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L'invention se rapporte selon un premier aspect à
un dispositif de déplacement d'articles tels que des pots
en plastique ou équivalents.
L'invention se rapporte, selon un deuxième aspect,
à une machine de conditionnement de pots en plastique ou
équivalents comprenant au moins un dispositif tel que ci-
dessus.
Le déplacement de pots en plastique, tels que ceux
utilisés dans les industries agro-alimentaires, ne peut le
plus souvent pas étre réalisé facilement à grande vitesse
lorsque les pots sont individualisés.
En effet, par leur forme, ces pots sont
généralement relativement instables, leur base étant de
dimension plus faible que leur sommet. Tel est le cas le
plus souvent des pots de produits laitiers, par exemple.
En sortie de machine de remplissage et de
fermeture, par exemple par operculage, les pots sont
séparés à partir d'une nappe de pots, en groupes de pots,
conventionnellement en paires de pots.
Les paires de pots, mécaniquement plus stables que
les pots individualisés peuvent être convoyés à grande
vitesse.
Pour qu'il soit possible de choisir en toute
liberté le nombre de pots qui seront regroupés, et emballés
dans le produit commercialisé ("pack"), il est toutefois
préférable de disposer de pots individualisés lors de
l'emballage des pots.
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L'invention se rapporte, selon un premier aspect, à
un dispositif permettant un transfert sens travers en
continu, à grande cadence de groupes de pots tels que des
paires de pots, vers un poste de séparation des pots
formant lesdits groupes de pots.
L'invention se rapporte, selon un deuxième aspect,
à une machine de conditionnement de pots en plastique ou
équivalents comprenant au moins un dispositif tel que ci-
dessus.
Une telle , machine permet notamment le
conditionnement de pots en groupe comprenant un nombre de
pots non nécessairement multiple de deux.
A cette fin, l'invention concerne un dispositif de
déplacement d'articles tels que des pots en plastique ou
équivalents, depuis une première voie d'avancement
sensiblement rectiligne jusqu'à une seconde voie
d'avancement sensiblement rectiligne formant un angle avec
ladite première voie, ledit dispositif comprenant :
- des moyens de groupage des articles par lots de
deux ou plus de deux articles ;
- des moyens de préhension des lots d'articles
formés ;
- des moyens d'entralnement desdits moyens de
préhension selon un circuit fermé comprenant :
* un poste de saisie des lots d'articles par les
moyens de préhension, situé au droit de la première voie
d'avancement ;
* un poste de relâchement des lots d'articles par
les moyens de préhension, situé au droit de la seconde voie
d'avancement, de telle sorte que, au poste de saisie, les
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articles de chaque lot d'articles sont alignés suivant une
première direction d'alignement sensiblement parallèle à la
première voie d'avancement, tandis qu'au poste de
relàchement, les articles de chaque lot d'articles sont
alignés suivant une seconde direction d'alignement
sensiblement perpendiculaire la seconde voie d'avancement.
Dans un mode de réalisation, la première direction
d'alignement est sensiblement identique à la secondo
direction d'alignement.
La première et la seconde voie d'avancement sont
sensiblement planes et perpendiculaires.
Selon une caractéristique, les moyens
d'entrainement des moyens de préhension comprennent un
carrousel à plusieurs satellites, un moyen de préhension de
lots d'articles étant f.ixé sur chaque satellite, de manière
amovible.
Le carrousel comprend un arbre moteur principal,
des pignons intermédiaires reliant cet arbre moteur
principal aux satellites.
Chaque moyen de préhension comprend :
- un coulisseau dont une première extrémité forme
pince de préhension pour un lot d'articles ;
- un levier dont une première extrémité est
associée à la seconde extrémité du coulisseau, la seconde
extrémité de ce levier portant un galet roulant sur une
came fixe, ce levier étant disposé suivant une direction
radiale du carrousel et pouvant basculer suivant une
direction tangentielle définie par un support d'axe,
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ladite came fixe comportant des protubérances sur
lesquelles le galet passe, entrainant le coulisseau d'une
position haute de saisie des pots à une position basse de
relachement des pots.
L'invention concerne 6galement une machine de
conditionnement de pots en plastique ou équivalent,
comportant au moins un dispositif tel que ci-dessus.
