Brevet FR2565201A1 — publié le 19851206

"Procédé et installation pour l'emballage d'un paquet à l'aide d'une feuille d'emballage et les paquets emballés obtenus". L'invention concerne un procédé et une installa- tion pour l'emballage d'un paquet à l'aide d'une feuille d'emballage ainsi que les paquets obtenus. L'invention s'applique notamment à l'emballage de paquets constitués par un groupe d'objets tels que des bouteilles, des boites de conserve ou des sous-groupes d'objets déjà emballés, par une feuille de matière plastique thermo-rétractable. Actuellement, lorsque l'on désire emballer un groupe d'objets 1 (voir figure 1) à l'aide d'une feuille de matière plastique thermo-rétractable 2, on dispose cette feuille autour des objets accolés 1 de manière que les deux extrémités de la feuille soient disposées sur le dessus du groupe d'objets o elles sont assemblées en 3 par collage ou thermo-soudage, la feuille subissant ensuite les opérations de thermorétraction ayant pour but de resserrer fortement la feuille thermo- rétractable sur le groupe d'objets qui sont ainsi solidarisés les uns aux autres. Ce mode d'assemblage connu présente divers inconvé- nients et, notamment, il aboutit à la réalisation de paquets peu esthétiques du fait des deux bords assemblés de la feuille qui forment une crête sur le dessus du paquet et, également, il entraîne une consommation de film plastique qui est relativement grande, du fait des longueurs de film assemblées qui constituent cette crête. L'inconvénient le plus important réside cependant dans le fait qu'il aboutit à des paquets dont l'assemblage est peu solide en raison du fait que les deux bords accolés de la feuille en 3 forment une crête qui est orientée perpendiculairement à la face supérieure du paquet, c'est-à-dire perpendiculai- rement aux zones 21 voisines des deux bords assemblés 3. Or, lorsque l'on réalise la thermo-rétraction du film ou éventuellement lorsque l'on manipule le paquet après thermo- rétraction, les forces engendrées s'exercent dans les zones 21, c'est-àdire perpendiculairement aux surfaces assemblées des extrémités 3, si bien que ces forces ont tendance à séparer progressivement les surfaces assemblées étant donné qu'elles s'exercent sur la ligne de jonction inférieure de ces surfaces. La présente invention a notamment pour but de remédier à ces inconvénients et de permettre notamment la réalisation d'un paquet (voir figure 2) dont les objets groupés 1 sont entourés d'une feuille 4 telle qu'une feuille de matière thermo-plastique rétractable, les extrémités 4 et 42 de cette feuille étant situées sous la face inférieure du groupe d'objets et étant superposées et assemblées l'une à l'autre par collage ou thermo-soudage, de façon à former une surface de jonction parallèle à la surface inférieure des objets groupés. Ainsi, cette zone d'assemblage,située sous le groupe d'objets, est dissimulée,alors que ce mode d'assemblage permet de réduire la longueur de film plastique nécessaire et entraîne une jonction solide du fait que les forces de traction s'exercent parallèlement aux surfaces des extrémités 41 et 42 assemblées. L'invention concerne à cet effet un procédé pour l'emballage d'un paquet à l'aide d'une feuille d'emballage, procédé caractérisé en ce que l'on place sur un chemin de transfert un paquet à emballer, on place autour de ce paquet une feuille d'emballage de manière qu'elle recouvre, au moins partiellement sa face inférieure, une de ses faces latérales, dite face avant, et sa face supérieure, le bord arrière de la feuille se prolongeant au-delà de la face latérale arrière du paquet, on pousse le bord arrière de la feuille sous le chemin de transfert au travers d'une première fente dont-il est pourvu et on déplace relativement la fente du chemin de transfert et le paquet sans glissement du paquet sur le chemin de transfert pour placer le bord arrière de la feuille sous le bord avant de cette feuille, lui-même situé sous le paquet. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la feuille d'emballage est issue d'un rouleau de film destinée à l'emballage de paquets amenés successivement sur le chemin de transfert, procédé caractérisé en ce que l'on établit un cycle de fonctionnement suivant lequel on dispose la feuille sensiblement verticalement au chemin de transfert de manière à former un rideau de feuille qui traverse une seconde fente du chemin de transfert, l'extrémité libre de la feuille étant située sous le chemin de transfert, on déplace le premier des paquets à emballer sur le chemin de transfert et vers le rideau jusqu'à ce que ce premier paquet soit situé au-delà de cette seconde fente, la feuille recouvrant alors, au moins partiellement la face inférieure, la face avant et la face supérieure, on enfonce la feuille en la repliant entre le premier paquet et un second paquet jusqu'à ce que la partie pliée de la feuille pénètre dans la seconde fente et on sectionne transversalement la partie de feuille repliée sous le chemin de transfert afin que la nouvelle extrémité de la feuille du rouleau forme un nouveau rideau de feuille pour le second paquet, le premier paquet entouré de la partie de feuille sectionnée étant amené vers la première fente du chemin de transfert pour son emballage. Suivant une autre caractéristique de l'invention, les première et seconde fentes du chemin de transfert sont confondues et on enfonce la feuille, en la repliant, entre un premier et un second paquets jusqu'à ce que la partie pliée de la feuille pénètre dans la fente unique et on déplace relativement la fente unique du chemin de transfert et le paquet pour placer les deux bords du pli sectionné de la feuille sous le premier paquet puis on ramène la fente en position initiale. L'invention concerne également une machine pour la mise en oeuvre du procédé, cette machine étant caractérisée en ce qu'elle comprend un tapis sans fin tendu sur des rouleaux et formant par son brin supérieur un chemin de transfert horizontal pour le paquet à emballer, un chariot sous le brin supérieur du tapis, ce chariot étant mobile d'un mouvement de va et vient parallèlement au chemin de transfert et comportant des rouleaux sur lesquels passe le brin supérieur du tapis pour former une première fente transversale sur le chemin de transfert, des moyens situés audessus du brin supérieur du tapis, ces moyens étant mobiles vers le brin supérieur du tapis pour pénétrer dans la première fente et entraîner la feuille dans cette fente. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le chariot comporte au moins trois rouleaux parallèles libres en rotation, deux d'entre eux étant situés à hauteur du chemin de transfert et déterminant entre eux la première fente, le troisième rouleau étant situé sous les deux premiers, le brin supérieur du tapis passant sur ces rouleaux pour former une boucle sous le chemin de transfert, cette boucle débouchant par la fente sur ce chemin de transfert. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le moyen pour enfoncer la feuille en la repliant dans la seconde fente est constitué par une barre mobile alternati- vement entre une position supérieure et une position infé- rieure situéesrespectivement au-dessus et en-dessous du chemin de transfert en passant par la seconde fente, la barre venant, dans sa position inférieure, appliquer le pli de la feuille sur un moyen de coupe de la feuille. L'invention est représentée à titre d'exemples non limitatifs sur les dessins ci-joints dans lesquels: - la figure 1 représente de manière schématique un paquet emballé suivant le procédé connu, - la figure 2 représente un paquet emballé suivant le procédé de l'invention, - la figure 3 est une vue latérale d'un mode de réalisation de la machine conforme à l'invention, pour un fonctionnement discontinu, - la figure 4 est une vue de dessus de la figure 3, - les figures 5a à 5g illustrent le cycle de fonctionnement réalisé à l'aide de la machine des figures 3 et 4, - la figure 6 est une vue latérale d'un mode de réali- sation modifié de la machine, pour un fonctionnement continu, - les figures 6a à 6e illustrent le cycle de fonc- tionnement de la machine de la figure 6. La machine représentée sur les figures 