Brevet FR2492287A1 — publié le 19820423

Machine à sertir sous atmosphère contrôlée. La présente invention concerne une machine à sertir sous vide adaptée notamment à l'assemblage d'un fond ou d'un couvercle de boite avec le corps de ladite boîte préalablement rempli d'une subs- tance alimentaire ou non. Pour assurer, dans le cas du conditionnement de produits alimentaires, une meilleure conservation du contenu de la botte, on procède soit à un sertissage sous vide soit à un sertissage en atmos- phère neutre. On appellera ce procédé sertissage sous atmosphère contrôlée. Le sertissage proprement dit consiste à agrafer par un jeu de molettes porté au contact et déformant ensemble les bords des élé- ments à sertir au cours d'un mouvement relatif périphérique entre la botte et les molettes. Pour les bottes à section non circulaire, la bptte est maintenue fixe pendant l'opération de sertissage alors que l'ensemble des molettes porté par une tête de sertissage tourne autour de la botte. Le sertissage sous atmosphère contrôlée (vide ou gaz neutre) entraîne la nécessité d'enfermer la tète de sertissage dans une enceinte dans laquelle on introduit les éléments de botte à sertir au moyen d'un sas assurant l'isolation de l'enceinte par rapport a l'atmosphère extérieure. L'enfermement de la tête la rend très difficilement accessible. Or il est nécessaire d'atteindre cette tête pour procéder d'une part à ses réglages et son entretien et d'autre part aux modi- fications de ses réglages pour traiter avec une même tête des récipients de caractéristiques différentes. Ces opérations de mise au point sont souvent longues et délicates même lorsque des ouvertures dans l'en- ceinte ont été prévues à cet effet et nécessitent de nombreux montages et démontages. La présente invention entend remédier à ces inconvénients en proposant une sertisseuse à atmosphère contrôlée pour bottes de forme possédant une tête de sertissage parfaitement accessible de manière rapide sans opérations complexes de montage et démontage. i A cet effet, l'invention a donc pour objet une machine à sertir sous atmosphère-contrôlée constituée par un bati formant sup- port pour une tête de sertissage entraînée à rotation autour d'un axe vertical et pour un dispositif d'alimentation et d'évacuation des sousensembles à assembler, évoluant dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe susdit et pour partie sous ladite tête, ledit dispositif et le bâti coopérant pour constituer une enceinte entou- rant la tête de sertissage et susceptible d'être raccordée à une source de vide ou de gaz neutre. Selon l'une des caractéristiques principales de l'inven- tion, l'enceinte susdite est conformée au moins pour une partie dans un élément du bâti mobile par rapport au reste de la structure de support autour d'un axe latéral d'articulation parallèle à l'axe de rotation de la tête de sertissage formant porte susceptible d'être fermée de manière étanche sur une surface de joint frontale ménagée sur la structure fixe susdite. En outre, la tête de sertissage susdite est montée à rotation dans un support lui-même articulé sur le bati autour d'un axe latéral parallèle à l'axe d'articulation de ladite porte et transver- salement opposé à ce dernier, ce support constituant potence de sou- tien de la tête de sertissage pour sa mise en placedansousonextrae- tion hors de l'enceinte susdite. Dans un mode préféré de réalisation, ladite potence comporte un fourreau de guidage de ladite tête de ser- tissage dont l'axe vertical est en position de travail, placé et retenu sensiblement dans le plan de la surface de joint susdite, des moyens de bridage étant prévus en correspondance entre ladite surface et ledit fourreau. Dans cette configuration, l'entraînement de la tête de sertissage est assuré au moyen de roues dentées coaxiales à son axe, situées sous ledit fourreau et susceptibles d'engrener dans ladite position de travail avec des roues dentées correspondantes prévues de manière fixe dans le bâti au voisinage de l'enceinte, dans une botte à roues dentées ouverte du côté de la surface de joint. Ladite boîte est pourvue au niveau de son ouverture susdite d'un élément de fermeture articulé sur le bâti au voisinage de ladite surface de joint formant carter fermé autbur de la tête de sertissage lorsque son accou- plement est réalisé et assurant l'étanchéité de la boite à roues den- tées par rapport à l'enceinte. Enfin, comme le dispositif d'alimentation et d'évacua- tion susdit possède, de manière connue, un carrousel de transfert des produits passant sous la tête de sertissage qui comporte une face supérieure plane et des alvéoles latéraux, la porte selon l'invention sera avantageusement équipée d'une plaque inférieure coopérant-avec ladite face pour former à ce niveau étanchéité entre l'enceinte susdite et l'atmosphère extérieure et pour former en coopération avec une paroi latérale cylindrique du bAti bordant le carrousel, au moins l'alvéole disposé avant le poste de sertissage afin de lui donner une fonction de sas. L'invention sera mieux comprise au cours dela description donnée ci-après à titre d'exemple purement indicatif et non limitatif qui permettra d'en dégager les avantages et les caractéristiques secon- daires. Il