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Mécanisa* pour la manutention et l'impression d'obvié.
La présente invention concerne un mécanisme automatique pour la manutention et l'impression d'objets et, plus particulière- ment, une tourelle tournant horizontalement et mobile verticalement pour transporter des objets entre des postes de chargement, d'im- pression et de déchargement radiaux. Elle se rapporte également à un mécanisme de transfert servant à déplacer des objets de la tourelle sur un transporteur lorsqu'ils ont été marqués ou imprimes ainsi qu'à un mécanisme de repérage des objets en vue de leur im- pression.
Des mécanismes automatiques d'impression ou de marquage
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sont bien connu*. Nais les mécanismes existant jusqu'à présent sont peu commodes et volumineux et leurs différentes parties mobiles sont difficiles à coordonner. De plue, ces mécanismes sont souvent difficiles à adapter à l'Impression ou au marquage d'objet. de tomes et dimensions différentes. De plue, ces constructions sont souvent agencées de telle façon que de nombreuses parties mobiles en sont virtuellement inaccessibles et leur observation, réglage et entre- tien directs sont difficiles, si pas impossibles.
La nature en substance complexe de ces mécanismes rend souvent difficile ou impossible l'obtention de vitesses de manutention élevées des objets tout en maintenant une impression ou un marquage précis.
La présente invention a pour but de procurer un mécanisme pour débiter, imprimer et transférer des objets qui évite les inconvénients courants des mécanismes cornus, de manière à obtenir une plus grande efficacité dans l'impression et la manutention des objets.
En particulier, l'invention * pour but de limiter les mouvements de manipulation des opérations de distribution, d'impres- sion et de transfert des objets, prin@ipalement à des mouvement. horizontaux de manière à améliorer l'accessibilité des éléments et à réduire au minimum les dimensions du mécanisme en hauteur.
L'invention a également pour but de procurer une construc- tion perfectionnée permettant d'observer, de coordonner et de régler plus facilement les différentes parties mobiles du mécanisme de distribution , d'impression et de transfert des objets*
L'invention a également pour but de procurer un appareil dans lequel les opérations de manipulation nécessaires pour distri- buer, imprimer et évacuer un objet du système soient réduites au minimum et systématisées de manière à augmenter notablement la vi- tesse de fonctionnement.
L'invention a encore pour but de réduire au minimum la com- plexité des dispositifs de distribution, d'impression et de trans- fert d'objets de l'appareil afin que Leur longévité soit augmentée
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et leur entretien notablement diminué,
L'invention a encore pour autre but de proaurer un mécanisme de transfert qui @e prête facilement au transfert d'objets de di- mensions différentes d'une partie de l'appareil à un transporteur ainsi qu'un mécanisme de repérage compact qui assure un repérage précis et rapide des objets sans gêner un dispositifde support et de transport principal de ceux-ci.
Les avantagea optima de l'invention sont réalisés avec un appareil comprenant une tourelle ayant un axe de rotation vertical.
Plusieurs supporte d'objets sont circonférentiellement espacés sur la tourelle. Chaque support d'objet comprend un mandrin com- portant un axe qui s'étend horizontalement dans un plan radial à la tourelle pour recevoir et décharger un objet. Un plongeur est monté de manière à se déplacer horizontalement en va-et-vient par rappoit à la tourelle pour pousser un objet axialement sur un man- drin d'un support d'objet. L'appareil, peut également comprendre un dispositif destiné à agripper l'extrémité libre d'un objet suppor- té sur un mandrin pour le faire tourner et un organe de repérage destiné à venir en prise avec l'extrémité libre de l'objet pour interrompre cette rotation lorsque l'objet a atteint une position prédéterminée dans laquelle il peut être imprimé.
Des dispositifs d'impressionà l'écran de soie sont placés au-dessus du trajet des objets supportés par les mandrins des sup- ports d'objets. Des moyens sont prévus pour soulever la tourelle afin d'amener un objet supporté par un mandrin en contact d'impres- sion avec le dispositif imprimeur et pour abaisser la tourelle lorsque l'objet a été imprimé* Des dispositifs supplémentaires sont prévus pour faire tourner un objet supporté par le mandrin, avec son axe aligné dans un plan .. 1 qui s'étend radialement par rapport à la tourelle, lorsque la tourelle a été soulevée, pour amener l'objet en contact d'impression avec le dispositif imprimeur.
Des freins associés à chaque mandrin peuvent empêcher un objet supporté par le mandrin de tourner pendant l'avancement de la tourelle. Des dispos!..
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tire de desserrage des frein* sont prévue et peuvent tire actionné** en réponse au soulèvement de la tourelle pour permettre AUX objet* de tourner pendant les opérations d'impression et de repérage. Un dispositif de déchargement des objets est prévu pour saisir un objet supporté sur un mandrin afin de le dégager axialement du man- drin.
Le dispositif de déchargement des objets suivant l'invention comprend un bras de transfert monté de manière à pivoter entre un mandrin sur la tourelle et un transporteur d'objets. Un dispositif de préhension pour objets est fixé sur le bras. Un support est pré- vu pour le dispositif de préhension et est tourillonne dans le bras de transfert. Ce support comprend un bras de manivelle compor- tant un suiveur de came qui coopère avec une came fixe. La came fixe comporte une partie susceptible de faire pivoter le bras de manivel- le de 90 tandis que le bras de transfert se déplace d'un angle aigu pour tourner l'objet de 90 dans une position verticale.
