Brevet FR2620429A1 — publié le 19890317

Appareil de manutention de bouteilles comportant un dispositif perfectionné pour espacer les bouteilles sur un transporteur. La présente invention concerne un système pour espacer des bouteilles sur un transporteur horizontal qui se déplace et où les bouteilles ont reçu des étiquettes thermorétractables enroulées autour de ces récipients. Les bouteilles nues sont déplacées à travers une machine d'application d'étiquettes qui fait adhérer le bord avant d'une étiquette en feuille plastique au côté de la bouteille puis fait rouler la bouteille le long de l'etiquette supportée sur l'extérieur d'un tambour aspirant rotatif. Au bord vertical arrière de l'étiquette est applique un solvant de la matière plastique et ce bord arrière vient recouvrir le bord avant et, de ce fait, adhérer à ce dernier. Après que la bouteille a été pourvue de l'étiquette, il est nécessaire d la faire passer avec son étiquette à travers un tunnel de chauffage pour contracter l'étiquette tu'rllaice de manière qu'elle épouse la configuration extérieure de la bouteille.Cette opération peut comprendre la contraction autour de la partie talon et de la partie épaule d'une bouteille pour boisson, telle qu'une bouteille de bière ou de boisson non alcoolique, comportant une paroi latérale cylindrique dans son ensemble. L'étiquette en matière plastique peut être formée à partir d'une bande de polystyrène expansée sur une des faces de laquelle sont imprimés des signes ou indications. Sur la face opposée de l'étiquette a été appliqué, dans des zones détenninées de cette dernière, un solvant formé de chlorure de méthylène ou de trichloréthane, ces zones étant habituellement une paire de zones espacées verticalement à l'endroit du bord avant de l'étiquette et une zone sur la totalité de la hauteur à l'endroit du bord arrière de cette étiquette. Une fois que l'étiquette a adhéré à la bouteille et à elle-même, la bouteille sort de la machine d'apposition d'étiquettes sur un transporteur horizontal qui transporte la bouteille jusqu'à un four ou tunnel de thermocontraction du type à infrarouge ou de tout autre type pour contracter l'étiquette sols l'effet de la chaleur, de manière qu'elle épouse la forme de la bouteille. Un tel four de thermocontraction est décrit dans la demande de brevet US n 690.557, dans laquelle les bouteilles munies d'étiquettes sont transportées sur un transporteur à travers le four sans qu'il soit nécessaire que les bouteilles tournent pour qu'une contraction uniforme soit obtenue à coup sûr. Ce tunnel ou four utilise des éléments de chauffage à infrarouge le long de chaque côte du transporteur, de l'air de recirculation chauffé par les éléments de chauffage étant soufflé en permanence en travers de la ligne de bouteille se déplaçant à travers le four. Un des problèmes que l'on a rencontré est que si les bnite'ii. sont trop peu espacées ou se touchent les unes les autres, l'air ne peut atteindre que les côtés des bouteilles qui sont orientés vers les éléments de chauffage et vers les soufflantes, tandis que les côtés adjacents, dans l'alignement du déplacement des bouteilles, risquent de ne pas recevoir suffisamment de chaleur pour entraîner une conFraction adéquate des gaines ou étiquettes pendant le temps relativement court durant lequel les étiquettes se trouvent dans le four. Le four type peut avoir une longueur de 1,65 mètre et les bouteilles peuvent le traverser à une cadence de 450 bouteilles par minute. Une bouteille individuelle peut donc être exposée à la chaleur pendant environ 2 secondes. On a suggéré d'espacer les bouteilles, avant qu'elles ne pénètrent dans le four ou tunnel, à l'aide de roues étoilées ou autres systèmes mécaniques compliqués. Compte tenu de ce qui précède, un objet de la présente invention est de fournir un système simple n'exigeant pas de mécanisme entraîné mécaniquement pour espacer les bouteilles sur le transporteur qui s'étend depuis la machine d'apposition d'étiquettes jusqu'au tunnel de thermocontraction Un autre objet de la présente invention est de faire passer les bouteilles arrivant ae la machine d'étiquetage à travers un ensemble de brosses opposées de manière à libérer efficacement les bouteilles à des intervalles précis