Brevet FR2556316A1 — publié le 19850614

i -1- L'invention a pour objet une machine pour envelopper et grouper des produits. Plus particulièrement, la présente invention concerne une ma- chine destinée à envelopper des produits individuels de forme sen- siblement parallépipédique et/ou aplatie (bonbons, pastilles, dra- gées, etc...), à réunir lesdits produits par groupes comprenant un nombre donné d'unités et à effectuer leur sur-enveloppement. D'une manière connue, les groupes formes sur une machine du type susmentionné constituent des emballages connus sous le nom de "sticks". Dans les conditionnements usuels, les produits composant un "stick" sont rangés côte à côte selon leurs grandes faces ou, pla- cés à plat l'un par rapport à l'autre. Récemment, des "sticks" ont été introduits sur le marché, dans lesquels les produits sont placés à côté l'un de l'autre se- lon une disposition de chant par rapport à un plan perpendiculaire à la dimension longitudinale des groupes. On connait une machine à envelopper proposée par la demande- resse, capable de produire des sticks du type sus-décrit, qui comprend une première roue enveloppeuse, destinée à envelopper des produits individuels selon le mode dit d'enveloppement "en pointes". Dans ce type d'enveloppement chaque produit individuel est renfermé dans une enveloppe tubulaire dont les bouts sont repliés en triangle (appelés "pointes") puis rabattus sur l'une des deux grandes faces du produit. Dans ladite machine, les produits individuels enveloppés sont ensuite prélevés de la roue enveloppeuse pour les introduire l'un à côté de l'autre dans les logements que présente une roue de trans- port. Ainsi, dans chacun de ces logements vient se constituer un groupe comprenant un nombre de produits correspondant au nombre de produits composant un "stick". Ces groupes sont extraits de la roue de transport et, après prélèvement d'une feuille de matériau d'enveloppement ils sont introduits dans les logements d'une deuxième roue enveloppeuse des- tinée à réaliser les "sticks". Dans cette deuxième roue enveloppeuse, chacun des produits -2- composant un groupe présente ses "pointes" de pliage du côté vers l'extérieur des logements. Une telle disposition est à l'origine de certains inconvénients En effet, par suite de-l'-élasticité de la matière d'enveloppement, lesdites pointes tendent à s'écarter des faces contre lesquelles elle ont été préalablement rabattues, ce qui a pour résultats d'entraver les opérations de pliage de la feuille externe qui sont réalisées dans la deuxième roue enveloppeuse. A noter que le recouvrement des bords longitudinaux de la feuille sur le groupe de produits s'effectue contre le dessus des- dites pointes, lesquelles ayant -tendance à s'opposer à ce que l'en- veloppe extérieure s'applique d'une manière parfaitement adhérente aux produits, risquent de compromettre l'herméticité de ladite en- veloppe externe. La présente invention a pour but de fournir une machine qui permette de réaliser des "sticks" dans lesquels les produits sont disposés de chant par rapport à un plan normal à la dimension lon- gitudinale des sticks, mais qui soit exempte des inconvénients énon- cés ci-dessus. Ce but est atteint grâce à l'invention qui prévoit une ma- chine comprenant une roue d'enveloppement de produits individuels une roue de formation et de transfert de groupes de produits, dans lesquels les produits sont rangés côte à côte selon une disposition de chant par rapport à un plan normal à la dimension longitudinale desdits groupes, cette roue étant placée en aval de ladite roue d'enveloppement dans le sens de progression des produits; et une roue d'enveloppement desdits groupes, ladite machine étant carac- térisée en ce qu'elle comporte un dispositif de transport et de retournement desdits produits, qui est placé entre ladite roue d'en- veloppement de produits individuels et ladite roue de formation et de transfert desdits groupes, ledit dispositif comprenant un convoyeur à compartiments qui est destiné à recevoir lesdits produits chacun dans un compartiment correspondant, et, placés le long du trajet dudit convoyeur, des moyens pour transférer chaque produit précité d'un compartiment dans un second compartiment et pour retourner ce produit pendant qu'il est transféré. -3- Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront bien de la suite de la description. Pour fixer l'objet de l'invention d'une manière non limitative illustrée aux figures des dessins o: La