Brevet FR2383075A1 — publié le 19781006

L'invention concerne un procédé et un dispositif d'emballage de chargement composé d'un seul article ou d'une pile d'articles à emballer à l'aide d'une feuille de matériau d'ewba.l- lage, en particulier de papier, de matière plastique ou autre. L'emballage des marchandises est nécessaire pour les maintenir en place et les protéger lors du transport du stockage ou de la manutention en général. En particulier, les chargements de marchandises sur des palettes manutentionnées par un chariot élévateur obligent à avoir un bon emballage. I1 existe des machines à emballer les palettes chargées, à l'aide d'une feuille de matière plastique enroulée en spirale autour du chargement. Elles comportent un plateau tournant sur lequel sont placés la palette et son chargement à emballer, un système à glissière supportent un rouleau de plastique et entraîné par une vis mère se déplaçant le long d'une colonne verticale située près du plateau.Ce déplacement est fonction de la. rotation du plateau de sorte que le feuille de plastique s'enroule autour du chargement et forme des enroulements en spirale ne chevauchant partiellement l'un l'autre autour du chargement. La feuille de matériau d'emballage est enveloppée en tension autour du chargement et est einsi fermement serrée autgour du charggement. Au couru d'un cycle type d'emballage, la machine enveloppe tout d'abord la base du chargement en effectuant deux ou trois enroulements se recouvrant totalement et entourant la palette et le bas du chargement pour les solidariser0 La vis mère est ensuite entraînée en rotation de façon à obtenir des enroulements en spirale de bas en haut autour du chargement. Le haut du chargement est enveloppé en effectuant à nouveau deux ou trois enroulements circulaires se recouvrant totalement pour bloquer les enroulements en spirale.A ce stade, le cycle peut outre soit arrêté, soit, dans le cas de chargements lourds demandant un emballage plus résistant, Outre inversé de façon à obtenir des enroulements en spirale de haut en bas jusqu'à la ba.se de la. palette. A la fin du cycle d'emballage, la feuille de matériau d'emballage est coupée et fixée si néces- seire avec un fer scellé ou avec de la. colle. Le dessus du chargement peut Btre recouvert d'un couvercle en matériau d'emballage retenu par les enroulements en spirale autour du chargement, ceci pour protéger le chargement des intempéries. Les machines à emballer existantes sont peu pratiques, alun cotit élevé et nécessitent une installation à demeure. Le chargement à emballer doit être transporté jusqu'au platea.u de la machine puis déposé dessus4 Outre les opérations de manutention supplémentaires que ceci exige, le chargement doit avoir une certaine stabilité pour être emballé sur ce type de machine. La présente invention se propose de fournir un procédé d'emballage et une machine à emballer pour pallier les inconvénients des machines à emballer sus évoquées, permettant notamment une mise en oeuvre dans un endroit quelconque d'une usine ou d'un entrebat par exemple. A cet effet, le procédé conforme à l'invention consiste à placer le chargement dans une position stable, à fixer sur le chargement l'extrémité libre d'une feuille de matériau d'embal- lage enroulée en rouleau à déplacer ledit rouleau en position sensiblement droite autour du chargement et simultanément suivant une direction sensiblement verticale, de façon à dérouler la feuille de matériau d' emballage du reuleau et à enrouler ladite feuille autour du chargement avec des enroulements an spirale se recouvrant partiellement l'un l'autre. Selon une caractéristique de l'invention, le rouleau de matériau d'emballage est déplacé suivant un mouvement sen siblement circulaire autour de la base et du sommet du chargement. Ce mouvement circulaire permet de former plusieurs enroulements circulaires se recouvrant au début et à la fin des enroulements en spirale, ceci pour assurer une meilleure tenue de l'emballage. Selon une autre caractéristique de l'invention, les enroulements sont commencés autour de la base du chargement. Ceci permets lorsque le charggement est sur un support, par exemple une palette de chariot élévateur, de solidariser le bas du chargement à la palette pour assurer une meilleure stabilité de l'ensemble. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'enroulement du matériau d'emballage autour du chargement peut être fait suivant une direction sensiblement verticale puis dans une direction opposée. Dans le cas de chargements lourds nécessitant un emballage plus solide, ce double enroulement permet de garantir une bonne sécurité de la stabilité du chargement lors d'une éventuelle manutention. Selon une autre caractéristique de l'invention, un couvercle en matériau d'emballage peut tre posé sur le dessus du chargement et être fixé sur les bords par les enroulements de la feuille de matériau d'emballage autour du chargement sur les bords dudit couvercle. Ce couvercle permet d'assurer une parfaite étan- chéité de l'emballage et donc d'assurer une meilleure protection du chargement. Par ailleurs, l'invention s'étend à une machine à emba.ller mettant en oeuvre le procédé ci-dessus décrit, comprenant un chariot mobile à roues, un support à glissière apte à maintenir en position sensiblement verticale un rouleau de feuille de maté- risu d'emballage enroulée de papier, matière plastique ou autre, des moyens de guidage du support à glissière montés sur le chariot aptes à permettre le déplacement en translation sensiblement ver ticale dudit support à glissière, une vis mère entraidant en translation le support à glissière, des moyens d'entrainement en rota.tion de la vis mère en fonction du déplacement du chariot.Le rapport entre le déplacement du chariot et la rotation de la vis mère doit, de préférence, titre tel que chaque tour du rouleau forme un enroulement en spirale chevauchant le précédent d'environ une demilargeur ; ceci tandis que le chariot se déplace autour du chargement. Le chariot peat, de préférence, être monté sur des roulettes et une roue fixe uniqae qui permet de contrôler plus fa cillement le sens de déplacement du chariot. Ce chariot peut, par exemple, outre déplacé par un opérateur marchant derrière lui et le poussant. Selon une caractéristique de l'invention, les moyens d'entraînement en rotation de la vis mère comprennent une des roues du chariot, préférentiellement la roue fixe, dont le mouvement de rotation est transmis à la. vis mère par des moyens de couplage. Ces moyens de couplage permettent le réglage du rapport entre le déplacement du chariot et la rotation de la vis mère et donc du chevauchement des enroulements en spirale. Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens de couplage comprennent une transmission par engrenages dont au moins deux engrenages sont aptes à titre désengrenés pour interrompre la transmission de la rotation de la roue sus évoquée à la. vis mère. Cette possibilité d'interrompre la rotation de la vis mère permet d'arrêter le déplacement du support à glissière et donc d'interrompre son mouvement de translation verticale le long du chargement. Le mouvement en spirale du rouleau se transforme donc on mouvement- cirulaire qui permet de former des enroulements circulaires se recouvrant parfaitement l'un l'antre. Selon une autre caractéristique de l'invention, la transmission par engrenages est réversible de sorte que, pour un mSme sens de rotation de la roue du chariot, le sens de rotation de la vis mère puisse être sélectionné. Le support à glissière et donc le rouleau, peut donc se déplacer de bas en haut ou de haut en bas sur les moyens de guidage verticaux. Ainsi, le mouvement d'enroulement en spirale pourra se faire autour du chargement de bas an haut ou de haut en bas. Ceci permet, par exemple, de recouvrir un chargement plus fragile ou plus lourd de plusieurs couches de matériau d'emballage et ainsi d'assurer une meilleure protection et une meilleure tenue du chargement. D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention se dégageront de la description qui suit, laquelle en présente en référence aux dessims annexés un mode de réalisation d'une machine à emballer conforme a linvention ; sur ees dessins qui font partie intégrante de la description - la figure 1 représente une vue de face schémati- que