FR3090457A1 - Procédé et système de traitement d’un flux de préformes en matière thermoplastique pour en orienter angulairement chacune des préformes dans une position de référence. - Google Patents

Abstract

L’invention propose un système (140) de traitement et un procédé de traitement d’un flux (F) de préformes (10) en matière thermoplastique, du type dans lequel chaque préforme (10) présentant un axe (O) principal comporte un corps (12) et un col (14) comportant des moyens (30) d’indexation destinés à permettre d’orienter ladite préforme (10) angulairement autour de son axe (O) dans une position de référence, caractérisé en ce que le procédé comporte au moins :- une étape d’orientation de la préforme (10) afin d’orienter sélectivement la préforme (10) dans la position de référence déterminée par les moyens (30) d’indexation ;- une étape de transfert de la préforme (10) orientée au cours de laquelle la préforme (10) est immobilisée en rotation pour être maintenue dans ladite position de référence ;- une étape de chargement, dite de vêtissage, de la préforme (10) orientée au cours de laquelle la préforme (10) est chargée sur un moyen (112) de support d’un dispositif (108) de transport d’un four (102) de conditionnement thermique. Figure pour l'abrégé : Figure 4

Description

Description

Titre de l'invention : Procédé et système de traitement d’un flux de préformes en matière thermoplastique pour en orienter angulairement chacune des préformes dans une position de référence.

Domaine technique de l’invention

[0001] L’invention concerne un procédé et un système de traitement d’un flux de préformes en matière thermoplastique pour en orienter angulairement chacune des préformes dans une position de référence.

[0002] L’invention concerne plus particulièrement un procédé de traitement d’un flux de préformes en matière thermoplastique, du type dans lequel chaque préforme présentant un axe principal comporte un corps et un col comportant des moyens d’indexation destinés à permettre d’orienter ladite préforme angulairement autour de son axe dans une position de référence.

[0003] L’invention concerne également un système de traitement d’un flux de préformes en matière thermoplastique, du type dans lequel chaque préforme présentant un axe principal comporte un corps et un col comportant des moyens d’indexation destinés à permettre d’orienter ladite préforme angulairement autour de son axe dans une position de référence.

Arrière-plan technique

[0004] On connaît de l’état de la technique différents exemples de procédé de traitement d’un flux de préformes en matière thermoplastique pour orienter chacune des préformes angulairement autour de son axe dans une position de référence qui est déterminée grâce à des moyens d’indexation que comporte chaque préforme.

[0005] On rappelle qu’il est notamment nécessaire d’orienter la préforme dans une position de référence lorsque l’on souhaite obtenir un conditionnement thermique circonférentiellement non-uniforme du corps de la préforme.

[0006] A titre d’exemple non limitatif, on pourra se reporter au document WO-94/23932 qui décrit un tel procédé de conditionnement (ou de traitement) thermique de préformes, encore appelé « chauffe préférentielle ».

[0007] Un tel procédé du type « chauffe préférentielle » est plus particulièrement utilisé lorsque le récipient final à obtenir n'est pas approximativement cylindrique de révolution, comme par exemple des récipients présentant une section transversale polygonale (triangulaire, quadrangulaire ou pentagonal notamment) qui comporte une ou des faces approximativement planes ou encore des récipients à corps aplatis (par exemple des flacons avec un pistolet pulvérisateur).

[0008] Dans un procédé du type « chauffe préférentielle », on réalise un chauffage sélectif pour créer sur le corps de la préforme une ou des zones relativement plus chaudes qui alternent circonférentiellement avec des zones intercalaires relativement moins chaudes.

[0009] L’objectif est que les zones relativement plus chaudes se déforment plus facilement que les autres au cours du moulage du corps de la préforme pour obtenir le récipient, généralement par soufflage ou par étirage-soufflage.

[0010] Pour contrôler le chauffage sélectif sur le corps de la préforme et obtenir les zones plus ou moins chaudes, on détermine une position de référence de la préforme pour laquelle lesdites zones plus ou moins chaudes présentent angulairement autour de l’axe principal la répartition souhaitée en fonction du récipient à fabriquer.

[0011] Dans les installations de la Demanderesse utilisées pour la fabrication de tels récipients en matière thermoplastique, les préformes sont orientées dans une position de référence à l’intérieur du four de conditionnement thermique de l’installation.

[0012] Dans le cas d’un four de type tunnel présentant un parcours de chauffe en « U », l’orientation des préformes est ainsi réalisée sur un premier tronçon du parcours de chauffe suivi par le flux de préformes à l’intérieur du four, ledit premier tronçon étant compris entre une entrée du four et un deuxième tronçon de stabilisation et correspondant au chauffage dit « de pénétration » du corps des préformes.

[0013] Bien que globalement satisfaisante, une telle orientation des préformes effectuée à l’intérieur du four présente certains inconvénients.

[0014] Au nombre de ces inconvénients figure le fait que le chauffage sélectif du corps des préformes ne peut débuter qu’une fois la préforme orientée dans ladite position de référence, c’est à dire par conséquent uniquement sur la partie du parcours de chauffe restant à parcourir après orientation.

[0015] C’est la raison pour laquelle, le chauffage sélectif débute généralement à partir d’un troisième tronçon de parcours de chauffe qui, compris entre ledit deuxième tronçon de stabilisation et la sortie du four, correspond au chauffage dit « de distribution » du corps des préformes.

[0016] En fonction des récipients à fabriquer, le troisième tronçon de parcours de chauffe du four s’avère parfois d’une longueur insuffisante pour obtenir sur le corps lesdites zones plus ou moins chaudes résultant du chauffage sélectif.

[0017] L’orientation des préformes à l’intérieur du four en combinaison avec un chauffage sélectif selon le procédé de « chauffe préférentielle » nécessite donc parfois l’utilisation de four présentant un parcours de chauffe plus long, c’est-à-dire un four de plus grandes dimensions.

[0018] La mise en œuvre de l’orientation de la préforme à l’intérieur du four nécessite également d’utiliser un dispositif de transport comportant des moyens de support de préformes (encore appelés « tournettes ») qui soient débrayables afin de pouvoir sélec3 tivement entraîner ou non en rotation chaque préforme autour de son axe principal. [0019] A titre non limitatif, le document WO-OO/48819 décrit un exemple de moyens de support (ou « tournettes ») pour convoyer des préformes à l’intérieur d’un four.

[0020] En effet, chaque préforme est successivement entraînée en rotation autour de son axe jusqu’à être orientée dans la position de référence puis on procède à un débrayage pour interrompre l’entraînement en rotation de manière à maintenir la préforme orientée dans ladite position de référence et débuter le chauffage sélectif du corps.

[0021] L’utilisation de tels moyens de support débrayables participe à limiter la cadence maximale pouvant être atteinte lors de la fabrication des récipients.

[0022] De plus, on recherche également à accroître la précision obtenue dans l’orientation des préformes afin d’améliorer la qualité des récipients fabriqués.

[0023] Le but de l’invention est de proposer notamment une nouvelle solution de traitement d’un flux de préformes pour les orienter chacune dans une position de référence, ladite solution devant permettre de résoudre au moins une partie des inconvénients de l’état de la technique et en particulier d’obtenir une orientation de la préforme qui soit rapide, précise et fiable.

Résumé de l’invention

[0024] Dans ce but, l’invention propose un procédé de traitement d’un flux de préformes en matière thermoplastique, du type dans lequel chaque préforme présentant un axe principal comporte un corps et un col comportant des moyens d’indexation destinés à permettre d’orienter ladite préforme angulairement autour de son axe dans une position de référence, caractérisé en ce que le procédé comporte au moins :

[0025] - une étape d’orientation de la préforme afin d’orienter sélectivement la préforme dans la position de référence déterminée par les moyens d’indexation ;

[0026] - une étape de transfert de la préforme orientée au cours de laquelle la préforme est immobilisée en rotation pour être maintenue dans ladite position de référence,

[0027] - une étape de chargement, dite de vêtissage, de la préforme orientée au cours de laquelle la préforme est chargée sur un moyen de support d’un dispositif de transport d’un four de conditionnement thermique.

[0028] Conformément aux enseignements de l’invention, le procédé de traitement réalise l’orientation des préformes en amont du four de conditionnement de sorte que le corps de chaque préforme peut ensuite être chauffé sélectivement à l’intérieur du four selon un procédé de « chauffe préférentielle » en utilisant la totalité du parcours de chauffe.

[0029] Par comparaison avec l’état de la technique de la Demanderesse décrit précédemment, le chauffage sélectif du corps de chaque préforme du flux peut ainsi débuter dès l’introduction dans le four, chacune des préformes ayant été préalablement orientée dans ladite position de référence.