figure 1 est une vue de face schématique d'une machine pour envelopper et grouper des produits selon le principe de l'invention, avec certaines parties en coupe et certaines autres non représentées pour plus de clarté La figure 2 montre ladite machine selon une vue en plan-sché- matique, avec certaines parties en coupe et certaines autres omises pour plus de clarté, et la figure 3 représente un produit individuel lorsqu'enveloppé selon le mode appelé "en pointes". En se référant aux figures 1 et 2, on a désigné généralement par 1 une machine d'enveloppement destinée à envelopper en succession des produits individuels 2 de forme sensiblement parallépidédique aplatie, et à réunir les produits enveloppés par groupesen vue de permettre une opération ultérieure de surenveloppement des groupes ainsi obtenus, les produits étant groupés en les juxtaposant selon une disposition de chant par rapport à un plan normal à la dimen- sion longitudinale des groupes. La machine 1 comprend un bâti 3 que surmontent deux parois 4, 5, verticales perpendiculaires l'une à l'autre. La paroi 4 supporte à rotation un arbre 6 perpendiculaire à cette paroi, sur lequel est calée une roue 7 d'enveloppement de pro- duits individuels 2. La roue 7 est animée d'un mouvement de rotation intermittent dans le sens des aiguilles d'une montre, à partir d'un moyenmoteur non représenté. Elle est établie pour recevoir en succession, au ni- veau d'une station d'entrée 8, des produits 2 provenant d'un dispo- sitif d'alimentation non illustré, pour effectuer l'enveloppement desdits produits selon le mode dit d'enveloppement "en pointes", et pour amener les produits ainsi développés à une station de sortie 9 diamétralement opposée à la station 8. La roue 7 comporte un disque 10 calé sur l'arbre 6 et porteur de six pinces placées à distances angulaires égales entre elles. -4- Chaque pince 11 se compose de deux branches 12, montées par une extrémité sur des axes correspondants 13 et pourvues à leur autre extrémité d'organes de serrage 14 faits d'un matériau résilient et destinés à serrer entre les produits 2. Des moyens d'actionne- ment d'un type connu non représenté, permettent l'ouverture et la fermeture de chaque pince 11 à des moments préétablis et pour des durées déterminées. Au cours de la rotation de la roue 7, le trajet décrit-par lesdits organes de serrage 14 et les produits 2 retenus par ceux-ci vient couper au niveau de la station de sortie 9, une portion de-la périphérie d'un disque ou convoyeur à compartiments 15 qui est calé sur un arbre vertical 16 supporté à rotation par.le bâti 3. Cet arbre 16 est commandé par un moyen moteur non illustré qui lui im- prime un mouvement de rotation intermittent de sens contraire à ce- lui des aiguilles d'une montre, lorsqu'on regarde la figure 2, dans un rapport de phase déterminé avec la rotation intermittente de la roue 7. Le disque 15 porte sur son bord périphérique une pluralité de compartiments 17 placés à distances angulaires égales l'un par rap- port à l'autre et chacun susceptible de recevoir un produit2dispo- sé horizontalement, à plat. Le bord radialement intérieur de chaque compartiment 17 présente un évidement 18 qui est délimité vers l'arbre 16 par une face 19 dans une portion inférieure de laquelle est formé un chanfrein 20. Prévu pour opérer au niveau d'une station 21 de déchargement des produits 2 du disque diamétralement opposée à la station 9, se trouve un organe explulseur 22. Cet organe 22 est constitué par un levier 23 qui est axé par une extrémité sur un arbre 24 et qui porte à son autre extrémité une tige 25 sensiblement perpendiculaire audit levier. L'arbre 24 est animé d'un mouvement de rotation oscillant à partir d'un moyen moteur non représenté et, à chaque arrêt du disque , il oblige la tige 25 àparcourir, d'un mouvement sensiblement radial par rapport audit disque 15, le passage défini par un chanfrein et un évidement 18, en vue d'expulser un produit 2 hors-d'un compartiment 17 correspondant. Une roue 26 de transfert et de formation de groupes 27 de pro- duits 2, est pourvue sur sa périphérie de six logements axiaux 28 --5-placés à égale distances angulaires égales l'un de l'autre. La roue 26 est calée sur un arbre 29 supporté à rotation par la paroi 5 et, au cours de l'extraction des produits 2 des compartiments 17, une extrémité d'un des logements 28 de ladite roue 26 est maintenue en face de la station 21 pour recevoir, en succession, les produits 2 provenant des compartiments 