Pour bien faire comprendre l'invention, on en décrira ci après plusieurs formes d'exécution . avec référence aux dessins anne*' xés, dans lesquels la Fig.l est une vue en plan de l'appareil comprenant les dispositifs de distribution, de mise en coïncidence, d'impression et de transfert d'objets ; la Fig.2 est une vue en élévation, à plus grande échelle, de l'appareil représenté sur la Fig.l, vu de côté comprenant le dis- positif de repérage ; la Fig.3 est une vue en partie ,en coupe du dispositif de repérage suivant la ligne 3-3 de la Fig. 1;
. la Fig.4 est une vue d'extrémité d'un flacon à Imprimer, montrant une mortaise' de repérage- ; la Fig.5 est une vue en partie en coupe du dispositif de transfert de l'appareil suivant la ligne 5-5 de la Fig.1 ; la Fig.6 est une vue en élévation du dispositif de transfert de 1 Appareil représenté sur la Fig.l, suivant la ligne 6-6 de la
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rit. 5 ;
la pig.1 est une vue en élévation de la came incorporée dans le mécanisme de transfert représenté sur la Fig.6
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la Fig.8 est une coupe suivant la ligne 8-8 de la IPIS-1 et montre le mécanisme servant à actionner le dispositif 4011près- sion de l'appareil ; la Fig.9 est une vue en partie en coupe de l'objet supporté
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sur un mandrin de la tourelle suivant la ligne 9-9 de la Fig-1 ;et la Fig,10 est une vue à plus grande échelle, en partie en
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ooupe suivant la ligne 10-10 de la 1:11-1.1 du Mécanisme servant à faire tourner et à soulever la tourelle. te mécanisme général représenté sur la i:tg.1 comprend un pdtett de distribution 1, un poste de repérage 2, un poste d'impression 3 et un poste de transfert 4 pour les objets.
Tous les postes sont supportes sur une plate-forme 5 et sont disposés radialement autour d'une tourelle centrale 6.
Dans l'exemple montré sur les dessins, le mécanisme est uti- lisa pour imprimer ou marquer des flacons de matière plastique moulée par soufflage 7, comportant des corps en substance cylindriques.
Plusieurs de ces flacons sont consécutivement introduits dans le poste de distribution 1 et sont transférés à la tourelle 6. La tourelle 6, comme le montrent les Figs.l et 2, est avancée par inter- mittence au moyen d'un mécanisme d'entraînement à action intermittent te tel qu'un dispositif d'entraînement de Ferguson 8 représenté
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schéma tiquemen t. Le dispositif d'entraînement 8 est opérait vement relié à la tourelle 6 par un train d'engrenages réducteur compre- nant des pignons d'entraînement 9, 10 et 11 comme le montrent les
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F1g...1 , 2 et 10. Ce réducteur permet d'obtenir un avancement in- term.ttezt régulier de la tourelle 6.
A cet effet, par exemple, on peut utiliser un dispositif d'entraînement de Ferguson à six crans qui, par l'intermédiaire du réducteur, fait avancer la tourelle de quatre crans pour chaque révolution complète de la tourelle.
Le pignon 11 est rigidement fixé à la tourelle 6 au moyen
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d '\.la manchon orienta vers le bas 12 fixé A la tourelle, Un arbre de tourelle 13 tourillonne dans le manchon 12, dans des roulements 14,
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comme le montre la 111.10. L'arbre 13 est monté de manière à se dé- placer vertical a ait en un mouvement de va-et-vient par rapport à la plate-forme 5 et s'étend têlescopiquement à travers un boîtier 11.
L'arbre 13 peut 'tre soulevé et abaissa verticalement dans ,-.ne séquence prédéterminée par une biellette d'aationneurent 15 qui ost à son tour actionnée par une came 16 entraînée par un arbre d'en- traînement z.? L'arbre d'entraînement 17 est entraîné en rotation nnr une chaîne d'entraînement 18 partant d'un mécanisme d'entraîne- it principal et passant sur un pignon à chaîne 19 cal< sur l'arbre .J' en trat1'\eUlm t 17. Pour diminuer l'usure entre la came 16 et la btpll<a9 d'actioM&1.m.t 15, un suiveur de came à galet 20 est monté sur la biellette 15 et est en contact direct avec la surface de
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';vme de la came 16.
Sur la Fig.2 , l'arbre 13 est représente dans sa position ###oulçîvée. Cette position d'élévation maximum de l'arbre 13 et de la tourelle 6 peut être réglée au moyen d'un écrou de butée 13b qui attaque une surface de butée prévue sur l'extrémité inférieure du bottier 13a.
Lorsque la came 16 est entraînée en rotation, l'arbre 13 de la tourelle se déplace vers le haut et vers le bas dans une séquen-
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ce prédéterminée. Par cuite de l'accouplement axialeaent ooull.8ant, Baj.p engrené, entre le pignon 11 de la tourelle et le pignon 10 du train réducteur, ce mouvement de va-et-vient peut avoir lieu sans affecter l'accouplement d'entraînement rotatif entre la tourelle 6
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et le dispositif d'entraînement à action intermittente 8. sur la ' ig.10, le pignon 11 est dans sa position d'élévation maximum et est encore engrené avec le pignon 10. Lorsque le pignon 11 est abaissé cet engrènement est également maintenu.
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La tourelle 6, dans sa forme d'exécution préférée, omprond quatre postes de support 21 pour les flacons, également espacés cir- conférmt:t.e11emfnt autour de la surface supérieure de la tourelle 6.
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Comme le montrent les Figs. 1 et 2, chaque poste de support 21 comprend un bloc de support 22 monté entre des flasques 23 sur des pivota 24. Un mandrin 25 tourne dans chaque bloc 22. Chaque mandrin
25 est disposé coaxialement par rapport à son bloc de support asso- cié 22 de sorte que, lorsque le bloc 22 est placé dans sa position horizon taie normale, le mandrin 25 s'étend horizontalement et ra- dialement par rapport à l'axe de rotation de la tourelle 6.
Chaque mandrin 25 comprend une roue d'entraînement 26 sus- ceptible d'attaquer par friction une partie du mécanisme d'impres- sion de manière à faire tourner les flacons supportés sur le man- drin pendant l'opération d'impression* Pendant l'avancement de la tourelle, chaque mandrin est cependant maintenu immobile. Ce freina- ge des mandrins est effectué par une tige de freinage 27 montée sur la tourelle 6 et associée à chaque mandrin.
Chaque tige 27 comprend un patin de frein supérieur 28. Un ressort hélicoïdal 29 s'étend entre le patin 28 et la tourelle 6 pour solliciter la tige 27 vers le, haut de manière à amener le patin en contact de friction et de freinage avec le mandrin 25, comme montré à droite sur la tourelle 6 de la Fig.2
Une butée de desserrage des freins 30 est formée sur l'extré- mité inférieure de chaque tige de freinage 27. Des broches 31 se dressent sur le bâti 5 et forment des arrêts 32 servant à desserrer les freins au poste d'impression 3 et au poste de repérage 2. A ces endroits, lorsque la tourelle est avancée par intermittence, chaque butée 30 vient se placer en dessous d'un arrêt 32.
