Brevet FR2591560A1 — publié le 19870619

-4- PROCEDE ET DISPOSITIF POUR POSER UNE FEUILLE METALLIQUE SUR UN RECIPIENT, EN PARTICULIER UNE BOUTEILLE L'invention se rapporte à un procédé pour poser une feuille métallique sur un récipient muni d'une fermeture à son extrémité, en particulier sur une bouteille, dont la tête munie de la fermeture est enveloppée de tous côtés par un morceau de feuille, en particulier métallique, dans lequel le morceau de feuille métallique en saillie au dessus de la tête du récipient est appuyé autour de la tête, puis la partie en saillie en forme de douille est posée latéralement sur la face frontale de la fermeture, en tant que couverture extérieure de fermeture, et y est pressée, en particulier au moyen d'un coussin élastique. L'invention a pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé, comprenant une station d'étiquetage disposée sur le trajet de transport des récipients, pour le transfert des morceaux de feuille métallique sur les récipients, des éléments d'application sur les récipients, disposés sur le trajet de transport des récipients, pour les morceaux de feuille métallique ainsi transférés, et au moins un élément d'application, mobile au dessus de la tête du récipient et agissant de ce fait sur la partie -2- en saillie en forme de douille, ainsi qu'au moins un élément de pressage pouvant être appliqué sur la face frontale du récipient. Les récipients pour denrées alimentaires, en particulier les bouteilles pour boissons, sont fréquemment non seulement étiquetées, mais aussi, dans le but d'avoir un bel aspect, ont leurs têtes fréquemment enveloppées avec une feuille métallique. La répartition aussi régulière que possible de la matière de la feuille métallique sur la face frontale de la fermeture constitue une difficulté particulière. Plus la feuille est régulièrement répartie sur la face frontale et également plus elle est lisse, plus l'aspect du récipient est agréable. De bons résultats ont été obtenus avec un procédé et un dispositif pour poser une feuille métallique sur un récipient, dans lesquels la partie en saillie en forme de douille, après enveloppement de la tête de la bouteille, n'est pas tout d'abord tortillée en une pointe et ensuite aplatie par pression, mais au contraire la forme à trois pointes, sans être tortillée, est posée autour de la face frontale du récipient et ensuite pressée par un coussin élastique. Le résultat de cette méthode de pose de la feuille métallique ne conduit cependant pas encore à un recouvrement sans pli et en une seule couche par le morceau de feuille métallique sur la face frontale du récipient. C'est pourquoi le procédé doit être amélioré. Il est fréquemment nécessaire de marquer le récipient ou la bouteille sur la face frontale de la fermeture. Un tel marquage pour des bouteilles couvertes par -3-- un morceau de feuille métallique recouvrant la face frontale n'était pas possible jusqu'à présent. Si l'on fait une impression sur le morceau de feuille métallique, l'impression, du fait de la formation de plis sur la face frontale, n'apparaitrait pas complètement. Connaissant cette difficulté, l'on a alors laissé sans marquage la face frontale des bouteilles munies d'un morceau de feuille métallique. Il est également connu que, sur les bouteilles à bouchon couronne non couvertes de feuille métallique, la face frontale du bouchon couronne comporte une impression. De plus, on sait que dans le cas d'une bouteille fermée avec un bouchon, pour envelopper la tête de la bouteille et sa fermeture avec une capsule en matière plastique ou une capsule en plomb, on a déjà prévu un marquage par estampage. Enfin, il existe des bouteilles qui sont fermées par une tête en matière plastique, sur laquelle une marque par estampage a été prévue. Le problème qui est à la base de l'invention est de créer un procédé et un dispositif du type mentionné au début de ce document, avec lesquels il soit possible d'amener la partie en saillie du morceau de feuille métallique, le plus possible sans plis et en une seule couche, pour la poser sur la face frontale du récipient. Ce problème a été résolu par le procédé de l'invention, par le fait que, lors de l'application de la partie en saillie en forme de douille, on forme dans ladite partie une cannelure qui, au début, s'étend essentiellement dans la direction de l'axe du récipient, ladite cannelure étant peu à peu élargie, depuis le bord supérieur de la tête du récipient autour de laquelle la partie en saillie en forme de douille -4- est appliquée, jusqu'au bord libre de la partie en saillie en forme de douille, les zones pliées des deux flancs latéraux de la partie formant la cannelure venant se placer essentiellement en dehors de la face frontale. Le problème a été par ailleurs résolu grâce à un dispositif dans lequel l'élément d'application a la forme d'une selle triangulaire dont une pointe est raccordée au dos de forme symétrique et est dirigée vers le côté