Brevet FR2481995A1 — publié le 19811113

La présente invention concerne un dispositif de conformation d'un film de matière plastique thermorétractable recouvrant les espaces latéraux de préhension d'une charge sans palette à lit ré- duit, ces espaces de préhension étant délimités par des dièdres droits. Il est connu actuellement de réaliser des charges sans palette formées d'une pluralité d'articles empilés les uns sur les autres de manière à former un ensemble sensiblement parallélépipèdique. Ces articles qui sont notamment des sacs contenant des produits (par exemple sacs de ciment) sont groupés en lits superposés, chaque lit ayant une forme horizontale carrée ou rectangulaire. Pour la réalisa- tion d'une charge sans palette, on prévoit, à la partie supérieure ou inférieure de la charge, lors de l'empilage, un "lit réduit", constitué d'un nombre moindre d'articles et délimité par une surface géométrique carrée ou rectangulaire plus petite que la surface périphérique des lits normaux. De ce fait le lit réduit définit, avec le lit normal sur ou sous lequel il est formé, deux espaces vides latéraux parallèles l'un à l'autre et en forme de dièdres à angles droits. Le c8té vertical de chacun de ces dièdres est constitué par une face latérale du lit réduit tandis que le côté horizontal de ce dièdre est formé par la portion de surface horizontale du lit normal adjacent qui reste exposée. Les espaces latéraux ainsi délimités par le lit réduit sont utilisés pour la préhension de la charge par un chariot élé- vateur à fourche ou par des élingues. Une fois la charge ainsi formée avec son lit réduit, on l'emballe sous un film de matière plastique thermorétractable, en utilisant plusieurs techniques possibles (double banderolage, houssage simple ou double etc.). Après l'emballage de la charge, on la fait passer dans un four de rétraction. A la sortie de ce four la matière plastique encore chaude se trouve être ramollie et on met à profit ce ramollissement pour assurer la conformation du film de manière qu'il épouse au plus près les faces des dièdres délimitant les espaces de préhension. Cette conformation est réalisée en pressant mécaniquement la matière plastique molle au moyen de conformateurs métalliques. Une bonne conformation doit permettre de fixer la matière plastique de façon définitive, c'est-à-dire sans qu'il y ait détente de cette dernière au moment du retrait des conformateurs. La présente invention vise à permettre de réaliser, par des moyens très simples, une excellente conformation du film de 2 481 995 matière plastique qui, après refroidissement, épouse très étroitement les faces de chaque dièdre délimitant un espace de préhension. A cet effet ce dispositif de conformation d'un film de matière plastique thermorétractable dans la zone des espaces latéraux de préhension d'une charge sans palette à lit réduit, ces espaces de préhension étant délimités par des dièdres droits, comportant des élé- ments conformateurs mobiles destinés à être appliqués contre le film de matière plastique encore molle recouvrant les faces de chaque dièdre délimitant un espace de préhension, est caractérisé en ce que chaque élément conformateur est constitué par une barre et en ce que des moyens sont prévus pour déplacer chaque barre conformatrice en direction de l'arête du dièdre, pour engager cette barre dans l'angle du dièdre entre le lit réduit et la couche normale de la charge située sous ce lit réduit. Le dispositif de conformation suivant l'invention offre l'avantage que le film de matière plastique encore molle est re- poussé, par chaque barre conformatrice, à l'intérieur de l'angle entre le lit supérieur et la couche normale sous-jacente, si bien que, même si le film se détend ensuite quelque peu, on obtient après un refroidisse- ment, dans chaque espace de préhension, un dièdre parfaitement droit qui facilite les manutentions ultérieures, au moyen d'un chariot à four- che par'exemple. Suivant une caractéristique complémentaire de l'in- vention chaque barre conformatrice est solidaire d'un ou plusieurs élé- ments accélérant le refroidissement de la matière plastique. Le ou les éléments de refroidissement sont destinés à venir s'appliquer contre les faces verticale et horizontale du dièdre délimitant l'espace de préhen- sion, en même temps que la barre conformatrice est engagée dans l'angle du dièdre. On obtient ainsi une réduction sensible du temps global né- cessaire pour le refroidissement du film placé autour de la charge. Les éléments de refroidissement peuvent être consti- tués par des plats métalliques solidaires de la barre conformatrice et formant avec cette dernière une cornière dont l'arête