Ladite machine comporte en outre un poste de
découpe des lots d'articles en articles individualisés, les
traits de séparation des articles étant parallèles à la
direction de convoyage de la seconde voie d'avancement.
Ladite machine comporte en outre, dans un mode de
réaliation, des organes de déviation et renvois des
articles individualisés vers des dispositifs de groupage et
d'espacemennt d'articles.
Ladite machine comporte en outre, dans un mode de
réalisation :
- une ligne ci'amenée d'un flan en carton ou
matériau analogue ;
- un poste de mise en place d'un premier groupe
d'articles, issu des moyens de groupage et d'espacement sur
un panneau du flan ;
- un poste de mise en place d'un intercalaire au-
dessus du premier groupe d'articles formant la couche
inférieure du produit final ;
- un poste de mise en place d'un deuxième groupe
d'articles, issu des moyens de groupage et d'espacement, et
formant la couche supérieure du produit final ;
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- des postes de pliage et solidarisation des volets
latéraux du flan, de sorte à former le pack du produit
final.
D'autres objets et avantages de l'invention
apparaitront lors de la description suivante d'un mode de
réalisation, description qui va ètre faite en se référant
aux dessins annexés dans lesquels s
- la figure 1 est une vue schénatique d'une machine
de conditionnement selon l'invention ;
- la f igure 2 est une vue de détail de la f igure
1 ;
- la figure 3 est une vue de dessus d'un carrousel
de transfert selon un mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 4 est une vue en coupe correspondant à
la ligne IV-IV de la figure 3.
L'on se réfère tout d'abord à la figure 1.
La figure 1 représente schématiquement une machine
de conditionnement d'articles tels que des pots en
plastique thermoformés.
Dans le mode de réalisation représenté en figure 1,
chaque produit final 1 élaboré à l'aide de la machine de
conditionnement comprend six pots en plastique ou matériau
équivalent.
Ces six pots sont disposés sur deux couches, à
savoir une couche inférieure 2 comprenant trois pots et une
couche supérieure 3 comprenant trois autres pots.
Chacun des pots de la couche supérieure 3 est placé
au droit et au-dessus d'un pot de la couche inférieure 2.
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Les six pots de chaque produit final 1 comportent
un rebord supérieur sensiblement plan pouvant supporter un
opercule pelable.
Les rebords supérieurs des pots placés c8te-à-c8t.e
dans la couche inférieure 2 ou la couche supérieure 3 ne
sont pas assemblds par leurs côtés placés en regard.
En d'autres termes, il n'existe pas de ligne de
brisure ou de découpe entre les rebords supérieurs de deux
pots voisins dans une même couche et les pots voisins sont
placés à l'écart les uns des autres.
La cohésion de l'ensemble formé par les six pots
distants les uns des autres dans chaque produit final 1 est
assurée par un emballage de type "wrap around".
Cet emballage comprend, dans le mode de réalisation
représenté, une première feuille de carton ou matériau
analogue 4.
Cette feuille ou ce flan 4 comporte trois
ouvertures 5a, 5b, 5c sensiblement rectangulaires et de
dimensions sensiblement supérieures à celles des paxois de
fond des pots et sensiblement inférieures & celles des
rebords supérieurs de ces pots.
Dans le mode de réalisation représenté, le flan 4
comprend un panneau central 6 comportant les ouvertures 5a,
5b et 5c et deux paires de volets latéraux 7a, 7b et 8a,
8b.
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Le flan 4, lorsqu'il est mis à plat, est
sensiblement rectangulaire.
Les ouvertures 5a, 5b et 5c sont disposées suivant
une direction longitudinale D1.
I,es volets 7a et 8a sont sensiblement identiques,
placés de part et d'autre du panneau central et articulés à
celui-ci par des lignes de pliage, rainage ou équivalent
disposées suivant la direction Dl.
Lorsque le flan 4 est mis en volume, les volets 7a
et 8a forment deux faces latérales placées en regard l'une
de l'autre du produit final 1.
Les volets 7a et 8a sont, dans le mode de
réalisation représenté, rectangulaires et pleins.
