6 pour la descrip- Reference is now made to Figure 6 for the descrip-
tion de l'ordinogramme décrivant le fonctionnement de l'ordi- the flowchart describing the operation of the computer
nateur 101. Il faut noter que ce programme travaille en coopération avec le programme décrit en référence aux figures 101. It should be noted that this program works in cooperation with the program described with reference to the figures
4 et 5, les deux ordinateurs interagissant l'un sur l'autre. 4 and 5, the two computers interacting on each other.
Le programme de l'ordinateur 101 commence au pas 600 et passe à un programme d'initialisation au pas 602. Le pas 604 de décision détermine si le mode d'installation ou de mise en route a été choisi par le commutateur 170 (mieux représenté sur la figure 3D) et, lorsque la réponse est positive, la case 606 permet l'utilisation du potentiomètre The program of the computer 101 begins at step 600 and proceeds to a boot program at step 602. The step 604 decision determines whether the installation or startup mode was chosen by the switch 170 (better represented in figure 3D) and, when the answer is positive, box 606 allows the use of the potentiometer
174 de réglage de rotation pour l'étalonnage du système. 174 rotation adjustment for system calibration.
Lorsque le mode d'installation n'a pas été choisi, le programme passe à la case 608 et lit le jeu d'instructions de rotation de la case 538. Comme décrit précédemment, comme il s'agit de l'information de rotation la plus ancienne, elle correspond à l'information associée à la bouteille qui doit être entraînée en rotation la première. Le programme passe à la case 610 et lit le potentiomètre 174 et calcule, par l'intermédiaire du pas 612, la durée de la commande When the installation mode has not been chosen, the program goes to box 608 and reads the set of rotation instructions from box 538. As previously described, as it is the rotation information the older, it corresponds to the information associated with the bottle that must be rotated first. The program goes to box 610 and reads potentiometer 174 and calculates, through step 612, the duration of the command
d'embrayage nécessaire à l'obtention de la rotation d'am- clutch required to obtain rotation of am-
plitude voulue. Le programme passe à la case 614 de décision afin que l'apparition d'une bouteille au niveau des courroies soit attendue. Lorsqu'aucune bouteille n'est détectée, le programme revient à la case 604. Lorsqu'une bouteille est détectée au niveau des courroies, le'programme passe à desired intensity. The program goes to box 614 decision so that the appearance of a bottle at the belts is expected. When no bottle is detected, the program returns to box 604. When a bottle is detected at the level of the belts, the program goes to
la case 615 et indique à l'ordinateur 100 qu'il doit trans- box 615 and indicates to the computer 100 that it must
mettre son jeu d'instructions de rotation le plus ancien à l'ordinateur 101. (Le signal de sortie du capteur 113 de présence est aussi préparé à ce moment comme décrit précédemment afin que la possibilité d'apparition de signaux put its oldest rotation instruction set to the computer 101. (The output signal of the presence sensor 113 is also prepared at this time as previously described so that the possibility of occurrence of signals
erronés dus à l'enfoncement du levier 200 soit limitée). errors due to the depression of the lever 200 is limited).
Le programme passe alors à la case 618 de décision et déter- The program then moves to box 618 and decides
mine si la rotation a été inhibée par le commutateur 171 (mieux représenté sur la figure 3D). Lorsque la réponse est positive, le programme revient à la case 604, et dans mine if the rotation was inhibited by the switch 171 (best shown in Figure 3D). When the answer is positive, the program returns to box 604, and in
le cas contraire, la bouteille alors au contact de la cour- the contrary case, the bottle then in contact with the cour-
roie est entraînée en rotation pendant la case 620. Le programme revient alors à la case 604 dans l'attente de is rotated during box 620. The program then returns to box 604 while waiting for
la bouteille suivante.the next bottle.
La figure 7 représente plusieurs configurations possibles des capteurs 110 lors de la détection de diverses FIG. 7 represents several possible configurations of the sensors 110 during the detection of various
* conditions associées à différents types de récipients.* conditions associated with different types of containers.
La figure 7 représente la position du commutateur de mode, dans la première colonne, la condition à détecter, sous forme schématique en fonction du type de récipient à orienter, dans un mode correspondant, dans la seconde colonne, une table d'états des capteurs, dans la troisième colonne, et l'instruction associée de rotation due à la combinaison particulière de signaux de sortie des capteurs, dans chacun des modes, 0 indiquant l'absence de rotation. La dernière FIG. 7 represents the position of the mode switch, in the first column, the condition to be detected, in schematic form according to the type of container to be oriented, in a corresponding mode, in the second column, a table of states of the sensors. in the third column, and the associated rotation instruction due to the particular combination of sensor output signals, in each of the modes, 0 indicating the absence of rotation. The last
colonne est un exemple de mise en oeuvre. column is an example of implementation.
Dans tous les modes de fonctionnement décrits en référence à la figure 7, les différents récipients soi:b présentés aux capteurs 110 avec une orientation irti}.] choisie parmi un certain nombre. En conséquen.:., les capteurs n'ont à détecter que des orientations déterminées des récipients étant donné la construction des transporteurs utilisés pour la manipulation des récipients. Par exemple, dans le cas de la bouteille ayant un seul côté plat, indiqué sur la figure 7 dans le mode zéro (ainsi que sur la figure In all the modes of operation described with reference to FIG. 7, the different containers are presented to the sensors 110 with an iris orientation chosen from a number. As a result, the sensors only have to detect specific orientations of the containers because of the construction of the conveyors used for the handling of the containers. For example, in the case of the bottle having only one flat side, shown in Figure 7 in the zero mode (as well as in the figure
1), les récipients ont l'une de deux orientations seulement. 1), the containers have one of only two orientations.