de la machine, - la figure 2 représente une vue de dessous schématique de la machine, - la figure 3 représente une vue latérale schéma- tiquede la machine emballant une palette chargée de bottes empilées, - la figure 4 représente une vue en perspective du support à glissière, - la figure 5 représente une coupe transversale du chariot montrant la roue d'entraînement et la transmission par engrenage. La machine représentée à la figgure 1 conprend un chariot 1 pouvant être déplacé par un opérateur marchant derrière et le poussant. Ce chariot comprend un cadre support 2, de préfé- rence rectangulaire, monté sur trois roulettes folles 5 et sur une roue fixe 6. Le mat 3 est monté à l'intérieur du cadre support 2, près de son centre sur les éléments 7 disposés en Y de façon que la proJection du centre de gravité du chariot 1,chargé du rouleau de matériau d'emballage 27, sur le cadre support passe par le polygone délimité par les roulettes 5 et la roue 6. Un levier de manoeuvre 8 du chariot 1 est fixé à une extrémité du cadre support 2. Le dessus du cadre support est recouvert d'une plaque métallique 7a.. Une vis mère 4 est supportée par le m8.t 3 de section rectangulaire soudé sur le cadre 2 à la. pointe du V formé par les éléments 7. I1 est soutenu par une contrefiche 9 dont la partie inférieure est soudée sur le cadre 2. La vis mère 4 est guidée à ses extrémités sur deux paliers : le palier inférieur 10 est monté dans un support dépassant du bas du mat 3, le palier supérieur 12 est monté dans un support 13 fixé au sommet du mât 3. Des moyens de guidage composés par deux rails ou barres 14 sont disposés verticalement de part et d'autre du mat 3. Le support à glissière 16, monté sur le mat 3, comporte un support inférieur 17 et un support supérieur 18. La figure 4 montre que le support inférieur comprend deux fourreaux guides 19 aptes à s'engager sur les reils de guidage 14 et un écrou fixe 20 apte à être engagé dans la vis mère 4, tandis que le support supérieur 18 comprend deux fourreaux guides 21 a.ptes à s'engager sur les rails de guidage 14et une lumière 18a traversée par la. vis mère. Ce support supérieur 18 est lié au support infé- rieur 17 par doux tiges 22 fixées sur le support 17 et coulissant dans les bagues 23 du support supérieur 18. Ce dispositif permet de régler l'écartement des deux supports, inférieur 17 et supérieur 18, du support guida 16. Ainsi le support supérieur 18 est réglable par rapport au support inférieur 17 pour permettre au support à gglissière 16/ de recevoir des rouleaux de ma.tériau d'embal- lage de différentes largeurs, lesdits supports étant bloques dans la position choisie par les vis de freinage 24 montées sur les bagues 23. Les fourreaux guides 19 et 21 sont de préférence garnis de nylon pour faciliter leur glissement. Les supports 17 et 18 comportent respectivement des pivota coniques 25 et 26, respectivement tournés vers le haut et vers le bas. Ces pivots s'engagent dans les extrémités opposées de l'axe du rouleau de matière plastique 27. Ces deux pivots 25 et 26 sont libres en rotations ; le pivot supérieur 26 est ajustable verticalement et maintenu en position par deux écrous 28. Le pivot inférieur comprend des moyens d'entraînement à friction ou à glis sement aptes à tendre la feuille de matériau d'emballage du rouleau 27. La vis mère 4 est entraînée en rotation à partir de la roue fixe 6 du chariot 1 par l'intermédiaire d'une trans- mission à engrenage 29. Les figures 2 et 5 précisent cette transmission. L'axe 70 de la roue 6 est monté sur deux supports 31 fixés sous le cadre support 2 et est prolongé par une tige 32 montée à son extrémité sur un autre support 33. @ou@@sse @ur @@@@@ @@@ Un axe intermédiaire 34 lié en rotation a la tige @ /et comporte deux engrenages renvoi d'angle 35 liés en rotation chacun à une extrémité de l'axe intermédiaire 34. Un levier de commande 36 pivotant sur le cadre support 2 en 37, comporte à son extrémité inférieure une tige 38 s'engageant dans une gorge 39, annulaire, pratiquée sur l'axe intermédiaire 34. Ce levier 36 peut être déplacé autour de son pivot pour engrener l'un des engrenages renvoi d'angle 35 sur un autre engrenage renvoi d'angle 40 ou pour placer l'axe intermédiaire 34 dans une position neutre dans laquelle aucun des engrenages 35 ne s'engrène sur l'engrenage 40. Les engrenages renvoi d'angle 35 et 40 ont un rap- port d'engrenage de 1/1 et permettent d'inverser ou d'arrêter le mouvement de la vis mère 4. L'engrenage renvoi d'angle 40 est lié en rotation sur l'axe d'une poulie menente 41 d'un entrainement par courrcie, Cette poulie 41@ monté sous le cadre support 2.