Brevet FR2595976A1 — publié le 19870925

L'invention qui se rapporte à un dispositif de banderolage externe pour machines à thermoformer les récipients et notamment celles du genre comportant des chariots mobiles pour l'introduction des bandes dans les moules de formage et susceptibles d'être écartés de cette zone de formage, concerne plus précisément un dispositif de magasin à balancier destiné à compenser la longueur de banderole nécessaire lors du déplacement de ce chariot. Les dispositifs de banderolage connus utilisent des blocs de décoration, permettant d'introduire des banderoles dans un moule de formage, qui sont montés sur des chariots mobiles sur rails que l'on peut dégager de la position " travail " qu'ils occupent à l'intérieur dela machine et à proximité des moules de formage, pour les sortir de la machine du côté opposé à l'arrivée des banderoles. Il est en effet nécessaire de pouvoir ainsi sortir ces chariots de la machine pour en assurer plus aisément la surveillance et l'entretien mais aussi pour dégager les banderoles qui auraient pû s'accumuler dans le bloc de décoration par suite d'un bourrage.Mais avec les systèmes connus, pour effectuer cette opération, il faut retirer toutes les banderoles pour pouvoir sortir le chariot de la machine puis les remettre en place une par une dans le chariot de décoration avant le redémarrage de la machine. Cet inconvénient qui occasione une perte de temps est d'autant plus difficilement acceptable que l'on cherche de plus en plus à réaliser des machines disposant chacune du plus grand nombre possible de moules de formage, pour améliorer les cadences, et dont les banderoles sont évidemment en nombre correspondant. Il convient donc d'apporter une solution à ce problème, pour que les banderoles puissent être maintenues au niveau des rouleaux d'entrainement dans le chariot de décoration, quelle que soit la position du chariot et notamment lorsqu'il est sorti de la machine.Il faut donc que le système d'entraînement desdites banderoles puisse fonctionner dans tous les cas. Or on sait que l'entraînement des banderoles de papier dans les chariots de décoration est habituellement assuré par le moteur du poste de tronçonnage, par l'intermédiaire d'une transmission mécanique du genre à chaînes ou par arbres et pignons coniques. On sait également que la vitesse d'entraînement des banderoles dans les chariots de décoration est légèrement plus importante que celle prévue au niveau du poste de tronçonnage, ceci pour permettre une tension correcte des banderoles. Un objet de l'invention est donc de réaliser un dispositif évitant les inconvénients inhérents aux systèmes connus et qui soit néanmoins compatible avec le système d'entraînement par le moteur du poste de tronçonnage évoqué précédemment. Le dispositif conforme à l'invention consiste à interposer entre le chariot mobile de décoration et les mécanismes d'alimentation de banderoles, un magasin à balancier renfermant des longueurs de banderoles suffisantes pour compenser les variations de longueurs liées à la position que peut occuper le chariot mobile de décoration, selon qu'il est en position rentrée, dans la machine et à proximité du moule de formage ou en position sortie à l'extérieur de ladite machine. Selon une caractéristique principale de l'invention une transmission mécanique par arbres concentriques coopérant l'un avec l'autre permet l'entraînement des banderoles quelle que soit la position du chariot. Un autre objet de l'invention consiste à prévoir aussi des moyens de blocage des balanciers en position haute et en position basse qui sont liés au verrouillage du chariot dans chacune de ses deux positions à l'intérieur ou à l'extérieur de la machine. Selon une autre caractéristique de l'invention le magasin à balancier comporte au moins un rouleau de balancier mobile verticalement au dessous duquel s'enroule au moins une banderole provenant d'un premier rouleau support,fixe en hauteur, et aboutissant à un second rouleau support également fixe en hauteur. L'invention propose également un dispositif selon lequel le magasin à balancier est un bras pivotant sur une articulation et portant le rouleau de balancier, qui se déplace verticalement selon une amplitude h entre une position haute et une position basse dans lesquelles il est bloqué. Selon une autre caractéristique de l'invention, le verrouillage du chariot mobile est assuré par une poignée de verrouillage liée à une butée mobile coopérant avec le rail fixe pour immobiliser le chariot soit en position rentrée soit en position sortie. Un capteur de position relié au dispositif de commande de moteur et au dispositif blocage des balanciers est actionné par ladite poignée quand le chariot estverrouillé dans l'une de ces deux positions. D'autres caractéristiques particulières et avantages de l'invention apparaitront à la lecture de la description qui va suivre d'une forme de réalisation devant être considérée comme un exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés qui représentent - figure 1 une vue en perspective partiellement écorchée d'un dispositif de banderolage, - figure 2 une vue en perspective d'un chariot de décoration mobile sur ses rails, - figure 3 une vue schématique en coupe verticale d'un magasin à balancier, - figure 4 une vue schématique en coupe verticale des positions prises par un magasin à balancier vis à vis de ses butées, - figure 5 une vue schématique en coupe d'une variante de réalisation de magasin à balancier. Sur le bati 1 d'une machine telle que représentée à la figure 1 sont fixés les divers éléments permettant d'alimenter en banderoles le chariot mobile de décoration 2 pour leur introduction dans le moule de formage. Les banderoles sont obtenues par découpage longitudinal d'un rouleau d'alimentation non visible sur le dessin et disposé en arrière du bati 1. Ce découpage est assuré par un rouleau de tronçonnage 3 muni d'un certain nombre de couteaux périphériques 4 régulièrement espacés, qui s'applique contre un second rouleau 5 servant d'appui au premier et éventuellement muni de contre-couteaux. Un moteur 6 muni d'un réducteur 7 assure l'entraînement en rotation du rouleau 3. Les banderoles découpées par les rouleaux de tronçonnage suivent des cheminements particuliers jusqu'au chariot 2. La première banderole Ifla sortant du dispositif de tronçonnage et visible à droite de la figure 1 subit un premier renvoi sur un rouleau de réglage 8 en direction d'un premier rouleau support 9a fixe en hauteur, puis d'un rouleau de balancier lla mobile verticalement au dessous duquel elle s'enroule puis d'un second rouleau support 12a à nouveau fixe en hauteur avant de faire retour par l'intermédiaire d'au moins un rouleau de renvoi 13a en direction du chariot mobile 2. Le montage particulier du rouleau de balancier sera décrit plus loin en référence aux figures 3 et 5. La seconde banderole lOb voisine de la première suit un cheminement sensiblement analogue mais par l'intermédiaire d'un ensemble de rouleaux support (9b, 12b) d'un rouleau de balancier llb et d'un rouleau de renvoi 13b. On notera que la banderole lOa alimente le chariot mobile 2 par le dessus tandis que la banderole lOb l'alimente par le dessous. Pour la clarté de la figure on n'a représenté que le déroulement de deux banderoles en amont du chariot mobile. En fait une pluralité de banderoles se déplaçant alternativement sur les différents rouleaux mentionnés plus haut, alimentent le chariot 2 et forment un faisceau qui pénètre à partir d'une dernière série de rouleaux de renvoi 14 dans le dit chariot. De même pour la clarté du dessin la hauteur des rouleaux de balancier par rapport aux rouleaux fixes ne correspond pas à l'amplitude recherchée. Le moteur d'entraînement 6 du rouleau de tronçonnage 3 assure également l'entraînement des banderoles 10 dans le chariot de décoration 2. A cet effet un pignon 15 monté en bout d'arbre du rouleau de tronçonnage 3 entraîne par une chaîne 16 deux arbres creux 17 cannelés intérieurement, la tension de la chaîne étant assurée par des pignons de renvoi 18. Des arbres 19 cannelés extérieurement traversent le chariot mobile 2 et engrènent avec des mécanismes d'entraînement de banderoles non représentés. Ils pénètrent plus ou moins, selon la position du chariot mobile par rapport au bâti 1, dans les arbres creux 17 et sont par conséquent entraînés dans le même mouvement de rotation. Les arbres creux 17 sont montés par des paliers sur le bâti 1, une roue libre 20 étant prévue à proximité des pignons d'entraînement. Les arbres 19 ressortent ou ont un prolongement de l'autre côté du chariot 2 et recoivent un volant 21 qui permet de tendre manuellement les banderoles quand la machine n'est pas en fonctionnement. D'autres volants 22 sont également prévus sur ces arbres à proximité du bâti 1. Enfin des mécanismes d'accouplement rapide 23 permettent de désolidariser tout à fait, si nécessaire, l'arbre cannelé 19 de son prolongement au travers du chariot mobile 2. Grâce à cette disposition le moteur 6 d'entraîne ment du rouleau de tronçonnage 3, assure également l'entraf- nement des banderoles dans le chariot 2 quelle que soit la position de celui-ci. Ce chariot peut en effet occuper la position représentée à la figure 1 dite position de travail où il se trouve à proximité des moules de formage, ou au contraire en être écarté en s'éloignant du bâti 1 par roulement sur les rails 24. On comprend que même dans cette position éloignée, l'arbre 19 d'une longueur au moins correspondante à cette distance d'éloignement, verra néanmoins son extrémité toujours engagée à l'intérieur de l'arbre creux 17 correspondant, c'est à dire que l'entraînement en rotation de l'arbre 19 sera toujours assuré. Ce déplacement du chariot mobile 2 sur les rails 24 entre une position travail montrée en traits pleins et une position sortie en pointillé est illustré particulièrement à la figure 2. Un des rails 24 est muni dans sa partie centrale d'une rampe latérale 25 formant une surépaisseur par rapport au rail. Sur un support 28 prévu sur le côté du chariot 2 est prévue une poignée de verrouillage 26 pivotante autour d'un axe horizontal 27. Le support 28 est muni d'un capteur de position 29 actionné par la partie supérieure de la poignée 26 quand elle est dans la position représentée sur le dessin. Ce capteur est relié au dispositif de commande du moteur d'entraînement des banderoles ainsi qu'à un dispositif de blocage en hauteur des rouleaux de balancier 11. Sur l'axe 27 est montée une butée 30 excentrée sur cet axe. Quand le chariot 2 est en position travail, la poignée de verrouillage 26 est placée verticalement. La butée 30 est donc en appui contre la bordure de la rampe 25 et interdit le déplacement du chariot. Simultanément le capteur 29 est actionné, le moteur d'entraînement des banderoles peut fonctionner, et les rouleaux de balancier 11 sont bloqués en position basse. Quand on veut sortir le chariot hors de sa position travail, on agit sur la poignée 26 pour la faire pivoter dans une position horizontale comme montré par la flèche. La butée 30 est alors relevée au dessus de la rampe 25 et autorise le déplacement du chariot. Mais le capteur 29 n'étant plus actionné, l'entraînement motorisé des banderole les est stoppé. De même, dans cette position, la poignée de verrouillage 26 a libéré le blocage des rouleaux de balancier 11, qui vont donc monter au fur et à mesure du déplacement du chariot. Quand le chariot a atteint la position sortie en appui contre le butoir de sécurité 31, on peut remettre la poignée 26 en position verticale et verrouiller la butée 30 contre l'autre extrémité de la rampe 25. Parallèlement le capteur 29 autorise à nouveau le fonctionnement de l'entraînement motorisé des banderoles,et la poignée a assuré le blocage des rouleaux de balancier 11 en position haute. De ce fait entre les deux positions prévues, pendant le déplacement du chariot mobile sur les rails 24, le balancier des banderoles est obligaroirement libéré et on peut sans modifier le réglage ni la tension des banderoles dans la machine, compenser les variations de longueur dues au dépla- cement du chariot de la position travail à la position sortie, grâce b la longueur de banderole cheminant entre les rouleaux support fixes 9 et 12 et les rouleaux de balancier 11. On notera qu'on réalise avantageusement la poignée 26 de telle façon qu'elle libère le capteur 29 dès son début de mouvement de pivotement et par conséquent avant le déverrouillage complet du chariot mobile. On est ainsi certain d'avoir libéré le balancier avant de pouvoir déplacer le chariot 2. Les rouleaux de balancier 11 évoqués précédemment en référence à la figure 1 peuvent faire partie d'un magasin à balancier vertical représenté à la figure 3. L'amplitude h du chassis 32 qui constitue ce magasin, par rapport aux rouleaux fixes 9 et 12 est évidemment en rapport avec la longueur de banderoles nécessaire au déplacement du chariot mobile 2. Comme on l'a vu la montée ou la descente du balancier 32 sont réalisés par la tension ou le relâchement des banderoles 10 pendant le déplacement du chariot. Les brins 10a et lOb de banderoles font retour sur des rouleaux fixes 9a et 9b puis 12a et 12b sensiblement superposés et de diamètre différent. Les rouleaux de balancier lla et llb sont également superposés dans le chassis mobile 32 et de diamé- très différents.Cette différence de diamètre et de niveau est prévue pour éviter que les banderoles se chevauchent sur un même rouleau lors d'un déplacement latéral au cours de leur déroulement. Le chassis 32 coulisse dans des glissières verticales non représentées entre deux positions extrêmes correspondant aux deux positions travail et sortie du chariot mobile. On a indiqué plus haut que la poignée de verrouillage 26 du chariot mobile 2 commandait le blocage des rouleaux de balancier, soit en position haute, soit en position basse. La figure 4 montre un exemple de réalisation de ce dispositif de blocage. En partie haute et basse, des butées 33 limitent le débattement du magasin de balancier 32. Le dispositif de blocage consiste en un vérin 34 dont la partie mobile 35 peut s'engager dans la position représentée en pointillés pour laquelle il bloque le magasin 32 soit en position haute, soit en position basse distantes de l'amplitude h. On remarque que les profils de la partie mobile 35, du chassis de balancier 32 et des butées 33 permet au vérin de parfaire le blocage du balancier en position haute ou basse. L'avantage de ce dispositif réside dans le fait que si le balancier n'atteint pas sa position extrême après le déplacement du chariot consécutif à un bourrage important de banderoles, il sera obligatoirement replacé en bonne position par la partie mobile 35 du vérin. On peut envisager évidemment de réaliser ce dispositif de blocage à l'aide de deux vérins au lieu d'un qui agiraient sur les montants latéraux du chassis au niveau des glissières. Selon une variante de réalisation représentée à la figure 5, le magasin à balancier n'est plus un chassis à déplacement vertical mais se présente comme un bras 36 pivotant sur une articulation 37, et pouvant occuper les deux positions extrêmes représentées en pointillé. L'amplitude h du débattement du rouleau de balancier 11 est limité par des butées 38. Ces butées sont complétées par des dispositifs de blocage de l'arbre en rotation tel qu'un frein électromagnétique ou tout système équivalent localisé au niveau de l'articulation 37. REVENDICATIONS 1. Dispositif de banderolage externe pour machines à thermoformer les récipients, comportant au moins un chariot mobile monté sur rails, supportant un bloc de décoration muni d'organes d'entraînement et d'introduction de banderoles dans le moule de formage, lequel chariot mobile pouvant occuper une position de travail à l'intérieur de la machine ou une position à l'extérieur de la machine du côté opposé à l'arrivée des banderoles, et comportant un moteur d'entraînement des rouleaux du tronçonnage, caractérisé en ce que l'on prévoit entre le chariot mobile de décoration 2 et les mécanismes (3,4) d'alimentation de banderoles 10, un magasin à balancier (11, 32, 36) renfermant des longueurs de banderoles suffisantes pour compenser les variations dues au déplacement du chariot, en ce qu'une transmission mécanique permet l'éntrai- nement des banderoles qu'elle que soit la position du chariot, en ce que l'on prévoit aussi des moyens de blocage (34, 35) des balanciers en position haute et en position basse qui sont liés au verrouillage (26, 30) du chariot dans chacune de ses deux positions à l'intérieur ou à l'extérieur de la machine. 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le magasin à balancier comporte au moins un rouleau de balancier 11 mobile verticalement au dessous duquel s'enroule au moins une banderole 10 provenant d'un premier rouleau support 9, fixe en hauteur, et aboutissant à un second rouleau support 12 également fixe en hauteur. 3. Dispositif selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que le magasin à balancier est un chassis 32 portant le rouleau de balancier 11 et se déplace verticalement selon une amplitude h en coulissant dans des glissières de guidage entre une position haute et une position basse dans lesquelles il est bloqué. 4. Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que le chassis 32 porte deux rouleaux de balancier superposés lla et lîb destinés à recevoir respectivement des banderoles lOa et lOb s'enroulant de part et d'autre sur des rouleaux fixes superposés (9a, 9b) et (12a, 12b). 5. Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que les rouleaux de balancier lla et llb du chassis 32 sont de diamètres différents ainsi que les rouleaux fixes 9a par rapport à 9b et 12a par rapport à 12b. 6. Dispositif selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que le magasin à balancier est un bras 36 pivotant sur une articulation 37 et portant le rouleau de balancier 11 qui se déplace verticalement selon une amplitude h entre une position haute et une position basse dans lesquelles il est bloqué. 7. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la transmission mécanique est réalisée à partir d'une moteur entraînant l'un de deux arbres concentriques (17, 19) coopérant l'un avec l'autre. 8. Dispositif selon les revendications 1 et 7 caractérisé en ce que l'entraînement des arbres concentriques (17, 19) est assuré de façon synchronisée par le moteur d'entraînement 6 du rouleau de tronçonnage 3 par l'intermédiaire d'une chaîne de transmission 16 reliant un pignon 15 monté en bout dudit rouleau, aux arbres concentriques. 9. Dispositif selon les revendications 1 et 8, caractérisé en ce que des volants de manoeuvre manuelle (21, 22) sont prévus sur des arbres 19 ou leur prolongement de l'autre côté du chariot 2. 10. Dispositif selon les revendications 1 et 3, caractérisé en ce que les moyens de blocage des balanciers consistent en un vérin 34 dont la partie mobile 35 s'engage au dessous ou au dessus du chassis de balancier 32 pour le bloquer en position haute ou basse contre une butée 33. 11. Dispositif selon les revendication 1 et 6, caractérisé en ce que les moyens de blocage du balancier sont localisés au niveau de l'articulation 37 pour le bloquer en position haute contre une butée 38. 12. Dispositif selon la revendication#1, caractérisé en ce que le verrouillage du chariot mobile 2 est assuré par une poignée de verrouillage 26 liée à une butée mobile 30 coopérant avec le rail fixe (24, 25) pour immobiliser le chariot soit en position rentrée soit en position sortie. 13. Dispositif selon les revendications 1 et 11, caractérisé en ce qu'un capteur de position 29 relié au dis positifde commande du moteur 6 et au dispositif de blocaae (35, 37) des balanciers est actionné par la poiqnée 26 quand le chariot est verrouillé dans sa position rentrée ou dans se position sortie