avant, dans la direction du transport, de la partie en saillie en forme de douille. Grâce à l'invention, lors de l'application de la partie en saillie en forme de douille, on empêche la formation de plis au hasard dans la partie en saillie, qui, ensuite, ne peuvent plus être enlevés de la zone de la face frontale de la fermeture. La formation de la cannelure produit chaque fois des deux côtés une double couche délimitée à cet endroit, de sorte que par l'élargissement contigu de la cannelure dans la zone de la face frontale de la fermeture, le morceau de feuille métallique est déposé en une couche unique. L'impression qui suit l'opération précédente, avec le coussin élastique selon une méthode connue, ne crée pas d'autres problèmes. En raison de la formation prévue de la cannelure et de l'élargissement progressif de la cannelure, il est également garanti que l'application de la partie en saillie en forme de douille, pour une forte cadence de production, aujourd'hui courante, de plusieurs dizaines de milliers de bouteilles à l'heure, par des machines modernes d'étiquetage, est réalisable sans incident. -5- Compte tenu du fait que, grâce au procédé de l'invention, le morceau de feuille métallique vient se poser sans plis et en une seule couche sur la face frontale, le procédé se prête aisément à un marquage de la face frontale, pour lequel on utilise un morceau de feuille métallique, qui porte une impression correspondante. Pour de fortes cadences de production, la formation de la cannelure dans la partie en saillie en forme de douille doit se produire par une empreinte dans une zone étroite, laquelle s'étend à mi-hauteur et/ou dans la zone supérieure de la partie en saillie en forme de douille. Selon un premier développement du dispositif de la présente invention, l'élément d'application peut pivoter sur un support autour d'un axe perpendiculaire à l'axe de symétrie du dos de la selle et à l'axe du récipient, depuis une position relevée jusqu'à une position abaissée. Le pivotement peut se produire, en raison du mouvement relatif entre l'élément d'application et le récipient, la selle venant heurter le bord supérieur du récipient. Cependant ceci peut aussi se produire de façon commandée par un entrainement approprié. Le mouvement relatif entre la partie en forme de douille et l'élément d'application, nécessaire pour l'application de ladite partie, peut se réaliser de plusieurs façons. Par exemple, l'élément d'application peut être monté fixe au-dessus du trajet de transport des récipients. On peut cependant aussi imaginer que l'élément d'application soit mobile avec son support, -6- transversalement par rapport à l'axe du récipient, au-dessus du récipient. Cette dernière disposition peut également se réaliser de plusieurs façons, du fait que le support peut pivoter, ou que le support est monté de façon à pouvoir tourner autour d'un axe perpendiculaire à l'axe du récipient. La première solution alternative est connue, à l'exception de la formation spéciale de l'élément d'application. Dans une réalisation connue d'une machine à étiqueter avec un carrousel de sortie, une unité pivotante est située à chaque poste de réception du carrousel, formée d'un élément d'application et d'un coussin élastique pouvant être abaissé sur la face frontale de la bouteille (brevet allemand DE 30 46 615 C3). Dans une autre réalisation connue d'une machine à étiqueter avec carrousel de sortie, un second carrousel est disposé, de façon excentrique par rapport au carrousel de sortie comportant les postes de réception, d'un diamètre plus petit, avec la même proportion de répartition et la même vitesse de transport, de sorte que les trajectoires des carrousels sont tangentes. Dans le deuxième carrousel, plus petit, dans chaque écartement d'espacement est disposé un élément d'application avec un coussin élastique pouvant être abaissé sur la face frontale de la bouteille. Par la jonction progressive des deux trajectoires, l'une dans l'autre, du carrousel de sortie et du carrousel plus petit portant les éléments d'application, on obtient pour les éléments d'application l'application du coin en saillie du morceau de feuille métallique, de sorte que lors de ce synchronisme, le coussin élastique est abaissé sur la face frontale et peut ainsi presser le morceau de feuille métallique (brevet allemand DE 33 45 226 C3). -7- Par la suite, l'invention sera expliquée de façon détaillée, au moyen de dessins représentant un exemple de réalisation. Ils représentent individuellement: Figure 1: une machine à étiqueter, en représentation schématique, vue en plan, Figure 2: la machine à étiqueter selon la figure 1, dans la région du carrousel de sortie, en coupe selon la ligne 1-1 de la figure 1, Figure 3: une bouteille avec un élément d'application disposé, et un élément de pressage, dans différentes phases de travail, Figure 4: l'élément d'application en forme de selle; en haut vue en plan, en bas représentation en