lorsque celles-ci pénètrent dans le tunnel de thermocontraction.En bref, on contrôle le passage des bouteilles se déplaçant sur un transporteur depuis la sortie d'une machine d'apposition d'étiquettes jusqu'à l'entrée d'un four en attaquant la rangée de bouteilles avec un système qui vient porter contre la paroi latérale des bouteilles et qui maintient celles-ci mais les laisse sortir sur le transporteur mobile à distance les unes des autres, de manière que, lors de leur entrée dans le tunnel de contraction, elles soient espacées de façon appropriée. D'autres objets et caractéristiques de la présente invention apparaîtront dans la description donnée ci-après en référence aux dessins annexés, sur lesquels la figure 1 est une vue en plan d'un système d'étiquetage de bouteilles comprenant le dispositif d'espacement de bouteilles de l'invention; la figure 2 est une vue en coupe à plus grande échelle par II-II de la figure 1; et la figure 3 est une vue en perspective du dispositif d'espacenent de bouteilles de la figure 1 à une échelle plus grande. En se référant particulièrement à la figure 1, on va donner une description générale du fonctionnement du système d'étiquetage global. Une table horizontale 10 de support ayant une configuration rectangulaire d'une façon générale sert à supporter les mécanismes et est elle-même supportée au-dessus du sol par une pluralité de pieds verticaux (non re.résentés). Un transporteur, référencé 11 dans son ensemble, est monté au-dessus de la table et s'étend, d'une façon générale, transversalement à la longueur de cette table. Le transporteur 11 comporte une surface supérieure 12 qui se déplace horizontalement et qui est entraînée dans la direction de la flèche qui y est représentée. Des récipients ou bouteilles B à étiqueter sont amenés à l'extrémité gauche du transporteur 11, dans une position verticale sur la surface 12 du transporteur.A l'aide de la surface 12 du transporteur qui se déplace dans la direction de la flèche représentée sur la figure, les bouteilles sont transportées de la gauche vers la droite telles qu'on les voit sur la figure 1. Les bouteilles sont guidées par des rails 13 qui s'étendent le long de l'un et l'autre côté du transporteur 12. Un élément 14 en surplomb est représenté, cet élément étant pourvu sur sa surface inférieure d'une fente de guidage 15 à l'intérieur de laquelle est guidé le goulot ou col des bouteilles. Comme on peut le voir en regardant la figure 1, les bouteilles se déplaçant depuis la gauche se rapprochent d'une paire de roues étoilées 16 et 17 qui sont espacées verticalement et qui sont toutes deux montées sur un axe vertical 18 qui est entraîné en rotation en sens inverse des aiguilles d'une montre, tel que vu sur la figure 1.La roue étoilée 16 comporte douze échancrures espacées circonférentiellement sur sa périphérie, ces échancrures étant adaptées pour venir en prise avec le col des bouteilles en cours de traitement, et la roue étoilée 17 comporte un nombre analogue d'échancrures qui ont une dimension un peu plus grande et qui sont adaptées pour venir en prise avec le col ou paroi latérale des bouteilles en cours de traitement. Un guide courbe 19 dont le contour est coaxial à l'axe 18 sert à maintenir les cols des bouteilles à une distance précise de l'axe 18 de la roue étoilée 16. De plus, un guide inférieur courbe 20 est monté à une hauteur égale d'une façon générale à la hauteur de la roue étoilée 17 venant en prise avec la paroi latérale ou corps des bouteilles, cela pour maintenir vertical l'axe des bouteilles B pendant leur déplacement par les roues étoilées 16 et 17. Quand une bouteille atteint la position désignée d'une façon générale par P, le côté de la bouteille B se rapproche, d'une façon générale tangentiellement, de la périphérie circonférentielle d'un tambour aspirant 21. Le tambour aspirant 21 est un élément cylindrique dans son ensemble et ayant une hauteur un peu plus grande que la hauteur d'une étiquette qui doit être appliquée aux bouteilles B.Le tambour 21 comporte dans sa surface une pluralité d'ouvertures de passage de vide pour, en fait, saisir les étiquettes individuelles qui lui sont fournies et les acheminer jusqu'à la position P. Les étiquettes peuvent être formées à partir