Brevet FR2501079A1 — publié le 19820910

La présente invention porte sur un dispositif d'appli- cation de colle sur des morceaux découpés plats, en parti- culier sur des parties d'emballages, au moyen d'organes en- colleurs (galets, rouleaux, segments) mobiles ou tournants qui prennent de la colle dans une zone encolleuse d'une surface extérieure ou périphérique et transfèrent une image de colle sur le morceau découpé. Le transfert exact et dosé de colle sur des morceaux découpés est un problème particulier de l'industrie de l'em- ballage. Les appareils à encoller montés dans ou sur les machines à emballer doivent avoir un haut rendement et néam- moins transférer des images de colle exactes sur les pattes ou autres parties des morceaux à coller ensemble. Les appareils à encoller connus jusqu'ici sont tous équipés d'organes encolleurs tournants, galets ou rouleaux. La périphérie de ceux-ci, pendant la rotation, plonge dans un récipient à colle et entraîne une couche de colle qui est dosée par une racle. Cette mince couche de colle est ensuite transférée sur le morceau appliqué contre la périphérie de l'organe encolleur. Les rouleaux encolleurs peuvent avoir comme zone encolleuse une surface périphérique continue fer- mée et transfèrent alors une bande continue de colle. Il peut, au lieu de cela, être prévu sur le rouleau encolleur des segments encolleurs saillant vers l'extérieur qui trans- fèrent des images de colle limitées. Il est en outre classi- que d'appliquer indirectement la couche de colle sur les segments encolleurs constituant la zone encolleuse au moyen d'un rouleau monté en amont qui plonge dans le récipient à colle. ) Les appareils à encoller précités présentent de multi- ples inconvénients. Le premier est qu'ils produisent des ima- ges de colle imprécises du fait que lorsque le morceau dé- coupé est appliqué contre la zone encolleuse, la pression nécessairement exercée chasse la colle latéralement et l'on obtient des zones de bordure ayant un excès de colle qui sont défavorables au collage. En outre, quand la machine est arrêtée (par exemple aux changements de poste ou à cause de pannes), la couche de colle de la zone encolleuse sèche et il faut ensuite l'enlever avec soin, ce qui demande beau- coup de travail. L'invention a pour but de fournir un appareil à encol- ler, en particulier pour machines à emballer, qui produise avec un rendement élevé des images de colle extrêmement pré- cises et demande peu d'entretien. Le dispositif de l'invention est caractérisé dans ce but par le fait que la zone encolleuse de la surface exté- rieure ou périphérique est pourvue de creux ou évidements peu profonds dans lesquels se loge de la colle tandis qu'en dehors de cette zone encolleuse, la surface extérieure ou périphérique est maintenue exempte de colle. De la colle est amenée dans les évidements ou creux peu profonds, par exemple par plongée dans un récipient à colle, et est transférée sur le morceau à encoller par contact de la zone encolleuse avec celui-ci. Une particularité de l'in- vention est que la colle à transférer sur le morceau n'est pas transmise à celui-ci sous pression. Le morceau s'appuie contre des zones sans colle de la surface extérieure ou pé- riphérique ou contre des nervures, etc. prévues dans la zone encolleuse. En raison de la liaison des zones superficielles libres de la colle, celle-ci est extraite en partie des évi- dements et creux par le morceau découpé. Il se produit ainsi un transfert très précis et sans pression de la colle. Les évidements et creux peu profonds de la zone encol- leuse peuvent être de différentes formes. Dans une forme de réalisation préférée, ce sont des rainures de section en particulier triangulaire. Quand l'organe encolleur est un galet, ces rainures de section triangulaire sont orientées transversalement et séparées par des nervures transversales de section également triangulaire ou trapézoïdale. Cette zo- ne encolleuse en forme de dents de scie transfère sur le morceau découpé des rangées d'images de colle rectangulai- res. Quand les nervures sont de section trapézoïdale, leur pointe dirigée vers l'extérieur est aplatie. La zone encolleuse peut aussi être formée d'un creux continu peu profond qui prend une mince couche ininterrompue de colle et produit une image de colle correspondante. A l'organe encolleur, est associée une racle de forme spéciale et placée de façon particulière qui dose la quan- tité de colle dans les creux, etc. et assure l'absence de colle à la surface extérieure ou périphérique en dehors de la zone encolleuse. Cela vaut aussi pour les nervures