Dans d'autres modes de réalisation, non
représentés, les volets 7a et 8a comportent des ouvertures
équivalentes ou non et permettant de visualiser les pots de
la couche supérieure 3, au moins partiellement, et en
particulier le pot diaposé au milieu de la couche
supérieure 3.
Le volet 8b est articulé au volet 8a par une ligne
de pliage ou rainage sensiblement parallèle à la direction
Dl.
Dans le mode de réalisation représenté, le volet 8b
est rectangulaire et plein et forme, lorsque le flan 4 est
mis en volume, la face supérieure de l'emballage twrap
around" du produit final 1.
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Dans d'autres modes de rdaliaation, non
représentés, le volet 8b comporte au moins une ouverture
permettant de visualiser au moins partiellement la face
supérieure des pots de :la couche supérieure 3, et notamment
du pot disposé au milieu de cette couche 3.
Le volet 8b peut comporter également des organes
tels que poignée, trous ou équivalents permettant la saisie
et le transport du produit final 1 par le consommateur.
Le volet 7b est articulé au volet 7a par une ligne
de pliage ou rainaqe sensiblement parallèle à la direction
Dl.
Le volet 7b forme patte de collage pour le volet
8b, lorsque le flan 4 est mis en volume.
La mise en volume d'un flan 4 est effectuée de la
manière suivante.
Un flan 4 est disposé en plat et acheminé jusqu'à
un poste 9 de mise en place des trois pots de la couche
inférieure 2.
Les trois pots de la couche inférieure 2 sont
placés au-dessus des ouvertures 5a, 5b et 5c et le flan 4
est déplacé vers le haut de sorte à maintenir les trois
pots de la couche inférieure 2 dans leur position relative
finale.
Une feuille de carton, de plastique ou tout autre
matériau équivalent, 10 est alors placée au-dessus des pots
de la couche inférieure 2, dans un poste 11 de mise en
place d'intercalaire.
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L'ensemble formé par le flan 4, les trois pots de
la couche inférieure 2 et la feuille intercalaire 10 est
acheminé vers un poste 12 de mise en place des pots de la
couche supérieure 3.
A la sortie du poste 12, les volets 7a et 8a sont
repliés à la verticale au poste 13, dans une position
sensiblement perpendiculaire au panneau central 6 et à la
feuille intercalaire 10 disposée au-dessus de ce panneau 6,
entre la couche supérieure 3 et la couche inférieure 2.
Puis, au poste 14, le volet 8b est replié à
l'horizontale, tout comme le volet 7b.
La liaison entre le volet 7b et le volet 8b peut
être réalisée par collage, thermosoudage, soudage assisté
par ultrasons ou haute fréquence, agrafage ou tout autre
procédé 6quivalent.
Dans le mode de réalisation représe.nté en figure 1,
l'emballage de type "wrap around" est tel que la partie
inférieure des pots de la couche inférieure 2 est visible.
Dans d'autres modes de réalisation, non représenté,
1'emballage "wrap around" enserre les pots de la couche
inférieure 2 et de la couche supérieure 3, de sorte que le
panneau central 6 du flan 4 est sensiblement plein et forme
paroi de fond du produit final, les pots de la couche
inférieure 2 reposant sur cette paroi de fond. Des moyens
de calages, tels que fentes, pattes ou équivalents,
permettent le maintien en position des pots de la couche
inférieure 2 et de la couche supérieure 3 dans le produit
final 1.
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10
Dans le mode de réalisation représenté, les postes
9, 11, 12, 13 et 14 sont sensiblement alignés suivant une
direction parallèle à D1.
Dans d'autres modes de réalisation, les postes 9,
il, 12, 13 et 14 ne sont pas alignés, les postes 9 et il
étant par exemple disposés suivant une direction
sensiblement perpendiculaire ou inclinée par rapport à
celle définie par les postes 12, 13 et 14.
Dans le mode de réalisation représenté, le flan 4
n'est pas symétrique par rapport à sa médiane parallèle à
D1, les volets 7b et Sb n'étant pas de mémes dimensions.
Dans un autre mode de réalisation, non représenté,
les volets 7b et 8b sont identiques.
Le nombre des pots disposés sur la couche
inférieure est déterminé par un dispositif 15 analogue à
une roue dentée dont l'écartement entre les dents
successives correspond à l'encombrement de trois pots, dans
le mode de réalisation représenté.
