Brevet FR2586663A1 — publié le 19870306

Dispositif pour alimenter et couper une bande d'éti- quettes ". L'invention concerne un dispositif pour alimenter et couper une bande d'étiquettes. Le dispositif selon l'invention peut être utilisé avantageusement, mais pas exclusivement, sur des machines d'emballage de cigarettes, pour alimen- ter une chaîne d 'emballage en étiquettes constituée par exemple par des timbres fiscaux ou des bandes de ferme- ture. On connaît déjà des machines d'emballage de ciga- rettes qui utilisent des bandes d'étiquettes sur les- quelles chaque étiquette est reliée aux étiquettes adja- centes le long de lignes dont la partie centrale au moins est constituée par une fente. Chaque bande est nor- malement enroulée sur une bobine et reliée à un disposi- tif d'alimentation et de coupe qui dévide la bande de la bobine et l'amène pas à pas vers une position de coupe dans laquelle l'étiquette d'extrémité de la bande est séparée des étiquettes suivantes par un dispositif norma- lement constitué d'une lame fixe et d'une lame mobile. Sur les dispositifs d'alimentation et de coupe connus, l'étiquette non coupée est générale- ment amenée vers la position de coupe en séparant les bords de la fente entre deux étiquettes adjacentes, puis en amenant effectivement l'un des bords séparés au moyen d'un mécanisme de glissière qui pousse l'étiquette non coupée contre un élément de butée venant toucher et stopper l'étiquette dans la position d.e coupe. Le principal inconvénient des dispo- sitifs d'alimentation connus du type ci-dessus est qu'ils ne permettent d'obtenir une mise en place précise de l'étiquette dans la position de coupe, et/ou qu'ils ne permettent pas d'éviter les risques de détériorations de l'étiquette sur une plage de vitesses de coupe donnée nettement dépassée sur les machines d'emballage de ciga- rettes modernes conçues pour produire plus de dix paquets par seconde. Pour être plus précis, lorsque cha- que étiquette non coupée est entraînée vers l'avant par le mécanisme de glissière de manière à venir en contact avec l'élément de butée, le choc entre cet élément de butée et le bord de l'étiquette peut conduire à des détéliorations de l'étiquette et/ou de la totalité de la bande soumise à des à-coups vers l'arrière, lorsque la vitesse de coupe et par conséquent la vitesse de fonction- nement du mécanisme de glissière, pour une longueur d'étiquette donnée, dépasse la vitesse donnée. Le but de l'invention est de créer un dispositif d'alimentation et de coupe d'une bande d'étiquettes permettant de remédier aux inconvénients ci-dessus. A cet effet, l'invention concerne un dispositif pour alimenter et couper une bande d'étiquettes solidarisées les unes des autres le long de lignes de jonction dont la partie centrale au moins est définie par une fente, dispositif caractérisé en ce qu'il com- prend des moyens d'alimentation destinés à entraîner la bande dans une direction donnée, une lame de coupe fixe, un premier et second moyen de support de la bande placés - respectivement en amont et en aval de la lame fixe dans le sens de passage de la bande, de manière à définir une surface de glissement de la bande; des moyens d'alimen- tation à pincement destinés à effectuer un mouvement de va-et-vient le long des premiers moyens de support et s'ouvrir et se fermer alternativement pour pincer la bande de manière à séparer la fente située entre une première et une seconde étiquette et à entraîner la bande pas à pas vers l'avant le long des premier et second moyen de support par des pas plus courts que la longueur de l'une des étiquettes; des moyens de butée placés sur la lame fixe et destines à coopérer avec l'extrémité avant de la première étiquette, des moyens de libération destines à se déplacer solidairement des premiers moyens d'alimentation à pincement pour libérer l'extrémité libre de la premiere étiquette des moyens de butée, lorsque la bande est entraînée d'un pas vers l'avant; et une lame mobile destinée à coopérer avec la lame fixe de manière à couper la bande le long de la ligne de jonction entre la premiere et seconde étiquette, les