qui, dans la zone encolleuse, vont jusqu'au plan de la surface extérieure ou périphérique. Le galet encolleur peut, selon l'invention, présenter plusieurs, en particulier deux, nervures formant les surfaces extérieure et périphérique aiusi que lazone encolleuse. Il est en outre indiqué de monter le galet encolleur ou plusieurs galets encolleurs dans une boite assurant par une forme appropriée une bonne étanchéité de la chambre à colle. En- fin, l'invention prévoit l'adjonction aux galets encolleurs, de l'autre côté du morceau découpé, de galets d'appui de forme spéciale. Des exemples de réalisation de l'invention sont expli- qués en détail ci-après à l'aide des dessins annexés, sur lesquels: - la figure l est une vue en plan d'un emballage en cours de fabrication avec les pattes encollées; - la figure 2 est une vue en coupe verticale d'un dis- positif d'application de colle par exemple sur un emballa- ge comme celui de la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe verticale, décalée de 900, de ce dispositif suivant la ligne III-III de la figure 2; - la figure 4 représente à beaucoup plus grande échel- le une partie d'un galet encolleur; - la figure 5 est une représentation semblable à la figure 4 d'un autre exemple de réalisation - la figure 6 est une vue de dessus d'une partie du galet encolleur; - la figure 7 est une coupe verticale semblable aux figures 4 et 5 d'un autre exemple de réalisation. La figure l montre comme exemple d'application un em- ballage parallélépipédique 10 vu en plan de dessus ou de dessous. Cet emballage est presque terminé: il n'y a plus qu'à replier les pattes latérales 11 contre les faces laté- rales. De la colle est pour cela appliquée suivant une figu- re particulière 12 sur le dessous des pattes latérales il écartées transversalement. Cette figure est formée de deux rangées de points de colle rectangulaires 13 qui deviennent une bande continue de colle quand les pattes latérales 11 sont appliquées contre une contre-patte (non représentée). L'emballage 10 est destiné à recevoir de préférence des ci- garettes. Les figures de colle 12 sont appliquées dans la zone d'un appareil à encoller à l'intérieur d'une machine à embal- ler. Pour cela, dans l'exemple de réalisation représenté, deux galets encolleurs 14, 15 sont placés au-dessous et à côté d'un chemin 16 de transport des emballages 10. Les ga- lets encolleurs 14, 15 sont montés sur un arbre commun 17 dans un récipient à colle 18. L'agencement est tel que les galets 14, 15,dont la partie supérieure est en dehors du ré- cipient à colle 18, s'appuient sur le dessous des pattes la- térales écartées transversalement 11 quand l'emballage 10, sur le chemin de transport 16, passe devant les galets 14, 15. La partie inférieure des galets encolleurs 14, 15 plonge dans un bain de colle 19 contenu dans le récipient 18. Les galets 14,15, en tournant, entraînent en permanence de la colle, cela principalement dans la zone de leur surface pé- riphérique 20. Les surfaces périphériques 20 présentent des zones encolleuses 21 de forme spéciale, c'est-à-dire des parties dans la zone desquelles de la colle est retenue et est transférée à l'emballage 10, plus précisément à ses pattes latérales 11. En dehors des zones encolleuses 21, qui correspondent aux dimensions des images de colle 12 à trans- férer, les galets encolleurs 14, 15, plus particulièrement leur surface périphérique 20, sont maintenus exempts de col- le. Pour cela, les galets encolleurs 14, 15, après leur sortie du bain de colle 19 contenu dans le récipient 18, pas- sent devant une racle 22. Cette racle est placée au-dessous du plan médian horizontal 23 des galets 14, 15 dans la zone périphérique extérieure de ceux-ci. La racle 22 entoure, en épousant sa forme, la zone à traiter du galet 14, 15 comme le montre en particulier la figure 6 de façon à enlever la colle des surfaces périphériques extérieures 20 ainsi que des surfaces latérales voisines 24 des galets 14, 15. La racle 22 présente dans la zone de la surface périphérique un bord racleur 25 affûté, c'est-à-dire se terminant par une arête vive. Ce bord 25 est placé à une distance extrê- mement faible de la surface périphérique 20 et des zones encolleuses 21. La racle 22 n'est pas dans un plan radial 26 du galet 14, 15, mais inclinée par rapport à ce plan afin de produire un meilleur raclage. Les zones encolleuses 21 sont conçues de façon à entrai- ner de la colle malgré l'action de la racle 22 et à la trans- férer sur l'emballage 10, plus précisément sur ses pattes latérales 11. Pour cela, les zones encolleuses 21 sont