est constituée par la barre. La barre conformatrice peut être également solidaire d'un cais- son de soufflage d'air de refroidissement, cette barre s'étendant alors le long d'une arête du caisson dont les deux faces adjacentes sont per- forées pour laisser passer de l'air de refroidissement en direction des faces verticale et horizontale du dièdre délimitant l'espace de préhen- sion. 2481 995 On décrira ci-après, à titres d'exemples non limi- tatifs, diverses formes d'exécution de la présente invention en référence au dessin annexé sur lequel: La figure 1 est une vue en coupe verticale et lon- gitudinale schématique d'un dispositif de conformation suivant l'invention. La figure 2 est une vue en coupe transversale sché- matique du dispositif de la figure 1. Les figures 3 et 4 sont des schémas, à plus grande échelle, illustrant différentes barres conformatrices. La figure 5 est une vue frontale d'une barre confor- matrice galbée. La figure 6 est une vue en coupe transversale d'une barre conformatrice solidaire de deux plats métalliques de refroidisse- ment formant cornière. La figure 7 est une vue en coupe verticale schéma- tique d'une barre conformatrice solidaire d'un caisson de soufflage d'air de refroidissement, en position de contact avec le film de matière plastique. Les figures 1 et 2 représentent une charge sans palette 1 qui est formée d'une pluralité d'articles empilés les uns sur les autres de manière à former un ensemble sensiblement parallélépipè- dique. Ces articles peuvent être par exemple des sacs contenant des pro- duits (par exemple des sacs de ciment). A la partie supérieure de la charge est formé, lors de l'empilage, un lit réduit 2 constitué d'un nombre moindre d'articles. De ce fait ce lit réduit 2 définit, avec la couche normale sur laquelle il est formé, deux espaces vides latéraux de préhension 3, 4 parallèles l'un à l'autre et en forme de dièdres à angles droits. Ces espaces latéraux sont utilisée ensuite pour la pré- hension de la charge par un chariot à fourche, après retournement de cette charge de-1800. Une fois cette charge ainsi réalisée on l'emballe sous un film de matière plastique thermorétractable en utilisant plu- sieurs techniques possibles telles que double banderolage, houssage 248 1 995 simple ou double etc. Ce film de matière plastique 5, qui constitue par exemple une housse, est ensuite ramolli en faisant passer la charge 1, munie de son film d'emballage, dans un four de rétraction. A la sortie de ce four on profite de ce que la matière plastique encore chaude est molle pour assurer la conformation du film de manière qu'il épouse au plus près les faces des dièdres délimitant les espaces de préhension 3 et 4. Le dispositif de conformation suivant l'invention comprend, pour chacun des espaces de préhension 3 et 4, une barre con- formatrice 6 qui s'étend parallèlement à ces espaces. Comme on peut mieux le voir sur la figure 3, l'espace de préhension 3 est délimité par un dièdre qui est formé par la face latérale verticale 7 du lit réduit 2 et la face horizontale supérieure 8 de la couche normale de la charge 1 qui se trouve immédiatement sous le lit réduit 2. La barre 6 a une sec- tion et une dimension transversale qui dépendent des conteneurs indivi- duels renfermant les produits constituant la charge. Dans le cas o les produits sont conditionnés en sacs, la barre 6 est suffisamment petite pour pouvoir s'encastrer partiellement dans l'angle du dièdre formé par les faces 7, 8, entre la dernière couche normale de la charge 1 et le lit réduit 2, comme il apparaît sur la figure 3. La barre conformatrice peut avoir une autre forme adaptée tout particulièrement à sa pénétration dans l'angle du dièdre 7, 8. Ainsi qu'il est représenté sur la figure 4 le dispositif de confor- mation peut utiliser une barre 9 à section droite triangulaire dont la pointe est orientée en direction de l'arête du dièdre 7,8. Dans la forme d'exécution illustrée sur les figures 1 à 4, la barre 6, 9 est déplacée dans son ensemble en translation en direction de l'arête du dièdre 7, 8. La direction du déplacement de la barre dépend de la structure de la charge et de la nature des produits conditionnés. Suivant une variante de réalisation, la barre 6 pourrait être appliquée dans l'angle du dièdre 7, 8 par un mouvement -de pivotement. Chaque barre conformatrice 6, 9 pourrait également être divisée en deux tronçons disposés coaxialement en position d'appui et déplacée individuellement, en translation ou en rotation. Les figures 1 et 2 montrent des vérins Il qui com- mandent le mouvement des barres 6. Ces vérins sont articulés à la partie supérieure du bâti 12 du dispositif de conformation