Lorsque la tourelle est élevée, avec la butée et l'arrêt ainsi alignés, la tige de freinage 27 est déplacée vers le bas par rapport à son mandrin associé 25 et débloque le mandrin 25 pour lui permettre de tourner.
Le poste de chargement 1, comme le montrent les Fige-1 et 2, comprend une goulotte 101 qui est Inclinée vers le bas vers un mandrin 25a placé au poste de chargement. Le plan médian de la gou..
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lotte 1 est en substance perpendiculaire' l'axe du mandrin 25a comme le montre la Fig.1.
Plusieurs flacons 7 sont disposés en série de manière à des- cendre le long de la goulotte 101 vers le mandrin 25a. Un volet 102 à l'extrémité de la goulotte 1 est monté à pivot autour de son bord inférieur 103 et est sollicite vers une position supérieure par des ressorts 102a de manière à servir d'arrêtoir automatique pour les flacons. Le volet 102, dans cette position, pèche les flacons 7 de dépasser l'extrémité inférieure de la goulotte 101, Un guide classique 104 est prévu pour assurer un avancement des fla- cons régulier et en ligne vers l'extrémité inférieure de la goulotte 101.
Afin de faire passer les flacons 7 un à la fois do la goulotte 101 sur un mandrin 25a, un plongeur horizontal è. mouvement de va-et- vient 105 est prévu. Le plongeur 105 est monté sur une tige de piston 106 qui part d'un piston logé dans un cylindre 107.Un fluide classique agit sur le piston dans le cylindre 107 pour faire sortir la tige de piston 106 et son plongeur associé 105. Un flacon dans l'extrémité intérieure de la goulotte 101 est axialement en ligne avec le plongeur 105 dans la position de réception du man- drin 25a comme le montrent les Fige. 1 et 2. Dans cette position, la tourelle 6 a été élevée dans sa position supérieure.
Lorsque le plongeur 105 un flacon 7 dans l'extrémité inférieure de la Boulot- te 101 et le mandrin 25a sont en ligne, le chargement du 'flacon s'effectue simplement en avançant axialement le plongeur 105 de manière à pousser l'orifice du goulot du flacon sur une extrémité conique du mandrin 25a. Le goulot d'un flacon 7 est ainsi empalé sur l'extrémité du mandrin comme le montrent les Figs.2 et 9. Lorsque la tourelle est avancée à la fois suivante, le flacon monté le man- drin vient porter contre le volet élastique 102 prévu à l'extrémité ' de la goulotte et l'ouvre.
Lorsque le flacon enfilé sur le mandrin s'est dégagé, le volet 102 se referme rapidement de manière à rote, nir et positionner convenablement un flacon suivant.
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Comme le montre la Fig.9 chaque mandrin 25 comprend une butée 33 servant à limiter un déplacement vers l'intérieur du gou- lot d'un flacon 7. Pour fixer plus positivement un flacon 7 sur un mandrin, des déclics à billes à ressort 34 sont prévus. Un passage d'air axial 35 traverse chaque mandrin 25 pour permettre le passage de l'air pendant une opération d'impression afin de supporter con- venablement un flacon de l'intérieur.
Comme le montre la Fig.2, un vérin 107 est supporte sur une console 108 qui est à son tour montée sur la plate-forme 5,.
Une butée réglable 109 détermine la position de retour du plongeur
105, Une tige filetée 110 traverse un bossage taraudé 11 de la con- sole et procure un moyen servant à régler la position de la butée
109.
Le poste de repérage S'est représenté sur les Figs.1 , 2 et 3.Ce poste 2 comprend un plateau de repérage 201 qui est axiale- ment en ligne avec un mandrin 25b lorsqu'il occupe une position de réception au poste de repérage. Cet alignement se produit lorsque la tourelle 6 est dans sa position élevée.
Le plateau 201 est monté de manière à se déplacer en va-et- vient vers et depuis le mandrin 25b. Il est monté d'une façon non rotative dans un boîtier 202 et comprend un tenon de repérage à ressort 203, destiné à coopérer avec une mortaise 7a ménagée dans le .fond de chaque flacon 7 cornas le montre la Fig.4. Plusieurs griffes pivotantes sont montées de manière à pouvoir être amenées dans la position représentée en traits mixtes sur la ï'ig.3 d'attaquer la pé- riphérie du fond d'un flacon 7.
Lorsqu'elles sont ainsi placées, les griffes 204 peuvent être entraînées en rotation simultanément autour de l'axe du plateau 201 de manière à faire tourner le flacon 7 jusque ce que sa mortaise 7a @oitenligne avec le tenon 203.
Les griffes 204 sont pourvues à leurs extrémités extérieures d'organes 205 servant à attaquer à friction la périphérie d'un flacon 7. Chaque griffe 204 est articulée a un arbre d'entraînement
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rotatif creux 206 par un pivot 207. Chaque pivot est monté sur un support 206a rigidement tixé à l'arbre 206. Chaque griffe 204 cet également sollicitée élastiquement vers sa position rétractée re-
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présentée en traits pleins sur la Fig.3 par un ressort hélicoïdal 208 qui relie un ergot 209 sur la grille 204 à un ergot 210 sur une bague d' actionnèrent 211.
La bague d'actionnement 211 est clavetés à l'arbre 206 et présente une gorge périphérique destinée à recevoir des saillies intérieures 212 prévues sur des biellettes d'actionneiaent 213.
'tues biellettes d'aat.onnemer.t 213 vont jusqu'à un palonnier 214 qui peut se déplacer axialement en va-et-vient en réponse au
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déplacement d'une tige de piston 215, La tige de piston 215 part d'un piston contenu dans un cylindre 216 qui est monté sur le boîtier 202. @
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Comme le montre la 'ig.3, une tige 217 part du palonnier 214, traverse coaxialement et télescopiquement l'arbre d'entraîné nient 206 et est rigidement attachée au plateau 201. Ainsi, le plateau 201 et la bague d'actionnement 2.. peuvent ttre simultané- nient déplacés axialeaient dans les deux sens lorsque la pal)Dn1er 214 se déplace.