17. Des moyens moteurs, non illustrés, impriment à l'arbre 29, un mouvement de rotation intermittent qui est dans un rapport de phase déterminé avec la rotation du disque 15, de telle sorte que la roue 26 est maintenue immobilisée, avec un de ses logements 28 arrêté vis-à-vis de ladite station de chargement 21, pendant le temps qui est nécessaire pour le disque 15 tourne d'un nombre de pas égal au nombre de produits 2 composant un "stick". Ainsi, pendant chaque phase d'a-rêt de la roue 26, un groupe de produits 27 vient se for- à l'intérieur d'un logement 28 de ladite roue 26, ce groupe 27 comprenant autant de produits 2 qu'il en a dans un "stick", et les produits dans le groupe étant placés côte à côte selon une de leurs petites faces. La roue 26 est entourée partiellement par une coque fixe 30 représentée en traits interrompus, qui s'étend depuis ladite sta- tion 21 jusqu'à une région o ladite roue 26 et une roue 31 dlenve- loppement des groupes 27 sont sensiblement tangentes. Le but de la- dite coque 30 est de retenir les groupes 27 à l'intérieur de leurs logmeents 28 pendant que ces groupes sont formés et qu'ils sont transférés par la roue 26. La roue 31 est parallèle à la roue 26. Elle est supportée et animée d'un mouvement de rotation intermittent -dans un rapport de phase déterminé avec la rotation de la roue 26- par un arbre 32 qui est monté à rotation sur la paroi 5 et est relié à un moyen moteur non représenté. La roue 31 est pourvue suivant sa périphérie de six logements radiaux 33 placés à distances angulaires égales l'un par rapport à l'autre et destinés à recevoir des groupes de produits 27 transfé- rés de la roue 26 par des moyens appropriés non illustrés. A l'in- térieur de ces logements 33, les groupes de produits 27 sont, d'une façon convenue, surenveloppés avec des feuilles d'enveloppement -6- (non représentés) alimentés au système d'une manière également non représentée. tn coque fixe 34 est établie pour longer en bas et latéralement la périphérie du disque 15 entre lesdites station 9 et 21 et permet de retenir les produits 2 à l'intérieur des compartiments 17 pendant les rotations dudit disque 15. Cette coque 34 présente une solution de continuité au niveau d'une position dite de retournement -qui est désignée par 35 et qui se trouve prévue le long du trajet suivi par les produits 2 contenus dans les compartiments 17- et un dispositif de retournement des produits 2, désigné généralement par la référence 36, est établi pour opérer en regard de ladite solution de continui- té de la coque 34. Ce dispositif 36 et le disque 15 constituent le système de transport et de retournement des produits 2 qui est dé- signé par la référence 37. Le dispositif 36 comprend un moyen de transfert 38 solidaire d'un arbre 39, celui-ci étant parallèle à l'arbre 6 et supporté ro- tativement par une bride 40 fixée au bâti 3. La bride 40 supporte aussi un organe d'actionnement 41 qui est relié à l'arbre 39 pour lui faire accomplir une rotation de 180 dans le sens des aiguilles d'une montre pendant chaque arrêt du disque 15. Le moyen de transfert 38 est constitué par deux tiges 42 sensiblement radiales par rapport à l'arbre 39, qui sont reliées à cet arbre et diamétralement opposées l'une à l'autre. Les tiges 42 portent à leurs extrémités libres deux organes de préhension associés 43 de forme sensiblement en "U". Pendant les phases d'ar- rêt du dispositif de retournement 36 et du disque 15, les organes 43 avancent deux griffes respectives 44 vers l'arbre 16, et ils viennent ainsi longer par ces griffes les côtés supérieur et infé- rieur de deux compartiments 17 non consécutifs. le disque 15 est surmonté, en regard de la station de retourne- ment 35, par un moyen de guidage arqué, fixe 45 qui est maintenu (d'une manière non illustrée) par ladite bride 40 et qui définit un canal 46 sensiblement demi-circulaire. Ce canal 46 a une section sensiblement égale à celle des compartiments 17, il est ouvert du côté opposé à l'arbre 16, et il relie les deux compartiments 1- _?7_ 2,556316 longés par les organes de préhension 43. En cours de fonctionnement, la roue 7 effectue l'enveloppe- ment des produits 2 individuels selon le mode dit d'enveloppement "en pointes" (voir figure 3) d'une façon cnnnue non illustrée, pen- dant que lesdits produits sont transportés pas-à-pas entre les stations 8 et 9. Lorsqu'un produit 2 arrive à l'intérieur d'un compartiment 17 du disque 15, la pince 11 qui en a effectué le transport s'ouvre et le