3 et 4 se compose de deux bâtis de machine 5 et 6 montés sur des rou- lettes et juxtaposés. Le bâti 5 comporte deux tapis sans fin 7 et 8 disposés l'un derrière l'autre, dans le sens de défi- lement des paquets à emballer (flèche F) alors que le bâti 6 comporte un tapis sans fin 9 disposé après le tapis 8 de façon que les tapis 7, 8 et 9 forment par leur brin supérieur un chemin de transfert 10 pour les objets à emballer. Ces tapis 7, 8 et 9 sont tendus et entraînés en déplacement par des rouleaux 11. Ces rouleaux sont disposés de manière à former, entre les deux tapis 7 et 8, une fente 11, cette fente étant située au-dessus d'un talon 13 pourvu, d'une part, de moyens d'aspiration pour le maintien de l'extrémité de la feuille d'emballage issue du rouleau 14, d'autre part, de moyens pour le sectionnement de cette feuille. Au-dessus du tapis 7, le bâti 5 comporte un support 15 pourvu de moyens 151 susceptibles d'entraîner en déplacement vertical une barre horizontale 16. Ainsi, cette barre 16 est mobile entre une position haute (voir figure 3) et une position basse (voir figure 5c), pour laquelle après avoir traversé la fente 12, elle s'applique contre le talon 13. Sur le support 15, il est également prévu une plaque horizontale 17 mobile. entre une position haute et une position basse, cette plaque 17 venant s'appliquer, en position basse, sur la face supérieure du paquet à emballer partiellement recouvert de la feuille issue du rouleau 14. Le tapis sans fin 8 constitue le tapis d'emballage proprement dit et il est pourvu, sous le chemin de transfert 10, de quatre rouleaux 181, 182, 183 et 184 sur lesquels passe le brin supérieur du tapis sans fin 8 afin de former une boucle 81. Ainsi, suivant cette réalisation, les rouleaux 181 et 182 sont disposés à hauteur du chemin de transfert 10 et délimitent entre eux une fente transversale 19, alors que les deux autres galets 183 et 184 sont disposés à un niveau inférieur pour former cette boucle 81. Au-dessus de la fente 19, le bâti 5 comporte un support 20 sur lequel coulisse verticalement un volet 21 susceptible de pénétrer à l'intérieur de la boucle 81 en passant au travers de la fente 19. Ces rouleaux 181, 182, 183, 184 sont disposés sur le bâti 5 par l'intermédiaire d'un chariot sur lequel ils sont libres en rotation, ce chariot étant mobile d'un mouvement de va et vient parallèlement au chemin de trans- fert 10, c'eat-à-dire dans le sens de la flèche F et en sens contraire de cette flèche. On comprend que par le déplacement de ce chariot dans le sens de la flèche F ou en sens contraire, on déplace la boucle 81 et la fente 19 sans pour cela que le déplacement du tapis sans fin 8 soit lui-même modifié. Apres l'emballage d'un paquet par les éléments 7, 8, 13, 16, 17 et 21, ce paquet arrive sur le tapis sans fin 9 et pénètre dans une enceinte chauffée 22 dans laquelle s'effectue la thermo-rétraction du film plastique entourant le paquet. Dans la description ci-dessus, on n'a pas mentionné, dans un but de simplification, les moyens permettant le collage ou le thermo-soudage des deux bords 41 et 42 de la feuille 4 entourant le paquet (voir figure 2). Ces moyens, qui sont connus en eux-mêmes, pourront être prévus soit à hauteur du talon 13, soit entre les fentes 12 et 19 s'il s'agit d'un assemblage par collage. Par contre, s'il s'agit d'un moyen d'assemblage par thermo-soudage, ces moyens seront prévus entre la fente 19 et l'enceinte 22 ou même à l'inté- rieur de cette enceinte 22. Le fonctionnement de cette machine est illustré sur les figures de Sa à 5g. Au début du cycle de fonctionnement, on considère qu'un paquet 23 se présente sur le tapis sans fin 7 en se déplaçant dans le sens de la flèche F, alors que la feuille de matière plastique 14!