Lorsqu'un flacon 7 supporté sur le mandrin 25b est
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amené axialement en ligne avec le poste de repérage 2 et est radia- le-meat espacé de ce dernier, le piston dans le cylindre 216 peut être actionné par un dispositif de commande classique pour faire avatar la tige de piston 215 et le palonnier 214 de Manière à amené? simultanément le plateau de repérage 201 en contact avec le fond d'un flacon 7 et déplacer la bague 211 vers l'avant pour faire pivoter les griffes 204 en contact avec la périphérie du tond du flacon.
L'arbre 206, qui supporte les griffes 204,peut tire entraîne élastiquement en rotation en réponse au déplacement d'un secteur denté 218. Le secteur denté 218 est tourillonné sur un axe 219. Il peut être déplacé dans un trajet courba par une tige 4 'actionnèrent 220 qui part d'un piston contenu dans un cylindre à fluide pivotant
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221, cornac le montre la Fig. 2. La tige d'actionnement 220 est arti- culée au secteur denté 218 par un pivot 221.
Le secteur denté 218 engrène un pignon d'entraînement 222 conté sur un arbre d'entraînement intermédiaire 223. Le pignon 222 est accouplé @ l'arbre 223 par un accouplement à roue libre schéma- tique classique 224. De cette manière, l'arbre 223 peut être avan- ce par intermittence en réponse à l'avancement du secteur denté 218. '
Lors du retour du secteur denté 218, l'arbre intermédiaire 223 est maintenu immobile par un organe de friction à ressort 225 qui atta- que la partie d'extrémité libre 226 de l'arbre 223. La rotation de l'organe de friction 225 est empêchée par une broche de retenue 225a qui attaque l'organe 225 A' glissement.
L'avancement intermittent de l'arbre 223 est transmis à l'arbre 206 par un engrenage compre- nant un pignon 227 qui engrené un pignon 228 monté de façon à tourner sur l'arbre 206 et fixé coaxialement à un plateau 229 d'un embrayage à friction* Un second plateau 230 de cet embrayage est sollicité élastiquement par un ressort hélicoïdal 231 vers le premier plateau 229. Un disque de matière de friction 232 est in- tercalé entre les plateaux 229 et 230 et assure un contact de friction élastique entre les plateaux 229 et 230. Le plateau 230 est fixé a coulisse sur l'arbre 206 par des clavettes 233.
De cette manière, un mouvement de rotation intermittent du plateau d'em- brayage 229, dû au mouvement de rotation intermittent du secteur denté 218 est élastiquement transmit à l'arbre 206. Par suite de la nature élastique de l'accouplement entre les plateaux 229 et 230, lorsque le tenon de mise en coïncidence 223 s'engage dans une mor- taise 7a d'un flacon saisi par les griffes 204, la rotation de l'ar- bre 206 est interrompue quoique le déplacement du plateau d'entraîné-: ment 229 puisse se poursuivre grâce à un patinage des plateaux 229 et 230.
Comme le montre la Fig.3, l'arbre 206 tourillonne dans le boîtier 202 dans des roulements 234 et 235. L'arbre 206 tourne indé- pendamment de la tige à mouvement de va-et-vient 217. Lorsque l'ar-
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bre 206 tourne les saillies 212 coulissent dans la gorge ménagée dans la bague rotative 211.
Le boîtier 202 est monté à coulisse dans des glissières 202a et 202b sur la plate-forme $ de la façon représentée sur la Fig.2. Cela étant, la position du poste de mise en reperde peut être réglée radialement par rapport à la tourelle 6 pour s'adapter à une gamme de longueurs de flacons ou autres objets.
Le poste 'impression 3 est représenté sur les figs.1,2 et 8. Le poste 3 comprend un châssis à mouvement de va-et-vient horizontal 301 supportant une surface imprimante pour l'impression à l'écran de soie classique réglable 302. Le chassie 301 est mon- té à coulisse sur des barres horizontales 303 et 304 au moyen de plusieurs douilles coulissantes 305. Les barres 303 et 304 sont sup- portées sur des poutres 306 et 307 qui a leur tour sont montées sur des colonnes de support 308, 309, 310 et 311 qui se dressent sur la plate-forme 5.
Comme le montre la Fig.8, le châssis 301 est déplacé horizon- talement en un mouvement de va-et-vient par un bras axialement extensible 312. Le bras 312 comprend des parties télescopiques 312a et 312b. La partie 312b est articulée au châssis 301 par un pivot 313 tandis que la partie 312a est articulée à la plate-forme 5 par un pivot 314. L'extrémité inférieure du bras 312 est articulée à un bras de manivelle 315 qui est relié à un maneton 316 excentriquement placé sur une roue d'entraînement 317. La roue d'entraînement 317 est entraînée en rotation par un arbre d'entraînement 317a qui part du mécanisme d'entraînement principal de l'appareil.
L'arbre 317a est supporté par des chaises 317b et 317c et est entraîné par une chaîne d'entraînement 317d. Comme le montre la Fig.8, le châssis 301 peut être déplacé entre la position représentée du bras 312 et la position opposée matérialisée en traits mixtes.
Un tampon horizontalement réglable 318 est monté au-dessus de l'écran 302. Le tampon 318 est monté sur un cadre verticalement réglable et rétractile 319 qui est supporté par une tige de piston verticalement mobile 320. La tige 320 part à son tour d'un piston
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contenu dans un cylindre 321 d'un vérin à fluide. Le cylindre 321 est monté sur un bras de potence 322 qui est rigidement fixé sur les barrés 303 et 304 comme le montre la Fig.1.
Pendant une opération d'impression.la tige 320 est dépla- cée vers le bas en réponse & une application de pression de fluide au piston contenu dans le cylindre 321, de manière à amener le tam- pon imprimant 318 en contact avec l'écran de note 302.
A la fin d'une opération d'impression, le tampon 318 est rétracta par un dé- placement de la tige 320 vers le haut de sorte que l'écran 302 peut être renvoyé vers une position préparatoire à une impression sans traîner sur le tampon*
Comme le montrent les Figs.1 et 2, les poutres 306 et 307 supportant les barres peuvent être réglées verticalement dans les colonnes 308, 309, 310 et 311 de sorte que la hauteur de l'écran 302 peut être convenablement ajustée par rapport à la pé. riphérie d'un flacon à imprimer. Un réglage vertical des poutres 306 et 307,s'effectue en tournant des tiges de réglage filetées 323 dont une est représentée sur la Fig.2.