Le dispositif 15 permet l'espacement et le groupage
de trois pots à partir d'une première ligne d'amenée de
pots 16.
De meme, le nombre de pots disposés sur la couche
supérieure est déterminé par un dispositif 17 analogue au
dispositif 15 et permettant l'espacement et le groupage de
trois pots à partir d'une deuxième ligne d'amenée de pots
18.
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Le flan 4 étant pourvu de trois ouvertures 5a, 5b
et 5c permettant le maintien de jusqu'à six pots, à savoir
trois pots sur la couche supërieure 3 et trois pots sur la
couche inférieure 2.
Dans un autre mode de réalisation, le dispositif 15
et/ou le dispositif 17 forment des unités amovibles,
l'opérateur choisissant des organes de groupage et
séparation parmi un groupe d'organes permettant la
formation de lots de deux, trois ou plus de trois pots pour
la couche supérieure 3 et la couche inférieure 2.
L'opdrateur choisira également, en ce cas, un flan
4 de dimensions correspondantes.
Dans le mode de réalisation représenté, un produit
final 1 comporte uniquement deux couches de pots.
Un nombre de couche supérieur à 2, par exemple
trois, peut étre prévu.
Un dispositif analogue aux dispositifs 15 et 17
permet alors la disposition d'une troisième couche de pots,
après la mise en place d'un second intercalaire, analogue à
la feuille intercalaire :10.
Le flan 4 peut comporter des moyens de calage tels
que pattes repliables ou équivalents ou bien encore des
fentes permettant le passage latéral des rebords supérieurs
des pots en légère saillie vers l'extérieur.
La première ligne 16 et la deuxième ligne d'amenée
de pots 17 sont issues, via des organes de dérivation et
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renvoi 19a, 19b, de deux ligne de convoyage de pots,
sensiblement parallèles 20a et 20b.
Dans les lignes 20a et 20b, les pots sont
ïndividualisés, c'est-à-dire non liés entre eux par une
liaison frangible ou toute autre liaison.
A l'extrémité amont des lignes 20a et 20b est
disposé un poste 21 de découpe.
En amont du poste de découpe 21, des paires de pots
22 sont convoyées vers :Le poste 21 pour alimenter, après
découpe et séparation des pots de chaque paire, les lignes
20a et 20b.
Chaque paire de pots 22 est disposée
perpendiculairement à sa direction d'avancement vers le
poste 21 de sorte que le trait de séparation des pots de
chaque paire soit parallèle à la direction d'avancement et
à la direction de convoyage des pots individualisés dans
les lignes 20a et 20b.
La découpe peut itre réalisée par une lame
métallique tournante et/ou vibrante, par un paire de lames
formant tenaille, par une cisaille circulaire, par jet
d'eau ou tout autre procédé équivalent.
Le cas échéant, une ligne de plus grande faiblesse,
comportant des amincissements ou des trous peut 8tre prévue
sur une largeur comprenant le trait de séparation prévu.
Lea paires de pots 22 sont déplacées, depuis une
première voie d'avancement sensiblement rectiligne 23
jusqu'à une seconde voie d'avancement rectiligne 24 formant
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un angle avec ladite première voie par deux dispositifs
:25a, 25b (voir figure 2).
Chaque dispositif 25a, 25b comprend des moyens 26
de groupage de pots par paire, des moyens 27 de préhension
des paires de pots, des moyens d'entrainement des moyeas de
préhension 27 selon un circuit fermé 28 comprenant un poste
29 de saisie des paires des pots par les moyens 27, situé
au droit de la première voie d'avancement 23 et un poste de
relachement 30 des paires de pots par les moyens de
préhension 27, situé au droit de la seconde voie
d'avancement 24.
Au poste de saisie 29, les pots sont alignés
suivant la direction D2 de la première voie d'avancement 23
tandis qu'au poste de relàchement 30, les pots de chaque
paire de pots sont alignées suivant une direction D3
sensiblement perpendiculaire à la seconde voie d'avancement
24.
Dans le mode de réalisation représenté, la
direction D2 est sensiblement parallèle à D3 et les
première et seconde voies d'avancement sont sensiblement
planes et perpendiculaires.