Ceci est aussi vrai dans le cas des flacons représentés dans le mode 10. Dans le cas des récipients à quatre côtés représentés dans le mode 11, l'une quelconque des quatre orientations est évidemment possible. Les hommes du métier peuvent noter qu'un certain nombre d'orientations déterminées est possible dans la mesure o une partie distinctive de la forme du récipient peut être détectée. Dans tous les cas, chaque récipient à orienter par l'appareil 10 a au moins une partie sensiblement cylindrique destinée à coopérer avec les courroies parallèles. La partie cylindrique est en général un goulot ou une partie de finition et, comme This is also true in the case of the bottles shown in the mode 10. In the case of the four-sided containers represented in the mode 11, any one of the four orientations is obviously possible. Those skilled in the art may note that a number of definite orientations are possible in that a distinctive part of the shape of the container can be detected. In all cases, each container to be oriented by the apparatus 10 has at least a substantially cylindrical portion intended to cooperate with the parallel belts. The cylindrical portion is generally a neck or a finishing portion and, as
représenté sur la figure 7, le goulot n'est pas obligatoire- shown in Figure 7, the neck is not mandatory-
ment symétrique axialement.symmetrically axially.
La figure 7 illustre l'utilisation d'un nombre de capteurs optiques pouvant atteindre quatre (A, B, C et D) ayant des hauteurs prédéterminées au-dessus de la Fig. 7 illustrates the use of up to four optical sensor numbers (A, B, C, and D) having predetermined heights above the
courroie transporteuse et destinés à voir des parties prédé- conveyor belt and intended to see predetermined parts
terminées de chaque récipient. Dans chacun des modes, les détecteurs transmettent des signaux au système 24 de commande, completed each container. In each of the modes, the detectors transmit signals to the control system 24,
ces signaux étant représentatifs des signes ou de la condi- these signals being representative of the signs or conditions
tion qui doit être détectée. Par exemple, en mode zéro, le capteur A est disposé afin qu'il détecte des lettres portées par chaque récipient et le système 24 de commande détermine si la détection dépasse un seuil déterminé de nombre d'impulsions, l'état du capteur donnant alors un signal de sortie qui parvient à une partie prédéterminée du s;ignal de commande correspondant à une instruction de rotation de 180 . Le mode 10 représente un type d'arr..e which must be detected. For example, in zero mode, the sensor A is arranged to detect letters carried by each container and the control system 24 determines whether the detection exceeds a determined threshold of the number of pulses, the state of the sensor then giving an output signal that reaches a predetermined portion of the control signal corresponding to a rotation instruction of 180. Mode 10 represents a type of arr ...
mint analogue de capteurs destiné à détecter les orienta- a similar sensor system for detecting
S tions d'un flacon. Le mode 11 représente un type d'arrange- S tions of a bottle. Mode 11 represents a type of arrangement
ment de capteurs destiné à détecter l'anse de récipients sensors to detect the handle of containers
analogues à des pichets. Il faut noter qu'un nombre quel- similar to pitchers. It should be noted that a number
conque d'arrangements différents de capteurs peut convenir dans le mesure o la combinaison des signaux des capteurs d'un arrangement quelconque peut être directement corrélée à une instruction particulière de rotation. Il faut noter que des irrégularités occasionnelles des récipients moulés peuvent provoquer la transmission de signaux erronés par les capteurs. Par exemple, un léger bombement de la surface d'un flacon peut empêcher une détection précise du passage A variety of different sensor arrangements may be appropriate in that the combination of sensor signals of any arrangement can be directly correlated to a particular rotation instruction. It should be noted that occasional irregularities of the molded containers can cause the transmission of erroneous signals by the sensors. For example, a slight bulging of the surface of a bottle may prevent accurate detection of the passage
du bord de la surface concave du flacon par un capteur. from the edge of the concave surface of the bottle by a sensor.
Ce type de problème, ainsi que d'autres,peuvent être for- This type of problem, as well as others, can be
tement réduits par utilisation d'un autre capteur placé au-dessus ou audessous du premier et destiné à détecter la même caractéristique. Il est peu prcbable qu'un même défaut apparaisse à deux emplacements sur le flacon. Un plus grand nombre de capteurs peut éviderment être utilisé dans des parties délicates, par exemple au niveau des chaînes de remplissage de récipients, etc. Comme l'indique la figure 7, pour chacun des modes, des combinaisons prédéterminées des signaux de sortie des capteurs commandent des instructions prédéterminées de rotation. Le système 24 de commande peut éviden.mer.t être programmé afin qu'il effectue une corrélation entre une reduced by using another sensor placed above or below the first and intended to detect the same characteristic. It is unlikely that the same defect will appear at two locations on the bottle. A greater number of sensors can obviously be used in delicate parts, for example at the filling lines of containers, etc. As shown in Fig. 7, for each of the modes, predetermined combinations of the sensor output signals control predetermined rotational instructions. The control system 24 can obviously be programmed to correlate a
combinaison particulière d'étatsdes capteurs et une instruc- particular combination of sensor states and an instruc-
tion particulière de rotation.particular rotation.
258534o258534o
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