Les tiges 323 sont entra!. nées en rotation par des pignons d'entraînement 324 qui sont à leur tour entraînés par des mécanismes de réglage classiques.
La position horizontale de l'écran de sole 302 peut tire ré- glée en déplaçant transversalement un encadrement supportant l'écran de soie et comprenant des traverses 301a et 301b .Les traverses 301a et 301b sont montées à coulisse sur des barres 301c et 301d et sont vissées sur celles-ci. La position horizontale de l'é- cran 302 peut être réglée à la main en manipulant une manivelle 301c. La manivelle 301e est reliée à la barre 301c. La barre 30le est reliée à la barre 301d par une chaîne d'entraînement 301f. Ainsi, lorsqu'on manoeuvre la manivelle 301e, les barres 301c et 301d sont simultanément entraînées en rotation pour faire avancer l'écran 302 axialement sur ces barres.
Un mécanisme de support de flacons est prévu au poste d'im-
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pression 3 et comprend un plateau de support 325 pour l'extrémité d' un flacon et deux galets conique* tournant librement 326 supportant le bord du flacon. Le plateau 325 et les galets 326 sont montés sur un bloc 327 qui est son tour monté de manière à pouvoir cou- lisser sur deux barre* 328 et 329. Une traverse de support 330 est montée entre les barres 328 et 329 et supporte un cylindre 330a qui contient un piston actionné par un fluide. Le cylindre 330a est fixé sur la traverse 330. Une tige de piston 330b s'étend entre les barres 328 et 329 pour attaquer le bloc coulissant 327.
Comme le montrent clairement les dessins, l'avancement et le recul de cotte tige en réponse à une application de pression de fluide est capable de déplacer le bloc 327 et son plateau 325 avec les galet* 326 axialement le long des barre* 328 et 329.
Le bloc 327 est convenablement aligné avec un mandrin 25c placé au poste d'impression 3 lorsque la tourelle 6 est dans sa po- sition élevée. Le bloc 327 peut être réglé verticalement pour obte- nir son alignement approprie par rapport au diamètre d'un flacon supporté sur le mandrin au moyen de tiges de réglage filetées 331 et 332. Les tiges 331 et 332 sont vissées dans des traverses de support 333 et 334 respectivement qui supportent les barres 328 et 329.
Un déplacement simultané des tiges 331 et 332 est effectue au mayen d'une chaîne d'en traînèrent 335 qui relie des pignons d'en- traînement 336 et 337 montés sur les extrémités inférieures des ti- Ces de réglage 331 et 332. Comme le montrent les dessins, les tiges filetées 331 et 332 sont tourillonnées dans la plate-forme 5. Un pi- gnon d'entraînement 338 d'un mécanisme de réglage classique est oa. pable d'entraîner la tige filetée 332 pour transmettre la force d'entraînement à la tige 331 par l'intermédiaire de la chaîne d'en- traînement 335.
La position normale ou position de repos du bloc 327 peut être réglée en modifiant la position du cylindre 330a déterml- née par sa traverse de support 330. Ce réglage peut être effeo- tué en déplaçant un coulisseau de réglage 339 axialement le long des barres 328. Ce déplacement peut @tre effectué à la sain par une
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manivelle 340 qui actionne une tige de réglage 341 vissée dans le coulisseau de réglage 339.
Des objets cylindriques tels que des flacons 7 peuvent être orientés radialement et horizontalement comme le montrent les
Fige.1 et 2 pour impression à l'écran de soie. L'impression doit être réalisée en faisant tourner le flacon de façon que sa péri- phérie se déplace tangentiellement à la surface imprimante 302 et à la même vitesse que celle-ci. Des objets coniques peuvent être imprimés en inclinant le mandrin de support autour de son axe de support 24 dans un plan radial à la tourelle 6 de manière à amener la périphérie supérieure de l'objet en contact linéaire tangen- tiel avec la surface 302 .
Pour imprimer ces surfaces coniques conformément aux techniques connues, il peut être souhaitable de déplacer la surface imprimante 302 en un trajet courbe au lieu de linéaire..
La façon préférée de faire tourner les flacons 7 montés sur leur mandrin pendant l'impression est représentée sur la Fig.2. '
Comme le montre cette figure ,lorsque la tourelle 6 est élevée, ; le disque de friction 26 attaque une barre de friction 36 qui s'étend le long du bord avant du châssis d'impression 301.
Comme le châssis 301 est animé d'un mouvement de va-et-vient le long des barres 303 et 304, la barre de friction 36, par contact avec le disque 26, fait tourner le mandrin 25c au poste d'impression.'
Le mécanisme procure un dispositif d'entraînement en rotation plus positif que celui qu'on obtiendrait par un simple contact de fro ttement entre un objet à imprimer et la surface imprimante 302.
Le mécanisme de transfert 4 est représenté sur les Figs.l,
5, 6 et 7. Comme le montre la Fig.1, le mécanisme de transfert com- prend un bras de transfert 401 susceptible d'osciller entre un man- drin 25d et un transporteur d'évacuation 402. Comme le montre la
Fig.5,le transporteur 402 comprend une courroie sans fin comportant un brin d'évacuation 402a et un brin de retour 402b qui se déplacent de part et d'au tre du bâti 403 du transporteur.
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Le bras de transfert 401 servant à faire passer un flacon 7 supporté sur un mandrin 25d de sa premier position dans laquelle.
11 est supporté sur le mandrin à une seconde position'dans laquelle il est supporté sur le transporteur,est représenté en détail sur la Fig.5.
Le bras de transfert 401 comprend deux bras préhenseurs 404, 405. L'extrémité libre du bras 404 comprend une mâchoire 406 attaquant le goulot du flacon tandis que non extrémité opposée est montée à pivot sur un axe 407. Un pignon 408 est rigidement fixé au bras préhenseur 404, coaxialement au pivot 407. L'extrémité li- bre du bras 405 porte une mâchoire 409 tandis que son extrémité in- térieure pivote sur un axe 410. Un pignon 411 est rigidement fixé au bras 405 concentriquement au pivot 410.
Les bras préhenseurs 404 et 405 sont fixés par leurs pivots 407 et 410 à un support 412.