perspective, Figure 5: plusieurs éléments d'application portés par un support radial, en représentation schématique, vue de côté. Les bouteilles 1 à étiqueter et à couvrir d'une feuille métallique arrivent par une vis sans fin 2 et un carrousel d'entrée 3 aux postes de réception d'une table tournante 4, dans lesquels, comme on le sait, elles sont entrainées selon un programme de rotation, et maintenues serrées de façon axiale entre des plateaux tournants et des cloches, lesdits plateaux et lesdites cloches n'étant pas représentés sur le dessin. Lors du transport au moyen de la table tournante 4, les bouteilles arrivent dans la zone d'une station d'étiquetage 5 pour la pose d'étiquettes sur le corps de la bouteille, et ensuite dans la zone d'une station -8d'étiquetage 6 pour la pose de morceaux de feuille métallique. Chaque station d'étiquetage est constituée d'un rouleau à colle 5a, 6a respectivement, d'une boite fixe d'étiquettes 5b, 6b, contenant respectivement des étiquettes ou des morceaux de feuille métallique, d'un support tournant 5c, 6c, comportant des éléments tournants ou oscillants de prise d'étiquettes 5d, 6d, et d'un cylindre de prise 5f, 6f, pour le transfert des étiquettes ou des morceaux de feuille métallique sur les bouteilles 1. La station d'étiquetage 6 est disposée pour le transfert des morceaux de feuille métallique, dont la pointe est présentée vers le haut. Dans la zone de la pointe, le morceau de feuille métallique porte une impression. Les étiquettes ou les morceaux de feuille métallique, transférés respectivement par les cylindres de prise f, 6f sur les bouteilles 1, sont posés complètement à plat lors du transport ultérieur des bouteilles 1, chaque fois au-delà des stations d'étiquetage 5,6, dans lequel les bouteilles 1 sont déplacées, en rotation propre, devant des éléments d'effleurement (brosses) disposés de façon fixe par rapport au trajet de transport, et non représentés sur le dessin. Les morceaux de feuille métallique dépassent ensuite la tête de la bouteille avec une partie triangulaire en forme de douille. Les bouteilles, munies par cette méthode des étiquettes et des morceaux de feuille métallique, avec la partie triangulaire du morceau de feuille métallique posée en avant dans le sens du déplacement, sont transférées aux postes de réception 7 d'un carrousel de sortie 8, dans lesquels elles sont maintenues serrées sans rotation, par exemple par des pinces, dans une position de transfert effectué par la rotation. Pendant le transfert suivant, les 2591S560 - 9 1 51 -9- morceaux de feuille métallique en saillie en forme de douille sont appliqués et pressés sans plis sur la face frontale de la tête de la bouteille. De là, les bouteilles arrivent sur une bande transporteuse 9, qui évacue les bouteilles au-dessus du carrousel de sortie 8, et une plaque support 10 de forme circulaire est disposée de façon excentrique par rapport audit carrousel pour les éléments, qui seront décrits en détail plus loin, servant à appliquer et presser la partie en saillie en forme de douille du morceau de feuille métallique. L'espacement (répartition) des postes 11, indiqué seulement de façon schématique sur la figure 1, à la périphérie de la plaque support , correspond à l'espacement (répartition) des postes de réception 7 dans le carrousel de sortie 8. Comme le montre le mieux la figure 1, il y a une zone 12 dans laquelle le trajet des postes de réception 7 recoupe légèrement et jusqu'à tangenter le trajet des postes 11 pour les éléments d'application et de pressage. Compte tenu des diamètres différents du carrousel de sortie 8 et de la plaque support 10, en particulier des trajets circulaires des postes de réception 7 et des postes 11, et également du déplacement excentré, le carrousel de sortie 8 et la plaque support 10 sont entrainés de façon telle que, dans la zone 12, il y a. pratiquement un synchronisme. De plus, comme le montre la figure 1, chaque poste 11 dépasse un poste de réception 7 lors de son entrée dans le trajet des postes de réception 7, de façon à être en coïncidence au milieu de la zone 12. En figure 2 est représentée la construction de la plaque support 10, disposée au-dessus du carrousel de sortie 8. La plaque support 10 en forme de cercle -10- est maintenue avec un axe d'entrainement 13 logé dans un carter de palier 14, lequel, à son tour, est fixé à une plaque support 15. L'axe 13 est entrainé par un train d'engrenages 16, rattaché à l'arbre principal d'entrainement 17. La plaque support 10 porte à la périphérie de chaque poste 11, par l'intermédiaire d'un bras porteur 18, un élément d'application 19 qui peut pivoter autour d'un axe horizontal, et un élément de pressage 20, pouvant être levé et abaissé.La coordination dans l'espace de l'élément d'application 19 et de l'élément de pressage 20 est telle que l'élément d'application 19 arrive dans la zone de la tête d'une bouteille avant l'élément de pressage 20. Pour lever et abaisser