et leurs axes sont 248 1 995 orientés de telle façon que les barres conformatrices 6 soient déplacées en direction des arêtes desdièdres7, 8 délimitant les espaces de préhen- sion 3, 4. Les barres conformatrices 6 peuvent être rectilignes ou légèrement galbées, comme il est représenté sur la figure 5, pour épouser un creux éventuel se trouvant à la jonction entre deux sacs cons- tituant la dernière couche normale de la charge 1. Pour parfaire la conformation par un refroidissement accéléré,des surfaces du film de matière plastique 5 qui sont appliquées le long des faces 7, 8 délimitant les espaces de préhension 3, 4, chaque barre conformatrice peut être solidaire de formesmétallique planespermet- tant le refroidissement par contact direct avec la matière plastique chaude. La figure 6 montre une barre conformatrice 13 qui est solidaire de deux plats métalliques 14, 15, en formant avec ces derniers une cor- nière dont la barre 13 est située le long de l'arête. Les plats métalli- ques 14, 15 sont en contact, pendant l'opération de conformation, avec les zones du film de matière plastique chaude 5 appliquées respective- ment contre les faces 7, 8 de chacun des dièdres délimitant les espaces de préhension 3, 4. Dans la variante d'exécution illustrée sur 10- fi- gure 7 la barre conformatrice 16 est solidaire d'un caisson 17 de soufflage d'air de refroidissement. Ce caisson a une forme parallélépi- pèdique et la barre conformatrice 16 est disposée le long de l'arête de ce caisson qui est tournéevers l'angle du dièdre 7, 8. Les deux faces 18 et 19 du caisson 17 qui sont adjacentes à la barre conformatrice 16 et qui s'étendent respectivement en regard des faces 7, 8 du dièdre, sont percées de trous 21 pour le passage d'air de refroidissement. L'inté- rieur du caisson 17 est relié, par l'intermédiaire d'une vanne 22, à une source d'air muspesstn23 (ventilateur centrifuge ou surpresseur). Les parois 18, 19 du caisson 17 peuvent être égale- ment des plaques poreuses permettant une diffusion d'air, sous réserve que les pertes de charge du matériau autorisent une vitesse d'air suffi- sante à la sortie. Le caisson 17 est conçu de manière qu'au moment de sa mise en pessionsur lacharge,oesparois 18, 19 soient situées à une certaine distance du film 5. On peut alors; pendant le pressage, ouvrir la vanne 22 de manière à alimenter l'intérieur du caisson 17 en air sous pression. 248 1 995 Cet air s'échappe à travers les pa- rois perméables 18, 19 et cet air froid se trouve ainsi projeté contre le film de matière plastique 5 pour assurer son refroissement. Le débit d'air de soufflage est déterminé en fonction de la surface de soufflage de façon qu'il y ait une mise en pression des caissons 17 conduisant à un soufflage homogène et à grande vitesse. Le soufflage d'air permet ainsi de combiner la formation mécanique du film chaud avec un refroidissement en air forcé. Le dispositif de conformation suivant l'invention tel qu'il-vient d'être décrit peut être complété éventuellement par un plateau métallique de refroidissement supérieur 24 (figure 1) monté mo- bile verticalement sous la commande d'un vérin 25 porté par le bâti 12 du dispositif. On alimente le vérin 25 de manière à appliquer le pla- teau supérieur 24 sur la face supérieure du lit réduit 2 lorsque les barres conformatrices 6 sont en position basse de serrage, dans laquelle elles sont engagées dans les angles des dièdres constituant les espaces de préhension 3, 4. Le plateau 24 permet d'obtenir le refroidissement rapide de l'amalgame de matière plastique résultant de la formation du toit de la housse 5 en matière plastique à partir d'une gaine à soufflets. Le plateau 24 peut être refroidi, entre deux mises en pressions par une circulation d'air, avec éventuellement des ailettes permettant d'augmenter la surface d'échange. Le dispositif de conformation suivant l'invention peut comporter également des lèvres de soufflage 26 (figure 1) qui s'étendent verticalement en regard des arêtes verticales de la housse 5 recouvrant la charge. Il peut également comporter des caissons de souf- flage 27 (figure 2) qui s'étendent verticalement en regard des faces verticales de la housse recouvrant la charge, ces caissons 27 étant dé- limités vers l'intérieur par des faces 28 perméables à l'air. On peut ainsi souffler de l'air frais sur les arêtes et sur les faces verticales de la housse 5 recouvrant la charge, pendant qu'a lieu la conformation en partie supérieure. Les lèvres de soufflage 26 et les caissons de souf- flage 27 peuvent être reliés à une source d'air sous pression telle qu'un ventilateur 29. Le plateau métallique 24, les lèvres de soufflage 26 et les