Une crémaillère à double denture 413 s'étend entre les pivots 410 et 407 et engrène les pignons 408 et 411, comme le montre la Fig.5. La crémaillère à double denture 413 est déplacée dans les deux sens entre ses pivots par une tige de piston 414 qui part d'un piston 415 contenu dans un boîtier cylindrique rotatif 416, Le pis- ton 415 est sollicité par un ressort hélicoïdal 417 vers une posi- tion droite comme le montre la Fig. 5.
Lorsque la crémaillère 413 est déplacée à fondée course vers la droite, les pignons 408 et 411 sont entraînés en sens inverses de manière à déplacer les bras' 404 et 405 vers une position de convergence ou fermée, représentée en traits interrompus. Dans cette position fermée, les mâchoires 406 et 409 des bras préhenseurs coopèrent pour saisir le goulot d'un flacon 7.
L'ouverture des bras 405 et 404 pour lâcher un flacon 7 ont, effectuée en appliquant une pression de fluide à l'extrémité d'action nement 'du piston 415. Cette application de pression de fluide est capable de déplacer le piston 415 vers la gauche de manière à entra!- ner la crémaillère 412 vers la gauche et à faire tourner les pignons 408 et 411 pour faire pivoter les bras 404 et 405 vers une posi-
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tion ouverte* Une conduite 418 part d'une goure* de fluide sous pression appropriée pour permettre une application sélective et déterminée de pression de fluide au piéton 415 en synchronisme avec le fonctionnement de tout le mécanisme au
moment détermine par un dispositif de commande classique.
Le cylindre 416 tourillonne dans une partie 419 du bras de transfert 401 et est relié au support 412 par des vis 412a. Ce " montage comprend une douille 420 supportant un coussinet 421 et un roulement 422 qui permettent au cylindre 416 de tourner librement.
Un déplacement du cylindre 416 vers la droite est empêche par l'en- gagement de la bride 423 du cylindre avec une bride coopérante 424 de la douille. Un déplacement du cylindre 416 vers la gauche est em- péché par un écrou de fixation 425 vissé sur une saillie du cylindre 416 et attaquant le roulement 422.
Un bras de manivelle 426 est fixé à l'extrémité du cylindre 416 opposée à celle à laquelle le support 412 et les bras 404 et 405 sont fixés. Le bras de manivelle 426 comprend un suiveur de came 427 monté excentriquement par rapport à l'axe de préhension qui s'étend axialement par rapport au cylindre 416 et qui intercède l'axe des bras préhenseurs fermés.
Comme le montrent les Fige.5 et 6, la partie 419 du bras do transfert est montée sur un pivot 428. La partie 419 est rigi- dement reliée à une partie inclinée 429 qui s'étend vers le bas dans un sens s'écartant du pivot 428. L'oscillation des parties 419 et 429 du bras de transfert reliées l'une à l'autre autour du pivot 428 est effectuée en manipulant un bras de manivelle 430.
Le bras de manivelle 430 comprend un bossage de liaison 431 coulis- sant dans une fente 42%qui s'étend longitudinalement dans la partit 429 du bras de transfert* L'extrémité du bras de manivelle 430 oppo- sée à celle qui porte le bossage 431 est rigidement reliée à un ar- bre d'entraînement rotatif 432. L(arbre d'entraînement 432 part d'un moteur hydraulique rotatif classique 433. Le moteur rotatif 433 peut éventuellement comprendre un moteur hydraulique à ailettes
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oscillantes classiques.
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Afin d'assurer des variations dans l'amplitude de l'0Ia111a. tion des parties 429 et 419 du bras de transfert, le moteur hydrau- lique 433 est monté de façon réglable dans des glissières 433a
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et 4 qui sont fixées à une équerre 434< t'équerre 434 comporte une fente destinée à recevoir un support de réglage 435 du moteur 433. Le support 435 reçoit une tige de réglage fileté* 436 dont la Motion, en réponse la manipulation d'un volant de réglage 437, est capable de déplacer le support 435 dans la fente de l'é-
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quarra 434 de manière à modifier la position du moteur hydraulique 433.
Copme on peut le remarquer , cette variation dans la position du Moteur 433 est capable de modifier le degré d'oscillation des par- ties 419 et 429 du bras de transfert reliées l'une à l'autre.
Le suiveur de came 427 est engagé dans une rainure de cane 438 formée dans une plaque-came 439. La plaque-came 439 est suppor-
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tée par une console 440. Comme le montrent les yigw.6 et 7$ la rat.
mre de came 438 est de forme 1rrp,gu11àre, Cette forme est destinée à obliger le brai de manivelle 426 1 .'incliner par rapport à la par tie 419 du bras de transfert lorsque cette partie 419 pivote autour du pivot 428. La rainure de came 438 est profilée de maniàre A cb11- ger les mâchoires 404 et 405 à retirer un objet en substance radiale-
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iaeit du mandrin 25d puis à être rapidement réorientées à 90' pour basculer le flacon dans une position verticale et maintenir cette orientation verticale pendant le reste de l'oscillation du bras
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A19. iti9.
Comme le montrent le! g8. 6 et 7, le bras de manivelle est incliné de sorte que le suiveur de came 427 est placé entre le
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mandrin 25 et l'axe de préhension 441 du cylinl re 416 et du disposi- tif de préhension. Dans la position initiale d'enlèvement des fla- cons représentée sur la Fig.7,le suiveur 427 est placé en avant d'un plan vertical qui s'étend vers le bas depuis l'axe 441.
Le début 438a de la rainure de came 438 s'aplatit depuis le trajet c urbe normal qui serait suivi par une rotation circulaire du
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suiveur 427 autour du pivot 428, De cette nier*, pendant le début du déplacement du bras 419 qui s'écarte du mandrin 25d, le bras de manivelle 426 pivot* légèrement,
dans le séné des aiguilles d'une montre sur les Fige.6 et 7 . * Ce pivotement contrecarre la rotation normale dans le sens inverse des aiguilles d'une montre d'un flacon supporta sur un bras de transfert qui résulterait de l'os- cillation en arc de cercle dans le sens inverse des aiguilles d'une montre de la partie 419 du bras dans un sens s'écartant d'une position d'agrippas. du flacon.
