La présente invention concerne des perfectionnements apportés aux dispositifs de transfert continu de récipients -tels que bouteilles, flacons, ou préformes de récipients- et plus particulièrement elle concerne un dispositif de transfert continu de récipients selon une direction sensi- blement verticale.

Dans les usines, la place disponible au sol est toujours comptée, notamment en raison du coût du terrain, tandis que la place disponible verticalement est beaucoup moins limitée. En particulier, dans les installations de traitement des récipients, depuis la fabrication desdits récipients jusqu'à leur remplissage et leur emballage pour l'expédition, le développement linéaire des divers postes de traitement et des postes de transfert est extrmement important. Il existe donc dans ce domaine un besoin pour un dispositif de transfert continu vertical des récipients qui autorise un étagement des postes de traitement et/ou des lignes de transfert, et qui conduise ainsi à une économie de 1'emprise au sol des installations.

C'est donc un but de l'invention de proposer un dispositif de transfert continu vertical de récipients qui soit fiable en faisant appel à des solutions techniques éprouvées, qui soit peu encombrant lui-mme, qui n'affecte nullement la cadence de fonctionnement de 1'ensemble de l'installation et qui notamment soit apte à suivre les cadences très élevées de transfert nécessaires dans les installations modernes, et qui, finalement, soit aussi simple structurellement et aussi peu coûteux que possible.

A ces fins, un dispositif de transfert continu de récipients selon une direction sensiblement verticale se caractérise, étant agencé conformément à l'invention, en ce qu'il comprend : -des moyens d'entraînement en rotation, autour d'un axe sensiblement vertical, d'une multiplicité d'organes de préhension des récipients répartis autour de l'axe vertical,

-une multiplicité de moyens de support pour associer lesdits organes de préhension aux moyens d'entraînement, agencés pour que chaque organe de préhension puisse coulisser sensiblement verticalement relativement aux moyens d'entraînement, -une came fixe circulaire, coaxiale aux moyens d'entraîne- ment et disposée à l'aplomb desdits moyens de support de manière que ceux-ci puissent coopérer avec elle, ladite came présentant une hauteur variable circulairement entre un niveau vertical minimal et un niveau vertical maximal de manière à générer un déplacement vertical des moyens de support lorsque les moyens d'entraînement tournent, -des moyens d'alimentation en récipients disposés pour amener les récipients les uns à la suite des autres aux moyens de préhension lorsque ceux-ci défilent en étant situés à un premier niveau, -et des moyens d'évacuation des récipients disposés pour évacuer les récipients les uns à la suite des autres hors des moyens de préhension lorsque ceux-ci défilent en étant situés à un second niveau.

Grâce à ces dispositions, on réalise un dispositif dont le fonctionnement est fiable. Le recours à une commande de déplacement des tiges par une came est une solution d'une simplicité mécanique extrme, qui est largement mise en oeuvre dans d'autres parties de l'installation de traitement (et notamment de fabrication) des récipients et qui peut se prter, sans modification sensible, à des vitesses de fonctionnement élevée ; un tel agencement peut donc équiper, de par son principe, des installations ayant des capacités de production très diverses.

Avantageusement, on peut prévoir que chaque moyen de support comprend une tige de support apte à coulisser sensiblement verticalement dans un palier prévu sur la périphérie des moyens d'entraînement, cette tige de support supportant un organe de préhension, d'une part, et coopérant avec la came, d'autre part ; de préférence, chaque moyen de

support est associé à des moyens de rappel pour maintenir élastiquement la tige en appui contre la came ; les moyens de rappel peuvent tre un ressort ou alternativement tre une contre-came coopérant avec un galet porté par la tige.

Dans un agencement qui laisse libre l'espace au- dessus des moyens d'entraînement et qui peut donc autoriser un développement vertical important du dispositif, les moyens d'entraînement sont un plateau, la came est située sous le plateau, les tiges traversent le plateau et les organes de préhension sont situés au-dessus du plateau.

Dans un mode de réalisation pratique, les récipients étant munis d'un col définissant un goulot, les organes de préhension sont alors des pinces s'étendant sensiblement radialement par rapport à l'axe des moyens d'entraînement et aptes à saisir les récipients par leur col.

Pour assurer un fonctionnement fiable, les moyens d'alimentation et les moyens d'évacuation comprennent chacun une roue de transfert comportant un disque muni d'évidements périphériques pour supporter les récipients par leur col et les présenter un à un aux moyens de préhension ou respecti- vement les saisir un à un sur lesdits moyens de préhension ; en particulier, les moyens d'alimentation comprennent une vis d'alimentation associée à la roue de transfert d'alimen- tation pour amener à celle-ci les récipients distants d'un pas prédéterminé et/ou les moyens d'évacuation comprennent une vis sans fin d'évacuation associée à la roue de trans- fert d'évacuation pour recueillir les récipients sur celle- ci.

