Brevet FR2536038A1 — publié le 19840518

La présente invention a pour objet une machine pour placer une bande de carton ou banderolle autour d'un groupe de boites ou récipients de forme parallélépipédique rectangle comme par exemple un groupe de boites en carton plastifié contenant des liquides alimentaires qui sont réunis par une enveloppe plastique de façon à former un ensemble connu dans le commerce sous le nom de "brick". Pour faciliter la préhension et la manipulation de ces bricks on les enveloppe très souvent dans un élément en carton affectant sensiblement la forme d'un rectangle long plié pour former quatre éléments recouvrant le fond, les parois latérales et le dessus de la "brick" en laissant ainsi visibles les côtés longs de chaque "brick" pour~identifi- cation.Or la mise en place de cet emballage formant banderolle se fait à la main, ce qui est long et donc coûteux. La présente machine permet la mise en place automatique de cette banderolle en carton sans aucune intervention manuelle à partir d'un plan pré-découpé. Conformément à l'invention, un chariot poussoir commandé en déplacement par un vérin à double effet permet de déplacer un groupe de boîtes ou récipients vers un poste de travail qui a reçu préalablement une banderolle amenée par un bras de préhension depuis un magasin placé au-dessus de la machine, le bras de préhension étant muni de ventouses de maintien et étant commandé en rotation par un vérin rotatif relié au bras par une bielle, cet ensemble étant soumis à l'action d'un bras pivotant commandé par un vérin pour déplacer le bras de préhension vers le bas afin de dégager les ventouses du dessous de la bande, puis un chariot commandé par un levier actionné par un vérin à double effet assure le déplacement de l'ensemble des boîtes ou récipients déjà entoure par la banderolle vers un poste de travail, ce mouvement assurant le repliage de la banderolle autour de l'ensemble des boîtes ou récipients, finalement, un chariot poussoir commandé par un vérin à double effet déplace le groupe de boîtes ou récipients enveloppé dans la banderolle vers le poste de travail en recevant des points de colle permettant la fixation d'un volet de maintien sur le côté vertical de la banderolle. Suivant une autre caractéristique de l'invention, des micro-interrupteurs disposés convenablement assurent le démarrage et la fin de course des différents éléments de déplacement de l'emballage contenant le groupe de boîtes ou récipients des postes de travail mais en contrôlant à chaque fois avanttout nouveau mouvement le retour en position repos de chaque organe moteur précédent. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Une forme de réalisation de l'objet de l'invention est représentée, à titre d'exemple non limitatif, au dessin annexé. La fig. 1 est un plan de la machine. La fig. 2 est une élévation partielle à la même échelle de la zone centrale de la machine sensiblement suivant la flèche 11 de la fig. 1. La fig. 3 est une vue à plus grande échelle en élévation d'une partie de la fig. 2. La fig. 4 montre en élévation la partie de sortie de la machine. La fig. 5 est une vue suivant la flèche 5 de la fig. 4. La fig. 6 est une vue en perspective d'une "brick" en cours de revêtement par la banderolle. A la fig. 1 on a représenté en plan la machine qui se compose d'un bâti 1 reposant sur quatre cornières d'angle formant pieds reliées entre elles par un cadre supérieur 6. Ce cadre 6 supporte sensiblement en son milieu un transporteur 7 pouvant être à chaînes, à bandes sans fin ou d'un autre genre. Parallèlement au transporteur 7 et sensiblement au centre de la machine est monté un bras de maintien 8 solidaire du bâti 1 qui porte à sa partie supérieure une fixation 9 tandis que de l'autre côté de la machine est monté un bras de support 10 dont la partie supérieure est solidaire d'un support horizontal 11 terminé par une fixation 12. Les fixations 9 et 12 portent un magasin 13 dans lequel sont placées les unes sur les autres les bandes planes 14 destinées à former chacune une banderolle. Le paquet de bandes planesl4 est maintenu à sa partie inférieure par des butées cylindriques 15 tandis que des organes presseurs 16 maintiennent une certaine poussée latérale sur la partie inférieure du paquet de bandes planes 14. Le bras de support 8 porte sensiblement à la hauteur du cadre supérieur 6 deux paliers 17, 18 dans lesquels peut tourner un arbre 19 maintenant un bras de préhension 20. La partie supérieure du bras de préhension porte des ventouses 21 reliées d'une manière convenable et non représentée à une pompe à