les éléments de pressage 20, chaque élément de pressage 20 est guidé par une tige de guidage 21 dans un carter 22. A la tige de guidage 21 est fixé un ressort de compression, non figuré sur le dessin, et qui sollicite l'élément de pressage en direction de sa position supérieure, représentée à gauche en figure 2. A la tige de guidage 21 est fixé de plus un rouleau palpeur 23, qui agit de concert avec une came cylindrique 24, portée par le carter de palier 14. En fonction de la position de la came cylindrique 24 lors de la rotation de la plaque support 10, chaque élément de pressage est alors abaissé et levé. La construction d'une telle plaque support 10 pour les éléments de pressage et sa coordination avec le carrousel de sortie sont connues, d'après le brevet allemand DE 33 45 226 C3, déjà mentionné. La nouveauté par rapport à cet état de la technique dans cet ensemble - est essentiellement l'élément d'application 19, qui va maintenant être décrit en particulier. -11- A la place de la plaque support 10, disposée de façon excentrique par rapport au carrousel de sortie 8, pour les éléments d'application 19 et les éléments de pressage 20, on peut aussi, à chaque poste de réception 7 du carrousel de sortie 8, associer une unité pivotable par rapport à un élément d'application, qui peut monter et descendre avec un organe préréglé de déplacement en forme de roulette. Dans ce cas, après le pivotement de l'unité au-dessus de la tête de la bouteille, l'unité est abaissée, et de ce fait la partie de feuille métallique en saillie est pressée par l'élément de pressage. Cette méthode d'application et de pressage est aussi déjà connue par le brevet allemand DE 30 46 615 C3. La structure de l'élément d'application 19 et de l'élément de pressage est visible sur la figure 3, phase III, en relation avec la figure 4. L'élément de pressage 20 est constitué d'un coussin 26, disposé dans un capot 25 en forme de pot, qui peut être levé et abaissé, ledit coussin s'appuyant à l'arrière sur un corps élastique 27. La forme spéciale du capot en forme de pot, et du coussin 26 avec le corps élastique 27, agit de telle sorte que la face frontale du coussin 26, à la façon d'un processus d'enroulement, se pose autour de la tête de la bouteille, et par cela, efface les plis du morceau de feuille métallique, et exerce un effet de presse, comme cela est représenté en phase IV. La structure spéciale de l'élément de pressage 20 est connue en soi. L'élément d'application 19 est disposé avant l'élément -de pressage 20. L'élément d'application 19 est disposé de façon à pouvoir pivoter sur le support 18 autour d'un axe 28 perpendiculaire à l'axe de la bouteille, 12- contre la force d'un ressort non représenté sur le dessin. L'élément d'application a la forme d'une selle triangulaire, comme le montre la figure 4, et dont la pointe 29 est raccordée à un dos 30 de forme symétrique et est dirigée vers le côté avant, dans la direction du transport, de la partie 31 du morceau de feuille métallique en saillie en forme de douille. L'application de la partie 31 en saillie en forme de douille par l'élément d'application 19 et l'élément de pressage consécutif 20, est représenté en figure 3, dans ses différentes phases. Dans la phase I, l'élément d'application 19, avec sa pointe 29 en forme d'arc, monte sur la partie 31 en saillie du morceau de feuille métallique. De ce fait commence la formation d'une cannelure 32 dans la partie 31 en saillie. Une telle cannelure 32 se forme également dans le cas d'une disposition verticale de l'élément d'application 19. Lors du mouvement relatif de la bouteille 1 et de l'élément d'application 19, dès que l'élément d'application 19 touche le bord avant 33 de la tête de la bouteille, le mouvement de pivotement de l'élément d'application 19 commence. Dans la phase II, l'élément d'application 19 a atteint sa position maximale de pivotement. Les flancs latéraux 34 de la partie appliquée se trouvent cependant encore en saillie vers le haut sur les côtés. Dans la phase III par contre, l'élément d'application 19, du fait de sa plus grande largeur au bord 35, a élargi ces flancs latéraux 34, et a rendu plan le reste du morceau de feuille métallique. -13- Dans la dernière phase IV, le coussin élastique de pressage 26 se trouve au-dessus de la face frontale de la tête de la bouteille, et est pressé axialement contre la face frontale. De ce fait, le morceau de feuille métallique est non seulement fortement pressé contre la face frontale, mais aussi est mis en forme autour du bord supérieur de la tête de la bouteille. Comme le morceau de feuille métallique peut être positionné de façon exacte sur la bouteille 1 par la station d'étiquetage 6, et que, de ce fait, il ne se produit aucun déplacement du morceau de feuille métallique sur la bouteille 1, on peut, dès le début, déterminer la position nécessaire de l'impression sur le morceau de feuille métallique, afin qu'elle apparaisse sur la face frontale de la tête de la bouteille. Grâce à la façon de réaliser l'application selon l'invention, le morceau de feuille métallique est effectivement posé sans plis sur la face frontale, de sorte que l'image imprimée apparait sans défauts. A la place d'un élément d'application associé avec chacun des éléments de pressage, comme cela a été décrit, on peut aussi, en conservant les éléments de pressage décrits, prévoir un dispositif commun pour l'opération d'application, avec les éléments en forme de selle, représentés en figure 4. On peut ainsi prévoir un dispositif pour l'opération d'application dans la section du trajet de transport des bouteilles 1 non recouverte par le support 10 en forme de plaque, et voisine de la table tournante 4. En figure 5 est représenté un tel dispositif. Il est constitué d'une roue tournante 36, avec des éléments d'application 38 en forme de selle, disposés sur le -14- pourtour, et manoeuvrables en direction radiale par une came de commande 37. -15- REVENDICATIONS 1. Procédé pour poser une feuille métallique sur un récipient muni d'une fermeture à son extrémité-, en particulier sur une bouteille, dont la tête munie de la fermeture est enveloppée de tous cotés par un morceau de feuille, en particulier métallique, dans lequel le morceau de feuille métallique en saillie au dessus de la tête du récipient est appuyé autour de la tête, puis la partie en saillie en forme de douille est posée latéralement sur la face frontale de la fermeture, en tant que couverture extérieure de fermeture, et y est pressée, en particulier au moyen d'un coussin élastique, caractérisé par le fait que, lors de l'application de la partie. en saillie en forme de douille, on forme dans ladite partie une cannelure qui, au début, s'étend essentiellement dans la direction de l'axe du récipient, ladite cannelure étant peu à peu élargie, depuis le bord supérieur de la tête du récipient autour de laquelle la partie en saillie en forme de douille est appliquée, jusqu'au bord libre de la partie en saillie en forme de douille, les zones pliées des deux flancs latéraux formant la cannelure venant se placer essentiellement en dehors de la face frontale. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on utilise un morceau de feuille métallique avec une impression placée à un endroit tel que celle-ci soit située sur la face frontale de la fermeture du récipient en fin d'application. 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2, caractérisé par le fait que la formation de la -16- cannelure dans la partie en saillie en forme de douille est réalisée par une empreinte sur une zone étroite, laquelle s'étend à mi-hauteur de la partie en saillie en forme de douille. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que la formation de la cannelure dans la saillie en forme de douille est réalisée par une empreinte sur une zone étroite, laquelle s'étend dans la zone supérieure de la partie en saillie en forme de douille. 5. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, comprenant une station d'étiquetage disposée sur le trajet de transport des récipients, pour le transfert des morceaux de feuille métallique sur les récipients, des éléments d'application disposés sur le trajet de transport des récipients, pour les morceaux de feuille ainsi transférés, et au moins un élément d'application, mobile au dessus de la tête du récipient et agissant de ce fait sur la partie en saillie en forme de douille, ainsi qu'un élément de pressage pouvant être appliqué sur la face frontale de la tête du récipient, caractérisé par le fait que l'élément d'application (19, 38) a la forme d'une selle triangulaire dont la pointe (29) est raccordée à un dos de forme symétrique (30), et est dirigée vers le côté avant, dans la direction du transport, de la partie en forme de douille (31). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait que l'élément d'application (19) peut pivoter sur un support (18) autour d'un axe (28) perpendiculaire à l'axe de symétrie du dos (30) et -17- à l'axe du récipient, depuis une position relevée jusqu'à une position abaissée. 7. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait que l'élément d'application (38) est accouplé à un dispositif d'entrainement (37) pour le mouvement de pivotement. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6, caractérisé par le fait que l'élément d'application est monté fixe au dessus du trajet de transport des récipients. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, caractérisé par le fait que l'élément d'application (19, 38) est mobile avec son support (18, 36), transversalement par rapport à l'axe du récipient, au dessus du récipient. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé par le fait que le support peut pivoter. 11. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé par le fait que le support (36) est monté de façon à pouvoir tourner autour d'un axe perpendiculaire à l'axe du récipient.