seconds moyens de support étant destinés à se dépla- cer solidairement de la lame mobile et comprenant des moyens d'engagement destinés à venir en contact de frot- tement, et éventuellement de glissement, avec la pre- mière étiquette, et à entraîner la bande vers l'avant pour engager et maintenir la fente séparée contre les moyens de butée. Une forme de réalisation de l'inven- tion sera maintenant décrite, à titre d'exemple non limi- tatif, en se référant aux dessins ci-joints dans lesquels: - la figure 1 est une vue schémati- que en perspective, avec certaines parties supprimées pour plus de simplicité, d'un dispositif d'alimentation et de coupe d'une bande d'étiquettes selon l'invention; - la figure 2 est une vue agrandie, en perspective, d'un détail de la figure 1; et - les figures 3, 4 et 5 sont des vues schématiques d'un détail de la figure i dans trois positions de fonctionnement distinctes. La référence 1 de la figure 1 dési- gne un dispositif pour alimenter et couper une bande continue 2 d'étiquettes 3, chacune de ces étiquettes 3 étant partiellement séparée des étiquettes adjacentes 3 par une fente 4 ne s'étendant que dans la partie centrale de la bande 2. Le dispositif 1 comprend un bloc d'alimentation 5 constitué de deux rouleaux 6 et 7 tour- nant en sens inverse et disposés tangentiellement l'un à l'autre de manière à pincer la bande 2, lorsqu'ils sont en marche, pour dévider cette bande d'une bobine (non représentée) placée au-dessus du bloc d'alimentation 5. Le dispositif 1 comprend également des moyens de support constitués par un bâti 8 placé près du bloc d'alimentation 5 et décalé latéralement par rap- port à celui-ci de manière à permettre à la bande 2 de former une boucle 9 entre le bloc d'alimentation 5 et un appendice vertical 10 faisant saillie vers le bas à l'ex- trémité d'entrée du bâti 8 de manière à supporter et à guider l'extrémité de sortie de la boucle 9. Comme indiqué sur la figure 1, le bâti 8 est équipé d'un dispositif d'alimentation à pince- ment indiqué dans son ensemble par la référence 11 et conçu pour attraper et faire avancer pas à pas la bande 2 vers un bloc de coupe 12, et d'un dispositif de frei- nage 13 coopérant avec la surface supérieure du bâti 8 pour tendre la partie de bande 2 s'étendant le long du bâti 8 en amont du dispositif d'alimentation 11. Le dispositif de freinage 13 com- prend une brosse 14 dont les poils coopèrent en glisse- ment avec la surface supérieure de la bande 2 de manière à faire adhérer cette bande 2 au bâti 8. Ce bâti 8 est constitué de deux rails parallèles sensiblement horizon- taux 15 placés côte à côte de manière à définir entre eux une fente 16 s'étendant sur toute la longueur du bâti 8 et constituant un chemin de glissement du dispo- sitif d'alimentation 11. Le dispositif d'alimentation 11 comprend un élément de glissière de support 17 placé sensiblement verticalement d'un côté du bâti 8 et desti- né à se déplacer, dans un mouvement de va-et-vient, le long de ce bâti 8 sous l'action d'un dispositif de com- mande 18, entre une position arrière sensiblement adja- cente au dispositif de freinage 13, et une position avant décrite plus en détails ci-après. Un appendice sensible- ment horizontal 19 faisant saillie latéralement par rap- port à l'extrémité inférieure de l'élément de support 17, vient se placer au-dessous du bâti 8 de façon que son extrémité libre soit reliée à une mâchoire ou dent fixe 20 se situant dans un plan sensiblement vertical. La dent 20 vient s'engager en glissement dans la fente 16 et dépasse vers le haut jusqu'à un point pour lequel la partie d'extrémité libre 21, figure 2, vient coinci- der avec un point situé légèrement au-dessus de la sur- face de glissement supérieure 22 du bâti 8 le long de laquelle passe la bande 2. Sur l'extrémité supérieure de l'élé- ment de support 17, et au-dessus de la surface 22, vient se monter en rotation un arbre 23 parallèle au plan de la surface 22 et s'étendant, au-dessus de celle-ci, per- pendiculairement au sens de passage de la bande 2 le long du bâti 8. L'arbre 23 est entralné dans un mouvement de balancement