\ est couplée par une courroie crantée 42 à une poulie 43 liée en rotation à l'extrémité inférieure de la vis mère 4. La tension de cette courroie 42 est assurée par une petite roue 44 montée sous le cadre support 2. Pour éviter que le support à glissière 16 ne fasse tourner la vis mère 4 sous l'action de son poids et de celui du rouleau de matière plastique lorsque la transmission par engrens- ges 29 est en position neutre, un frein 45 est monté à la partie supérieure du mât 3. Ce frein 45 s'applique sur un volant à main 46 lié en rotation à l'extrémité supérieure de la vis mère 4. Il est actionné par un levier pivotant 47 à l'arriére du mSt 3 et relié au frein 45 par une bielle 48.La position de non freinage est assurée par un ressort comprimé 49 placé sur la bielle 48 en tre le frein 45 et le guide 50 de la bielle 48. La machine peut être utilisée pour emballer une pile de marchandises ou d'articles comme des bottes 51 empilées sur une palette 52 Un rouleau 27 de matière plastique PVC on polyéthylène par exemple est monté sur le support à glissière 16. Le chariot 1 est roulé près de la charge. Le support à glissière 16 étant en position basse ,dans laquelle le sup Dort 17 reDose sur deux butées en caoutchouc 53. très près du sol @alore L'extrémité de la feuille de matière plastique du rouleau 27 X fixé sur le chargement 51. La transmission par engrenages 29 étant en position neutre, un opérateur pousse le chariot autour du charen tension, gement. Ainsi, il se forme deux ou trois entoulements circulaires\ se recouvrant totalement l'un l'autre, à la base du chargement et prenant également la. palette. Le levier 36 est ensuite actionné pour enclencher la transmission par engrenages 29 de sorte qu'au fur et à mesure que l'opérateur pousse le chariot 1 autour du chargement, le support à glissière 16 soit entrainé vers le haut par la vis mère 4. en tension/ Ainsi, le feuille de matière plastique forme/des enroulements en spirale se chevauchant partiellement l'un l'autre. Lorsgue les enroulements en spirale atteignent le sormet du chargement, l'opérateur peut remettre la transmission par engrenages à sa position neutre en agissant sur le levier 36 de façon i faire quelques enroulements circulaires se recouvrant tetalement.La feuille de matière plastique peut être alors séparée du rouleau 27 et être fixée au chargement si nécessaire (une feuille de PVC adhère d'elle-même et se passe de fixation)0 Au lieu de couper la feuille à cet endroit, l'opérateur peut aussi agir sur le levier 36 pour inverser le sens de rotation de la vis mère 4 et enrouler ainsi la feuille de matière plastique en enroulements en spirale de hait en bas grâce a.u mOme déplacement continu du chariot 1. Le double emballage ainsi obtenu maintien plus fermement la pile de boîtes et l'empêchera de se déplacer ou de tomber aa coursd'une manutention ultérieure. Un couvercle en matériau d'emballage, par exemple pré-formé, peut être placé sur le dessus du chargement et retenu sur les bords par les enroulements en spirale effectués dessus. Cette protection empoche toute pénétration d'humidité par le haut da chargement. Lorsque l'opération d'emballage est terminée, l'opérateur peut passer au chargement suivant ou ramener le support à glissière et le rouleau 27 en position basse par l'action de leur propre poids en mettant la transmission par engrenages 29 en position neutre. Le chariot 1 peut être équipé d'un moteur électrique destiné à entrainer la roue fixe 6 et par suite le chariot 1. Du fait des entraxes différents de l'angle de la palette 5?, de l'axe du rouleau 27 et du centre de la roue fixe 6, le matériau d'emballage se détend lors du fonctionnement de la machine. Pour pallier cet Inconvénient, les piveaux 25 et 26 peuvent être pourvues d'un ressort de torsion étalonné à une valeur telle qu'il ait une résistance à la torsion inférieure à celle de résistance au glissement du pivot inférieur 25 ce qui inverse le sens normal de rotation du rouleau 27 lersque la feuille de matériau se détend pour lui redonner une tension normale. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux termes de la description qui précède mais en comprend toutes les variantes. REVENDICATIONS 1/ - Procédé d'emballage de chargement à emballer à l'aide d'une feuille de matériau d'emballage, en particulier de papier, de matière plastique ou antre, caractérisé en ce gu'il consiste : - à placer le chargement dans une position stable, - à fixer sur le chargement l'extrémité libre dune feuille de matériau d'emballage en rouleau, - à déplacer ledit rouleau en position sensiblement droite, autour du chargement et simultanément suivant une direction sensiblement verticale de façon à dérouler la feuille de matériau d'emballage du rouleau et à enrouler la.dite feuille autour du chargement avec des enroulements en spirale se recouvrant partiellement l'un l'autre. 2/ - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à déplacer le rouleau suivant un mouvement sensiblement circulaire autour de la base et du sommet du chargement de façon à débuter et terminer les enroulements en spirale par des enroulements sensiblement circulaires se recouvrant. 3/ - Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il consiste à commencer les enroulements de la feuille de matériau d'emballage autour de la base du chargement. 4/ - Procédé selon l'une des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il consiste à enrouler le feuille de matériau d'ewballage autour du dbKrgement en suivant une direction sensiblement verticale puis dans une direction opposée. 5/ - Procédé selon l'une des revendications 1, 2, 3 ou 4, caractérisé an ce qu'il consiste à mettre sur le dessus du chargement un couvercle en matériau d'emballage apte à titre maintenu en place par les enroulements de la. feuille du matériau d'em ballage autour du chargement. 6/ - Machine à emballer les marchandises à l'aide d'une feuille de matérisu d'emballage, en particulier papier, matière plastique ou autre, caractérisée en ce qu'elle comprend un chariot mobile à roues, un support à glissière apte à maintenir en position sensiblement verticale un rouleau fait d'une feuille de matériau d'emballage enroulée, des moyens de guida.ge du support à glissière montés sur le chariot aptes à permettre le déplacement en translation sensiblement verticale dudit support à glissière, une vis mère entrainant le support à glissière en translation, des moyens d'entrainement en rotation de la vis mère en fonction du déplacement du chariot. 7/ - Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que le chariot se déplace par poussage d'un opérateur sur ledit chariot. 8/ - Machine selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisée en ce que les moyens d1entrainement en rotation de la vis mère comprennent une des roues du chariot dont le mouvement de rotation est transmis à la vis mère par de moyens de couplage. 9/ - Machine selon la revendication 8, caractérisée en ce que les moyens de couplage comprennent une transmission par engrenages dont au moins deux sont pates à entre désengrenés pour interrompre la transmission du mouvement de la rotation de la roue sus évoquée à la vis mère. 10/ - Machine selon la revendication 9, caractéri- sée en ce que la transmission par engrenages est réversible de sor- te que pour un même sens de rotation de la roue sus évoquée, le sens de rotation de la vis mère puisse être sélectionné. 11/ - Machine selon l'une des revendications 9 ou 10, caractérisée en ce que la transmission par engrenages comprend un engrenage renvoi d'angle mené lié en rotation à la vis mère, deux engrenages renvoi d'angle aenants chacun de part et d'suture de l'engrenage renvoi d'angle mene et chacun lié en rotation è à la roue sus évoquée aptes a être alternativement entre sur l'engre- nage renvoi d'angle mené ou tous deux désengrenés de l'engrenage renvoi d'angle mené.