Cette inclinaison du bras de mani- velle par rapport à la partie 419 du bras de transfert maintient un flacon 7 serré par les Mâchoires fermées 406, 409 dans une orienta- tion en substance horizontale pour le retirer du mandrin 425d. Pen- dant ce petit déplacement initial, la faible variation d'élévation de l'axe du dispositif de préhension induite par le déplacement en aro de cercle de ce dispositif n'est pas suffisante pour avoir de l'importance. On remarquera donc que le flacon 7 est retiré du mandrin 25d en substance axialement en ligne avec ce dernier.
Une seconde partie 438b, de la rainure de came 438 est pro- filée de manière à effectuer une réorientation rapide du flacon 7 supporta entre les mâchoires du dispositif de préhension. Cette ré- orientation consiste à faire basculer le flacon d'un arc de 90 tandis que la partie 419 du bras de transfert se déplace d'un angle aigu, de préférence de l'ordre de 45 ou moins. Cette réorientation : à 90 , représentée entraits interrompus sur la Fig.7 s'effectue en amenant la parti* 438b de la rainure de came à s'approcher pro- ; gressivement du trajet courbe parcouru par l'axe 441 du dispositif de préhension.
Cette disposition fait pivoter le bras de manivelle 426 dans le sens Inverse des aiguilles d'une montre d'une manière accélérée lorsque le bras 419 se déplace dans le sens Inverse des aiguilles d'une montre dans son trajet oscillant.Co pivotement accéléré du bras de manivelle 426 réoriente le flacon saisi 7 de telle façon que son axe longitudinal soit vertical tandis que la partie 419 du bras de transfert est au milieu de son trajet
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oscillant.
Une troisième partie ou partie finale 438c de la rainure de came 438 est profilée de manière à maintenir un flacon supporté 7 dans sa position verticale. A cet effet, la partie 4380 de la rai- nure de came se sépare progressivement du trajet courbe parcouru, par l'axe 441 du dispositif de préhension. Ce profil amène le bras de manivelle à pivoter progressivement dans le sens des ai- guilles d'une montre pour contrecarrer le pivotement normal dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, d'un flacon 7 qui se- rait induit;
en le déplaçant dans un trajet courbe dans le sens Inverse des aiguilles d'une montre alors qu'il est rigidement suppor- té par le dispositif de préhension.,
En réorientant un flacon 7 pendant que la partie 419 du bras de transfert s'est écartée d'un angle aigu du mandrin 25d, et en maintenant l'orientation verticale du flacon on facilite la aise en place d'un flacon imprimé 7 sur le brin d'évacuation 402a du trac:
porteur . La réorientation d'un flacon 7 dans une position verti- cale avant que le bras 419 ait achevé son mouvement d'oscillation permet au bras de transfert de recevoir des flacons de hauteur axial. variable sans devoir régler la position du brin d'évacuation 402a du transporteur* Une orientation appropriée du flacon pour le déposer directement sur le brin 402a du'transporteur dans une orientation verticale est'réalisée pendant la première partie du mouvement d'oscillation du bras 419. Ensuite,
cette orientation est maintenu* de sorte que le flacon peut être déposé sur le brin 402a du transporteur & n'importe quel moment, quelles quesoient la poil*. tion du brin 402a et la hauteur du flacon 7.
Après avoir décrit toutes les parties et dispositifs du mé- canisme en détail, on exposera maintenant son fonctionnement général.
Un flacon 7, à l'extrémité inférieure de la goulotte 101, est prêt à être enfile sur le mandrin 25a. Lorsque la tourelle est avancée dans la position représenté* sur la Fig.1 et est élevée dans
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sa position supérieure, le mandrin et le flacon à enfiler sur lui sont axialeaent en ligne.Lorsque le plongeur 105 est étendu,le flacon est enfilé sur l'extrémité du mandrin comme le contre la Fig.2.Lorsque le flacon est enfilé sur un mandrin,la tourelle est abaissée tout en étant avancée de 90 de manière à amener le flacon au poste de repérage 2.
Lorsque le flacon atteint le poste de repérage 2, la tourelle est élevés de manière à amener le flacon axialement en igné avec le mécanisme de repérage* Le soulèvement de la tourelle desserre le frein du mandrin, de Mort. que le flacon peut être tourna* Le flacon est saisi par les griffes 204 tandis que le tenon de repérage attaque le fond du flacon, et est tourna par les griffa de manière à obtenir un alignement du fla- con convenant pour l'impression.
Lorsque le flacon a été amené en ligne avec le poste de repérage . la butée de desserrage du frein 30 associée à la tige de freinage 27 passe en dessous d'un arrêt 32 prévu au poste de repé- rage. Lorsque la tourelle est soulevée pour aligner le flacon avec le dispositif de repérage, la tige de freinage 27 est déplacée vers le bas par rapport au mandrin ce qui a pour effet de libérer le mandrin et le flacon et de leur permettre de tourner.
Après l'achèvement de la phase de repérage, la tourelle avance à nouveau et descend de manière à amener le flacon 6 au poète d'impression 3. Pendant l'avancement , le frein du mandrin empêche le mandrin et le flacon de tourner. Lorsque le flacon est au poste d'impression, la tourelle est à nouveau élevée de ma- nière à aligner le flacon avec les différents organes d'impression et à actionner à nouveau la tige de freinage 27 pour permettre au mandrin de tourner.
Lorsque la tourelle est en ligne avec le poste 3, dans sa position élevée, le dispositif de support de flacon comprenant le plateau de support d'extrémité 325 et les galets coniques 326 est avancé pour attaquer et supporter l'extrémi- té libre du flacon,
De l'air est injecté dans le mandrin pour suppor-
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ter la paroi cylindrique dit flacon pendant l'impression.La surface imprimante '02 peut alors être déplacée transversalement au mandrin de manière à effectuer l'impression sur la périphérie extérieure du flacon.Conformément aux techniques classiques, lorsque la tourelle est soulevée, le flacon doit être situé à court* distance en dessous de la surface de l'écran imprimant 302.
Avant de déplacer 104cran 302 latéralement pour effectuer l'impression,on abaisse le tampon 318 en actionnent la tige de piston 320 de manière à presser l'écran en con- tact d'impression avec la périphérie du flacon.