autour de son axe propre, par un disposi- tif de manoeuvre 24 'dont la fréquence de fonctionnement est exactement égale à celle du dispositif de manoeuvre 18. Sur l'extrémité libre de l'arbre 23, au-dessus de la fente 16, s'adapte une mâchoire ou levier mobile 25 dont la partie d'extrémité 26, appelée égale- ment ci-après moyen de libération, est en forme de bec et présente une surface inférieure inclinée 27 destinée à se déplacer, avec le levier 25, entre une position basse dans laquelle la surface 27 est sensiblement ali- gnée avec la surface 22, mais avec une partie d'extré- mité libre faisant saillie légèrement au-dessous de la surface 22, et une position haute dans laquelle la sur- face 27 est complètement relevée au-dessus de la surface 22. Comme indiqué plus particulièrement sur la figure 3, lorsqu'onse trouve dans la position basse, pratiquement toute la surface 27 fait saillie vers l'avant par rapport à la partie d'extrémité 21 de la dent 20, dans le sens de passage de la bande 2 le long du bâti 8. Une dent 28 fait saillie vers le bas à partir de l'extrémité de la surface 27 voisine de la partie d'extrémité 21 de la dent 20, cette dent 28 étant située juste en face de la partie d'extrémité 21 de la dent 20 lorsque la surface 27 se trouve en position basse, et traversant la surface 22 pour pénétrer dans la fente 16. Comme indiqué plus particulièrement ci-après sur la figure 2, le bloc de coupe 12 comprend une lame fixe 29 placée au-dessus de la surface 22 et présentent sensiblement la forme d'un "U" inverse. Plus précisément, la lame fixe 29 comprend deux bras de coupe dont les extrémités de coupe libres viennent exacte- ment à ras de la surface 22, dans le sens transversal par rapport à la bande 2, et légèrement en aval, dans le sens de passage de la bande 2, par rapport à la posi- tion de la partie d'extrémité 21 de la dent 20 lorsque cette dent 20 se trouve en position avant. Les bras 30 sont séparés par une ouverture 31 présentant sensible- ment la même largeur que la fente 16, et se placent parallèlement l'un à l'autre en face des parties laté- rales longitudinales continues de la bande 2 s'étendant sur les côtés opposés de la partie centrale de cette bande 2 munie de fentes 4. Un élément de butée 32 est relié à la surface de chaque bras 30 venant en face de l'ouver - ture 31, cet élément de butée étant constitué par une tige solidaire du bras 30 correspondant et faisant sail- lie vers le bas, par rapport à l'extrémité libre de celui-ci, pour passer à travers la surface 22 de manière à pénétrer dans la fente 16 d'une longueur juste inférieu- re à celle dont la partie d'extrémité libre de la surface 27 dépasse vers le bas par rapport à la surface 22. le bloc de coupe 12 comprend égale- ment une lame mobile 33 qui, comme la lame fixe 29, est constituée de deux bras de coupe 34 séparés par une ou- verture 35 de même largeur que l'ouverture 31, et desti- née à venir dans une position de coupe pour laquelle les bras 34 viennent en face et en alignement avec les bras 30 de manière à coopérer avec les extrémités de coupe de ceux-ci pour couper les parties latérales continues de la bande 2 de chaque côté de la fente 4. La lame mobile 33 fait saillie radialement vers l'extérieur par rapport à des moyens de support constitués par un rouleau de convoyeur 36 monté de manière à tourner autour d'un axe horizontal perpendiculaire au rail 15, et se situant au-dessous de la surface 22 et en aval du bâti 8 pour venir dans une position telle que la périphérie du rouleau 36 soit sen- siblement tangente au point T (figure 3) par rapport à la partie d'extrémité libre de la surface 27, lorsque le levier 25 se trouve en position basse et lorsque le dis- positif d'alimentation 11 se trouve en position arrière. La distance entre le point T et l'extrémité 21 de la dent 20 dans cette position arrière, est au moins égale à la longueur d'une étiquette 3. Le rouleau de convoyeur 36 tourne sur son axe propre en synchronisme avec le dispositif d'alimentation 11, c'est-à-dire de manière à effectuer un tour complet sur son axe pendant le temps mis par le dispositif d'alimentation 11 pour effectuer une course avant-arrière complète. Pendant cette rotation, le pour- tour extérieur du rouleau 36 passe, au point T, dans le même sens que la bande 2 le long de la surface 22. - Un secteur 37 du rouleau de con- voyeur 36, situé juste en aval de la lame mobile 33 et de longueur exactement égale à celle d'une étiquette 3, présente un certain nombre de trous d'aspiration radiaux 38, appelés également ci-après moyens d'engagement, qui communiquent avec des conduits axiaux correspondants 39 pénétrant à l'intérieur du rouleau 36. Les conduits 39 sont conçus de manière à communiquer successivement avec des moyens de manoeuvre constitués par une fente d'extré- mité courbe fixe 40 d'un circuit d'aspiration (non repré- senté), cette fente 40 étant fixée, par rapport au point T, de manière à communiquer avec le premier trou 38 lorsque le dispositif d'alimentation 11 atteint la posi- tion avant, (figure 3). Pour guider l'étiquette 3 lors- qu'elle passe autour de la périphérie du rouleau 36, ce rouleau 36 est muni d'un guide extérieur fixe 41 s'éten- dant autour de sa périphérie depuis un point adjacent au point T, et en aval de celui-ci dans le sens de passage de l'étiquette 3, (figure 3). Le dispositif d'alimentation et de coupe I sera maintenant décrit en partant d'une position de fonctionnement, appelée ci-après position de démarra- ge, prise juste avant d'atteindre la position de fonction- nement représentée sur la figure 3. Dans cette position de démarrage, le dispositif d'alimentation 11 est placé dans la position arrière de façon que la partie d'extrémité 21 de la-dent soit située légèrement en amont de la fente 4, et que le levier 25 soit en position haute, la dent 28 se trou- vant légèrement en aval de la fente 4. En partant de la position cidessus, on fait descendre le levier 25 de façon qu'il vienne s'engager, avec la dent 28 et la partie d'extrémité 26, contre la surface supérieure d'une étiquette 3 située à l'extrémité de la bande 2, cette étiquette étant pla- cée sur la surface 22 de façon que son extrémité arrière soit située juste en aval de la partie d'extrémité 21 de la dent 20, et que son extrémité avant soit en contact, exactement au point T, avec les éléments de butée 32 et le pourtour extérieur du rouleau 36. L'abaissement du levier 25 sépare la fente 4 à l'extrémité arrière de l'étiquette d'extré- mité 3, et fait descendre en même temps l'extrémité avant de l'étiquette au-dessous des éléments de butée 32 en alignant cette extrémité avant avec le passage formé par le guide 21 autour du rouleau 36. Le dispositif d'alimentation 11 est ensuite amené en position avant, ce qui provoque le déplacement du levier 25 à travers l'ouverture 31 de façon qu'il commence par amener la partie d'extrémité 21 de la dent 20 en contact avec l'extrémité arrière abais- sée de l'étiquette d'extrémité 3, puis qu'il pousse en- suite l'ensemble de la bande 2 vers l'avant pour amener l'extrémité arrière de l'étiquette d'extrémité 3 en amont de la lame fixe 29 et au voisinage de celle-ci, comme indiqué sur la figure 4. Lorsque le dispositif d'alimentation 11 se trouve en position avant, la partie avant de l'éti- quette d'extrémité 3 vient s'engager au-dessous du guide 41, et le rouleau 36 est réglé à un angle tel qu'il com- mence par faire coopérer les trous 38 avec une partie intermédiaire de l'étiquette d'extrémité 3, et avec le conduit correspondant 39, pour établir la communication avec la fente d'aspiration 40. Ensuite, l'étiquette d'extrémité 3, en même temps que l'ensemble de la bande 2, continue son mouvement vers l'avant, même après que le dispositif d'alimentation 11 se soit arrêté dans sa position avant, sous l'effet de la poussée vers l'avant exercée par le rouleau 36 (figure 5). Le dispositif d'alimentation 11 est ensuite ramené dans sa position arrière tandis que le levier 25 monte, et le déplacement ultérieur vers l'avant de la bande 2, comme-décrit ci-dessus, s'arrête lorsque le bord avant de l'étiquette 3 voisine de l'éti- quette d'extrémité, vient en contact avec les éléments de butée 32 de la lame fixe 29. Le déplacement angulaire ultérieur du rouleau 36 fait glisser l'étiquette d'ex- trémité 3 le long de la périphérie du rouleau 36 Jusqu'à ce que la lame mobile 33, se déplaçant en alignement avec la lame fixe 29 comme indiqué sur la figure 5, sépare l'étiquette d'extrémité 3 du reste de la bande 2 en per- mettant ainsi au rouleau 36 d'entraîner l'étiquette d'ex- trémité 3 pour qu'elle quitte le reste de la bande 2 dans sa position de démarrage sur la surface 22. A chaque répétition du cycle de fonctionnement ci-dessus, une nouvelle étiquette 3 est coupée de la bande 2 exactement le long de la ligne de la fente 4, grâce au réglage de position effectué par le rouleau 36 dès que le dispositif d'alimentation vient dans sa position avant. Il en résulte donc, clairement, que l'alimentation vers l'avant de chaque étiquette 3 pour l'amener dans la position de coupe dans laquelle l'éti- quette 3 suivant celle à couper est disposée de façon que son bord avant soit en contact avec les éléments de J1 butée 32, s'effectue en deux étapes successives. Pendant la première étape, l'étiquette 3 à couper est entraînée vers l'avant par le dispositif 11 qui s'engage effecti- vement contre le bord arrière de l'étiquette 3 et la pousse vers l'avant pour l'amener exactement dans sa posi- tion de coupe. Pendant la seconde étape, l'étiquette 3 à couper est entraînée plus loin vers l'avant, par aspiration et en glissement, grâce au rouleau 36, jusqu'à ce qu'elle vienne s'arrêter doucement en contact avec les éléments de butée 32. Ce contact en douceur évite que la bande 2 soit soumise à des à-coups vers l'arrière, évite de déchirer les étiquettes le long du bord avant, et permet à chaque étiquette en cours de coupe d'être réglée parfaitement dans sa position de coupe. RE VE N D I C A T I 0 N S 1 ) Dispositif pour alimenter et couper une bande (3) d'étiquettes (3) solidarisées les unes des autres le long de lignes de jonction dont la partie centrale au moins est définie par une fente (4), dispositif caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'alimentation (5) destinés à entraîner la bande (2) dans une direction donnée, une lame de coupe fixe (20), un premier et second moyen de support (8, 36) de la bande (2) placés respectivement en amont et en aval de la lame fixe (29) dans le sens de passage de la bande (2), de manière à définir une surface de glissement (22) de la bande (2); des moyens d'alimentation à pincement (11) destinés à effectuer un mouvement de va-et-vient le long des premiers moyens de support (8) et-à s'ouvrir et se fermer alternativement pour pincer la bande (2) de manière à séparer la fente (4) située entre une première et une seconde étiquette (3), et à entraîner la bande pas à pas vers l'avant le long des premier et second moyen de support (8, 36) par des pas plus courts que la longueur de l'une des étiquettes (3); des moyens de butée (32) placés sur la lame fixe-(20) et destinés à coopérer avec l'extrémité avant de la première étiquette (3), des moyens de libération (26) destinés à se déplacer solidairement des premiers moyens d'alimentation à pin- cement (11) pour libérer l'extrémité libre de la pre- mière étiquette (3) des moyens de butée (32), lorsque la bande (2) est entraînée d'un pas vers l'avant; et une lame mobile (33) destinée à coopérer avec la lame fixe (29) de manière à couper la bande (2) le long de la ligne de jonction entre la première et seconde éti- quette (3), les seconds moyens de support (36) étant destinés à se déplacer solidairement de la lame mobile (33) et comprenant des moyens d'engagement (38) destinés à venir en contact de frottement, et éventuellement de L3 glissement, avec la première étiquette (3), et à entrai- ner la bande (2) vers l'avant pour engager et maintenir la fente séparée (4) contre les moyens de butée (32). 2 ) Dispositif selon la revendica- tion 1, caractérisé en ce que les premiers moyens de sup- port sont constitués par un bâti (8) supportant en glis- sement les moyens d'alimentation à pincement (11), la surface supérieure (22) de ce bati faisant partie de la surface de glissement. 3 ) Dispositif selon l'une quelcon- que des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les seconds moyens de support sont constitués par un rouleau de convoyeur (36) placé au-dessous de la lame fixe (29), ce rouleau de convoyeur (36) supportant, par une liaison rigide, la lame mobile (33) faisant saillie sensiblement radialement par rapport à la périphérie du rouleau de convoyeur (36). ) Dispositif selon la revendica- tion 3, caractérisé en ce que les moyens d'engagement sont constitués par des moyens d'aspiration (38) placés autour de la périphérie du rouleau de convoyeur (36) en aval de la lame mobile (33) dans le sens de rotation du rouleau de convoyeur (36), ce rouleau de convoyeur (36) étant synchronisé avec les moyens d'alimentation à pince- ment (11) de manière à effectuer un tour complet autour de son axe propre pendant le temps mis par les moyens d'alimentation à pincement (11) pour effectuer une course avant-arrière complète, des moyens de manoeuvre (40) étant utilisés pour actionner les moyens d'aspira- tion (38) exactement à la fin de la course vers l'avant des moyens d'alimentation à pincement (11). ) Dispositif selon l'une quelcon- que des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la lame fixe (29) présente sensiblement une forme de U dont la concavité est tournée vers les seconds moyens de sup- 1,4 port (36), cette lame fixe (29) comprenant deux bras (30) munis d'extrémités de coupe libres destinées à venir s'engager contre les parties de chaque ligne de jonction sur les côtés opposés de la fente correspondante (4), les deux bras (30) se combinant pour former une ouverture (31) par laquelle passent les moyens d'alimentation à pincement (11). ) Dispositif selon la revendica- tion 5, caractérisé en ce que les moyens de butée compren- nent au moins un élément de butée (32) faisant corps avec un bras correspondant (30) de la lame fixe (29), cet élé- ment de butée (32) étant placé à l'intérieur de l'ouver- ture (31) et faisant saillie axialement par rapport au bras correspondant (30) de manière à pénétrer d'une quan- tité donnée dans la surface de glissement (22). 7 ) Dispositif selon l'une quelcon- que des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les moyens d'alimentation à pincement (11) comprennent des moyens de glissement (17) montés de manière à effectuer un glissement de va-etvient le long des premiers moyens de support (8); une première mâchoire (20) montée sur les moyens de glissement (17) et s'étendant le long des premiers moyens de support-(8) d'un coté de la surface de glissement (22), l'extrémité libre (21) de la pre- mière mâchoire (20) traversant la surface de glissement (22); une seconde mâchoire (25) montée sur les moyens de glissement (17) et se plaçant en face de la première mâchoire (20) du coté opposé à celle-ci par rapport-à la surface de glissement (22), et des moyens de manoeu- vre (24) destinés à entraîner mutuellement les mâchoires (20, 25) entre une position ouverte et une position fermée, la seconde mâchoire (25) comportant une partie d'extrémité (26) faisant saillie vers le bas par rapport à la première mâchoire (20) dans le sens de passage de la bande (2), lorsque les mâchoires (20, 25) sont en position de fermeture, et une dent (28) faisant saillie transversalement par rapport à la partie d'extrémité (26) de la seconde mâchoire (25), cette dent (28) traversant la surface (22) sur laquelle glisse la bande (2) lorsque les mâchoires (20, 25) sont en position de fermeture. 8 ) Dispositif selon l'une queleon- que des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que la partie d'extrémité (26) de la seconde mâchoire (25) présente exactement la même longueur qu'une étiquette (3), vient se placer du même côté de la surface de glis- sement que la lame fixe (29), et comprend une partie d'extrémité libre traversant la surface de glissement (22) d'une longueur juste inférieure à la longueur donnée dont chacun des éléments de butée (32) fait saillie, lors- * que les mâchoires (20, 25) sont en position de fermeture, la partie d'extrémité libre de la seconde mâchoire (25) constituant les moyens de libération.