Brevet FR2573387A1 — publié le 19860523

La présente invention concerne un procédé et une installation pour emballer un objet notamment cylindrique comprenant un evidement axial à chacune de ses deux extrémités opposees. L'invention concerne plus particulièrement un procédé pour emballer au moyen d'une feuille en matière plastique, un objet sensible à la chaleur, tel qu'une bobine de film en matière thermoplastique. On connait un procédé pour emballer un objet cylindrique dans lequel on enroule autour de l'objet un film en matière rétractable à la chaleur et on applique les parties de la feuille qui dépassent de part et d'autre de l'objet, contre les extrémités opposees de celui-ci, en soumettant ces parties à l'action de la chaleur, pour obtenir un collage par fusion de la matière plastique. Ce procédé ne peut nullement convenir pour l'emballage d'un objet cylindrique sensible à la chaleur, tel qu'une bobine de film en matière thermoplastique, car cette chaleur pourrait détériorer ce film. Le but de la présente invention est de fournir un procedé pour emballer un objet qui évite de soumettre celui-ci à l'action de la chaleur et qui permet néanmoins d'obtenir un emballage parfaitement résistant et qui protege efficacement l'objet contre les chocs qu'il est susceptible de subir lors de ses manipulations et de son transport. Suivant l'invention, ce procedé est caractérisé par les etapes suivantes - on enroule autour de l'objet, une feuille d'emballage plus large que la longueur de l'objet, de façon que cette feuille dépasse de part et d'autre des extrémités opposées de cet objet, - on pince radialement les deux parties de la feuille qui dépassent de part et d'autre de l'objet et, - on pousse axialement vers les extrémités de l'objet chacune desdites parties pincées de la feuille de façon à engager ces parties pincées dans chacun des évidements axiaux de l'objet. Les parties pincées de la feuille engagées dans les évidements axiaux de l'objet restent en place dans ceux-ci, de sorte que l'on obtient un emballage qui recouvre entièrement l'objet. Celui-ci ne risque pas d'être détérioré, étant donné que la fixation de ces parties pincées à l'intérieur des évidements axiaux de l'objet ne nécessite aucune application de la chaleur, ni d'ailleurs aucun autre moyen de fixation. Selon un autre aspect de l'invention, l'installation pour la mise en oeuvre du procédé precité comprend - des moyens pour enrouler autour de I 'objet une feuille d'emballage plus large que la longueur de l'objet, de façon que cette feuille depasse de part et d'autre des extrémités opposees de cet objet, - des moyens pour pincer radialement les deux parties de la feuille qui depassent de part et d'autre de l'objet, et - des moyens pour pousser axialement vers les extrémités opposées de l'objet chacune desdites parties pincées de la feuille et pour engager ces parties pincées dans chacun des evidements axiaux de l'objet. Selon une version avantageuse de l'invention, cette installation comprend un bâti qui supporte un plateau sur lequel sont disposés successivement les objets à emballer et des moyens pour déplacer successivement ces objets vers les moyens pour enrouler la feuille d'emballage autour de ces objets, puis vers les moyens pour pincer radialement et pousser axialement les deux parties depassantes de la feuille. Grâce à cette installation, l'emballage est exécuté d'une manière entièrement automatique. Selon une version preférée de l'invention, les moyens pour pincer radialement les deux parties depassant de la feuille comprennent au moins deux paires de plaques, chaque plaque d'une paire comprenant une encoche en regard d'une encoche de l'autre plaque1 des moyens pour déplacer les plaques l'une vers l'autre dans un plan perpendiculaire à l'axe de l'objet et situé près de chaque extrémité de O 'objet, le fond des encoches de chaque paire de plaques étant situé sur une droite qui coupe l'axe de l'objet. Lorsqu'on déplace les plaques les unes vers les autres, les encoches ménagées dans celles-ci pincent les parties dépassantes de la feuille en formant aux extrémités de l'objet deux moignons de feuille faisant saillie axialement et comprimés entre les encoches en regard des plaques. Les moyens pour pousser axialement les parties pincées de la feuille d'emballage comprennent de préfe- rence deux doigts pousseurs mobiles axialement et disposes en regard de -chacune des extrémités de l'objet, ces doigts pousseurs présentant un diamètre légèrement inférieur à celui des évidements menagés aux extrémités de- l'objet pour pouvoir pénétrer dans ces évidements Ces deux doigts pousseurs poussent dans les évi- dements de l'objet les deux moignons de feuille pinces entre les encoches en regard des plaques. Après dégagement des doigts pousseurs, les moignons de feuille restent en place, car ces moignons de feuille se relâchent en se dilatant radialement à l'intérieur des evidements de l'objet. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaitront encore dans la description ci-apres. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs - la figure 1 est une vue en perspective d'une bobine de film en matière thermoplastique, - la figure 2 est une vue schématique en perspective illustrant l'étape d'enroulément d'une feuille de matière plastique autour dcla bobine, - la figure 3 est une vue schématique en perspective montrant la bobine après enroulement de la feuille autour d'elle et les moyens pour pincer les parties dépassantes de cette feuille, - la figure 4 est une vue analogue à la figure 3, montrant l'action des moyens de pinçage et des moyens pour pousser les parties pincées de la feuille dans les evidements de la bobine > - la figure 5 est une vue en perspective de 1'objet emballé conformément au procédé selon l'invention, - la figure 6 est une vue en élévation latérale d'une installation conforme à l'invention, - la figure 7 est une vue en coupe suivant le plan Vil-Vil de la figure 6, et - la figure 8 est une vue en plan du dessus de l'installation. La figure 1 représente une bobine 1 cylindrique de film en matière thermoplastique présentant un évidement cylindrique axial 2 qui débouche à chacune des extrémités opposees 3, 4 de cette bobine 1. On va d'abord décrire en référence aux figures 2 à 5 le procéde conforme à l'invention pour emballer la bobine 1 au moyen d'une feuille en matière thermoplastique. Dans une premiere étape (voir figure 2), on enroule autour de la bobine 1, une feuille en matière thermoplastique 5 plus large que la longueur de la bobine 1 de façon que cette feuille dépasse de part et d'autre des extremités opposées 3, 4 de la bobine 1. A cet effet, la bobine est poussée contre la feuille 5 enroulée autour de deux rouleaux 6, 7 disposés l'un au-dessus de l'autre, jusqu'à ce que la bobine occupe une position située au-delà du plan initial formé par la feuille 5 comprise entre les deux rouleaux- 6, 7. On déplace ensuite deux lames chauffantes 8, 9 de façon à pincer la feuille suivant une ligne 10 alignée suivant une génératrice de la bobine 1, à coller et couper les deux parties pincees de cette feuille 5 suivant cette ligne IO. On pince ensuite radialement les deux parties dépassantes 5a, 5b de la feuille 5 (voir figures 3 et 4) au moyen de plaques à encoches îîa, îîb et 12a, 12b. Puis on pousse axialement, au moyen de doigts pousseurs 13a, 13b, vers les extrémités opposees de la bobine 1, les parties pincées Sa, 5b de la feuille, de façon à engager ces parties pincées 5a, 5b dans l'évidement axial 2 de la bobine 1. Après le retrait des doigts pousseurs 13a, 13b, les parties 5a, 5b de la feuille qui ont été engagées dans l'évidement 2 restent en place dans celui-ci, comme on le voit sur la figure 5. L'installation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention est représenté en détail sur les figures 6 à 8. Cette installation comprend un bâti 14 qui supporte un plateau 15, sur lequel sont disposées successivement les bobines 1 à emballer. A l'avant du plateau 15 es-t disposé un vérin 16 relié a une barre 17 destinée à pousser successivement les bobines 1 à emballer, qui sont posées sur le plateau 15, vers l'arrière de l'installation. Au-dessus du plateau 15 est placé un rouleau 18 sur lequel est enroulée une feuille 19 en matière thermoplastique, qui est destinée à être enroulée autour des bobines 1. Cette feuille 19 s'étend entre le rouleau 18 et un rouleau 20 placé sous le plateau 15, de sorte que cette feuille 19 s'étend transversalement par rapport à la direction de déplacement (flèche F) des bobines 1 sur le plateau 15. Dans un plan perpendiculaire à la direction F de déplacement des bobines 1 et en aval des deux rouleaux 18 et 20, sont disposées deux barres chauffantes 21, 22 