La roue d'entraînement 26 associer au mandrin 25 est ame- née en contact de friction avec la barre d'entraînement 36 lorsque la. fournie est soulevée à fond. Lorsque le châssis d'impression 301 est déplacé transversalement pour entraîner l'écran de soit 302,le mandrin tourne par suite de l'action d'entraînement de la barre 36 de sorte que la périphérie du flacon se déplace tangentiellement avec la surface imprimante 302 et à la même vitesse que celle-ci pour imprimer ou marquer la périphérie du flacon par le procédé d'im- pression à l'écran de soie habituel.
A la fin de l'opération d'impression, la tourelle descend et est avancée pour amener le flacon au poste de transfert 4. A ce poste, la tourelle est à nouveau soulevée de manière à amener le flacon en ligne avec le dispositif de préhension comprenant les brai préhenseurs 404 et 405. Les bras 404 et 405 sont alors actionnes par la crémaillère 413 et les mâchoires 409 et 406 en prise avec le goulet du flacon.
Le pivotement de la partie 419 du bras de transfert est alors amorcé de manière à retirer le flacon en substance axiale- ment du mandrin 25 et à le réorienter de façon que son axe toit ver- tical pour le déposer convenablement sur le brin 402a du transpor- tour.
Cornue on peut le remarquer, le chargement, la mise en coïn- cidence, l'impression et le transfert des flacons s'effectuent si-
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Mitonnent pendantque la tourelle estdans sa position soulevée.
La a quence d'opérations des éléments individuels du système peut être 'coordonna par des mécanismes de commande classiques.
Les nombreux avantages de l'invention, ont été démontrés au $ours de la description de la nature et des détails des différente éléments du mécanisme d'impression et de manutention. La tourelle tournant horizontalement et la disposition radiale des postes de travail permet d'observer directement toute l'opération de manu- tention et d'impression des objets. Un accès commode est assuré à tous les éléments du système pour les régler et les entretenir.
Les dimensions verticales de l'appareil sont réduites au minimum de sorte qu'il peut être facilement utilisé dans des zone:' de travail ou. l'espace vertical est précieux. La disposition radiale des élé- monts en substance au même niveau contribue également à faciliter re fonctionnement, le réglage et l'entretien. La nécessité de se dé- placer à des niveaux en substance différents pour effectuer les réglages ou l'entretiens est évitée. L'entretien général des postes radiaux, l'utilisation de la tourelle pour transporter des objets entre les postes de travail et l'exécution simultanée d'opérations à tous les postes permettent une manipulation et une impression rapides des objets.
Le dispositif de montage des objets est spécialement avantageux, en particulier lorsqu'on manipule des objets eylindri- ques. Une fois montés, ces objets cylindriques conservent leur orientation axiale dans tout le système* .Cela contribue évidemment à l'obtention d'une grande vitesse de fonctionnement et évite des erreurs résultant essentiellement d'une réorientation répétée des objets. Ainsi, la présente invention augmente la vitesse et la précision des opérations de manipulation et d'impression . La disposition radiale de postes de travail placés à la même hauteur de travail et pourvus d'éléments travaillant radialement contri- bue également à ce mode de fonctionnement perfectionné.
La nature accessible et dispersée des différents
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éléments du système et l'utilisation de dispositifs de montage et de manipulation radiaux.permettent d'adapter l'appareil facilement et commodément à une grande variété de dimensions d'objets*
L'utilisation d'un mécanisme de freinage de Mandrin qui fonctionne en réponse à la convergence et à la séparation de la tourelle et du dispositif d'impression procure un système simple et très sûr pour commander la rotation des objets sans introduire des retards de fonctionnement.
Le dispositif de transfert particu- lier incorporé dans le mécanisme facilite le transfert d'objets de différentes formes et différentes hauteurs sur un transporteur sans qu'on doive régler la position du transporteur suivant des nécessités individuelles.' Le mécanisme d'orientation décrit offre en lui-même des avantages pratiques, Ba nature compacte permet un notable gain de place.11 peut être rapidement engagé avec un objet monté sur un mandrin, simplement par un déplacement radial et être manipulé sans affecter le dispositif de support de l'objet.
Le repérage peut ainsi être réalisé avec précision et rapidement.
La nature générale de l'appareil évite les complexités des constructions connues qui diminuent la vitesse de fonctionne ment, compliquent les opérations d'impression et de manipulation et aggravent les problèmes d'entretien,
Quoique le mécanisme de l'invention ait été décrit avec , . référence à des formes d'exécution préférées de ses différents élé- ments, il apparaîtra clairement aux spécialistes que certains détails de construction, et certaines séquences de fonctionnement peuvent être modifiés* Par exemple,
on peut utiliser un dispositif d'impression autre que le dispositif d'impression à l'écran de .soie décrit.Un dispositif d'avancement et de soulèvement de la tourelle autre que celui décrit peut être incorporé dans l'appareil. Dans cer- tains cas,il peut être souhaitable de rapprocher le mécanisme d'im- pression des objets supportée par la tourelle plutôt que la tourelle et les objets du mécanisme d'impression, comme déorit.Un dispositif
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de repérage autre que le dispositif spécifique décrit peut tire utilisé* Par exemple, des griffée autres que les griffes pivotan- tes représentées peuvent être utilisées.
Dans certaine cas, le dispositif de repérage peut mtme être omis. Lorsqu'on utilise un frein de mandrin, il peut différer notablement de celui décrit et représenté* Des dispositifs de support d'objets montés sur ' la tourelle, différents de ceux représentés, peuvent être accepta- blés pour des impressions en des objets particuliers. De même, une opération d'impression autre que celle décrite peut être re- quise suivant la nature de l'impression à former et suivant la forme des objets à imprimer.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à la forme d'exécution décrite et représentée à titre d'exemple, à laquelle de nombreux changements et modifications peuvent être apportés sans sortir de son cadre.
REVENDICATIONS.
1.- Appareil pour Imprimer ou marquer des objets, caracté- risa en ce qu'il comprend une tourelle, plusieurs supports d'objets circonférentiellement espacés sur @a tourelle, un dispositif d'im- pression espacé de la tourelle, un dispositif pour rapprocher ou écarter la tourelle du dispositif d'impression, un dispositif de chargement des objets servant à déplacer un objet en substance radialcment par rapport à l'axe de rotation de la tourelle pour l'engaker avec un support, et un dispositif de déchargement servant à déplacer un objet en substance radialement par rapport à l'axe de rotation de la tourelle pour le séparer de son support.