Un avantage important du dispositif de l'invention exposé ci-dessus consiste en la possibilité de lui donner un développement vertical notable. A cet effet, on prévoit que : -chaque moyen de support supporte plusieurs organes de préhension en nombre n, équidistants verticalement les uns des autres, -le dispositif comporte n moyens d'alimentation disposés verticalement les uns au-dessus des autres et n moyens

d'évacuation disposés verticalement les uns au-dessus des autres avec la mme équidistance que les moyens de support, -et le dispositif comporte en outre (n-1) moyens de trans- fert intermédiaires disposés verticalement les uns au- dessus des autres et agencés pour recueillir les réci- pients du moyen d'évacuation d'un niveau et l'amener, par un transfert sensiblement horizontal, au moyen d'alimenta- tion en direction d'un niveau immédiatement adjacent- supérieur ou inférieur-, ce grâce à quoi, pour une came de hauteur donnée, il est possible de multiplier l'amplitude verticale de transfert des récipients.

En particulier, on peut concevoir alors qu'à chaque étage des moyens sélecteurs sont prévus pour prélever des récipients sur les moyens d'évacuation dudit niveau et les diriger vers une sortie correspondante ou sélectivement pour laisser les récipients tre entraînés par le moyen de transfert intermédiaire vers le moyen d'alimentation suivant. Notamment, il peut tre prévu que chaque moyen de transfert intermédiaire dessert une unité ou fraction d'unité de traitement de récipients, ce grâce à quoi les récipients sont déplacés à travers une succession d'appareils de traitement disposés verticalement les uns au- dessus des autres, avec une implantation au sol de surface réduite.

Dans ces conditions, il est possible de réduire l'emprise d'un appareil de traitement en le fractionnant en plusieurs sections superposées et desservies par le disposi- tif de l'invention, voire mme plus généralement de répartir sur plusieurs niveaux 1'ensemble d'une installation.

On notera également que le dispositif de l'invention est parfaitement réversible et qu'il peut autant servir à élever les récipients qu'à les descendre.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit de certains modes de réalisa-

tion préférés, donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs. Dans cette description, on se réfère aux dessins annexés sur lesquels : -la figure 1 est une vue schématique de dessus d'un mode de réalisation préféré d'un dispositif de transfert continu vertical de récipients ; -la figure 2 est une vue schématique de côté du dispositif de la figure 1 ; -la figure 3 est une vue schématique de dessus d'un exemple de mise en oeuvre du dispositif des figures 1 et 2 ; -la figure 4 est une vue schématique de côté du dispositif de la figure 3 ; et -les figures 5 et 6 sont deux schémas illustrant respectivement des extensions possibles d'agencement du dispositif conforme à l'invention.

Dans la description qui suit, on a pris plus particulièrement en considération le transfert de récipients muni d'un col définissant un goulot, et plus spécifiquement de récipients dont le col est entouré, à sa base, d'une collerette de support. De plus les récipients dessinés sur les figures sont des préformes ou ébauches moulées à partir desquelles les récipients sont fabriqués dans leur forme définitive par soufflage ou étirage-soufflage.

Toutefois, il ne s'agit là que d'exemples permettant de fixer les idées, et le dispositif de l'invention peut transférer tous les types de récipients, préformes ou récipients définitifs, vides ou remplis, à quelque stade de traitement que ce soit depuis la fabrication des préformes jusqu'à l'emballage des récipients remplis et étiquetés.

En se reportant tout d'abord aux figures 1 et 2, un dispositif de transfert continu de récipients 2 (ici des préformes) selon une direction sensiblement verticale, désigné dans son ensemble par la référence 1, comprend, dans un mode de réalisation préféré : -des moyens d'entraînement en rotation constitués par un plateau circulaire 3, sensiblement horizontal, solidaire