d'une bande 22 de polystyrène sous forme de film expansé qui peut être préimprimé et qui arrive, par l'intermédiaire d'un dispositif tendeur 23, d'une source (non représentée) située à droite. Après être passée au-delà du dispositif 23 de compensation, la bande 22 passe autour d'un rouleau 24 d'alimentation et avance ensuite jusqu'à un système de manipulation et de sectionnement d'étiquette, référencé 25. Le dispositif 25 de sectionnement d'étiquette découpe l'étiquette à un endroit prédéterminé de sa longueur, le bord avant de l'étiquette étant amené en contact périphérique avec le tambour 21.L'étiquette adhère à la surface extérieure 11 La,nbn-r 21 et se déplace dans la direction de la ie.1che représentée sur le tambour 21 pour transporter l'étiquette devant un poste 26 d'application d'adhésif ou de solvant oU un rouleau d'encollage ou un rouleau gravé 27 de transfert de solvant applique L'ad7lesif o, le solvant à des zones définies choisies de l'étiquette. Le rouleau gravé 27 est entraîné par un mécanisme (non représenté) en sens inverse des aiguilles d'une montre d'une façon générale, tel qu'on le voit sur la figure 1, et est synchronisé de manière à présenter le solvant aux bords avant et arrière de l'étiquette qui est transportée par le tambour aspirant 21. Au point P, le bord avant de l'étiqlette vient porter contre la paroi latérale de la bouteille B et le bord avant de l'étiquette adhère à la bouteille. A partir de là, la bouteille est maintenue contre la surface du tambour par un tampon d'appui principal 28 qui est monté sur la surface de la table 10 à l'aide d'un support 35. Le tampon d'appui 28 peut être formé d'une matière expansée élastique, telle que du caoutchouc expansé, de manière qu'il maintienne efficacement la bouteille B contre la surface du taf et, au fur et à mesure que le tambour tourne 1 Comme décrit précédemment, sur le bord arrière de l'étiquette supportée par le tambour 21, une ligne de solvant verticale a été appliquée sir la totalité de la hauteur de l'étiquette et le bord arrière de l'étiquette vient recouvrir le bord avant et ad'érer a ce dernier de manière à former un joint à recouvrement. Le récipient avec l'étiquette qui lui est appliquée continue à être guidé par le tampon d'appui principal 28 jusqu'à ce qu'il atteigne une courroie secondaire 29 de prolongement de roulement.Le tampon d'appui principal 28 co,nporte une zone 33 qui tend à maintenir la bouteille en contact avec le tambour aspirant 21 jusqu'à ce que la bouteille vienne en contact avec la courroie secondaire 29 de prolongement de rouleTnent. Cette disposition assure un entraînement positif de la bouteille de sorte que lorsque la bouteille atteint la courroie secondaire de prolongement de roulement, elle est entraînée en rotation tout en étant déplacée par la surface en mouvement de la courroie 29. La courroie mobile entraîne la bouteille qui roule, ce qui fait que le joint à recouvrement de l'étiquette vient en contact avec le tampon élastique 34 de pression qui est monté au-delà du tampon principal 23 sur un support 35 qui, à son tour, est monté sur la table 10 comme décrit précédemment. Un tampon d'appui secondaire est placé dans une position d'attaque de bouteille, dans une position diamétralement opposée à la courrote secondaire 29 de prolongement de roulement. Le tampon 36 est également formé par un caoutchouc expansé ou un élément élastique analogue monté sur une plaque 37 qui, à son tour, est montée, à l'aide d'un support 38, sur le dessus de la table 10. I1 conviendrait peut être aussi de souligner que la courroie secondaire 29 de prolongement de roulement et son rouleau 30 d'entrainement ainsi que le rouleau 31 d'entrée sont montés sur une plaque 39 de montage qui peut être déplacée par rapport à la surface supérieure de la table 10 et, de ce fait, être ajustée dans la direction de l'axe du transporteur 12 ou dans une direction opposée pour adapter le mécanisme à des bouteilles de diamètres différents. De même, le tampon d'appui secondaire 36 et le support 38 qui le supporte peuvent être déplacés en direction de l'axe du convoyeur 12 ou dans une direction opposée. Corme on peut le voir sur la figure 1, les bouteilles t; après avoir passé entre le tampon d'appui secondaire et la courroie secondaire de prolongement de roulement, sont maintenues vers l'arrière par le dispositif d'espacement à brosses, référencé 40 dans son ensemble, et que les bouteilles traversent ce dispositif d'espacement 40 à brosses, surface contre surface, sous la force créée par la courroie mobile 29 jusqu'à ce que la bouteille avant se dégage du dispositif d'espacement 40, moment auquel la bouteille se déplace librement à la vitesse du transporteur 12 jusqu'à un four 41 de thermocompression. Les bouteilles quittent le dispositif d'espacement à brosses à des intervalles réguliers selon la vitesse à laquelle fonctionne la machine d'étiquetage.On comprendra que le tambour 21 et le rouleau 30 d'entraînement sont entraînés en commun. On va décrire, en se référant maintenant aux figures 2 et 3, les détails du dispositif d'espacement à brosses selon l'invention. Le dispositif d'espacement 40 à brosses comprend, d'une façon générale, une paire de rails ou blocs 42, 43 de montage de soies ou de brosses, disposés de façon opposée. Les rails 42 et 43 sont, d'une façon générale, des élé Zonts all3n-és à partir de chacun desquels s'étend une paire de rangées de soies 44. Les soies 44 s'étendent -depuis les élénents cunéiformes 45 de montage de soies suivantune configuration horizontale dans son esen-'ole, les supports 45 étant disposés à l'intérieur de fentes 46 de section prismatique qui s'étendent sur la longueur des rails ou blocs 42 et 43.Le support 45 peut donc coulisser dans les fentes 46 à une de ses extrémités, et le support 45 peut être retenu en position dans la fente 46 par une vis de réglage 47 qui est vissée dans un trou formé dans la paroi arrière du rail 42 ou 43. Comme représenté sur la figure 3, le transporteur 11 comporte une paroi latérale verticale sur laquelle est boulonnée une équerre de support 48. L'équerre 49 comporte une partie 49 étendant horizontalement. Au-dessus de la partie horizontale 49 se trouve une partie horizontale 50 d'une équerre de support 51. Les deux parties horizontales 49 et 50 sont boulonnées l'une à l'autre par un boulon 52. Les ouvertures ménagées dans les parties horizontales des équerres ont une forme allongée, de telle sorte que l'on puisse ajuster l'équerre de support 51 par rapport à l'équerre de support 48 pour adapter le système à divers diamètres de bouteilles. Un rail latéral 53 est boulonné à l'équerre 51, ce rail 53 comportant un revêtement ou garnissage 54 ou caoutchouc ou en matière plastique. Un rail similaire 55 est monté sur le côté opposé du transporteur 11 de la même manière. Les deux rails 53 et 55 s'étendent le long des côtés opposés du transporteur, en commençant près de l'entrée du dispositif d'espacement 40 à brosse et s'étendant jusqu'à l'entrée du tunnel 41 de chauffage. Une partie des rails 53 et 55 est usinée de manière à diminuer de hauteur et sert à supporter les rails 42 et 43 de montage de brosse. Comme représenté sur les figures 2 et 3, les rails ou blocs de montage de soies sont montés sur les parties des rails latéraux, de manière que les soies s'étendent en direction les unes des autres pour venir en contact avec les bouteilles au fur et à mesure vue celles-ci se déplacent vers l'aval du transporteur entre les rails 53 et 55. Tout ajustefle:t des rails 53 ou 55 par rapport au transporteur 12 ajuste aussi le positionnement relatif des deux rails 42 et 43 de montage de soies. 1fle ol peut .nlei > c le voir sur la figure 2, les rails 42 et 43 de montage de soies comportent chacun, à peu près à la moitié de leur longueur, une ouverture horizontale 56 qui les traverse. Les rails de support de soies ont une configuration de section droite en forme de C d'une façon générale et leurs branches horizontales s'étendent au-dessus et en-dessous d'une partie des rails latéraux 53 et 55. Comme on peut le voir sur la figure 3, les rails latéraux 53 et 55 sont usinés de manière à présenter des parties 57 et 58 de leur section droite réduites ou de plus petite hauteur. C'est à ces parties réduites 57 et 58 que les supports de brosse ou rails 42 et 43 sont montés. Les parties 57 et 58 des rails ont une partie centrale généralement creuse à l'intérieur de laquelle la tête d'une vis mécanique 59 vient siéger. Les vis 59 ont a ti-3e carrée 60 qui s'ajuste à l'intérieur d'use feni:e : forme allongée, ménagée dans la partie réduite du rail pour empêcher efficacement ces vis 59 de tourner quand on visse les écrous 61 sur les vis.Les supports 42 et 43 de soies peuvent être ajustés par rapport aux parties réduites 57 et 58 des rails grâce aux vis d'arrêt ré31ables 62 qui se vissent dans des ouvertures ménagées dans les supports de soies et dont les extrémités intérieures portent contre les parties réduites 57 et 58 des rails. Compte tenu de ce qui précède, on voit qu'au fur et à mesure que les bouteilles sont déplacées dans l'intervalle compris entre la courroie secondaire 29 d- prolongement de roulement et le tampon secondaire 36 d'appui, elles viennent en contact avec les soies 44. La retenue, de nature frictionnelle, des bouteilles par les soies 44 est telle qu'elle est supérieure au frottement qui se produit entre la surface 12 du transporteur et la s:irr:ace de dessous des bouteilles. La surface 12 du transporteur se déplace donc par rapport aux bouteilles qui sont retenues par les brosses.Cette retenue se prolonge jusqu'à ce que les bouteilles s'accumulent et viennent en contact l'une avec l'autre, comme représenté sur la figure 1, moment auquel les bouteilles arrière sont poussées, par rapport au tampon d'appui 36, par le déplacement de la courroie 29. La poussée des bouteilles se prolonge, cette force devenant alors plus grande que la force de frottement appliquée aux bouteilles par les brosses, moment auquel la rangée de bouteilles se déplace. Quand les bouteilles sont déplacées jusqu'à ce que les brosses ne puissent plus retenir la bouteille, la bouteille se trouve libérée et abandonnée au déplacement de la surface sous-jacente 12 du convoye.lrt. En ce qui concerne le fonctionnement de l'appareil, on comprendra que les bouteilles sont libérées de la brosse d'espacement 40 suivant une séquence minutée qui est sensiblement égale à la séquence minutée des bouteilles arrivant de la machine d'apposition d'étiquettes. Les bouteilles quittant le dispositif d'espacement sont donc espacées de façon uniforme et dans la position appropriée les unes par rapport aux autres, de sorte qu'elles peuvent traverser le tunnel de thermocontraction et les étiquettes qui s'y trouvent se contractent de façon appropriée et efficacement en prenant la forme de la bouteille sous-jacente. REVENDICATIONS 1. Appareil pour la manutention de bouteilles (B) qui sortent d'une machine d'application d'étiquettes dans une attitude verticale sur un transporteur (11) mis en mouvement et pour espacer les-bouteilles (B! par des intervalles uniformes sur ledit transporteur afin de déplacer les bouteilles travers un tunnel de thermocontraction, cet appareil étant caractérisé par le fait q,l'il comprend une paire de brosses opposées destinées à venir en contact avec les bouteilles et s'étendant le long des deux côtés du transporteur à une hailte,lr telle qu' elle porte contre les parois latérales opposées des bouteilles, et des moyens (29,36) pour pousser les bouteilles en contact l'une avec l'autre à travers la zone a lesdites brosses portent contre lesdites bouteilles, grâce à quoi les bouteilles quittent les brosses dans un ordre espacé de façon uniforme sur le transporteur. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les brosses comprennent un bloc de support (42,43) s'étendant horizontalement, une paire de rangées horizontales de soies (44) espacées verticalement et supportées par ledit bloc et un moyen pour monter ledit bloc sur le côté du transporteur. 3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le moyen pour monter le bloc de support de soies comprend un rail de guidage horizontal (42,43) s'étendant le long des côtés dudit transporteur et des moyens ajustables pour monter le bloc sur le rail de guidage. 4. Appareil selon . la revendication 3, caractérisé par le fdit que le bloc comporte une fente prismatique (46) de forme allongée s'étendant sur la longueur du bloc, chaque rangée horizontale de soie étant montée dans un élément cunéiforme (45) de forme allongée, cet élément étant adapté pour être inséré dans la fente prismatique du bloc et des moyens (47) servant à verrouiller ledit élément cunéiforme dans ledit bloc.