sera fait référence aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 est une vue schématique en élévation de la machine selon l'invention la figure 2 est une vue partielle de côté de la figure 1 la figure 3 est une autre vue partielle de côté de la figure 1 opposée à celle de la figure 2; la figure 4 est une vue de dessus de la machine au niveau de la tête de sertissage dans sa position de réglage, la figure 5 est une vue partielle en perspective de la machine au niveau de la tête de sertissage; et la figure 6 est une vue en perspective d'un détail de la figure 4. En se reportant tout d'abord à la figure 1, on voit que l.a machine selon l'invention comporte un bâti 1 supportant un méca- nisme de transfert d'alimentation et d'évacuation des éléments à sertir et sertis comportant un dispositif d'amenée 2 des corps de bottes, un dispositif 3 de stockage et d'amenée des couvercles ou des fonds, un dispositif de transfert 4 des corps de botte équipés de leur couvercle ou fond non serti et un carrousel 5 de reprise de ces bottes pour les placer au poste de sertissage et les en écavuer. Ce mécanisme s'étend dans un plan horizontal de manière que son extré- mité de droite sur la figure soit située sous une partie la du bâti pourvue de la tête de sertissage. Ladite tête de sertissage non visible sur cette figure est portée à rotation verticale autour d'un axe 6 par la partie la du bâti. Elle est enfermée dans une enceinte dont on aperçoit une paroi extérieure 7. Sur les figures 2, 3 et 4, on a représenté plus en détail la partie la susdite du bâti de laquelle on a soustrait un carter supérieur 8. Cette partie du bâti présente une surface fron- tale 9 (figure 3) recouverte par un élément articulé 10 formant une porte. L'axe Il d'articulation de cette porte est latéral et paral- lèle à l'axe 6 de rotation de la tête de sertissage. Cette porte est maintenue plaquée contre la surface frontale 9 au moyen de crochets 12 situés de l'autre côté du bâti par rapport à l'axe 11. En outre ladite porte est pourvue d'une plaque inférieure 13 qui vient faire étanchéi- té avec la surface supérieure du carrousel 5. La porte est montée lé- gèrement coulissante sur son axe d'articulation 11. Une surface de came 14 permet de lever la porte par rapport à des parties de bâti 15 sur les- quelles elle s'appuie et.est accrochée en 13a,et après déverrouillage des crochets 12 et 13 a de faciliter son ouverture. La plaque 13 constitue en outre un moyen d'obturation des alvéoles 5a du carrousel qui passent sous elle coopérant avec des parois latérales des parties 15, et une plaque de fond des alvéoles 5a, elle ferme lesdits alvéoles et les isolent de l'atmos- phère extérieure.Au moyen d'une alimentation 16 en gaz neutre ou en vide, on place l'espace intérieur de ces alvéoles, donc la boite quels contiennentdans une atmosphère voisine de celle du sertissage. En outre ces alvéoles forment sas pour l'introduction des boites sous la tête de sertissage. La porte 10 est intérieurement évidée et constitue ainsi une paroi amovible d'une enceinte à atmosphère contr8- lée dans laquelle opère la tête de sertissage qui sera mieux décrite en regard de la figure 5. A sa partie supérieure la partie la de bâti possède au voisinage de sa face frontale 9 un axe d'articulation 17 parallèle et latéralement opposé à l'axe 11. Un support 18 supérieur est arti- culé sur le bâti autour de cet axe 17. Ce support constitue une potence de soutien de la tête de sertissage permettant de faire pivoter son axe 6 depuis une position o il est sensiblement con- fondu avec le plan de la face frontale 9 jusqu'à une autre position illustrée par la figure 5 dans laquelle 'a tête de sertissage est placée en porte à faux latéral par rapport au carrousel 5. Sur cette figure 5, qui représente la partie la du bâti avec la porte 10 ouverte, on retrouve certains des éléments déjà décrits avec les mêmes références. On a symbolisé en 19 la tête de sertissage de la machine. On voit que celle-ci est suspendue A la potence 18 qui comporte un fourreau 20 dans lequel est monté à rota- tion l'arbre d'axe 6 de la tête 19. Des pignons 21 et 22 d'entraînement des éléments non représentés, internes à la tâte de sertissage, sont placés coaxialement audit fourreau 20. En faisant tourner la potence 18 autour de l'axe 17, on place la tête de sertissage dans sa position de travail au-dessus du poste de sertissage du carrou- sel 5. Dans cette position, le fourreau 20 est placé dans des loge- ments demi-cylindriques 23 ménagés dans la face frontale 9 du bAti et les roues dentées 21, 22 engrènent avec des roues dentées corres- pondantes 24, 25 prévues dans une boite 26 s'ouvrant sur la face 9 et entraînée en rotation au moyen d'un dispositif d'entraînement dont on aperçoit en 27 la courroie motrice. Le bâti la possède une cavité 28 pour recevoir une partie de la tête de sertissage 19, qui est bordée par la face frontale 9 susdite. La porte 10 comporte quant à elle des logements demi-cylindriques lOa pour entourer le fourreau 20 lorsqu'elle est refermée sur la paroi 9 et une cavité lob correspon- dant à la cavité 28 du bêti pour loger l'autre partie de la tête de sertissage. Autour de la cavité lob, un joint lOc forme étanchéité vis-àvis de