disque 15 se déplace d'un pas. Comme le montre la figure 2, les produits 2 entrent dans les comparti/ments 17 avec leur face comportant les pointes de pliage - désignées 47 - tournée vers le haut. A chaque arrêt du disque 15, l'organe d'actionnement 41 pro- voque une rotation de 180 du moyen de transfert 38. Au cours de chaque rotation de celui-ci, un produit 2 parcourt le canal 46 jus- qu'à atteindre un compartiment 17 qui se trouve placé en aval de celui de provenance, le produit 2 venant se ranger dans ce compar- timents 17 d'aval avec sa face comportant les pointes de pliage 47 tournée vers le bas (voir figure 2). D'une manière correspondante, pendant les arrêts du disque 15, l'organe expulseur 22 placé vis-à-vis de la station de sortie 22, extrait en succession les produits 2 des compartiments 17 et les introduit dans les logements 28 de la roue 26 selon la procédure précitée. Les groupes 27 de produits 2 formés à tour de rôle dans lesdits logements 28 présentent leurs pointes 47 tournées vers l'extérieur de ces logement, de sorte qu'ils peuvent être transfé- rés dans la roue 31 avec leurs pointes 47 tournées vers le fond des logements 33 de cette dernière roue, pour y être surenveloppés. Il y a lieu d'observers que, dans la machine selon la présente invention, la fermeture longitudinale de l'enveloppement externe des "sticks", est réalisée sur la face des produits 2 qui est opposée à la face comportant rabattues sur elle les pointes 47 de l'enveloppement interne, ce qui a pour effet d'éliminer les inconvé- nients exposés dans le préambule de la demande. -8- REVENDICATIONS -1- Machine (1) pour l'enveloppement et le groupage de produits (2) comprennant une roue (7) d'enveloppement de produits individuels (2), une roue (26) de formation et de transfert de groupes (27) com- posés de produits (2) rangés côte à côte selon une disposition de chant par rapport à un plan perpendiculaire à la dimension longitu- dinale desdits groupes (27), ladite roue (26) étant placée en aval de ladite roue d'enveloppement (7) dans le sens de déplacement des produits (2), et une roue (31) d'enveloppement desdits groupes (27) caractérisée en ce qu'elle comporte un dispositif (37) de transport et de retournement desdits porduits (2), placés entre ladite roue (7) d'enveloppement des produits individuels (2) et ladite roue (26) de formation et de transfert desdits groupes (27), ledit dispositif (37) comprenant un convoyeur à compartiments (15) pour recevoir les- dits produits (2) chacun dans un compartiment (17) correspondant, et, placés le long du trajet dudit convoyeur (15), des moyens (38) pour transférer chaque produit (2) précité d'un premier compartiment (17) dans un deuxième compartiment (17) et pour retourner ledit produit au cours dudit transfert. -2- Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit convoyeur à compartiments est constitué par un disque (15); que la- dite roue (7) d'enveloppement de produits individuels (2), ledit disque (15) et lesdites roues de transfert (26) et d'enveloppement (31) desdits groupes (27) sont animés d'un mouvement de rotation intermittent, et que lesdits moyens (38) de transfert desdits pro- duits (2) comprennent deux organes de préhension (43) venant s'ali- gner radialement avec les positions occupées par deux compartiments (17) différents dudit disque (15) au cours de chaque phase d'arrêt de celui-ci, les moyens de transfert (38) étant animés d'un mouve- ment de rotation intermittent suivant un arc de 180 , autour d'un axe radial par rapport au disque (15). -3- Machine selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que ledit dispositif (37) de transport et de retournement comprend des -9- moyens de guidage arqués (45) s'étendant entre ledit premier et le- dit second compartiment (17). -4- Machine selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que ledits éléments de préhension (43) sont sensiblement enforme d'un '"U" dont les branches (44) sont dirigées vers l'axe dudit disque (15) et sont respectivement disposées, dans chaque organe de pré- hension (43), au cours des phases d'arrêt desdits moyens de trans- fert (38), tout près des bords périphériques des deux surfaces de base dudit disque (15). -5- Machine selon la revendication 2, 3 Ou 4, caractérisée en ce que pendant chaque phase d'arrêt dudit disque (15), lesdits organes de préhension (43) sont alignés radialement avec les positions occupées par deux compartiments (17) différents, non consécutifs du disque (15).