caissons de soufflage 27 permettent de "figer" définitivement la matière plastique constituant la housse 5 en évitant ainsi toute tendance 2 481 995 à une déformation au niveau des espaces de préhension 3, 4 par une traction intempestive due à une rétraction inachevée sur le sommet ou sur les faces latérales de la housse. Naturellement le dispositif de conformation suivant l'invention est réglable en hauteur sur son support, par tous moyens appropriés, de manière à lui permettre de s'adapter à des charges de hauteurs différentes. L'ensemble formé par les barres conformatrices 6, le plateau supérieur de refroidissement 24, les lèvres de soufflage 26 ou les caissons de soufflage 27 peut être incorporé à une structure du type ou du type cloce tunnel/comprenaXt un Bâti supportant des parois latérales avec, à l'in- et, térieur, les lèvres ou caissons de soufflage/vers l'extérieur,des or- ganes d'aspiration d'air frais, la partie supérieure de cette structure étant aménagée de manière à supporter le dispositif de conformation proprement dit et le plateau de refroidissement. 248 1 995 REVENDICATIONS 1. Dispositif de conformation d'un film de matière plastique thermo- rétractable dans la zone des espaces latéraux de préhension d'une charge sans palette à lit réduit, ces espaces de préhension étant délimités par des dièdres droits, comportant des éléments conforma- teurs mobiles destinés à être appliqués contre le film de matière plastique encore molle recouvrant les faces de chaque dièdre délimi- tant un espace de préhension, caractérisé en ce que chaque élément conformateur est constitué par une barre (6) et en ce que des moyens (11) sont prévus pour déplacer chaque barre conformatrice en direc- tion de l'arête du dièdre (7,8), pour engager cette barre dans l'angle du dièdre entre le lit réduit (2) et la couche normale (1) de la charge située sous ce lit réduit. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la barre conformatrice (6) a une section droite circulaire. 3. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la barre conformatrice (9) a une section triangulaire dont la pointe est tournée en direction de l'arête du dièdre (7, 8). 4. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, carac- térsé en ce que la barre (6) est galbée. 5. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, carac- térisé en ce que la barre conformatrice est solidaire d'au moins un élément (14, 15) accélérant le refroidissement de la matière plas- tique. 6. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la barre conformatrice (13) est solidaire de deux plats métalliques (14, ) formant avec la barre (13) une cornière dont l'arête est cons- tituée par cette barre. 7. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la barre conformatrice (16) est solidaire d'un caisson (17) de souffla- ge d'air de refroidissement, de forme parallélépipèdique, la barre conformatrice (16) étant disposée le long de l'arête de ce caisson qui est tourné vers l'angle du dièdre (7, 8) et les deux faces (18, 19) du caisson (17) qui sont adjacentes à la barre conformatrice (16) et qui s'étendent respectivement en regard des faces (7, 8) du dièdre, sont perméables à l'air, l'intérieur du caisson (17) étant relié, par l'intermédiaire d'une vanne (22), à une source d'air sous 2481 995 pression (23). 8. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, carac- térisé en ce qu'il comporte un plateau métallique de refroidissement supérieur (24) monté mobile verticalement, sous la commande d'un vérin (25), de manière à pouvoir appliquer le plateau supérieur (24) sur la face supérieure du lit réduit (2) lorsque les barres confor- matrices (6) sont en position basse de serrage danslaquelle elles sont engagées dans les angles des dièdres constituant les espaces de préhension (3, 4). 9. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, carac- térisé en ce qu'il comporte des lèvres de soufflage (26) s'étendant verticalement en regard des arêtes verticales du film (5) recouvrant la charge et alimentées eiair sous pression par une source,telle qu'un ventilateur (29), de manière à souffler de l'air frais sur les arêtes verticales du film recouvrant la charge. 10. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, carac- térisé en ce qu'il comporte des caissons de soufflage (27) qui s'é- tendent verticalement en regard des faces verticales du film recou- vrant la charge, ces caissons (27) étant délimités vers-l'intérieur par des faces (28) perméables à l'air et étant reliés à une source d'air sous pression,telle qu'un ventilateur (29),pour souffler de l'air frais sur les faces verticales du film (5) recouvrant la char- ge.