d'un arbre central vertical 4 tournant autour d'un axe 5 et supporté à rotation par un bâti schématisé en 6, en étant entraîné en rotation par des moyens 7 (poulie et courroie, roue dentée et chaîne, train d'engrenages,...) ; dans 1'exemple représenté à la figure 2, le plateau 3 est double et constitué de deux éléments discoïdaux 3a et 3b superposés afin de faciliter le guidage d'organes dont question plus loin, mais un tel agencement n'est pas limitatif (carrousel d'entraînement,...) ; une multiplicité d'organes 8 de préhension des récipients 2 qui sont répartis sur la périphérie du plateau 3 ; dans 1'exemple représenté les organes de préhension 8 sont agencés sous forme de pinces disposées sensiblement radialement ; une multiplicité de moyens 9 de support desdits organes de préhension 8 sur le plateau 3, chaque moyen de support 9 étant agencé pour pouvoir coulisser sensiblement vertica- lement relativement au plateau 3, sensiblement parallèle- ment à l'arbre 4 ; dans 1'exemple illustré à la figure 2 de façon mieux visible, chaque moyen de support 9 est constitué par une tige de support 10 apte à coulisser sensiblement verticalement dans des paliers 11,12 prévus respectivement dans les éléments discoïdaux inférieur 3a et supérieur 3b constituant le plateau 3 ; un manchon protecteur 13 fixé sur le dessus de l'élément discoïdal supérieur 3b coiffe l'extrémité saillante de la tige 10 et renferme au moins un ressort de rappel dont question plus loin ; sous l'élément discoïdal inférieur 3a du plateau 3 est disposé une came fixe circulaire 14, coaxiale au plateau 3 et disposée à l'aplomb des extrémités inférieures des tiges 10 de manière que lesdites extrémités, équipées de préférence de galets 15, puissent prendre appui sur ladite came 14 ; cette came présente une hauteur variable circulairement entre un niveau vertical minimum et un niveau vertical maximum de manière à générer un déplace-

ment vertical des tiges 10 et donc des organes 8 de préhension lorsque le plateau 3 tourne ; le maintien en appui des tiges 10 contre la came 14 est obtenu sous l'action des ressorts de rappel précités (non visibles sur les dessins) et/ou à l'aide d'une contre-came 140 et d'un galet correspondant 150 dont question plus loin ; des moyens 16 d'alimentation du plateau 3 en récipients, lesdits moyens d'alimentation 16 étant agencés pour amener les récipients 2 les uns à la suite des autres aux moyens de préhension 8 équipant le plateau 3 lorsque ceux-ci défilent en étant situés à un premier niveau ; dans 1'exemple plus particulièrement représenté aux figures 1 et 2, les moyens d'alimentation 16 comprennent une roue de transfert 17 mobile en rotation sur un arbre vertical 18 supporté par le bâti 6, et disposée de manière à tangenter la trajectoire circulaire des organes de préhension 8 du plateau 3 ; la roue de transfert 17 reçoit elle-mme les préformes d'un dispositif d'amenée approprié (par exemple une vis sans fin de mise au pas) schématisé par la flèche 19 sur la figure 1, les récipients 2 étant reçus dans des échancrures 20 réparties sur la périphérie de la roue 17 ; dans cet exemple la roue 17 est située en position basse, en regard d'une zone où la came 14 possède son niveau vertical minimum ; et des moyens 21 d'évacuation des récipients 2 qui sont disposés pour évacuer les récipients les uns à la suite des autres hors des organes de préhension 8 du plateau 3 lorsque ceux-ci défilent en étant situés à un second niveau ; dans 1'exemple représenté aux figures 1 et 2, les moyens d'évacuation 21 sont constitués de façon stricte- ment identiques aux moyens d'alimentation 16, sous forme d'une roue de transfert 22 à encoches périphériques 23 tournant autour d'un axe vertical 24 et située en position haute, en regard d'une zone où la came 14 possède son niveau vertical maximum, les récipients 2 étant ensuite repris par un dispositif approprié, tel qu'une vis sans

fin schématisée par la flèche 25.

On notera dès à présent la réversibilité de fonc- tionnement du dispositif qui vient d'tre décrit plus spécifiquement dans un agencement de type élévateur : une rotation en sens inverse des roues de transfert 17 et 22 et une inversion de l'alimentation et de l'évacuation, ainsi qu'une rotation en sens inverse du plateau permettent de réaliser un agencement de type descenseur.

On notera également que l'amplitude du mouvement vertical n'est limitée que par la raideur de la pente de la came 14, cette raideur dépendant elle-mme du diamètre de la came : il est donc possible d'envisager un déplacement vertical des préformes de toute amplitude souhaitée en choisissant de façon appropriée le diamètre de la came, autrement dit le diamètre du plateau 3. Toutefois, pour éviter d'avoir recours à un diamètre trop important (et donc éviter un dispositif trop encombrant) lorsqu'une grande amplitude de déplacement vertical est souhaitée, une solution originale, conduisant à un encombrement moindre, sera donnée plus loin.