parallèles entre elles et au plateau 15. La lame 21 est placée au-dessus du plateau 15 et occupe au repos une position telle que les bobines 1 puissent passer sous elle. La lame 22 occupe au repos, une position située légèrement sous le plateau 15. Les lames chauffantes 21, 22 peuvent être déplacées l'une vers l'autre au moyen de vérins verticaux 23, 24, pour amener deux parties du film 19 en contact l'une avec l'autre suivant une ligne de contact alignée selon une génératrice de la bobine 1. Au-dessus du plateau 15 et sous le rouleau 18 est disposé un organe 25 qui, en coopération avec des rouleaux de faible section 26, 27, 28, 29 permet de guider et régler la tension appliquée sur le film 19. Un organe similaire 30 dispose sous le plateau 15 assure le même rôle que l'organe 25 en combinaison avec d'autres rouleaux de guidage du film 19. En aval des barres chauffantes 21, 22, est disposée une barrière d'arrêt 31 dont la position est réglable par pivotement autour d'un axe 32. Cette barrière 31 permet de bloquer temporairement une bobine 1 durant l'opération d'enroulement du film 19 autour de cette bobine 1. Au-delà de cette position, le plateau comporte une partie 15a formant une pente permettant à la bobine 1 de se déplacer par gravité et en roulant vers l'extrémité de l'installation opposée au verin 16. Entre la barriere d'arrêt 31 et l'extrémité de l'installation, est agencé un dispositif 33 qui permet de pincer radialement et pousser axialement à l'intérieur de la bobine 1 les deux parties dépassantes du film 19, comme expliqué en réference aux schémas des figures 3 et 4. Le dispositif 33 comprend quatre séries de plaques dont trois séries 35, 36, 37 sont représentées sur les figures 6 et 8, la quatrième étant symétrique de la série 36 et située sous la série 37. La série de plaques 35, et la série de plaques 36 sont montées sur des guides verticaux 38, 39 disposés dans un plan parallèle à la direction de déplacement des bobines 1. Les plaques 35 et les plaques 36 peuvent se déplacer les unes vers les autres sous l'action de vérins opposés et verticaux 41, 42. Les plaques 37 et la quatrième série de plaques non représentée, sont montées sur des guides verticaux identiques et symétriques aux guides 38, 39 par rapport à l'axe sur lequel se déplacent les bobines 1. Chaque plaque comporte une encoche 35a, 36a en forme de V, la largeur de cette encoche à son entrée étant au moins egale au diamètre de la bobine 1. Les encoches 35a ménagées sur les plaques 35 sont situées en regard des encoches 36a pratiquées dans les plaques 36. Il en est de même pour les plaques situées de l'autre coté de la partie du plateau 15a. Par ailleurs, une barre d'arrêt 40 réglable par pivotement, comme la barrière 31, bloque temporairement la bobine 1 dans une position telle que son axe X-X' soit coupé par une droite verticale joignant le fond 35b de l'encoche 35a de la série des plaques 35 au fon-d 36b de l'encoche 36a de la série de plaques 36. On voit d'autre part sur la figure 6 que les fonds 35b et 36b des encoches 35a et 36a sont semi-circulaires et forment ensemble, lorsque les plaques 35 et 36 sont en position rapprochée (position représentée en traits mixtes sur la figure 6), un cercl-e centré sur l'axe X-X' de la bobine 1 et dont le diametre est sensiblement égal à celui de l'évidement cylindrique 2 ménagé dans les bobines 1. Sur la figure 8, on voit que chaque serie de plaques telles que 35 et 37 comporte plusieurs plaques disposés les unes à côte des autres suivant l-'axe X-X' de la bobine 1, chaque ensemble de plaques s'etendant suivant cet axe suivant une distance qui est au moins égale à la longueur des parties Sa et 5b de la feuille qui dépassent de part et d'autre de la bobine 1. La figure 8 montre par ailleurs que de part et d'autre des plaques 35 et 37 suivant l'axe X-X' de la bobine 1 sont disposes des doigts pousseurs 43, 44 mobiles suivant l'axe X-X' sous l'action de vérins 45, 46. Ces doigts pousseurs 43, 44 présentent une forme générale cylindrique et ont un diamètre légèrement inférieur à celui de l'évi- dement cylindrique 2 menagé dans la bobine 1, de façon a pouvoir pénétrer dans cet évidement. L'installation représentée sur les figures 6 à 8 comprend par ailleurs des moyens pour regler la distance comprise entre les plaques 35, 36 et les plaques 37 de façon a pouvoir adapter cette distance