-issue du rouleau 14 forme un rideau vertical en passant au travers de la fente 12, son extrémité inférieure étant maintenue sur le talon 13 par les moyens d'aspiration qu'il comporte. En poursuivant son mouvement d'avancement dans le sens de la flèche F, le paquet 23 enfonce le rideau constitué par la feuille 141 en la déroulant du rouleau 14 et en sépa- rant son extrémité libre du talon 13. A ce stade, la feuille 141 est disposée en partie sous la face inférieure 231 du paquet, elle recouvre également la face avant 232 et elle s'apprête à recouvrir totalement la face supérieure 233. Lorsque le paquet 23 a dépassé la fente 12, les deux rouleaux 111 et 112 qui délimitent la fente 12 s'écartent l'un de l'autre, tout en maintenant les tapis 7 et 8 sous tension, le tapis 8 étant immobilisé. Le plateau 17 est alors descendu afin d'appliquer la feuille 14 sur la face supérieure 233 du paquet, tandis que la barre 16 est descendue au travers de la fente écartée 12, jusqu'à ce qu'elle vienne appliquer la feuille de matière plastique contre le talon 13, ce qui a pour effet de sectionner cette feuille et de maintenir, par les moyens d'aspiration, la partie 142 de la feuille reliée au rouleau pour que cette partie constitue un nouveau rideau pour le paquet suivant 24. Le tapis sans fin 8 est alors remis en fonctionnement et le paquet 23 partiellement recouvert de la feuille 141 se déplace vers la fente 19(figure 5d). Lorsque le paquet 23 a dépassé la fente 19, le volet 21 est descendu au travers de cette fente à l'inté- rieur de la boucle 81, ce qui a pour effet d'enfoncer à l'intérieur de cette boucle et au travers de la fente,la partie arrière de la feuille 141 qui s'étend au-delà du bord arrière 234 du paquet. Le volet 21 remonte alors en position haute puis (voir figure 5f) le chariot qui supporte à libre rotation les rouleaux 181, 182, 183 et 184 se déplace dans le sens de la flèche F, ce qui a pour effet de déplacer la fente 19 sans entraîner de déplacement relatif du tapis sans fin 9 par rapport au paquet 23, qui sont tous les deux, de préfé- rence, immobiles. Au cours de cette opération, la partie de la feuille 14 introduite dans la boucle 81 vient se placer contre la face inférieure 231 du paquet 23, de façon que l'extré- mité arrière de la feuille se superpose à l'extrémité avant, elle-même appliquée contre la face inférieure du paquet. Le paquet est alors totalement entouré par la feuille d'emballage et le tapis sans fin 9 est remis en fonction- nement, tandis que le chariot comportant les rouleaux 181, 182, 183 et 184 revient en position initiale (voir figure 5g). Le paquet 23 se déplace ensuite vers l'enceinte de thermo-rétraction 22 après que les deux extrémités superposées de la feuille aient été convenablement encollées ou thermo-soudées. Dans l'exemple de réalisation des figures 3, 4 et de 5a à 5g, la machine comporte deux fentes 12, 19 par l'intermédiaire desquelles s'effectuent respectivement le pré-emballage puis l'emballage du paquet par la feuille. Dans l'exemple représenté sur les figures 6 et de 6a à 6e, on a représenté une construction modifiée de cette machine dans laquelle ces deux fentes 12, 19 sont confondues en une seule fente 24 formée entre deux tapis sans fin 25 et 26 formant, par leur brin supérieur, un chemin de transfert 27 pour des paquets à emballer,pour un fonctionnement continu. La construction de cette machine sera décrite en même temps que son fonctionnement. Suivant la figure 6 qui représente la machine dans une position prise comme point de départ du cycle de fonctionnement, le paquet 28 enfonce le rideau formé par la feuille 291 issue du rouleau 29, cette feuille passant par son extrémité inférieure au travers de la fente 24. De part et d'autre du chemin de transfert, sont disposées deux chaînes sans fin 30 tendues par les galets 31, ces chaines étant reliées par une barre transversale 32 destinée à enfoncer la feuille 291 au travers de la fente 24 et par une barre de coupe 33 destinée à sectionner cette feuille. La barre de coupe 33 est disposée après la barre d'enfon- cement 32 dans le sens de défilement (flèche F1) des chaînes 30 et la barre de coupe 33 est destinée à coopérer avec une contre-barre de coupe 34 située sous la fente 24. Suivant la figure 6a, le paquet 28 poursuit son mouvement d'enfoncement du rideau de feuille 291 et ce mouvement d'avancement se produit sans discontinuité jusqu'à la fin du cycle de fonctionnement. Suivant