On notera de plus que l'agencement qui vient d'tre décrit et qui est représenté aux figures 1 et 2, avec la came située sous le plateau 3 et les tiges 10 animées d'un mouvement vertical au-dessus du plateau inférieur 3a, constitue un mode de réalisation préféré en raison de la simplicité de structure, de montage et d'entretien auxquel- les il conduit ; en outre, il autorise, sans modification de la partie basse du dispositif, une extension verticale vers le haut pour accroître les possibilités fonctionnelles comme cela sera expliqué plus loin ; toutefois, d'autres solutions techniques peuvent tre envisagées qui conduiraient aux mmes résultats que la version simple illustrée aux figures 1 et 2.

On notera enfin que le plateau 3 peut tre équipé de tout type d'organe de préhension 8 utile pour un mode de préhension souhaité des récipients. Dans 1'exemple

plus spécifiquement représenté, les récipients sont supposés posséder un col muni à sa base d'une collerette large, et les pinces 8 équipant le plateau 3, ainsi que les échancru- res 20,23 équipant les roues de transfert d'alimentation 17 et d'évacuation 22, sont plus particulièrement agencées pour saisir et soutenir de tels récipients 2 sous leur colleret- te. Les mmes moyens, ainsi que l'ensemble du dispositif conviendraient de la mme manière pour saisir des ébauches intermédiaires ou des récipients achevés à n'importe quel stade de leur traitement. Toutefois, les moyens de préhen- sion pourraient tre différents pour saisir des récipients de morphologie différente ou par une autre de leur partie, sans que cela remette en cause la conception d'ensemble du dispositif des figures 1 et 2.

Le dispositif élévateur/abaisseur conforme à l'invention offre l'intért essentiel d'une grande compacité pour la surface occupée au sol et d'éviter un développement linéaire important.

Un autre intért du dispositif conforme à l'inven- tion est d'autoriser un regroupement des postes de traite- ment des récipients 2, en superposant lesdits postes qui sont alors desservis par le dispositif conforme à l'inven- tion : la surface occupée au sol est considérablement réduite alors que 1'espace vertical, souvent important dans un atelier, est occupé de façon amélioré.

Les figures 3 et 4 illustrent un exemple de réalisa- tion d'un tel agencement, qui est dérivé étroitement de la structure de base illustrée aux figures 1 et 2. De ce fait, certaines références numériques sont conservées, sur les figures 3 et 4, pour désigner les parties ou organes identiques.

On notera au préalable que, le dispositif incluant des roues et plateaux superposés verticalement et coaxiaux, des arrachements ont été pratiqués dans certaines pièces de manière à monter une partie des pièces sousjacentes (figure 3). De plus, la figure 4 est une vue de côté développée, du

point de vue fonctionnel, du dispositif vu en plan sur la figure 3 : certains organes y apparaissent donc deux fois, respectivement dans deux attitudes fonctionnelles différen- tes.

Une vis sans fin d'alimentation Va amène les récipients 2 à une roue de transfert 26 à encoches (flèche A) qui les délivre sur un plateau tournant 27 à l'entrée E d'une unité de traitement quelconque 28 disposée en arc de cercle autour du plateau 27. A la sortie S de l'unité de traitement 28, les récipients (ici des préformes) 2 sont saisis par la roue de transfert d'alimentation 17, située au mme niveau que la roue de transfert précitée 26, qui alimente (flèche B) les moyens de préhension 8 du dispositif élévateur 1 qui, par ailleurs, est organisé comme expliqué plus haut en regard des figures 1 et 2.

Au cours de la rotation du plateau 3, les organes de préhension 8 soutenus par les tiges 10 en appui sur la came 14 sont élevés, puis les préformes sont saisies par la roue de transfert d'évacuation 22 (non représentée à la figure 3) qui est située au-dessus de la roue de transfert d'entrée 26 et qui est calée sur le mme axe que celle-ci.

La roue de transfert 22 délivre alors (flèche C) les préformes à un plateau tournant 29, coaxial au plateau tournant 27 et situé au-dessus de celui-ci, à l'entrée d'une seconde unité de traitement 30 qui s'étend en arc de cercle autour du plateau 29 et au-dessus de l'unité 28 précitée.

A la sortie de l'unité de traitement 30, les préformes sont saisies par une roue de transfert 31 d'axe 18 (non montrée à la fig. 3) et située au-dessus de la roue de transfert 17, puis amenées à une vis sans fin Vs les évacuant vers une sortie (flèche D).