à des bobines présentant des longueurs différentes. Ce réglage est effectué en deplaçant les plaques 35, 36 et 37 sur des guides horizontaux 47, 48, en tournant une manivelle de réglage 49 coopérant avec un mécanisme d'entrainement approprié. D'autre part, l'inclinaison de la partie 15a du plateau 15 peut être réglee, en fonction par exemple des dimensions et du poids de la bobine 1, en agissant sur un mécanisme commandé par une manivelle 50. Le fonctionnement de l'installation que l'on vient de decrire est le suivant On pose une bobine 1 à emballer sur le plateau 15 en avant de la barre de poussee 17 associée au vérin 16. Ce verin 16 pousse la bobine 1 dans la direction de la flèche F jusqu'à ce que la bobine 1 touche la barrière d'arret 31. Lors de ce déplacement, la bobine pousse la feuille d'emballage 19 qu'elle rencontre sur son passage entre les deux barres chauffantes 21, 22. Ces deux barres 21, 22 commandées par les vérins 23 et 24 se déplacent l'une vers l'autre en amenant deux parties de la feuille 19 en contact l'une avec l'autre suivant une ligne confondue avec une génératrice de la bobine 1 qui est ainsi completement enveloppée par la feuille 19. Le chauffage des barres chauffantes 21, 22 entraine la fusion, le collage et le découpage des deux parties de la feuille 19 suivant la ligne precitee. A l'issue de cette opération, la bobine 1 est enveloppée par la feuille 19, celle-ci presentant comme indiqué sur la figure 3 deux parties Sa, 5b qui dépassent de part et d'autre de la bobine 1. La barriere 31 s'escamote de sorte que la bobine 1 se déplace par gravité en roulant sur la partie en pente 15a du plateau, jusqu'à ce que la barrière 40 la bloque dans une position telle que l'axe X-X' de la bobine 1 soit confondu avec l'axe sur lequel sont disposés les doigts pousseurs 43 et 44. Les vérins 41 et 42 déplacent alors les plaques à encoches 35, 36 et 37 les unes vers les autres. Les encoches de celles-ci viennent en prise avec les parties dépassantes 5a, 5b de la feuille qui entoure la bobine 1 en pinçant celles-ci comme indiqué schématiquement sur la figure 4. Les vérins 45 et 46 actionnent alors les doigts pousseurs 43, 44 pour pousser les parties pincees 5a, 5b de la feuille dans l'évidement axial 2 de la bobine 1 comme déjà expliqué précédemment en référence au schéma de la figure 4. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple que l'on vient de décrire et on peut apporter à celui-ci de nombreuses modifications sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, les vérins 16, 23, 24, 41, 42, 45, 46 peuvent être remplacés par d'autres organes pour commander des déplacements. Bien entendu, la commande de ces verins ou autres organes peut être entièrement automatique. Ainsi la commande des vérins 23, 24 peut être assurée automatiquement dès que la bobine 1 entre en contact avec la barrière 31. De même, la commande des vérins 41 et 42 peut être assurée automatiquement dès que la bobine 1 entre en contact avec la barrière 40. En outre, la commande des vérins 45, 46 peut être assurée des que les plaques 35 et 36 se trouvent en position rapprochée. Par ailleurs, l'installation conforme à l'invention est utilisable pour emballer des objets non cylindriques, par exemple en forme de prismes pourvu que ceux-ci présentent à leurs extrémités opposées des évidements dans lesquels on peut engager les parties pincées dépassantes de la feuille d'emballage. REVENDICATIONS 1. Procédé pour emballer un objet notamment cylindrique (1) comprenant un évidement axial (2) à chacune de ses deux extrémités opposees, caractérisé par les étapes suivantes - on enroule autour de l'objet (1) une feuille d'emballage (5) plus large que la longueur de l'objet de façon que cette feuille dépasse de part et d'autre des extrémités opposes de cet objet, - on pince radialement les deux parties (5a, 5b) de la feuille (5) qui dépassent de part et d'autre de l'objet (1) et, - on pousse axialement-vers les extrémités de l'objet chacune desdites parties (5a, 5b) pincéesde la feuille de façon à engager ces parties pincées dans chacun des évidements axiaux (2) de l'objet. 2. Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens (6, 7; 18, 20) pour enrouler autour de l'objet une feuille d'emballage (5, 19) plus large que la longueur de l'objet (1) de façon que cette feuille dépasse de part et d'autre des extrémités opposées de cet objet, des moyens (lia, îîb, 12a, 12b; 35, 36, 37) pour pincer radialement les deux parties (5a, 5b) de la feuille {5) qui dépassent de part et d'autre de l'objet (1) et des moyens (13a, 13b; 43, 44) pour pousser axialement vers les extrémités opposées de l'objet chacune desdites parties pincées (5a, 5b) de la feuille et pour engager ces parties pincées dans chacun des évidements axiaux (2) de l'objet. 3. Installation conforme à la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comprend un bâti (14) qui supporte un plateau (15) sur lequel sont disposes successivement les objets (1) à emballer et des moyens (16, 17; 15a) pour déplacer successivement ces objets vers les moyens pour enrouler la feuille d'emballage autour de ces objets, puis vers les moyens pour pincer radialement et pousser axialement les deux parties dépassantes de la feuille. 4. Installation conforme à l'une des revendications 2 ou 3, caractérisée en ce que les moyens pour pincer radialement les deux parties dépassantes de la feuille comprennent au moins deux paires de plaques (35, 36; 37), chaque plaque d'une paire comprenant une encoche (35a) en regard d'une encoche (36b) de l'autre plaque, des moyens (41, 42; 38, 39) pour deplacer les plaques les unes vers les autres dans un plan parallèle à la direction de deplace- ment des objets et situe prés des extrémités opposees de ceux-ci, le fond des encoches de chaque paire de plaques etant situé sur une droite qui coupe l'axe (X-X') de l'objet. 5. Installation conforme à la revendication 4, caractérisée en ce que la largeur del'encoche (35a, 36a) des plaques est à son entrée au moins égale au diametre de l'objet (1). 6. Installation conforme à l'une des revendications 4 ou 5, caractérisée en ce que le fond de l'encoche (35a, 36a) des plaques comprend un- évidement (35b, 36b} semi-circulaire formant avec l'évidement semi-circulaire correspondant de l'autre plaque lorsque les deux plaques sont en position rapprochée, un cercle centré sur l'axe (X-X') de l'objet et dont le diamètre est sensiblement egal à celui des évidements (2) ménages aux extrémités opposés de cet objet. 7. Installation conforme à l'une des revendications 2 à 6, caractérisée en ce que les moyens pour pousser axialement les parties pincées (5a, 5b) de la feuille d'emballage, comprennent deux doigts pousseurs (43, 44), mobiles axialement et disposés en regard de chacune des extremites de l'objet, ces doigts pousseurs présentant un diamètre légèrement inférieur à celui des-évidements (2) ménagés aux extrémités de l'objet. 8. Installation conforme à l'une des revendications 2 à 7, caractérisée en ce que les moyens pour déplacer l'objet (1) vers les moyens pour enrouler une feuille (19) autour de cet objet comprennent un vérin (16). 9. Installation conforme à l'une des revendications 2 à 8, caractérisée en ce que les moyens pour déplacer 1 'objet vers les moyens pour pincer les parties dépassantes de la feuille (19) comprennent un plateau (15a) disposé en pente pour permettre le déplacement par gravité de l'objet. 10. Installation conforme à l'une des revendications 4 à 9, caractérisée en ce que les moyens pour pincer les parties dépassantes de la feuille comprennent plusieurs plaques (35, 36, 37) à encoches disposées par paires les unes à côte des autres, axialement de part et d'autre de l'objet (1) et suivant une distance sensiblement égale à la longueur de dépassement de la feuille (19) par rapport à l'objet. 11. Installation conforme à l'une quelconque des revendications 2 à 10, caractérisée en ce que les moyens pour enrouler la feuille autour de l'objet comprennent deux rouleaux (18, 20) disposes l'un au-dessus de 1 'autre et sur lesquels est enroulée la feuille d'emballage (19) de façon que celle-ci s'étende transversalement à la direction de déplacement (F) de l'objet à emballer, des moyens (16, 17) pour pousser cet objet contre la feuille (19) disposée entre les deux rouleaux (18, 20), des moyens (21, 22) pour pincer la feuille (19) en arrière de l'objet (1) et amener deux parties de cette feuille en contact suivant une ligne alignée le long d'une génératrice de l'objet, ces moyens pour pincer la feuille portant des moyens pour chauffer la feuille suivant ladite ligne de contact afin de coller et couper les deux parties de cette feuille par thermofusion suivant cette ligne de contact.