la figure 6b, le paquet 28 a dépassé la fente 24 et il est entouré sur sa face supérieure, sur sa face avant et partiellement sur sa face inférieure, par le film 291. A ce stade du cycle de fonctionnement, la barre 32 entraînée par les chaînes 30 vient s'appliquer sur le film 291 en le repliant et en l'enfonçant au travers de la fente 24. Suivant la figure 6c, la feuille 291 entraînée par la barre 32, poursuit son mouvement de descente à l'état replié et la barre de coupe 33 coopère avec la contre-barre de coupe 34 afin de sectionner la feuille 291, la fente 24 comportant alors le bord arrière découpé de la feuille 291 et le bord avant de la feuille 292 relié au rouleau 29. Au stade suivant (voir figure 6d) les rouleaux 251 et 261 des tapis sans fin 25 et 26 qui délimitent la fente 24,se déplacent dans le sens d'avancement du paquet 28 afin que cette fente rattrape le paquet et cela jusqu'à ce que le rouleau 251 applique le bord arrière de la feuille 291 sous le bord avant lui-même placé sous le paquet 28. Au cours de ce mouvement, la feuille 292 encore rattachée au rouleau 29 est également entraînée mais son extrémité inférieure reste pendante sous la fente 24 compte tenu de sa longueur plus importante. Enfin (voir figure 6e) les galets 251 et 261 se déplacent en sens contraire du paquet 28 afin de revenir en position initiale (figure 6) pour réaliser l'emballage d'un nouveau paquet 35 par la feuille 292 formant rideau au travers de la fente 24. Au cours du mouvement de recul des galets 251 et 261 on notera que le bord arrière du film 291 reste appliqué contre la face inférieure du paquet 28, du fait de sa faible longueur et, donc, de son faible poids, alors que, au contraire, le bord avant de la feuille 292 se dégage de la face inférieure du paquet 28 du fait que ce bord avant n'est pas totalement extrait de la fente 24 et du fait également de sa plus grande longueur et donc, de son poids plus important. REVENDICATIONS 1) Procédé pour l'emballage d'un paquet à l'aide d'une feuille d'emballage, procédé caractérisé en ce que l'on place sur un chemin de transfert (10) un paquet à emballer (23), on place autour de ce paquet une feuille d'emballage (141) de manière qu'elle recouvre, au moins partiellement sa face inférieure (231), une de ses faces latérales (232) dite face avant, et sa face supérieure (233), le bord arrière de la feuille se prolongeant au-delà de la face latérale arrière (234) du paquet, on pousse le bord arrière de la feuille sous le chemin de transfert (10) au travers d'une première fente (19) dont-il est pourvu et on déplace relativement la fente (19) du chemin de trans- fert et le paquet (23) sans glissement du paquet sur le chemin de transfert pour placer le bord arrière de la feuille (141) sous le bord avant de cette feuille, lui-même situé sous le paquet (23). 2) Procédé conforme à la revendication 1, suivant lequel la feuille d'emballage (141) est issue d'un rouleau de film (14) destinée à l'emballage de paquets amenés successivement sur le chemin de transfert (10), procédé caractérisé en ce que l'on établit un cycle de fonctionnement suivant lequel on dispose la feuille (141) sensiblement verticalement au chemin de transfert (10) de manière à former un rideau de feuille qui traverse une seconde fente (12) du chemin de transfert (10) , l'extrémité libre de la feuille étant située sous le chemin de transfert, on déplace le premier des paquets (23) à emballer sur le chemin de transfert et vers le rideau jusqu'à ce que ce premier paquet soit situé au-delà de cette seconde fente (12), la feuille recouvrant alors, au moins partiellement, la face inférieure (231), la face avant (232) et la face supérieure (233), on enfonce la feuille en la repliant entre le premier paquet (23) et un second paquet (24) jusqu'à ce que la partie pliée de la feuille pénètre dans la seconde fente (12) et on sectionne transversalement la partie de feuille repliée sous le chemin de transfert afin que la nouvelle extrémité (142) de la feuille du rouleau (14) forme un nouveau rideau de feuille pour le second paquet (24), le premier paquet (23) entouré de la partie de feuille sectionnée (141) étant amené vers la première fente (19) du chemin de transfert (10) pour son emballage. 