ca- ractérisées par des creux ou évidements ménagés dans la surface périphérique 20 des galets encolleurs 14, 15. Ces évidements et creux, relativement peu profonds peuvent être de différentes formes. Dans l'exemple de réalisation représenté sur la figure 4, des creux de section à peu près triangulaire sont ména- gés dans les galets encolleurs 14, 15 de façon que ceux-ci présentent des rainures triangulaires transversales 27. Ces rainures sont séparées par des nervures également transver- sales 28 de section trapézoïdale résultant de l'enlèvement de la pointe d'une section triangulaire. Dans l'exemple de réalisation représenté sur la figure 4, les surfaces 29 des nervures dirigées radialement vers l'extérieur ainsi formées sont en retrait du plan de la surface périphérique ) 20, de sorte qu'il se forme dans cette zone, c'est-à-dire entre les rainures 27, une mince pellicule de colle 30. Le dessin de colle 12 transféré sur les pattes latérales 11 de l'emballage 10 a la forme correspondante. Dans l'exemple de réalisation représenté sur la figure 5, il existe encore, dans la zone encolleuse 21, des rainu- res 27 de section triangulaire destinées à recevoir de la colle, mais leurs séparations, les nervures 28, vont jus- qu'au plan de la surface périphérique 20. La racle 22 enlève ainsi la colle de la surface 29 des nervures. La col- le, retenue seulement dans les rainures 27, donne une figure 12 semblable à celle de la figure 1. La figure 7 montre une autre réalisation. Ici, la zone encolleuse 21 est formée d'un seul évidement continu peu profond 31 ménagé dans la surface périphérique 20 du galet encolleur 14, 15 * La profondeur radiale de cet évidement 31 est telle qu'une mince pellicule de colle y est retenue et qu'une figure de colle 12 correspondante est transférée sur l'emballage 10. Dans la direction transversale ou axia- le, le galet encolleur 14, 15 peut, dans la zone de l'évide- ment 31, être divisé par des nervures circonférentielles la figure de colle 12 transférée est alors formée de bandes. Dans le présent exemple de réalisation, le pourtour extérieur des galets encolleurs 14, 15 est formé de deux nervures annulaires 33, 34 séparées par une gorge 32. Ces nervures forment des surfaces périphériques 20 à zones en- colleuses 21 et les images de colle 12 produites sont formées de deux rangées de points 13. Aux galets encolleurs 14, 15, sont associés des galets d'appui 35 et 36 qui sont montés du côté des pattes latéra- les 11 opposé aux galets 14, 15 et s'appuient sur ces pat- tes 11. Ces galets d'appui 35, 36 présentent, à leur péri- phérie, trois nervures annulaires 37, 38, 39 décalées des nervures annulaires 33, 34 des galets encolleurs 14, 15 de façon que ces dernières s'appuient sur les pattes latérales 11 dans la zone des gorges 40, 41 des galets d'appui 35, 36. Les pattes latérales 11, dans la zone d'appui des galets encolleurs 14, 15, sont donc devant un creux des galets d'appui. Les galets d'appui 35, 36 sont montés sur un arbre com- mun 42 monté dans un palier fixe 43. Les arbres 42 et 17 sont entraînés par le même dispositif moteur par l'intermédiaire de roues dentées 44 et 45 de diamètre approprié. Le récipient à colle 18 est également de forme spécia- le: c'est une boite en grande partie fermée. Sa partie supérieure est en forme de chapeau. Les galets encolleurs 14, 15 traversent des couvertures supérieures 46, 47 dans la zone d'ouvertures 48, 49. De cette manière, la colle ne peut pas sécher prématurément. En outre, l'ensemble du récipient à colle 18 peut monter et descendre, mû par une bielle 50 qui l'attaque au milieu (figure 3). La position exacte du récipient 18 est assurée par des barres de guidage verticales 51 sur lesquel- les le récipient est monté par des glissières 52. La montée et la descente du récipient à colle 18 per- mettent de faire les travaux nécessaires sur l'appareil à encoller. En outre, dans la position supérieure, on peut ré- gler la pression d'appui des galets encolleurs 14, 15 sur les pattes latérales 11. Par l'appui de la zone encolleuse 21 sur les pattes latérales 11, les rainures 27 ou l'évide- ment 31 émettent une mince pellicule superficielle de colle et, en outre, la colle est extraite de leur fond. Il en ré- sulte des points de colle 13 exacts ayant une quantité suf- fisante de colle. Les galets d'appui 35, 36 qui produisent la contre- pression ont ici, comme surface d'appui, des segments 53, c'est-à-dire que les nervures annulaires 37, 38, 39 se trou- vent dans la zone de ces segments 53. Revendications 1.- Dispositif d'application de colle sur des morceaux découpés plats, en particulier sur des parties d'emballages, au moyen d'organes encolleurs (galets, rouleaux, segments) mobiles ou tournants qui prennent de la colle dans une zone encolleuse d'une surface extérieure ou périphérique et trans- fèrent une image de colle sur le morceau, caractérisé par le fait que la zone encolleuse (21) de la surface extérieure ou périphérique (20) est pourvue de creux ou évidements (peu profonds) (27, 31) dans lesquels se loge de la colle, tandis qu'en dehors de la zone encolleuse (21), la surface extérieu- re ou périphérique (20) est maintenue exempte de colle. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la zone encolleuse (21) présente une série de creux (rainures 27) séparés par des nervures (28) ou des éléments semblables. 3.- Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que-les creux-sont de section trian- gulaire et sont en particulier -des rainures de section trian- gulaire (27). 4.- Dispositif selon la revendication 2 et l'une des autres revendications, caractérisé par le fait que les ner- vures (28) sont de section triangulaire ou trapézoïdale (avec surface extérieure (29) aplatie). 5.- Dispositif selon la revendication 2 et l'une des autres revendications, caractérisé par le fait que les ner- vures (28) sont en retrait de la surface périphérique (exempte de colle) (20). 6.- Dispositif selon la revendication 2 et l'une des autres revendications, caractérisé par le fait que la surface extérieure (29) des nervures (28) affleure la surface péri- phérique (exempte de colle)(20). 7.- Dispositif selon la revendication 1 et l'une des autres revendications, caractérisé par le fait que l'ensem- ble de la zone encolleuse (21) est formé d'un évidement con- tinu peu profond (31). 8.- Dispositif selon la revendication 1 et l'une des autres revendications, caractérisé par le fait que l'organe 2 5 0 1 0 7 9 encolleur tourne et est en particulier un galet (14,15) dont la surface périphérique cylindrique (20) présente des creux (rainures 27) ou des évidements (31). 9.- Dispositif selon la revendication 1 et l'une des autres revendications, caractérisé par le fait que les rai- nures (27) ou éléments semblables sont orientés transver- salement, c'est-à-dire parallèlement à l'axe du galet. 10.- Dispositif selon la revendication 8 et l'une des autres revendications, caractérisé par le fait que le galet encolleur (14,15) présente à sa périphérie plusieurs, en particulier deux, nervures annulaires (33, 34) qui forment des zones encolleuses (21) et des surfaces périphériques maintenues exemptes de colle (20). 11.- Dispositif selon la revendication 1 et l'une des autres revendications, caractérisé par le fait qu'au galet encolleur (14, 15) est adjointe au moins une racle (22) destinée à enlever par mouvement relatif la colle de la surface périphérique (20) en dehors des zones encolleuses (21) ainsi que des faces latérales (24) du galet encolleur (14,15). 12.- Dispositif selon la revendication 1 et l'une des autres revendications, caractérisé par le fait que la racle (22) qui entoure en U la partie extérieure du galet encol- leur (14, 15), est placée au-dessous du plan médian horizon- tal du galet et fait un angle avec le plan radial (26). 13.- Dispositif selon la revendication 1 et l'une des autres revendications, caractérisé par le fait qu'à chaque galet encolleur (14, 15) est adjoint un galet d'appui (35, 36) et que la découpe à encoller (emballage 10, pattes latérales 11) passe entre ces deux galets. 14.- Dispositif selon la revendication 13 et l'une des autres revendications, caractérisé par le fait que les ga- lets d'appui (35, 36) présentent à leur périphérie des ner- vures annulaires (37, 38, 39) correspondant aux nervures an- nulaires (33, 34) des galets encolleurs (14, 15) et décalés latéralement d'elles de façon que la découpe (pattes latéra- les 11) passant entre les nervures (33, 34) d'un côté et les nervures (37, 38, 39) de l'autre côté soit devant un creux dans la zone d'appui des nervures (33, 34). 15.- Dispositif selon la revendication 1 et l'une des autres revendications, caractérisé par le fait que plusieurs, en particulier deux, galets encolleurs (14, 15) sont montés sur un arbre commun (17) dans un récipient à colle (18) pré- sentant une couverture du genre chapeau (46, 47) qui entoure les galets encolleurs (14, 15), la partie supérieure de ceux-ci passant par des ouvertures (48, 49) ménagées dans la couverture (46, 47). 16.- Dispositif selon la revendication 15 et l'une des autres revendications, caractérisé par le fait que le réci- pient à colle (18) peut monter et descendre.