[0030] Avantageusement, le procédé de traitement selon l’invention permet d’optimiser le choix du four de conditionnement thermique, notamment d’utiliser un four de plus petite dimension puisque la totalité de la longueur du parcours de chauffe est susceptible d’être exploitée pour effectuer la « chauffe préférentielle ».

[0031] Par comparaison avec l’état de la technique précité, le chauffage sélectif n’est par exemple plus amputé du premier tronçon (chauffage de pénétration) qui était auparavant utilisé pour orienter chaque préforme.

[0032] Avantageusement, le chauffage sélectif peut s’effectuer sur l’ensemble du parcours de chauffe puisque les préformes sont introduites dans le four en ayant été préalablement orientées.

[0033] L’utilisation d’un four plus petit permet de réaliser des économies d’énergie, notamment du fait de la réduction du nombre de moyens de chauffage agencés le long du parcours de chauffe.

[0034] Avantageusement, la mise en œuvre d’une orientation des préformes selon l’invention permet de pouvoir éjecter toute préforme mal orientée avant son introduction dans le four.

[0035] Selon d’autres caractéristiques du procédé de traitement selon l’invention :

[0036] - le procédé comporte, avant l’étape d’orientation, au moins une étape de mise au pas des préformes du flux de manière que deux préformes consécutives présentent entre elles un pas donné ;

[0037] - l’étape d’orientation comporte au moins :

• une étape de détection des moyens d’indexation de la préforme, et • une étape d’entraînement en rotation de la préforme autour de son axe principal pour orienter ladite préforme dans la position de référence ;

[0038] - l’étape de détection des moyens d’indexation est réalisée par l’intermédiaire d’un dispositif d’orientation comportant des moyens d’indexage destinés à coopérer avec les moyens d’indexation lorsque la préforme occupe ladite position de référence, et l’étape d’entraînement en rotation pour orienter la préforme dans la position de référence comporte au moins une première phase d’entraînement en rotation réalisée simultanément à l’étape de détection ;

[0039] — la première phase d’entraînement consiste à entraîner en rotation la préforme pour rechercher ladite position de référence dans laquelle les moyens d’indexage du dispositif d’orientation coopèrent avec les moyens d’indexation de la préforme ;

[0040] - l’étape d’entraînement comporte, après ladite première phase d’entraînement en rotation, une deuxième phase d’entrainement en rotation consistant à entraîner en rotation la préforme afin de déplacer ladite préforme de la position de référence à une position de transfert ;

[0041] - lors de l’étape de transfert, la préforme est immobilisée en rotation par une co opération entre des moyens de blocage en rotation et les moyens d’indexation de la préforme ;

[0042] - lors de l’étape de transfert, la préforme est immobilisée en rotation par des moyens de transfert appliquant radialement un effort de serrage au niveau du col de la préforme ;

[0043] - le procédé comporte, après l’étape de chargement, au moins une étape de conditionnement thermique dans le four des préformes au cours de laquelle chaque préforme du flux est maintenue dans la position de référence pour en chauffer sélectivement le corps afin d’obtenir au moins une zone chaude et une zone moins chaude dont la répartition est fonction du récipient à fabriquer à partir de la préforme ;

[0044] — le procédé comporte, après l’étape de conditionnement thermique dans le four, au moins une étape de transfert des préformes chauffées au cours de laquelle chacune des préformes est immobilisée en rotation pour être maintenue dans ladite position de référence avant d’être introduite dans un moule d’une unité de moulage de récipients à partir de préformes ;

[0045] — le procédé comporte, après l’étape de transfert des préformes chauffées, au moins une étape de moulage au cours de laquelle chacune des préformes est transformée en un récipient par soufflage ou par étirage-soufflage dans un moule d’une unité de moulage ;

[0046] - l’étape de détection des moyens d’indexation de la préforme est réalisée par l’intermédiaire d’un système de reconnaissance comportant des moyens de reconnaissance de type optique destinés à détecter les moyens d’indexation et l’étape d’entraînement en rotation pour orienter ladite préforme dans la position de référence est réalisée sélectivement en fonction d’au moins une donnée délivrée par ledit système de reconnaissance.

[0047] Dans ce but, l’invention propose également un système de traitement d’un flux de préformes en matière thermoplastique, du type dans lequel chaque préforme présentant un axe principal comporte un corps et un col comportant des moyens d’indexation destinés à permettre d’orienter ladite préforme angulairement autour de son axe dans une position de référence, caractérisé en ce que le système comporte au moins :

[0048] - une roue d’orientation pour orienter sélectivement chacune des préformes du flux dans ladite position de référence qui est déterminée par l’intermédiaire des moyens d’indexation, ladite roue d’orientation comportant au moins des moyens d’entraînement en rotation de la préforme autour de son axe ;

[0049] - une roue de transfert pour transférer les préformes vers une roue de chargement d’un four de conditionnement thermique, ladite roue de transfert comportant des moyens de blocage en rotation pour maintenir chacune des préformes dans ladite position de référence lors du transfert.

[0050] De préférence, le système comporte une roue de mise au pas qui, agencée en amont de la roue d’orientation, est configurée pour qu’en sortie deux préformes consécutives du flux présentent entre elles un pas donné.

[0051] La roue de chargement, dite de vêtissage, comporte des moyens de support de préformes qui sont liés en déplacement à un dispositif de transport destiné à transporter le flux de préformes à l’intérieur du four de conditionnement thermique.

[0052] Avantageusement, le système de traitement selon l’invention permet d’améliorer la précision de l’orientation des préformes et ce faisant la qualité des récipients fabriqués.

[0053] Par comparaison à l’utilisation de moyens de support débrayables selon l’état de la technique, le système de traitement permet d’augmenter les cadences de fabrication.

[0054] Avantageusement, le système de traitement est susceptible d’équiper une installation existante, notamment en implantant au moins les roues d’orientation et de transfert en amont du four et cela sans nécessiter aucune modification du four.

[0055] Le système de traitement constitue avantageusement un module de traitement optionnel pouvant équiper une installation de fabrication, notamment déjà existante.

[0056] Avantageusement, les moyens de support débrayables utilisés auparavant à l’intérieur du four pour réaliser l’orientation des préformes sont supprimés, tout comme les opérations de maintenance ou réglage qui leur étaient associées.

Brève description des figures

[0057] D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :

[0058] [fig.l]

La figure 1 est une vue en perspective qui représente un exemple de réalisation d’une préforme en matière thermoplastique et qui illustre un exemple de moyens d’indexation formés par une encoche agencée au niveau d’une collerette radiale pour permettre de l’orienter dans une position de référence.

[0059] [fig.2]

La figure 2 est une vue schématique qui représente un exemple d’une installation de fabrication de récipients à partir de préformes en matière thermoplastique et qui illustre plus particulièrement un mode de réalisation d’un système de traitement selon l’invention qui, agencé en amont du four de l’installation, comporte au moins une roue d’orientation et une roue de transfert.

[0060] [fig.3]

La figure 3 est une vue schématique qui représente un exemple de réalisation d’un dispositif d’orientation destiné à équiper un des postes de la roue d’orientation du système de traitement et qui illustre notamment des moyens d’entrainement en rotation et des moyens d’indexage configurés pour coopérer avec les moyens d’indexation d’une préforme afin d’orienter la préforme dans ladite position de référence.

[0061] [fig.4]

La figure 4 est une vue schématique qui représente en détail le système de traitement selon la figure 2 et qui illustre successivement une roue de mise au pas, une roue d’orientation, une roue de transfert et une roue de chargement (ou de vêtissage) que comporte ledit système de traitement.

[0062] La figure 4 comporte des vues schématiques de dessus 4A à 4D sont qui représentent en détail la préforme et qui illustrent en outre les positions successives des moyens d’indexation ainsi que des moyens d’indexage ou de blocage associés lors de la mise en œuvre du procédé de traitement avec un système de traitement comportant une roue d’orientation équipée de dispositif d’orientation du type de celui représenté à la figure 3.

[0063] [fig.5]

La figure 5 est une vue schématique en coupe transversale qui représente une préforme en position de référence dans le four et qui illustre les moyens de chauffage et les moyens de support du dispositif de transport coopérant avec le col de la préforme.

Description détaillée de l’invention

[0064] Dans la suite de la description, on adoptera à titre non limitatif les orientations longitudinale, verticale et transversale en référence au trièdre (L, V, T) représenté sur les figures.

[0065] Par convention, les orientations longitudinale et transversale sont déterminées de manière fixe par rapport à l’axe de rotation de chaque roue du système de traitement.

[0066] On utilisera également à titre non limitatif les termes « supérieur » et « inférieur » ou « haut » et « bas » en référence à l'orientation verticale.