vide pour permettre de créer une dépression appliquant les ventouses 21 sous l'une des bandes planes 14. Le bras de préhension 20 porte à sa partie arrière près des paliers 17, 18 un étrier 22 attelé à une barre 23 aboutissant à un vérin 24, dit vérin rotatif, permettant le mouvement du bras de préhension depuis la position A (voir fig. 2 et 3) à la position B (voir fig. 2 et 3) puis l'ensemble barre 23 et vérin rotatif 24 est soumis aux mouvements d'un bras pivotant 25 commandé par un vérin 26 pour permettre d'amener le bras de préhension 20 dans la position C (voir fig. 2 et 3). Le vérin 26 est monté à sa partie arrière 26a sur un axe 27 solidaire d'un palier 28 fixé sur le cadre supérieur 6 (voir fig. 3). Comme on le voit aux fig. 1 et 2, de part et d'autre du bras de préhension 20 sont disposés des guides 30 et 31 sur lesquels peut coulisser un chariot 32 sous llaction d'un levier 33 articulé en 34 sur le chariot 32. Ce levier 33 est déplacé du fait de son articulation de pieds 34 par un vérin à double effet 35 dont l'extrémité 35a est montée sur un axe 36 solidaire d'un palier 37 fixé sur le bâti de la machine. Aux fig. 1 et 2, on voit également à la sortie du transporteur 7 un chariot poussoir 37 dont le déplacement est commandé par un vérin à double effet 38 fixé sur le cadre supérieur 6. Le chariot poussoir est guidé par des colonnes horizontales 39, 40 et permet d'amener la brick D depuis le transporteur 7 jusqu'au poste placé au-dessus du bras de préhension 20, c'est-à-dire suivant le chariot 32. De même à la fig. 1, on voit un deuxième-chariot poussoir 42 dont le déplacement s'effectue à l'aide d'un vérin à double effet 43. Le chariot 42 est guidé sur des rails 44, 45 pour permettre le déplacement de la brick D de la position D2 à la position D3 de façon que cette brick soit dirigée vers la sortie S1 de la machine. Dans la zone du chariot poussoir 42 sont placées des butées 51, 52 disposées horizontalement et destinées à replier la partie supérieure de l'emballage banderolle. Finalement, on notera la présence des rails de pliage 53, 54 au-dessus de la brick ainsi que le distributeur de colle 55 et un rail de pliage 56 de la patte 14a. De même sont prévus sur les côtés latéraux-de la brick des rails de maintien 58, 59. La machine fonctionne de la façon suivante. Lorsqu une brick D arrive par le transporteur 7 (voir fig.1) elle vient se placer sur le poste Zi (voir fig. 1) juste devant le chariot poussoir 37. Le mouvement du transporteur 7 s'arrête lorsque la brick D, sur le poste Z1, vient en contact avec le micro-contact 100. A ce moment le bras de préhension 20 dont le micro-contact 102 (voir fige 2) assure la bonne position verticale, te-l que représenté en A, est mis en communication avec la source de vide de façon que les ventouses 21 s'appliquent sur la bande plane 14 placée contre les butées cylindriques 15, c'est-à-dire la dernière bande inférieure 14 contenue dans le magasin 13. La bande 14 est déplacée dans le sens de la flèche F10 (voir fig. 2 et 3) du fait du mouvement du bras 20 qui vient prendre la position B. La bande 14 est alors pliée comme le montrent les fig. 2 et 3 du fait qu'elle rencontre, d'une part, la partie verticale 32a du chariot 32 et, d'autre part, la butee 51.Lorsque le bras 20 est en position B, le micro-contact 105 (voir fig. 2) détecte la présence de la bande 14. I1 permet ltalimentation du vérin 38 entraînant le poussoir 37 qui assure le transfert de la brick de la position Z1 à la position Z2. L'action de la brick sur le microcontact 103 (voir fig. 1) permet l'alimentation du vérin 26 qui par l'intermédiaire du bras 25 amène le bras 20 de la position B à la position C en coupant l'alimentation des ventouses 21 qui lâchent le carton 14. Le bras 20, par action sur le contact 104 (voir fig. 2) commande le recul du poussoir 37 sous l'action du vérin 38 et le déplacement du chariot 32 qui sous L'action du levier 33 et du vérin 35 pousse la brick de la position Z2 à la position Z3. A ce moment, le carton 14 est rabattu à sa partie supérieure comme cela est représenté à la fig. 2 par la butée 52 et de ce fait la brick est entièrement entourée par le carton 14 puisque ce carton est alors pratiquement enserré par le rail 59 et la partie verticale 32a du chariot 32. Dès l'arrivée dans cette position, le micro-contact 107 permet l'inversion de l'alimentation du vérin 35 et le retour du chariot 32 à sa position première, et l'alimentation du vérin 26 et du vérin rotatif 24 assurant la remontée du bras 20. A ce moment le vérin 43 est alimenté et le chariot poussoir 42 amène la