l'extérieur de l'enceinte formée par les cavités 28 et lob sur trois de leurs côtés. L'étanchéité au niveau inférieur est assurée comme indiqué ci-avant au moyen de la plaque 13 solidaire de la porte et très voisine du carrousel 5. On notera enfin en regard de la figure 6 que le four- reau 20 est immobilisé dans son logement 23 au moyen d'un organe de serrage comportant une vis 29 vissée dans le bâti la et une rondelle 30 possédant un pan coupé 30a. Une fraisure 20a du fourreau est dis- posée de manière à constituer une face d'appui à la partie cylin- drique de la rondelle 30 lorsque l'on visse la vis 29, le démontage étant réalisé en dégageant de cette fraisure 20a la partie cylin- drique susdite pour placer le pan coupé en regard de la fraisure comme le montre la figure 6. Par ailleurs un carter 31 est articulé en 31a sur le bâti au voisinage de la face frontale 9 et peut fermer la boite 26 à engrenages de manière sensiblement étanche par rapport à l'enceinte 28, lob. On n'a pas représenté sur cette figure les moyens de bridage de ce carter 31, qui sont connus en eux- mêmes. La description ci-dessus fait apparaître les caractéris- tiques de l'invention au moyen desquelles il est aisé de fermer l'enceinte à atmosphère contrôlée, ou de l'ouvrir et d'en extraire ou d'y replacer facilement et rapidement la tête de sertissage dont les réglages ont été effectués ou modifiés alors qu'elle étaitpar 16 la potence 18, placée en porte à faux sur le c6té du bâti et très facilement accessible, comme illustré en figure 5. L'invention procure à une sertisseuse équipée des moyens caractéristiques susdits une grande souplesse de conduite et de mise au point grâce à laquelle le temps d'immobilisation est fortement réduit. La rentabilité de la machine est augmentée d'autant. L'invention trouve une application intéressante dans le domaine des machines de conditionnement. Elle n'est pas limitée à la description qui vient d'en être donnée mais couvre au contraire toutes les variantes qui pour- raient lui ttre apportées sans sortir de son cadre ni de son esprit. 249228? RE V END I CA TI ON S 1. Machine à sertir sous atmosphère contr5lée constituée par un bâti formant support pour une tête de sertissage entraînée à rota- tion autour d'un axe vertical et pour un dispositif d'alimentation et d'évacuation des sous-ensembles à assembler, évoluant dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe susdit et pour partie sous ladite tête, ledit dispositif et le bâti coopérant pour constituer une en- ceinte entourant la tête de sertissage et susceptible d'être raccor- dée à une source de vide, ou de gaz neutre, caractérisée en ce que l'enceinte susdite est conformée au moins pour une partie dans un élément du bâti mobile par rapport au reste de la structure de sup- port autour d'un axe latéral d'articulation parallèle à l'axe de rotation de la tête de sertissage formant porte susceptible d'être fermée de manière étanche sur une surface de joint frontale ménagée sur la structure fixe susdite. - 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que la tête de sertissage susdite est montée à rotation dans un support lui-même articulé sur le bâti autour d'un axe latéral parallèle à l'axe d'articulation de ladite porte et transversalement opposé à ce dernier, ce support constituant potence de soutien de la tête de ser- tissage pour sa miseen place dans ouson extraction hors de l'enceinte susdite. 3. Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce que ladite potence comporte un fourreau de guidage de ladite tête de ser- tissage dont l'axe vertical est en position de travail, placé et retenu sensiblement dans le plan de la surface de joint susdite, des moyens de bridage étant prévus en correspondance entre ladite surface et ledit fourreau. 4. Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'entraînement de la tête de sertissage est assuré au moyen de roues dentées coaxiales à son axe situées sous ledit fourreau et suscepti- bles d'engrener dans ladite position de travail avec des roues dentées correspondantes prévues de manière fixe dans le bâti au voisinage de l'enceinte, dans une boite à roues dentées ouverte du côté de la surface de joint. 5. Machine selon la revendication 4, caractérisée en ce que ladite boîte est pourvue au niveau de son ouverture susdite d'un élé- ment de fermeture articulé sur le bâti -u voisinage de ladite surface de joint formant carter fermé autour de la tâte de sertissage lorsque son accouplement est réalisé et assurant l'étanchéité de la boîte à roues dentées par rapport à l'enceinte. 6. Machine selon l'une quelconque des revendications précé- dentes, caractérisée en ce que le dispositif d'alimentation et d'éva- cuation susdit possédant de manière connue un carrousel de transfert des produits passant sous la tête de sertissage qui comporte une face supérieure plane et des alvéoles latéraux, la porte susdite est équipée d'une plaque inférieure coopérant avec ladite face pour former à ce niveau étanchéité entre l'enceinte susdite et l'atmosphère extérieure et pour former, en coopération avec une paroi latérale cylindrique du bâti bordant le carrousel, au moins l'alvéole disposé avant le pos- te de sertissage afin de lui donner une fonction de sas.