[0067] Les termes « intérieur » ou « extérieur » et « interne » ou « externe » sont respectivement utilisés d’une manière générale par rapport à l’axe O principal d’une préforme ou l’axe de rotation d’une des roues du système de traitement.

[0068] On a représenté, sur la figure 1, un exemple de réalisation d’une préforme 10 destinée à être traitée conformément au procédé selon l’invention pour être orientée dans une position de référence.

[0069] La préforme 10 est réalisée en matière thermoplastique. Une telle préforme 10 est généralement fabriquée par moulage par injection de matière thermoplastique, notamment en PET c’est-à-dire en « Polyéthylène Téréphtalate ».

[0070] De manière connue, une telle préforme 10 en matière thermoplastique est destinée à être transformée ultérieurement en un récipient creux, tel qu’une bouteille, un flacon, un pot.

[0071] Toutefois, le terme « récipient » désigne de manière non limitative un tel récipient final comme un récipient dit intermédiaire (encore appelé ébauche).

[0072] La préforme 10 présente un axe O principal qui s'étend ici selon la direction verticale du trièdre (L, V, T) représenté sur la figure 1.

[0073] La préforme 10 comporte un corps 12 qui, s’étendant verticalement selon l’axe O, se raccorde à une extrémité à un col 14 et est fermé à l’extrémité opposée par un fond 16.

[0074] Le col 14 comporte une surface 18 d’appui par l’intermédiaire de laquelle la préforme 10 est susceptible d’être supportée.

[0075] Avantageusement, le col 14 de la préforme 10 comporte au moins une collerette 20 radiale. La collerette 20 radiale est située dans une zone de jonction du col 14 avec le corps 12 et s’étend radialement en saillie vers l’extérieur, notamment par rapport au corps 12.

[0076] De préférence, la surface 18 d’appui de la préforme 10 est formée par une face inférieure de ladite collerette 20 radiale. Tel qu’illustré notamment sur la figure 1, la préforme 10 est ici orientée verticalement dans une position dite « col en haut ».

[0077] Le col 14 comporte un bord 22 supérieur (ou buvant) qui délimite circonférentiellement une ouverture 24 d’accès à l’intérieur du corps 12 de la préforme 10. Le corps 12 présente ici une forme globalement cylindrique.

[0078] Dans l’exemple de réalisation, le col 14 comporte à l’extérieur un filetage 26 destiné à permettre la fermeture ultérieure du récipient par exemple par un bouchon à vis complémentaire ou encore la fixation par vissage d’un pistolet pulvérisateur sur le col 14.

[0079] Le col 14 comporte encore une gorge 28 annulaire qui, adjacente à la collerette 20, est par exemple destinée à recevoir une bague d’inviolabilité temporairement solidaire d’un tel bouchon jusqu’à ouverture du récipient.

[0080] Tel qu’expliqué en préambule, il est nécessaire pour obtenir certaines formes de récipients de réaliser un conditionnement thermique sélectif du corps 12 afin d’obtenir des zones plus ou moins chaudes.

[0081] Pour ce faire, le conditionnement thermique est réalisé selon un procédé de type « chauffe préférentielle » lequel nécessite cependant de pouvoir orienter la préforme 10 afin de disposer d’une référence permettant de contrôler la répartition desdites zones plus ou moins chaudes.

[0082] C’est la raison pour laquelle, la préforme 10 comporte des moyens 30 d’indexation destinés à permettre d’orienter ladite préforme 10 angulairement autour de son axe O dans une position de référence déterminée.

[0083] Avantageusement, les moyens 30 d’indexation sont agencés au niveau du col 14 de la préforme 10.

[0084] De préférence et tel qu’illustré sur la figure 1, les moyens 30 d’indexation sont agencés au niveau de la collerette 20 radiale de la préforme 10.

[0085] En effet, le col 14 présente sa forme définitive (celle du récipient) de sorte que lesdits moyens 30 d’indexation permettent d’orienter angulairement la préforme 10 représentée à la figure 1 mais également ensuite le récipient (bouteille, flacon, etc.) obtenu à partir d’une telle préforme.

[0086] Les moyens 30 d’indexation comportent au moins un élément d’indexation destiné à permettre de déterminer ladite position de référence de la préforme 10.

[0087] Dans l’exemple représenté sur la figure 1, les moyens 30 d’indexation comportent un élément d’indexation.

[0088] Selon une variante non représentée, les moyens 30 d’indexation comportent deux éléments d’indexation qui sont par exemple agencés diamétralement à l’opposé l’un de l’autre par rapport à l’axe O de la préforme 10.

[0089] Dans l’exemple représenté sur la figure 1, les moyens 30 d’indexation sont de type femelle.

[0090] De préférence, les moyens 30 d’indexation sont constitués par au moins une encoche formant ledit au moins un élément d’indexation. L’encoche est par exemple réalisée ici dans la collerette 20 radiale et s’ouvre radialement vers l’extérieur.

[0091] En variante, l’encoche est réalisée dans le filetage 26.

[0092] Selon une variante non représentée, les moyens 30 d’indexation sont de type mâle, tel qu’un ergot formant ledit au moins un élément d’indexation.

[0093] De préférence, l’ergot formant ledit au moins un élément d’indexation est réalisé venu de matière, en une seule pièce, avec la collerette 20 radiale et s’étend en saillie à partir d’une surface 32. La surface 32 de la collerette 20 radiale est ici une surface supérieure, opposée à la surface 18 d’appui.

[0094] Les moyens 30 d’indexation ont pour fonction de permettre d’orienter angulairement la préforme 10 dans la position de référence déterminée.

[0095] La description de la préforme 10 qui vient d’être faite vaut également pour un récipient obtenu à partir d’une telle préforme 10 dès lors notamment que le col 14 de l’une et l’autre est identique, ledit col 14 présentant sa forme définitive après la fabrication de la préforme 10 par moulage par injection de matière thermoplastique.

[0096] Une telle préforme 10 est destinée à être transformée en un récipient 10’ dans une installation 100 de fabrication de récipients.

[0097] On a représenté à la figure 2 un exemple d’installation 100 de fabrication de récipients à partir de préformes 10 en matière thermoplastique.

[0098] L’installation 100 de fabrication comporte un four 102 de conditionnement thermique d’un flux E de préformes 10.

[0099] Les récipients 10’ présentent une forme générale autour de l’axe O principal qui n’est pas cylindrique de révolution. Tel qu’expliqué en préambule ce type de récipients 10’ nécessite pour leur fabrication de réaliser un conditionnement thermique du corps 12 de la préforme 10 qui est du type « chauffe préférentielle ».

[0100] A titre d’exemple non limitatif, les récipients 10’ représentés sur la figure 2 sont des flacons présentant un corps aplatis, notamment destinés à être équipés d’un pistolet de pulvérisation qui est fixé par vissage sur le col 14.

[0101] Les récipients 10’ tels que ces flacons sont en outre utilisés pour le conditionnement de produits ménagers.

[0102] Le four 102, ici du type « tunnel », comporte entre une entrée et une sortie un parcours de chauffe en « U ».

[0103] Un tel parcours de chauffe en « U » comporte successivement au moins un premier tronçon I correspondant au chauffage de pénétration, un deuxième tronçon II correspondant à une stabilisation (sans chauffage) et un troisième tronçon III correspondant au chauffage de distribution.

[0104] Le four 102 comporte des moyens 104 de chauffage (lampes à infrarouges, diodes lasers ou autres moyens équivalents) des corps 12 des préformes 10.

[0105] Les moyens 104 de chauffage sont agencés sur au moins un côté des tronçons I et III de chauffage du parcours.

[0106] De préférence, le four 102 comporte des moyens 106 de refroidissement, par exemple obtenu par une ventilation d’air destiné à refroidir au moins les cols 14 des préformes 10.

[0107] Pour transporter les préformes 10 à l’intérieur du four 102 suivant ledit parcours de chauffe, le four 102 comporte un dispositif 108 de transport de préformes.

[0108] Le four 102 comporte une roue 110 de chargement des préformes 10 pour permettre le transfert des préformes 10 introduites dans le four 102 sur des moyens 112 de support.

[0109] Les moyens 112 de support comportent par exemple des mandrins, chacun configuré pour saisir le col 14 de la préforme 10, et qui sont liés en déplacement à une chaîne (ou une courroie).

[0110] La chaîne est entraînée en boucle par la roue 110 de chargement qui est associée à une autre roue 111 agencée longitudinalement à l’opposé, au niveau du deuxième tronçon II de stabilisation du four.

[0111] On a représenté schématiquement à la figure 5 une vue en coupe selon la direction transversale d’un four 102 afin d’illustrer un tel dispositif 108 de transport comportant des moyens 112 de support.