brick D2 entourée du carton 14 de la position Z3 vers la position Z4 dans le sens de la flèche F12 (voir fig. 1). Le bord ou volet terminal 14a (voir fig. 6) de la bande 14 est alors replié par le rail de pliage 56 contre la partie verticale 14b du carton 14 qui a reçu préalablement, par l'intermédiaire du distributeur de colle 55, une petite quantité de colle. Le rail 56 applique alors correctement le rabat 14a et le maintient serré jusqu'à l'arrivée de la brick suivante afin que la colle fixe définitivement la banderolle autour de la brick. C'est à ce moment que le micro-contact 108 détecte la position Z4 de la brick D3 qui est complètement entourée par la banderolle 14. L'emballage est alors parfaitement terminé. Du fait du micro-contact 108, l'alimentation du vérin 43 est inversée et le chariot poussoir 42 reprend sa place jusqu'au moment où il vient en contact avec le micro-contact 109 qui arrête l'alimentation du vérin 43 inversant le sens d'alimentation de ce vérin de façon à ce que celui-ci soit prêt pour un nouveau cycle de mouvement. La machine est alors prête à emballer une nouvelle brick qui, lorsqu'elle arrive dans la position Z4, pousse la brick précédente vers la sortie S1. Le cycle continu décrit ci-dessus est de nouveau mis en route ce qui permet l'emballage rapide, sans aucune intervention, de bricks successives. Comme le montrent les fig. 4 et 5, des butées complémentaires 60 disposées latéralement et munies d'organes souples terminaux assurent lapplication correcte des côtés de l'emballage 14 sur la brick ainsi que le rabat correct de la partie terminale 14a pour son application sur la zone encollée du volet 14b. Ces butées 60 sont réglables pour tenir compte de l'épaisseur du carton 14 formant la banderolle. Finalement, il est à signaler que la banderolle 14 peut présenter dans la partie formant le dessus 14c de la banderolle des découpes 70 constituant une poignée de préhension pour la brick placée dans la banderolle 14. L'alimentation des vérins commandant les divers mouvements de la machine se fait classiquement par de l'air comprimé mais dans certains cas la machine pourrait être commandée à partir d'une source de fluide liquide sous pression. RElvENDICATIONS 1 - Machine destinée à passer une banderolle autour d'un paquet ou ensemble constitué par d'es botes ou récipients de forme parallélépipédique rectangle dans lesquelles un bâti en forme de table reçoit sur l'un de ses côtés un transporteur 7 qui aboutit à un premier poste de travail D, caractérisée en ce gue le chariot poussoir 37 commandé en déplacement par un vérin à double effet 38 permet de déplacer un groupe de boîtes ou réci- pients vers un poste de travail Dl qui a reçu préalablement une banderolle 14 amenée par un bras de préhension 20 depuis un magasin 13 placé au-dessus de la machine, le bras de préhension 20 étant muni de ventouses de maintien 21 et étant commandé en rotation par un vérin rotatif 24 relié au bras 20 par une barre 23, cet ensemble étant soumis à l'action d'un bras pivotant 25 commandé par un vrin 26 pour déplacer le bras de préhension 20 vers le bas afin de dégager les ventouses 21 du dessous de la bande 14, puis un chariot 32 commandé par un levier 33 actionné par un vérin à double effet 35 assure le déplacement de l'ensemble des boîtes ou récipients déjà entouré par la banderolle 14 vers un poste de travail D2, ce mouvement assurant l-e repliage de la banderolle autour de l'ensemble des boîtes ou récipients, finalement un chariot poussoir 42 commandé par un vérin à double effet 43 déplace le groupe da boîtes ou récipients enveloppé dans la banderolle 14 vers le poste de travail D3 en recevant des points de colle permettant la fixation d'un volet de maintien 14a sur le côté vertical 14b de la banderolle 14. 2 - Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les micro-interrupteurs disposés convenablement (100, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109) assurent le démarrage et la fin de course des différents éléments de déplacement de llemballage contenant le groupe de boîtes ou récipients des postes de travail D, D1, D2, D3, mais en contrôlant à chaque fois-avant tout nouveau mouvement le retour en position repos de chaque organe moteur précédent. 3 - Machines suivant l'une des revendications î et 2, caractérisée en ce que des butées 51, 52 des rails de maintien et de guidage 55, 56, 60 assurent un serrage ccrrect de la banderolle 14 autour du groupe de boîtes ou récipients pendant le pliage de la banderolle, l'encollage et la fixation de la patte 14a de fermeture -de la banderolle 14.