3) Procédé conforme aux revendications 1 et 2, suivant lequel les premiere et seconde fentes du chemin de transfert sont confondues et on enfonce la feuille (291), en la repliant, entre un premier (28) et un second (35) paquets jusqui'à ce que la partie pliée de la feuille pénètre dans la fente unique (24) et on déplace relativement la fente unique (24) du chemin de transfert et le paquet (28) pour placer les deux bords du pli sectionné (291, 292) de la feuille sous le premier paquet (28) puis on ramène la fente (24) en position initiale. 4) Machine pour la mise en oeuvre du procédé conforme aux revendications 1 ou 3, caractérisée en ce qu'elle comprend un tapis sans fin (9) tendu sur des rouleaux (11) et formant par son brin supérieur un chemin de transfert horizontal (10) pour le paquet (23) à emballer, un chariot (181, 182, 183 et 184) sous le brin supérieur du tapis, ce chariot étant mobile d'un mouvement de va et vient parallè- lement au chemin de transfert et comportant des rouleaux sur lesquels passe le brin supérieur du tapis pour former une première fente transversale (19) sur le chemin de transfert, des moyens (21) situés au-dessus du brin supé- rieur du tapis, ces moyens étant mobiles vers le brin supérieur du tapis pour pénétrer dans la première fente (19) et entraîner la feuille dans cette fente. ) Machine conforme à la revendication 4, carac- térisée en ce que le chariot comporte au moins trois rouleaux parallèles libres en rotation (181, 182, 183), deux d'entre eux (181, 182) étant situés à hauteur du chemin de transfert et déterminant entre eux la première fente (19), le troisième rouleau (183) étant situé sous les deux premiers, le brin supérieur du tapis passant sur ces rouleaux (181, 182, 183) pour former une boucle (81) sous le chemin de transfert, cette boucle débouchant par la fente (19) sur ce chemin de transfert. 6) Machine pour la mise en oeuvre du procédé conforme à la revendication 2, caractérisée en ce que le moyen pour enfoncer la feuille en la repliant dans la seconde fente (12) est constitué par une barre (16) mobile alternativement entre une position supérieure et une position inférieure située respectivement au-dessus et en-dessous du chemin de transfert (10) en passant par la seconde fente (12), la barre (16) venant, dans sa position inférieure, appliquer le pli de la feuille (14) sur un moyen de coupe (13) de la feuille. 7) Machine conforme à la revendication 6, caracté- risée en ce que les moyens de coupe de la feuille sont prévus sur un talon (13) disposé sous la seconde fente (12), ce talon comportant également des moyens d'aspiration pour le maintien, contre ce talon, de la feuille sectionnée. 8) Machine conforme à la revendication 7, caracté- risée en ce que la hauteur du talon (13) est réglable. 9) Machine conforme à l'une quelconque des revendi- cations de 4 à 7, caractérisée en ce que le tapis sans fin formant le chemin de transfert par son brin supérieur, est réalisé à l'aide de deux tapis sans fin (7 - 8; 25 - 26) tendus sur des rouleaux et délimitant entre eux une fente (12, 24). 10) Machine conforme à la revendication 9, caractérisée en ce que les rouleaux (111, 112) des deux tapis (7, 8) délimitant entre eux la fente (12) sont d'écartement réglable. 11) Machine conforme aux revendications 4 et 9, dans laquelle les deux fentes sont confondues, caractérisée en ce que les moyens mobiles vers le brin supérieur du tapis pour pénétrer dans la fente, sont constitués par une barre (32) mobile suivant un circuit fermé supportée latéralement au chemin de transfert par des chaînes pour entraîner la feuille (291) dans la fente (24) formée entre les rouleaux (251 et 261), ces chaînes (30) supportant également une barre de coupe (33) située derrière la barre d'enfoncement (32) de la feuille par rapport à son sens de défilement, cette barre (33) coopérant avec une contre-barre de coupe (34) située sous la fente (24) pour le sectionne- ment de la feuille.