[0112] De tels moyens de support sont notamment décrits dans les documents WO2014/135631 ou WO-2015/078888 auxquels on se reportera pour de plus amples détails.

[0113] A titre d’exemples non limitatifs, on pourra se reporter aux documents WO11

2010/012646 ou WO-2011/001357 qui décrivent en outre un dispositif de transport de préformes dans un four.

[0114] En entrée du four 102, l’opération de transfert des préformes 10 sur la roue 110 de chargement est encore appelée « vêtissage », opération au cours de laquelle chaque moyen 112 de support est introduit à l’intérieur du col 14 de la préforme 10.

[0115] En sortie du four 102, ici transversalement du côté opposé, on procède inversement au déchargement des préformes 10, cette opération étant encore appelée « dévêtissage ».

[0116] L’opération de « dévêtissage » consiste à transférer sur une roue 114 de transfert les préformes 10 portées par les moyens 112 de support du dispositif 108 de transport.

[0117] De préférence, la roue 114 de transfert comporte une pluralité de bras comportant chacun radialement à leur extrémité libre une pince 118 de préhension.

[0118] La roue 114 de transfert assure le transport du flux F de préformes 10 conditionnées thermiquement entre la sortie du four 102 qui est situé en amont et une unité 120 de moulage (ou « souffleuse ») qui est agencée en aval.

[0119] Avantageusement, la fermeture et l’ouverture des mors de chaque pince 118 sont commandées sélectivement, tout d’abord pour venir se saisir du col 14 de la préforme 10 en sortie du four 102 (dévêtissage) puis pour l’introduire à l’intérieur d’un des moules 122 de l’unité 120 de moulage.

[0120] Dans l’unité 120 de moulage, chaque préforme 10 est transformée en un récipient 10’ dans un moule 122 formant l’un des postes de ladite unité 120, par exemple par soufflage (ou par étirage-soufflage) au moyen d’au moins un fluide sous pression, généralement constitué par de l’air.

[0121] Les récipients 10’ obtenus sont ensuite transférés en aval, ici successivement par une roue 124 de transfert analogue à la roue 114 puis par exemple par deux roues 126 et 128 vers une unité 130 de remplissage puis de fermeture ou bouchage.

[0122] L’installation 100 comporte encore généralement une machine d’étiquetage (non représentée) qui peut être agencée en aval ou en amont de l’unité 130 de remplissage, les récipients 10’ étant étiquetés après ou avant d’être remplis puis fermés.

[0123] L’invention propose un procédé de traitement d’un flux F de préformes 10 en matière thermoplastique, du type dans lequel chaque préforme 10 présentant un axe O principal comporte un corps 12 et un col 14 comportant des moyens 30 d’indexation destinés à permettre d’orienter ladite préforme angulairement autour de son axe dans une position de référence.

[0124] Selon l’invention, le procédé de traitement comporte au moins :

[0125] - une étape d’orientation de la préforme afin d’orienter sélectivement la préforme dans la position de référence déterminée par les moyens d’indexation,

[0126] - une étape de transfert de la préforme 10 orientée au cours de laquelle la préforme est immobilisée pour être maintenue dans ladite position de référence lors du transfert,

[0127] - une étape de chargement, dite de vêtissage, de la préforme 10 orientée au cours de laquelle la préforme 10 est chargée sur un moyen 112 de support d’un dispositif 108 de transport d’un four 102 de conditionnement thermique.

[0128] Grâce au procédé de traitement selon l’invention, on oriente sélectivement chaque préforme 10 du flux F dans ladite position de référence.

[0129] Avantageusement, ledit procédé de traitement est mis en œuvre dans une installation 100 de fabrication de récipients 10’ telle que celle qui vient d’être décrite en référence à la figure 2.

[0130] L’invention propose également, pour la mise en œuvre du procédé de traitement selon l’invention, un système 140 de traitement d’un flux F de préformes 10 du type celles décrites précédemment en référence à la figure 1.

[0131] Pour ce faire, le système 140 de traitement comporte au moins une roue 142 d’orientation présentant un axe A2 de rotation et une roue 144 de transfert présentant un axe A3 de rotation.

[0132] La roue 142 d’orientation comporte au moins des moyens 202 d’entraînement en rotation aptes à entraîner en rotation une préforme 10 autour de son axe O pour l’orienter sélectivement dans ladite position de référence qui est déterminée par l’intermédiaire des moyens 30 d’indexation.

[0133] De préférence, le système 140 de traitement comporte une roue 146 de mise au pas présentant un axe A6 de rotation.

[0134] La roue 146 de mise au pas est agencée en amont de la roue 142 d’orientation et est configurée pour qu’en sortie deux préformes 10 consécutives du flux F présentent entre elles un pas P donné.

[0135] Tel qu’illustré sur la figure 2, le pas P entre deux préformes 10 consécutives est ici défini comme la distance entre leurs axes O respectifs.

[0136] De manière connue, le pas P s’exprime par exemple comme étant une valeur d’angle en degré (°), ici l’angle (a) compris entre chacun des rayons passant par l’un des axes O et centré sur l’axe de rotation de la roue 146 de mise au pas.

[0137] La valeur du pas P correspond généralement à l’écartement entre deux moyens 112 de support successifs du dispositif 108 de transport de préformes 10 dans le four 102.

[0138] La roue 146 de mise au pas est alimentée en préformes 10 par une glissière 148 que comporte un dispositif 150 d’alimentation de l’installation 100.

[0139] De manière connue la glissière 148 comporte deux rails 152 parallèles entre lesquels les préformes 10 en position dite « col en haut » sont disposées les unes à la suite des autres et forment une file.

[0140] Les rails 152 présentent entre eux un écartement déterminé pour que chacune des préformes 10 y soit en appui par l’intermédiaire de sa collerette 20 radiale, lesdites préformes 10 se déplaçant vers l’aval par gravité, en direction de la roue 146 de mise au pas.

[0141] La roue 146 de mise au pas comporte un plateau tournant autour de l’axe A6 et muni circonférentiellement d’une pluralité d’encoches qui, destinées chacune à recevoir une préforme 10, sont espacées entre elles d’une distance correspondant au pas P.

[0142] Avantageusement, le procédé de traitement comporte, avant l’étape d’orientation, au moins une étape de mise au pas du flux L de préformes 10 de manière que deux préformes 10 consécutives présentent entre elles un pas P donné.

[0143] Outre la roue 142 d’orientation, le système 140 de traitement comporte la roue 144 de transfert de préformes 10 qui est destinée à transférer les préformes 10, ici directement, vers la roue 110 de chargement (ou de « vêtissage ») du four 102 de conditionnement thermique de préformes.

[0144] La roue 144 de transfert comporte des moyens, non représentés sur la figure 2, d’immobilisation en rotation pour maintenir lors du transfert chacune des préformes 10 dans ladite position de référence.

[0145] Tel que décrit précédemment, la roue 110 de chargement, dite de vêtissage, comporte une pluralité de moyens 112 de support de préformes 10, tels que des mandrins, qui sont liés en déplacement au dispositif 108 de transport de préformes 10 du four 102 de conditionnement thermique pour transporter le flux L de préformes 10 à l’intérieur dudit four.

[0146] Avantageusement, le procédé de traitement comporte, après l’étape de chargement (ou de vêtissage), au moins une étape de conditionnement thermique dans le four 102 du flux L de préformes 10 transportées suivant le parcours de chauffe au cours de laquelle chaque préforme 10 est maintenue dans la position de référence.

[0147] Grâce à quoi, chaque préforme 10 est susceptible d’être chauffée de manière sélective afin d’obtenir au moins une zone chaude et au moins une zone moins chaude dont la répartition sur le corps 12, par exemple circonférentiellement autour de l’axe O de la préforme 10, est déterminée par rapport à la position de référence.

[0148] Le procédé de traitement comporte encore, après l’étape de conditionnement thermique du type « chauffe préférentielle » dans le four 102, au moins une étape de transfert des préformes 10 chauffées au cours de laquelle chacune des préformes 10 est immobilisée pour être maintenue dans ladite position de référence avant son introduction par la roue 114 de transfert dans l’un des moules 122 de l’unité 120 de moulage.

[0149] Le procédé de traitement comporte enfin, après l’étape de transfert des préformes 10 chauffées, au moins une étape de moulage de chacune des préformes 10, chaque préforme 10 étant transformée en un récipient 10’ par soufflage ou par étirage14 soufflage dans un des moules 122 de l’unité 120 de moulage (ou souffleuse).