Grâce à la superposition coaxiale des roues de transfert (26,22 ; 17,31), le dispositif des figures 3 et 4 possède une surface d'implantation au sol exactement identique à celle du dispositif plus simple illustré aux figures 1 et 2, tandis que le traitement des récipients

s'effectue sur deux niveaux superposés (unité de traitement unique répartie sur deux niveaux, ou bien deux unités de traitements distincts disposées l'une au-dessus de l'autre).

On comprend dès lors l'ampleur du changement que le dispositif ascenseur/descenseur conforme à l'invention permet d'introduire dans l'architecture d'une installation de traitement des récipients. De façon pratique, aujourd'hui les différents postes se succèdent approximativement au niveau du sol dans un développement linéaire plus ou moins lové, et ce n'est que dans le cas des lignes de transfert, notamment pour le franchissement d'obstacles, qu'il était admis d'élever en hauteur le niveau de circulation des récipients. Grâce à la mise en oeuvre du dispositif de l'invention, ce sont les postes de traitement eux-mmes qui s'étagent et se développent verticalement, conduisant à une occupation optimale de l'ensemble du volume d'un bâtiment avec un remarquable ramassage sur elle-mme de l'installa- tion au niveau du sol, conduisant à une économie substan- tielle de mètres carrés d'implantation.

On conçoit également, d'après ce qui a été décrit en regard des figures 3 et 4, que les dispositions conformes à l'invention ne sont pas limitées à la réalisation d'un dispositif de transfert sur deux niveaux et que les disposi- tions précédemment décrites peuvent tre reconduites, d'étage en étage, pour constituer un dispositif de transfert vertical à nombre quelconque d'étages. Seuls sont à adapter la hauteur des tiges 10 de support des organes de préhen- sion, ainsi que le nombre n desdits organes de préhension sur chaque tige 10.

A la figure 5, on a représenté de façon très schématique, en conservant certaines références numériques de la figure 1, un dispositif à quadruple niveau d'élévation (le plateau 3 a été volontairement simplifié). Les réci- pients sont amenés par une roue de transfert (schématisée par la flèche 32), du côté du niveau bas de la came 14, à une première rangée inférieure d'organes de préhension 81

qui, par rotation du dispositif autour de l'axe 5, élèvent (flèche 331) les récipients à un deuxième niveau, en regard du niveau haut de la came 14. Là les récipients sont repris, par exemple par des roues de transfert, et amenés (flèche 342) du côté du niveau bas de la came 14, à une deuxième rangée d'organes de préhension 82. Ceux-ci élevent (flèche 332) les récipients jusqu'a un troisième niveau en regard du niveau haut de la came 14. Des moyens de transfert amènent (flèche 343) les récipients aune troisième rangée d'organes de préhension 83 qui les élèvent (flèche 333) jusqu'à un niveau supérieur où ils sont évacués (flèche 35).

L'intért d'un tel dispositif réside dans le fait que l'accroissement des niveaux d'élévation des récipients se traduit uniquement par une augmentation de la hauteur des tiges 10 sur chacune desquelles les organes de préhension des rangées successives 81,82,83,... sont fixés en étant équidistants les uns des autres et par un empilement vertical des n moyens d'amenée 32, de reprise des récipients (trajets 342,343) et d'évacuation 35. L'encombrement au sol du dispositif demeure indépendant du nombre des étages et l'on comprend que ce nombre d'étages peut tre quelconque : la hauteur d'élévation des récipients peut donc tre choisie de toute valeur souhaitée.

On comprend également que les lignes de transfert horizontal à chaque niveau (flèche 342,343) peuvent tre des lignes ramenant les récipients directement sur le côté opposé du plateau 3 pour une nouvelle ascension, mais peuvent également consister en des lignes de transfert éloignant les récipients du dispositif élévateur, par exemple pour desservir des postes de traitement prévus à chaque étage, par exemple selon une architecture analogue à celle de la figure 3 ou bien différente de celle-ci (poste de traitement sur des niveaux différents, mais non rigoureu- sement superposés).

On peut également envisager de réaliser un disposi- tif à sorties multiples, comme illustré à la figure 6. Ce

dispositif, agencé fondamentalement de façon analogue à celui de la figure 5, comporte, à chaque niveau intermédiai- re, un aiguillage 362 au deuxième niveau, 363 au troisième niveau, qui permet sélectivement de faire sortir le réci- pient au niveau considéré (sortie 352,353) ou de lui faire poursuivre son ascension jusqu'au niveau suivant, et finalement jusqu'à la sortie 354 du dispositif située ici au quatrième niveau.

Comme il va de soi et comme il résulte déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus particulièrement envisagés ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes.