Brevet FR2520285A1 — publié le 19830729

L'invention est relative à un procédé et à un dispositif pour retirer des jupes rétractées sur des récipients. Il est connu de déposer des jupes en matière thermorétractable sur des récipients divers,soit pour décorer le récipient,soit pour constituer organe de garantie.Après ouverture du récipient,la partie de jupe déposée sur le récipient,et non ôtée à l'ouverture,adhère à ce récipient. Pour déposer une autre jupe,constituée par un tronçon de gaine rétracté sur le col,il est donc nécessaire de procéder au retrait de la jupe initiale. Actuellement,ce retrait est assuré par des brosses cylindriques qui,tournant à grande vitesse,sont plaquées fortement contre le récipient,temporairement immobilisé. L'action mécanique des brosses entraine la rupture de la jupe qui tombe dans le dispositif en étant entrainée par les jets d'eau nécessaires au refroidissement des brosses,échauffées par leur contact avec les récipients. Un tel dispositif a une cadence de fonctionnement limitée ,ce qui oblige A en prévoir plusieurs pour parvenir aux cadences de fonctionnement des chaines d'embouteillage industrielles,donc augmente considérablement le coût de l'installation.De plus,il nécessite une surveillance presque permanente pour retirer les fragments de jupes s'accumulant en partie dans le bac de récupération de l'eau de refroidissement,mais se déposant sur divers organes du dispositif en risquant d'en perturber le fonctionnement .Enfin,en raison des variations de la configuration des cols de récipients et,malgré l'effort d'application élevé des brosses sur ces récipients,il arrive que ces brosses ne parviennent pas à déchirer totalement la jupe,ce qui nécessite de prévoir un poste de contrôle avec possibilité d'intervention manuelle. La présente invention a pour but de fournir un procédé permettant le retrait des jupes,quelle que soit la forme des récipients,avec une grande cadence,sans exiger l'immobilisation des récipients et sans risque d'incidents de fonctionnement par dép8t malencontreux de fragments de jupes. La rétraction des parties de jupe jouxtant la zone ramollie engendre des forces opposées qui,sans effet sur le reste de la jupe,assure 11 étirage de la zone ramollie jusqu'à rupture par striction de celle-ci.Sous l'effet de cette striction,les deux bords de la jupe s'écartent et s'éloignent du récipient en donnant prise & la lame d'air qui chasse alors la jupe hors du récipient et la dirige vers une aire de récupération fixe,c'est-à-dire ayant une position constante. Il apparait donc que ce procédé permet,non seulement, de retirer les jupes,sans contact mécanique avec le récipient et de manière sûre,quelle que soit la configuration du col ou du récipient,mais aussi d'éjecter les fragments obtenustoujours dans la même zone,donc sans risque de perturbation du fonctionnement du dispositif. L'invention vise également un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé dans le cas de son application à des récipients en déplacement continu. Ce dispositif comprend,d'une part,une structure qui,aecompagnant les récipients sur une partie de leur trajec toire,comporte,au moins une fente verticale disposée au niveau de la partie des récipients entourée par une jupe et reliée,au moins sur une partie de sa trajectoire ,à une source d'air chaud,d'autre part,des moyens pour déplacer les récipients en synchronisme avec la fente,au moins dans la partie de trajectoire oU celle-ci distribue une lame d'air chaud èt,enfin,un bac de récupération des jupes sec tisonnées0 Chaque récipient est ainsi soumis sur une partie de sa trajectoire de déplacement à l'action d'une lame d'air chaud qui assure la rupture et l'éjection de la jupe qu'il porte. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit,en référence au dessin schématique annexé représentant,à titre d'exemples non limitatifs,deux formes d'exécution du dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. Figure 1 est une vue partielle en perspective représentant un récipient muni de sa jupe, Figure 2 est une vue en plan par-dessus avec coupe partielle montrant,à échelle agrandie,les conditions de déchirage de la jupe,par une lame d'air chaud, Figure 3 est une vue partielle en coupe transversale montrant,à échelle agrandie,la jupe après striction, Figure 4 est une vue partielle en perspective du ré- cipient après sectionnement de sa jupe par la lame d'air chaud, Figure 5 est une vue en perspective montrant schématiquement une première forme d'exécution du dispositif, Figure 6 est une vue en plan par-dessus montrant,) échelle réduite,le dispositif de figure 5, Figure 7 est une vue en perspective montrant une autre forme d'exécution de ce dispositif, Figure 8 est une vue en plan par-dessus,avec coupe partielle,du dispositif de figure 7, Figure 9 est une vue partielle,en plan par-dessus avec coupe partielle,du dispositif de figure 7, Figure 10 est une vue partielle en plan par-dessus avec coupe partielle montrant plus en détail un élément de la chaine d'éléments du dispositif de figure 7. Aux figures,2 désigne un récipient dont le col est muni,à proximité de son extrémité,d'une jupe décorative 3 constituée par une gaine de matière thermorétractable rétractée sur lui. Comme illustré à la figure 2,le procédé selon l'invention consiste à insuffler une lame 4 d'air chaud sur une partie de la jupe 3.La lame d'air chaud est diffusée par un appareil distributeur,désigné de façon générale par 2 et muni d'au moins une fente verticale 6.L'appareil distributeur est disposé de manière que la lame d'air chaud soit sensiblement radiale par rapport au col du récipient 2.L'air est porté par *out moyen connu à une température comprise entre 350 et 6000C et,par exemple,8 450 C.Dès sa sortie de la fente 6,la lame s'épanouit latéralement,de sorte que la jupe 5 est soumise localement,dans une zone centrale a,a' un apport de calories très important et,dans deux zones latérales b,a4 des apports de calories moins importants.Dans la zone centrale a,l'apport de calories entraine le ramollissement de la matière,tandis que dans les zones latOrales,il favorise la rétraction de la matière constituant la jupe 5,matière qui,de façon connue,dispose encore d'un pouvoir de rétraction,même lorsqu'elle est posée sur le col du récipient.Du fait de cette rétraction, chacune des zones latérales b est soumise à des forces opposées désignés par Fl et F2 à la figure 2.Les forces F2, qui sont elles-mêmes opposées et qui se transmettent à la partie centrale a,exercent sur cette dernière un effort d'élongation qui ,combiné avec son ramollissement,conduisent à la rupture par striction de cette zone,comme montré en aux figures 3 et 4.Dès que la jupe est ainsi sectionnée sur toute sa longueur et quel que soit le profil du col du récipient,la lame d'air pénètre entre la jupe et le récipient et favorise ainsi le décollement de la jupe et son éjection hors du récipient. Le temps pour parvenir à la striction et à l'extraction de la jupe 3 varie en fonction de la température de la lame d'air chaud et peut aller de 3 secondes à une fraction de seconde. En pratique,pour une température de 4500C,le temps est compris entre 1 et une demi-seconde. Dans la forme d'exécution représentée aux figures 5 et 6,le dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé est du type rotatif et comporte,de façon connue,un disque rotatif 12 muni d'alvéoles 13 de positionnement des récipients 2. Ce disque,qui est associé à deux étoiles alvéo- lées,respectivement d'entrée 14 et de sortie 15,est disposé avec ces dernières au-dessus d'un plan de déplacement désigné de façon générale par 11. Selon l'invention ce disque est solidaire en rotation d'un caisson cylindrique 16 disposé au-dessus de lui et muni de plusieurs fentes verticales 17 . Ces fentes sont régulièrement espacées et coSncident avec les plans radiaux contenant les axes des alvéoles JI du disque 12.Le caisson 16 est relié,avec interposition d'un joint tournant,non représenté,à un conduit fixe 18 disposé axialement à sa partie supérieure.Ce conduit est lui-même relié à une source d'air chaud composée,par exemple,d'un ventilateur 19 débitant dans un générateur électrique de chaleur 20.0n conçoit ainsi que tout récipient ,pénétrant dans le carroussel constitué par le dispositif,est soumis,durant son entraine- ment par la roue alvéolée 12,à l'action d'une lame verticale d'air chaud passant à travers la fente verticale 17 correspondante et venant frapper radialement la partie verticale de son col munie d'une jupe j. De préfOrence,pour réduire la consommation d'air chaud, le caisson cylindrique 16 est associé à un capot fixe d'obturation 22 qui l'entoure sur une partie de sa périphérie, de manière à occulter les fentes 17 dans leurs parties de trajectoire pendant lesquelles elles ne sont pas en coTn- cidence avec le col d'un récipient .Le même résultant peut être obtenu par des volets indépendants ,mobiles verticalement,et dont les déplacements d'ouverture ou d'occultation de la fente correspondante sont contralés par une ca mé fixe sur le profil de laquelle ils sont en appui. Comme montré figure 6,le dispositif comporte également un bac de réception i des fragments de jupes. Ce bac peut avantageusement autre remplacé par une trémie de récupération communiquant avec un conduit d'aspiration véhiculant les fragments de jupes hors de la zone de travail. De par sa structure,ce dispositif peut fonctionner à une cadence bien supérieure de celle des dispositifs actuels et voisine de celle des cadences actuellement utilisées dans l'embouteillage,de l'ordre de 40.000 récipients à l'heure.En effet,le temps nécessaire à l'extraction d'une jupe étant sensiblement constant et de l'ordre de 1 à 3 secondes,il est très facile d'obtenir la cadence recherchée en donnant au caisson 16 et à la roue alvéolée 12 les dimensions diamétrales optimales pour que chaque récipient ait une trajectoire commune avec une lame d'air chaud pendant le temps qui est nécessaire à celle-ci pour sectionner la Jupe qu'il porte. Le dispositif représenté aux figures 7 à 9 est du type linéaire et se différencie donc du précédent par la structure mobile accompagnant les récipients durant leur déplacement.Il comprend une chaSne 25 d'éléments identiques 26 articulés les uns aux autres.Comme montré à la figure 9,chaque élément comporte latéralement ,et d'un côté, un tenon cylindrique et vertical 27,décalé de sa face latérale et,de l'autre côté,une rainure cylindrique et verticale 28 ayant même diamètre,au jeu près,que celui extérieur du tenon 27. Cette rainure,qui débouche de la face latérale de l'élément,est destinée à recevoir le tenon 27 de l'élément 26 juxtaposé.Le bord postérieur 28a de la rainure 28 est plus court que son bord antérieur,de manière à permettre à deux éléments juxtaposés de former un angle lors du pivotement de la chaine ,comme montré figure 8. Chaque élément comporte,en outre,dans sa partie centrale, sur une partie de sa hauteur,une fente verticale i2.Enfin, chaque élément est traversé,dans sa partie 27 en forme de tenon cylindrique ,par une broche verticale LO dont les extrémités supérieure et inférieure font saillie de chaque élément.Ces parties en saillie sont destinées à coopérer avec des alvéoles 52 ménagés,de façon connue,dans des roues à chaîne,respectivement,d'entrainement 33 et de renvoi 34. Chaque élément 26 de la chaine 25 peut strie monolytique ou composé,cone montré figure 7,d'un encadrement métallique 26a et d'une partie centrale 26b réalisée dans un maté- riau ayant un faible coefficient de conductibilité ther nique. Durant leur trajectoire rectiligne antérieure,les éléments 26 de la chaSne 25 passent devant l'ouverture d'un caisson fixe de distribution 35 qui,disposé entre les deux brins de la chaine 25,présente la forme générale d'une boî- te ouverte sur l'avant.Ce caisson,qui est relié par un conduit 36 à une source d'air chaud,non représentée,est muni, sur les bords de son ouverture,de joint d'étanchéité 37 apte à venir en contact avec la face postérieure des éléments 26,de manière à limiter les fuites d'air chaud.Le dispositif est disposé au-dessus d'un plan de déplacement 40 pour les récipients 2.Ceux-ci sont guidés par une barre de guidage 42 et positionnés par une vis d'Archimède 4-3 disposée longitudinalement, c' est-à-dire parallèlement à la trajectoire de déplacement des récipients.La vitesse de rotation de cette vis J4 est synchronisée avec celle de rotation de la roue 33 entraînant la chaine 25,afin que, durant sa trajectoiTe dans le dispositif,le col de chaque récipient reste en cofncidence avec la fente 29 de l'un des éléments de la chaine 25.Ainsi,chaque élément 26 de la chaine 25 distribue,pendant sa trajectoire de déplacement entre les deux parois latérales du caisson 35,une lame verticale d'air chaud 4 en direction du col du récipient,lame d'air qui entraine la rupture de la jupe 3 et son éjection en direction d'un bac de récupération 22. Il ressort de ce qui précède que,quelle que soit sa forme d'exécution,ce dispositif permet,sans contact mécanique avec le récipient,de retirer les jupes en matière synthétique rétractées sur le col du récipient,quelle que soit la configuration de ce col ou du récipient et de ma manière absolument sbre,tant au niveau du retrait proprement dit qu'au niveau du fonctionnement du dispositif.En effet, grâce à a fiabilité des moyens utilisés pour entrainer la rupture des jupes et leur extraction,celles-ci tombent régulièrement dans la même zone et ne risquent donc pas de pénétrer dans les éléments du dispositif en raison de leur faible épaisseur,avec le risque d'engendrer des pannes consécutives à leur accumulation. -REVENDI CÂTION2- 1-Procédé pour retirer des jupes rétractées sur des rOcipients,caractérisé en ce qu'il consiste à insuffler radialement une lame verticale(4) d'air chaud sur la partie du récipient recouvert par la jupe (3),pendant un temps correspondant à celui nécessaire au ramollissement locali sé de la matière constitutive de la jupe et à l'obtention d'une rétraction localisée dans les deux parties bordant la zone ramollie. 2procédé selon la revendication 1,caractérisé en ce qu'il'consiste à insuffler de l'air à une température comprise entre 350 et 6000C pendant une durée comprise entre 3 et une fraction de seconde. 3-Procédé selon l'ensemble des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'air est insufflé à 45000 pendant une durée comprise entre 1 et une demi-seconde. 4-Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,caractérisé en ce qu'il comprend ,d'une part,une structure (16-25) qui, accompagnant les récipients sur une partie de leur trajectoire,comporte,au moins une fente verticale (17-29) dispo sée au niveau de la partie des récipients (2) entourée par une jupe (3) et reliée,au moins sur une partie de sa trajectoire,à une source d'air chaud,d'autre part,des moyens (12-43) pour déplacer les récipients (2) en synchronisme avec la fente (17-29),au moins dans la partie de traJec- toire où celle-ci distribue une lame d'air chaud et,enfin, un bac-(23) de récupération des jupes sectionnées0 5-Dispositif selon la revendication 4,caractérisé en ce que la structure accompagnant le récipient est constituée par un caisson (16) qui,lié en rotation à un disque aIv8ol8 (12) de positionnement des récipients (2)disposé en-dessous de lui,est muni de plusieurs fentes verticales (17) covncidant avec les plans radiaux contenant les axes des alvéoles (13) du disque (12) et est relié,avec interposition d'un joint tournant,à une arrivée d'air chaud (18), fixe et axiale. 6-Dispositir selon la revendication 5,caractérisé en ce que le caisson (16) est associé à un capot fixe (22) d'obturation des fentes (17),capot l'entourant seulement sur une partie de sa périphérie. 7-Dispositif selon la revendication 6,caractérisé en ce que la structure accompagnant les récipients (2) est composée d'une chaine (25) d'éléments (26) identiques, articulés les uns aux autres et munis de broches verticales (30) coopérant,par leurs extrémités dépassant de ces éléments,avec des roues à chalne,d'entrainement (33) et de renvoi (34) ,chacun de ces éléments (26) étant traversé par une fente verticale (29) ,tandis qu'un caisson fixe (35) de distribution d'air chaud,constitu par un bottier ouvert latéralement,est disposé entre les brins de la charnue(25) et de manière que ses bords,munis d'organes d'étanchéité (37) ,soient en contact avec la face postérieure de la chatne (25) d'éléments (26), 8-Dispositif selon la revendication 7,caractérisé en ce que chaque élément (26) de la chaine (25) comporte, d'un côté,un tenon (27) cylindrique et vertical et,de l'autre cat6,une rainure (28),cylindrique et verticale, de même diamètre,au Jeu près,que celui du tenon (27) et débouchant de l'autre face latérale. 9-Dispositif selon l'une quelconque desJrevendica- tions 7 et 8,caractérisé en ce que chaque élément (26) de la chaine (25) est composé d'un encadrement mdtalli- que (26a) et d'une partie centrale (26b) qui,munie d'une fente (27) ,est réalisée dans un matériel à faible coefficient de conductibilité thermique.