[0150] Dans le procédé de traitement selon l’invention, l’étape d’orientation comporte au moins :

[0151] - une étape de détection des moyens 30 d’indexation de chaque préforme 10 du flux

F,

[0152] - une étape d’entraînement en rotation de la préforme 10 autour de son axe O principal pour orienter ladite préforme 10 dans la position de référence.

[0153] On décrira ci-après en référence à la figure 3 un exemple de réalisation d’un dispositif 200 d’orientation de type mécanique destiné à équiper une roue 142 d’orientation afin de réaliser l’étape d’orientation dans ladite position de référence d’une des préformes 10 du flux F.

[0154] La roue 142 d’orientation comporte une pluralité de postes de traitement qui sont répartis circonférentiellement de manière régulière, ledit dispositif 200 d’orientation formant l’un des postes.

[0155] Le dispositif 200 d’orientation comporte des moyens 202 d’entraînement en rotation qui sont aptes à entraîner sélectivement en rotation une préforme 10 par son col 14 afin de rechercher ladite position de référence déterminée grâce aux moyens 30 d’indexation.

[0156] Le dispositif 200 d’orientation comporte des moyens 204 d’indexage qui sont montés mobiles entre au moins une première position, dite escamotée, dans laquelle les moyens 204 d’indexage sont escamotés et une deuxième position, dite déployée, dans laquelle les moyens 204 d’indexage sont déployés pour permettre de rechercher la position de référence.

[0157] La première position escamotée correspond à un état passif des moyens 204 d’indexage qui sont escamotés relativement à des moyens 208 de support pour faciliter notamment l’introduction de la préforme 10 à traiter, réalisée ici radialement par rapport à l’axe A2 de rotation de la roue 142 d’orientation.

[0158] La deuxième position correspond à un état actif desdits moyens 204 d’indexage permettant de rechercher ladite position de référence.

[0159] Les moyens 208 de support comportent au moins un logement 210 qui, globalement en forme en « U » ouvert radialement vers l’extérieur, est configuré pour supporter une préforme 10 par l’intermédiaire de la surface 18 d’appui de la collerette 20 radiale du col 14.

[0160] Le dispositif 200 d’orientation comporte des premiers moyens 212 d’actionnement pour déplacer les moyens 204 d’indexage vers au moins l’une desdites première position escamotée et deuxième position déployée.

[0161] De préférence, les moyens 204 d’indexage sont montés mobiles en translation entre la première position escamotée et la deuxième position déployée.

[0162] Les moyens 204 d’indexage sont par exemple montés coulissant dans un logement 214 d’une première partie 215 du dispositif 200 d’orientation.

[0163] Avantageusement, les moyens 204 d’indexage sont rappelés automatiquement vers la deuxième position par des moyens 216 de rappel élastique.

[0164] Les moyens 216 de rappel élastique sont par exemple formés par un ressort qui est agencé au fond du logement 214 pour solliciter les moyens 204 d’indexage vers la deuxième position déployée.

[0165] Les moyens 204 d’indexage sont entraînés en déplacement vers la première position escamotée, à l’encontre desdits moyens 216 de rappel élastique, par les premiers moyens 212 d’actionnement.

[0166] De préférence, les premiers moyens 212 d’actionnement associés aux moyens 204 d’indexage sont mécaniques, par exemple du type à galet et à came.

[0167] Les moyens 202 d’entraînement en rotation de la préforme 10 comportent au moins un élément 218 d’entraînement qui est apte à être entraîné sélectivement en rotation par un moteur 220.

[0168] Avantageusement, le moteur 220 comporte des moyens 222 de détection destinés à permettre de détecter que la préforme 10 a atteint ladite position de référence.

[0169] L’élément 218 d’entraînement est conformé pour coopérer avec une partie du col 14 de la préforme 10 de manière à l’entraîner en rotation autour de son axe O.

[0170] De préférence, l’élément 218 d’entraînement n’assure pas de préhension de la préforme 10 qui n’est donc pas solidaire de l’élément 218 d’entraînement.

[0171] Avantageusement, ledit moteur 220 des moyens 202 d’entraînement est un moteur électrique synchrone, par exemple de type pas à pas.

[0172] L’élément 218 d’entraînement formant une tête est agencé à l’extrémité libre d’une tige 224 dont l’autre extrémité est reliée audit moteur 220.

[0173] Au moins une partie des moyens 202 d’entraînement en rotation de la préforme 10 sont montés mobiles verticalement, relativement aux moyens 208 de support, respectivement entre une position de retrait et une position d’entraînement en rotation de la préforme 10.

[0174] Les moyens 202 d’entraînement sont portés par une partie 225 du dispositif 200 d’orientation et sont entraînés en rotation autour de l’axe A2 de rotation de la roue 142 d’orientation.

[0175] Le dispositif 200 d’orientation comporte des deuxièmes moyens 226 d’actionnement pour déplacer verticalement au moins une partie desdits moyens 202 d’entraînement entre lesdites positions de retrait et d’entraînement.

[0176] La partie mobile desdits moyens 202 d’entraînement comporte par exemple au moins la tige 224 comportant l’élément 218 d’entraînement de la préforme 10.

[0177] De préférence, les deuxièmes moyens 226 d’actionnement sont mécaniques, par exemple du type à galet et à came.

[0178] Le dispositif 200 d’orientation comporte des moyens 228 de soulèvement qui sont complémentaires des moyens 202 d’entraînement en rotation de la préforme 10 et qui sont montés mobiles entre une position basse et une position haute.

[0179] La position basse des moyens 228 de soulèvement correspond à une position dans laquelle une préforme 10 est susceptible d’être introduite radialement dans les moyens 208 de support.

[0180] La position haute des moyens 228 de soulèvement correspond à une position dans laquelle lesdits moyens 228 de soulèvement sont aptes à coopérer avec le fond 16 de la préforme 10 afin de soulever la préforme 10 en direction des moyens 202 d’entraînement, tout particulièrement en direction de l’élément 218 d’entraînement.

[0181] Lorsque les moyens 228 de soulèvement occupent la position basse, la préforme 10 introduite dans le logement 210 est maintenue en position par l’intermédiaire de la surface 18 d’appui de sa collerette 20 radiale qui coopère avec les moyens 208 de support.

[0182] Lorsque les moyens 228 de soulèvement occupent la position haute, la préforme 10 est alors soulevée de manière à créer verticalement un jeu « J » entre la collerette 20 et les moyens 208 de support de sorte que ladite surface 18 d’appui ne soit plus en contact avec les moyens 208 de support.

[0183] Les moyens 228 de soulèvement comportent une partie 230 centrale formant un noyau qui, destinée à coopérer avec le fond 16 de la préforme 10, est montée libre en rotation ou « folle » par l’intermédiaire d’au moins un roulement 233.

[0184] De préférence, le noyau 230 comporte une cavité 231 ménagée dans sa face supérieure et destinée à recevoir le fond 16 de la préforme 10.

[0185] Les moyens 228 de soulèvement sont reliés par un bras 232 à un pivot 234 solidaire d’une troisième partie 235 du dispositif 200 d’orientation.

[0186] Les moyens 228 de soulèvement sont montés articulés par l’intermédiaire dudit bras 232 autour d’un axe B de rotation du pivot 234.

[0187] Les moyens 228 de soulèvement pivotent sélectivement autour de l’axe B, respectivement entre lesdites positions basse et haute.

[0188] Pour ce faire, le dispositif 200 d’orientation comporte des troisièmes moyens 236 d’actionnement pour déplacer lesdits moyens 228 de soulèvement entre les positions basse et haute.

[0189] De préférence, les troisièmes moyens 236 d’actionnement sont mécaniques, par exemple du type à galet et à came.

[0190] Dans l’exemple de réalisation du dispositif 200 d’orientation qui vient d’être décrit, les premiers moyens 212 d’actionnement, les deuxièmes moyens 226 d’actionnement et les troisièmes moyens 236 d’actionnement sont préférentiellement mécaniques.

[0191] Avantageusement, les différents moyens d’actionnement du dispositif 200 d’orientation sont de type à galet et à came, chaque galet parcourant un chemin ou des tronçons successifs d’une came fixe associée lorsque la roue 142 d’orientation est entraînée en rotation autour de son axe A2 de rotation.

[0192] En variante non représentée, au moins l’un desdits moyens 212, 226, 236 d’actionnement est un actionneur de type électrique, pneumatique ou hydraulique.

[0193] Le dispositif 200 d’orientation comporte des moyens 222 de détection pour réaliser l’étape de détection des moyens 30 d’indexation selon l’étape d’orientation du procédé de traitement selon l’invention.

[0194] Avantageusement, les moyens 222 de détection sont reliés à une unité 240 de contrôle apte à mettre en œuvre l’étape de détection du procédé afin de déterminer que la préforme 10 a atteint ladite position de référence.

[0195] Les moyens 222 de détection sont associés aux moyens 202 d’entraînement en rotation.

[0196] Avantageusement, les moyens 222 de détection sont aptes à détecter que la préforme 10 occupe ladite position de référence.

[0197] Selon un premier exemple, les moyens 222 de détection sont constitués par au moins un capteur notamment apte à permettre de détecter une erreur de traînage, tel qu’un codeur associé aux moyens 202 d’entraînement en rotation.

[0198] Selon un deuxième exemple, les moyens 222 de détection sont constitués par au moins un capteur notamment apte à mesurer l’intensité électrique, tel qu’un capteur de courant, de manière à permettre de détecter une variation de l’intensité du courant électrique alimentant lesdits moyens 202 d’entraînement en rotation.

[0199] Selon un troisième exemple, les moyens 222 de détection sont constitués par au moins un capteur notamment apte à mesurer le couple, tel qu’un capteur de couple, de manière à permettre de détecter une variation du couple en sortie desdits moyens 202 d’entraînement en rotation.

[0200] La position de référence correspond à une position de la préforme 10 dans laquelle les moyens 204 d’indexage coopèrent avec les moyens 30 d’indexation du col 14 de la préforme 10.

[0201] On décrira ci-après les étapes de détection et d’entrainement que comporte l’étape d’orientation du procédé de traitement dans le cas d’une mise en œuvre avec un dispositif 200 d’orientation du type de celui.

[0202] La description qui suit correspond à un cycle de traitement d’une préforme 10, plus particulièrement à son orientation dans la position de référence.

[0203] Tel que décrit précédemment, les préformes 10 du flux F délivrées par le dispositif 150 d’alimentation sont d’abord traitées par la roue 146 de mise au pas pour modifier l’écartement ou espacement entre deux préformes 10 consécutives de manière que les axes O de deux préformes 10 soient distants d’une valeur correspondant audit pas P.

[0204] Tel que représenté sur la figure 3, lorsque une préforme 10 est introduite radialement dans l’un des dispositifs 200 d’orientation de la roue 142 d’orientation, ici en étant transférée par la roue 146 de mise au pas, la préforme 10 occupe alors une position géométrique qui est totalement aléatoire.

[0205] En effet, la position initiale des moyens 30 d’indexation de la préforme 10 par rapport à l’axe O est complètement aléatoire de sorte que la préforme 10 ne présente à ce moment-là aucune orientation déterminée comme cela est illustré sur la vue 4A.

[0206] Initialement, c’est-à-dire avant qu’une préforme 10 soit amenée radialement pour être introduite dans les moyens 208 de support d’un des postes du dispositif 200 d’orientation, les différents moyens qui viennent d’être décrits occupent respectivement les positions suivantes.

[0207] Les moyens 204 d’indexage occupent la première position dans laquelle ils sont escamotés relativement aux moyens 208 de support.

[0208] Les moyens 204 d’indexage sont maintenus dans la première position escamotée à l’encontre du ressort 216 par l’intermédiaire des premiers moyens 212 d’actionnement. Les moyens 212 d’actionnement compriment le ressort 216 formant les moyens de rappel élastique, le ressort 216 emmagasinant alors l’énergie nécessaire au rappel des moyens 204 d’indexage vers la deuxième position déployée.

[0209] Les moyens 202 d’entraînement occupent leur position de retrait dans laquelle l’élément 218 d’entraînement n’est notamment pas susceptible d’interférer avec le col 14 de la préforme 10 lors de son introduction dans le logement 210 des moyens 208 de support.

[0210] Pour la même raison, les moyens 228 de soulèvement occupent leur position basse.

[0211] Une fois introduite dans un dispositif 200 d’orientation, la préforme 10 occupe une position initiale dans laquelle la préforme 10 s’étend verticalement avec le col 14 en haut, la préforme 10 étant supportée par l’intermédiaire de sa collerette 20 qui est en appui sur le pourtour du logement 210 en « U » des moyens 208 de support.

[0212] L’étape d’orientation de la préforme 10 selon le procédé de traitement peut alors être réalisée, plus précisément lesdites étapes de détection et d’entrainement illustrées par les vues 4A à 4C sont réalisées avec le dispositif 200 d’orientation.

[0213] L’étape de détection des moyens 30 d’indexation est réalisée par l’intermédiaire du dispositif 200 d’orientation de type mécanique comportant les moyens 204 d’indexage destinés à coopérer avec les moyens 30 d’indexation lorsque la préforme 10 occupe ladite position de référence.

[0214] Avec un dispositif 200 d’orientation de type mécanique selon la figure 3, l’étape d’entraînement en rotation pour orienter la préforme 10 dans la position de référence comporte au moins une première phase d’entraînement.

[0215] La première phase d’entraînement en rotation est réalisée simultanément à l’étape de détection.

[0216] L’étape d’orientation consiste à entraîner la préforme 10 en rotation pour rechercher ladite position de référence correspondant à une coopération entre les moyens 204 d’indexage du dispositif 200 d’orientation et les moyens 30 d’indexation de la préforme 10.

[0217] Avec le dispositif 200 d’orientation selon l’exemple de réalisation, la préforme 10 est prise en charge au moins par les moyens 202 d’entraînement pour quitter la position initiale afin d’occuper une position d’entraînement dans laquelle la préforme 10 est libre d’être entraînée en rotation, notamment sans frottement en l’absence de contact avec les moyens 208 de support.

[0218] De préférence, la prise en charge de la préforme 10 est réalisée d’une part par les moyens 228 de soulèvement et, d’autre part, par les moyens 202 d’entraînement, en particulier l’élément 218 d’entraînement.

[0219] Les moyens 202 d’entrainement sont déplacés de la position de retrait vers la position d’entraînement par l’intermédiaire des deuxièmes moyens 226 d’actionnement.

[0220] Les moyens 228 de soulèvement sont également déplacés de la position basse vers la position haute grâce aux troisièmes moyens 236 d’actionnement, provoquant le soulèvement de la préforme 10 et l’apparition du jeu « J » vertical entre les moyens 208 de support et la collerette 20 radiale.

[0221] Les moyens 202 d’entrainement sont actionnés avec un décalage temporel, en avance par rapport aux moyens 228 de soulèvement de manière que la descente de l’élément 218 d’entraînement soit achevée avant le soulèvement de la préforme 10.

[0222] Avantageusement, les moyens 202 d’entraînement atteignent ladite position d’entraînement avant que les moyens 228 de soulèvement n’aient atteint ladite position haute de soulèvement.

[0223] Lorsque les moyens 228 de soulèvement occupent la position haute et les moyens 202 d’entraînement la position d’entraînement, la préforme 10 est maintenue verticalement entre eux.

[0224] Le col 14 de la préforme 10 coopère avec l’élément 218 d’entraînement tandis que le fond 16 est en contact avec le noyau 230 des moyens 228 de soulèvement.

[0225] L’élément 218 d’entraînement étant en prise, la préforme 10 est alors susceptible d’être entraînée en rotation autour de son axe O par les moyens 202 d’entraînement conformément au procédé.

[0226] Le moteur 220 entraîne en rotation la tige 224 comportant l’élément 218 d’entraînement qui est lié en rotation avec le col 14 de la préforme 10, ici par friction, et le noyau 230 des moyens 228 de soulèvement qui est libre en rotation est alors également entraîné en rotation avec la préforme 10.

[0227] La position de référence déterminée par les moyens 30 d’indexation de la préforme 10 est alors recherchée.

[0228] Pour ce faire, les moyens 204 d’indexage sont déplacés dans la deuxième position déployée pour pouvoir venir coopérer avec les moyens 30 d’indexation de la préforme 10.

[0229] Les moyens 204 d’indexage sont déplacés par l’intermédiaire des premiers moyens 212 d’actionnement qui sont commandés pour cesser de les solliciter vers la première position escamotée à l’encontre des moyens 216 de rappel élastique.

[0230] Dans la deuxième position déployée, l’extrémité libre des moyens 204 d’indexage vient coopérer avec la collerette 20 radiale de la préforme 10, tel qu’illustré par la vue 4A les moyens 204 d’indexage sont radialement en appui contre la collerette 20.

[0231] Les moyens 204 d’indexage occupant leur deuxième position déployée sont destinés à venir coopérer avec les moyens 30 d’indexation, ici pénétrer dans l’encoche formant lesdits moyens 30 d’indexation.

[0232] Lorsque les moyens 204 d’indexage pénètrent dans l’encoche formant lesdits moyens 30 d’indexation, la préforme 10 est alors bloquée en rotation et la position de référence recherchée est atteinte.

[0233] Pour pouvoir être acquise, il est nécessaire de détecter que la préforme 10 occupe la position de référence qui est illustrée par la vue 4B.

[0234] C’est la raison pour laquelle, l’étape de détection dans un dispositif 200 d’orientation consiste à détecter une variation d’au moins un paramètre de fonctionnement lié aux moyens 202 d’entraînement.

[0235] Avantageusement, l’étape de détection est mise en œuvre par l’unité 240 de contrôle du dispositif 200 d’orientation qui est associée aux moyens 222 de détection destinés à détecter la variation dudit au moins un paramètre de fonctionnement lié aux moyens 202 d’entraînement.

[0236] Selon une première réalisation, les moyens 222 de détection de la position de référence sont aptes à détecter une erreur de traînage (ou de poursuite), dite « LAG error » en anglais, qui est déterminée en utilisant le codeur associé au moteur 220 des moyens 202 d’entrainement en rotation de la préforme 10.

[0237] En effet, le blocage en rotation résultant de la coopération entre les moyens 30 d’indexation de la préforme 10 et les moyens 204 d’indexage du dispositif 200 d’orientation provoque un décalage, un écart de position, entre la valeur de consigne (entrée) et la valeur réelle (sortie) déterminée grâce au codeur.

[0238] D’une manière générale, l’erreur de traînage ou « LAG error » correspond à la différence entre une consigne de position donnée par l’unité 240 de contrôle pour commander la rotation des moyens 202 d’entraînement et la position réelle desdits moyens 202 d’entraînement.

[0239] Selon une deuxième réalisation possible, la variation détectée est une augmentation de l’intensité du courant électrique alimentant les moyens 202 d’entrainement en rotation, plus particulièrement alimentant le moteur 220.

[0240] En effet, le blocage en rotation résultant de la coopération entre les moyens 30 d’indexation de la préforme 10 et les moyens 204 d’indexage provoque également une augmentation de l’intensité du courant électrique fourni au moteur 220 des moyens 202 d’entraînement.

[0241] Selon une troisième réalisation possible, la variation détectée est une variation du couple au niveau des moyens 202 d’entrainement en rotation de la préforme 10, plus particulièrement le moteur 220.

[0242] En effet, le blocage en rotation résultant de la coopération entre les moyens 30 d’indexation de la préforme 10 et les moyens 204 d’indexage du dispositif 200 d’orientation provoque également une variation du couple pour le moteur 220 des moyens 202 d’entraînement.

[0243] Une fois la détection réalisée, la position de référence est acquise par le dispositif 200 d’orientation de sorte que les moyens 202 d’entraînement sont alors susceptibles de maintenir la préforme 10 dans cette position de référence ou de la déplacer angulairement avec précision pour l’orienter dans une position déterminée à partir de ladite position de référence.

[0244] La vue 4B illustre la préforme 10 occupant ladite position de référence dans laquelle les moyens 204 d’indexage coopèrent avec les moyens 30 d’indexation de la préforme 10.

[0245] Tel est présentement le cas avec le système 140 de traitement comportant en aval de la roue 142 d’orientation, une roue 144 de transfert selon l’exemple de réalisation.

[0246] La roue 144 de transfert comporte des moyens 160 de blocage pour immobiliser chaque préforme 10 en position de référence et conserver l’orientation de la préforme 10 dans ladite position de référence jusqu’au chargement (ou vêtissage) sur les moyens 112 de support au niveau de la roue 110 du four 102.

[0247] De préférence, les moyens 160 de blocage de la roue 144 de transfert sont des moyens analogues aux moyens 204 d’indexage du dispositif 200 d’orientation décrit en référence à la figure 3, c’est-à-dire des moyens de type « mécanique » assurant un blocage en rotation par coopération de formes avec les moyens 30 d’indexation de la préforme 10.

[0248] Les moyens 160 de blocage de la roue 144 de transfert peuvent être mobiles en translation et sont avantageusement également commandés sélectivement en position comme lesdits moyens 204 d’indexage.

[0249] La vue 4D illustre des moyens 162 de support, analogues aux moyens 208 décrits précédemment pour le dispositif 200 d’orientation, la préforme 10 étant reçue dans un logement 164 desdits moyens 162 de support.

[0250] Pour que la roue 144 de transfert puisse conserver la position de référence acquise, l’étape d’entraînement comporte, après ladite première phase d’entraînement en rotation, une deuxième phase d’entrainement en rotation.

[0251] Pour permettre l’entraînement en rotation de la préforme 10 de la position de référence illustrée par la vue 4B à la position de transfert illustrée par la vue 4C, les moyens 204 d’indexage sont préalablement commandés par les moyens 212 d’actionnement de la deuxième position déployée vers la première position escamotée, à l’encontre des moyens 216 de rappel élastique.

[0252] La deuxième phase d’entrainement en rotation consiste à entraîner en rotation la préforme 10 autour de son axe O suivant un angle 0 d’une valeur définie afin de déplacer ladite préforme 10 de la position de référence à une position de transfert.

[0253] Dans l’exemple de réalisation, ledit angle 0 a une valeur de 180° afin de déplacer les moyens 30 d’indexation de la préforme 10 radialement de l’intérieur vers l’extérieur pour permettre ensuite aux moyens 160 de blocage de la roue 144 de transfert de maintenir la préforme 10 en position de référence lors de son transfert.

[0254] De préférence, lors de l’étape de transfert, la préforme 10 est immobilisée par une coopération entre les moyens 160 de blocage en rotation et lesdits moyens 30 d’indexation de la préforme 10.

[0255] En variante non représentée, lors de l’étape de transfert vers le four 102 réalisée par la roue 144 de transfert, la préforme 10 est immobilisée par des moyens de transfert appliquant radialement un effort de serrage au niveau du col 14 de la préforme 10, tels que des pinces de préhension.

[0256] Avantageusement, les pinces de préhension formant les moyens de transfert sont commandées en ouverture et/ou en fermeture.

[0257] Le dispositif 200 d’orientation dont le fonctionnement vient d’être décrit n’est qu’un exemple de réalisation.

[0258] En variante, les moyens 208 de support pourraient par exemple être supprimés et la préforme 10 maintenue en position directement par des moyens 202 d’entraînement comportant un élément 218 d’entrainement conformé pour s’insérer dans l’ouverture 24 ou agripper le col 14.

[0259] On connaît de nombreux moyens de préhension pour assurer, avec ou sans entraînement en rotation autour de l’axe O, la préhension d’une préforme 10 ou d’un récipient 10’ par l’intérieur et/ou par l’extérieur du col 14.

[0260] Dans une telle variante sans moyens 208 de support, mais pas uniquement, les moyens 228 de soulèvement pourraient également être supprimés en particulier lorsque de tels moyens de préhension formant l’élément 218 d’entraînement sont utilisés.

[0261] Par comparaison avec une telle variante, l’utilisation des moyens 228 de soulèvement en combinaison avec les moyens 202 d’entraînement dans le dispositif 200 d’orientation permet de maintenir la préforme 10 en position simplement par serrage.

[0262] Avantageusement, cela participe au fait de pouvoir atteindre des cadences élevées avec un système 140 de traitement et tout particulièrement avec une roue 142 d’orientation comportant un dispositif 200 d’orientation selon l’exemple de réalisation représenté à la figure 3.

[0263] En effet, un tel serrage permet d’éviter d’avoir à réaliser des opérations dites de « vêtissage » (ou inversement de « dévêtissage ») comme cela serait le cas avec les moyens de préhension précités.

[0264] En variante, les moyens 204 d’indexage pourraient être fixes.

[0265] Dans une telle variante, la préforme 10 est par exemple amenée sans interférence dans une position d’entraînement dans laquelle les moyens 30 d’indexation sont susceptibles de venir coopérer avec les moyens 204 d’indexage afin d’orienter comme précédemment la préforme 10 dans ladite position de référence.

[0266] Ainsi qu’on l’aura compris, l’étape d’orientation du procédé de traitement comporte au moins :

[0267] - une étape d’entraînement consistant à entraîner en rotation la préforme 10 par les moyens 202 d’entraînement pour rechercher une orientation correspondant à ladite position de référence et

[0268] - une étape de détection consistant, lors de l’entraînement en rotation de la préforme par les moyens 202 d’entraînement, à détecter une variation d’au moins un paramètre de fonctionnement lié auxdits moyens 202 d’entraînement survenant lorsque la préforme 10 atteint ladite position de référence.

[0269] L’exemple de réalisation qui vient d’être décrit en référence à la figure 3 n’est cependant pas limitatif et l’étape d’orientation pourrait être réalisée avec d’autres moyens qu’un tel dispositif 200 d’orientation.