Dans le mode de réalisation représenté, les pots
sont acheminés par paire.s par les dispositifs 25a et 25b.
Dans d'autres modes de réalisation, non
représent6s, les pots sont acheminés par groupe de plus de
deux pots, les moyens de découpe du poste 21 étant alors
prévus pour séparer les, pots de chaque groupe de pots de
manière à former autant de lignes de convoyage sensiblement
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parallèles 20 qu'il y a de pot dans un groupe acheminé par
les dispositifs 25a, 25b.
Dans le mode de réalisation représenté, deux
dispositifs 25a, 25b permettent l'acheminemant de paires de
pots, régulièrement espacées, vers le poste de découpe 21.
Dans d'autres modes de réalisation, non
représentés, plus de deux dispositifs 25 sont prévus,
éventuellement disposés de part et d'autre de la direction
d'avancement des paires de pots vers le poste 21.
Le nombre de dispositifs 25, le nombre de moyens de
préhension 27, le nombre de pots supportés par chaque moyen
de préhension 27 sont déterminés en fonction du débit
souhaité, tout comme les vitesses de transfert.
Par exemple, lorsque les pots sont acheminés par
groupe de quatre pots au poste de découpe 21, l'on peut
prévoir deux machines de conditionnement du type de celle
représentée en figure 1, placées en vis-à-vis.
L'on se réfère maintenant & la figure 3.
Les moyens d'entrainement des moyens de préhension
comprennent un carrousel 31 à plusieurs satellites 32.
Dans le mode de réalisation représenté, le
carrousel 31 comporte six satellites 32.
Trois pignons intermédiaires 33 relient le pignon
principal du carrousel aux satellites 32 de sorte que
chaque satellite 32 soit entrainé en rotation par rapport à
l'axe A1 principal du carrousel suivant le circuit fermé 28
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et en rotation autour de son axe propre A2 sensiblement
parallèle à Al.
L'axe A2 est celui d'une tige 34 sensiblement
verticale dont une première partie extrème, inférieure, 35
forme surface de support 36 de la face inférieure du rebord
supérieur des pots, opposée à la face supérieure portant
l*opercule.
Cette tige 34 est mobile verticalement entre deux
positions :
- une position basse, de relàchement des moyens de
préhension 27, notamment au poste 30. Dans cette position,
la distance entre la surface de support 36 et une surface
placée en regard 37 du satellite 32, est supérieure à
l'épaisseur du rebord supérieur sensiblement plan des
pots ;
- une position haute, de saisie des pots par les
moyens de préhension 27, notamment au poste 29. Dans cette
position, une partie du rebord supérieur des pots est
pincée entre la surface de support 36 et la surface 37.
Le passage de la position basse à la position haute
de la tige ou coulisseau 34 s'effectue de la manière
suivante.
La seconde partie extrême 38 de la tige 35 est
solidaire d'une première partie extrême 39 d'un levier 40.
L'autre partie extrême 41 du levier 40 supporte un
galet 42 roulant sur une came fixe 43, une articulation 44
étant disposée entre les parties extrâmes 39 et 41 du
levier 40, sensiblement à mi-longueur de ce levier 40.
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Une protubérance 45 disposée sur le chemin de
roulement du galet 42 déplace le levier 40 en rotation par
rapport à l'articulation 44 et déplace la tige 34 de la
position haute de saisie des pots vers la position basse de
relâchement.
Lors de ce déplacement, un dispositif élastique tel
qu'un ressort 46, associé à la tige 34, est compriné.
Lorsque la protubbrance 45 a été dépassée par le
galet 42, la détente du ressort 46 entralne le passage de
la tige 34 de la position basse de reldchement à la
position haute de saisie des pots.
L'homme du métier comprendra aisément que les
protubérances 45 sont placées sur le chemin de roulement du
galet 42 en des positions correspondant aux postes 29 et 30
de saisie et de relâchement des pots respectivement, sur le
'IIoctircuit fermé 28.
Le cas échéant, la partie extréme 35 de la tige 34
est pourvue d'un adaptateur amovible comportant une surface
de support adaptée au type et au nombre de pots à convoyer
depuis la première voie d'avancement 23 jusqu'à la seconde
voie d'avancement 24.
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