[0270] En particulier, l’étape de détection de l’étape d’orientation du procédé est susceptible d’être réalisée avec d’autres moyens que la combinaison des moyens 204 de détection et des moyens 222 de détection d’un dispositif 200 d’orientation.

[0271] En variante, l’étape d’orientation est par exemple obtenue à l’aide de moyens de type « optique » pour l’étape de détection.

[0272] Selon une telle variante, l’étape de détection des moyens 30 d’indexation de la préforme 10 est réalisée par l’intermédiaire d’un système de reconnaissance (non représenté) de type optique comportant des moyens de reconnaissance destinés à détecter lesdits moyens 30 d’indexation.

[0273] Dans une telle variante, l’étape d’entraînement en rotation pour orienter ladite préforme 10 dans la position de référence est réalisée sélectivement en fonction d’au moins une donnée délivrée par ledit système de reconnaissance.

[0274] Le document US-8.620.062 décrit un exemple de système de reconnaissance de type optique auquel on pourra se reporter pour de plus amples détails.

[0275] Ce document décrit plus particulièrement un système de reconnaissance d’une position géométrique de récipients en matière thermoplastique, notamment une préforme, ainsi qu’un procédé comportant en outre une étape de détection de la position géométrique.

[0276] Selon le procédé, l’étape de détection est mise en œuvre à l’aide du système de reconnaissance qui utilise différents moyens de reconnaissance de type « optique » pour déterminer - sans contact direct - la position géométrique occupée par la préforme 10.

[0277] Le système de reconnaissance comporte des moyens d’évaluation associés à un dispositif de capture d’image qui est agencé de manière à observer la préforme 10 en matière thermoplastique afin d’en capturer une image à résolution spatiale.

[0278] La partie observée de la préforme 10 est constituée par la collerette 20 radiale du col 14, ladite préforme 10 étant éclairée par en dessous par l’intermédiaire de moyens d’éclairage associés, avec interposition d’un corps de lentille entre lesdits moyens d’éclairage et la préforme 10.

[0279] Pour permettre la reconnaissance optique de la position géométrique occupée par la préforme 10, la préforme 10 comporte comme précédemment des moyens 30 d’indexation qui sont constitués selon l’exemple de ce document par au moins une encoche.

[0280] Comme dans l’exemple représenté sur la figure 1, l’encoche formant les moyens 30 d’indexation est réalisée dans la collerette 20 radiale du col 14, ladite encoche étant destinée à être reconnue par le dispositif de capture d’image dont les images sont ensuite exploitées par les moyens d’évaluation.

[0281] Une fois terminée l’étape initiale de détection de la position géométrique occupée par la préforme 10, notamment grâce aux moyens d’évaluation associés au dispositif de capture d’image du système de reconnaissance, la préforme 10 est alors susceptible lors d’une étape d’entraînement d’être entraînée en rotation autour de son axe O principal par des moyens d’entraînement afin d’être orientée dans une position de référence.

[0282] Avantageusement, la préforme 10 est directement orientée sur la roue 142 d’orientation dans la position de transfert, avant son transfert vers la roue 144 de transfert.

[0283] L’orientation de la préforme 10 est en effet libre, susceptible d’être obtenue en commandant sélectivement des moyens d’entraînement en rotation analogue aux moyens 202 d’entraînement en fonction des informations délivrées par les moyens d’évaluation associés au dispositif de capture d’image.

[0284] Avantageusement, lorsque la roue 144 de transfert est équipée de moyens d’indexage de type mécanique comme ceux décrits en référence à l’exemple de réalisation précédent, la préforme 10 sera alors directement orientée en position de transfert.

Claims (1)

1. Revendications [Revendication 1] Procédé de traitement d’un flux (F) de préformes (10) en matière thermoplastique, du type dans lequel chaque préforme (10) présentant un axe (0) principal comporte un corps (12) et un col (14) comportant des moyens (30) d’indexation destinés à permettre d’orienter ladite préforme (10) angulairement autour de son axe (O) dans une position de référence, caractérisé en ce que le procédé comporte au moins : - une étape d’orientation de la préforme (10) afin d’orienter sélectivement la préforme (10) dans la position de référence déterminée par les moyens (30) d’indexation ; - une étape de transfert de la préforme (10) orientée au cours de laquelle la préforme (10) est immobilisée en rotation pour être maintenue dans ladite position de référence, - une étape de chargement, dite de vêtissage, de la préforme (10) orientée au cours de laquelle la préforme (10) est chargée sur un moyen (112) de support d’un dispositif (108) de transport d’un four (102) de conditionnement thermique. [Revendication 2] Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le procédé comporte, avant l’étape d’orientation, au moins : - une étape de mise au pas des préformes (10) du flux (F) de manière que deux préformes (10) consécutives présentent entre elles un pas (P) donné. [Revendication 3] Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l’étape d’orientation comporte au moins : - une étape de détection des moyens (30) d’indexation de la préforme (10), et - une étape d’entraînement en rotation de la préforme (10) autour de son axe (O) principal pour orienter ladite préforme (10) dans la position de référence. [Revendication 4] Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l’étape de détection des moyens (30) d’indexation est réalisée par l’intermédiaire d’un dispositif (200) d’orientation comportant des moyens (204) d’indexage destinés à coopérer avec les moyens (30) d’indexation lorsque la préforme (10) occupe ladite position de référence, et en ce que - l’étape d’entraînement en rotation pour orienter la préforme (10) dans

   la position de référence comporte au moins une première phase d’entraînement en rotation réalisée simultanément à l’étape de détection. [Revendication 5] Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l’étape d’entraînement comporte, après ladite première phase d’entraînement en rotation, une deuxième phase d’entrainement en rotation consistant à entraîner en rotation la préforme (10) autour de son axe (0) suivant un angle (0) d’une valeur prédéfinie afin de déplacer ladite préforme (10) de la position de référence à une position de transfert. [Revendication 6] Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que lors de l’étape de transfert, la préforme (10) est immobilisée en rotation par une coopération entre des moyens (160) de blocage en rotation et les moyens (30) d’indexation de la préforme (10). [Revendication 7] Procédé selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que, lors de l’étape de transfert, la préforme (10) est immobilisée en rotation par des moyens de transfert appliquant radialement un effort de serrage au niveau du col (14) de la préforme (10). [Revendication 8] Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le procédé comporte, après l’étape de chargement, au moins : - une étape de conditionnement thermique dans le four (102) des préformes (10) au cours de laquelle chaque préforme (10) du flux (F) est maintenue dans la position de référence pour en chauffer sélectivement le corps (14) afin d’obtenir au moins une zone chaude et une zone moins chaude dont la répartition est fonction du récipient à fabriquer à partir de la préforme (10). [Revendication 9] Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que - l’étape de détection des moyens (30) d’indexation de la préforme (10) est réalisée par l’intermédiaire d’un système de reconnaissance comportant des moyens de reconnaissance de type optique destinés à détecter les moyens (30) d’indexation et en ce que - l’étape d’entraînement en rotation pour orienter ladite préforme (10) dans la position de référence est réalisée sélectivement en fonction d’au moins une donnée délivrée par ledit système de reconnaissance. [Revendication 10] Système (140) de traitement d’un flux (F) de préformes (10) en matière thermoplastique, du type dans lequel chaque préforme (10) présentant un axe (O) principal comporte un corps (12) et un col (14) comportant des moyens (30) d’indexation destinés à permettre d’orienter ladite préforme (10) angulairement autour de son axe dans une position de

   référence, caractérisé en ce que le système (140) de traitement comporte au moins :

   - une roue (142) d’orientation pour orienter sélectivement chacune des préformes (10) du flux (F) dans ladite position de référence qui est déterminée par l’intermédiaire des moyens (30) d’indexation, ladite roue (142) d’orientation comportant au moins des moyens (202) d’entraînement en rotation de la préforme (10) autour de son axe ;

   - une roue (144) de transfert pour transférer les préformes (10) vers une roue (110) de chargement d’un four (102) de conditionnement thermique, ladite roue (144) de transfert comportant des moyens de blocage en rotation pour maintenir chacune des préformes (10) dans ladite position de référence lors du transfert.

   [Revendication 11] Système selon la revendication 10, caractérisé en ce que le système comporte une roue (146) de mise au pas qui, agencée en amont de la roue (142) d’orientation, est configurée pour qu’en sortie deux préformes (10) consécutives du flux (F) présentent entre elles un pas (P) donné.

   [Revendication 12] Système selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que la roue (110) de chargement, dite de vêtissage, comporte des moyens (112) de support de préformes (10) qui sont liés en déplacement à un dispositif (108) de transport destiné à transporter le flux (F) de préformes (10) à l’intérieur du four (102) de conditionnement thermique.