Brevet FR2634455A1 — publié le 19900126

La présente invention concerne un dispositif pour l'encollage et le transfert d'étiquettes sur des machines étiqueteuses d'emballages. Le domaine d'application des présentes est l'industrie des machines étiqueteuses d'emballages et son objet est de fabriquer des machines étiqueteuses capables d'appliquer sur les emballages des étiquettes de longueur importante, avec imprégnation au moyen d'un adhésif sur toute la surface qui constitue l'envers ou le dos des étiquettes. Dans l'état actuel de la technique, sont connus différents types de machines étique- teuses d'emballages qui fonctionnent selon différents principes mécani- complèques et qui présentent en commun comme inconvénient le problème de leur incapacité d'appliquer sur les emballages des étiquettes de dimensions supérieures à une certaine taille. Ainsi, actuellement, les machines les plus perfectionnées ne peuvent appliquer que des étiquettes dont la longueur ne dépasse pas normalement 180 millimètres, ce qui représente une limitation considérable compte tenu des tendances modernes de l'étiquetage, imposées par le marketing et la publicité, qui exigent par exemple que certains emballages comportent des étiquettes complètement envelopantes, c'est-à-dire que leur longueur correspond au périmètre des récipients et même le dépasse. Il est impossible de remplir cette condition avec les machines actuelles, qui d'autre part, fréquemment n'appliquent de l'adhésif que sur les extrémités de l'envers des étiquettes, celles-ci étant fixees exclusivement par ces zones terminales, ce qui entraîne fréquemment le déchirement des étiquettes, leur division en deux ou plusieurs morceaux, avec certaines parties presque séparées du corps de l'emballage. Le dis- positif d'encollage et de transfert des étiquettes qui constitue l'objet de la présente invention résout ce problème et offre un système pratique et simple pour l'encollage de la surface dorsale des étiquettes de lon- gueur considérable et la pose de celles-ci sur les récipients auxquels elles sont destinées. L'encollage s'effectue sur toute la face dorsale des étiquettes, et celles-ci peuvent être d'une longueur comprise dans une ample gamme de longueurs, dont on peut fixer les limites approxima- tivement entre 10 et 400 millimètres, bien que ces cotes ne soient pas Limitatives. L'une des autres caractéristiques du dispositif d'encollage et de transport suivant l'invention est la commodité du contact réalisé par un composant mobile à surface fonctionnelle convexe que l'on appellera dorénavant dans le présente document "secteur", la façon dont se réalise la retenue provisoire, grâce à l'adhésif, des étiquettes et le transfert de ceLles-ci à un cylindre de prise qui à son tour les applique sur Les différents embalLages à étiqueter. Les avantages apportés par ce nouveau dispositif par rapport à ceux déjà connus jusqu'à présent sont, en plus de L'aptitude des mouvements fonctionnels décrits, La simplicité mécanique de La structure du dispositif et La facilité avec Laquelle ce dernier s'adapte pour passer d'un certain type d'étiquette et appliquer à un autre type caractérisé par une dimension différente. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux com- prendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avan- tages qu'elle est susceptible de procurer: Fig. 1 est une vue en coupe horizontale du dispositif d'encol- Lage et de transfert d'étiquette établi conformément à l'invention. Fig. 2 est une vue de détail à plus grande échelle du système d'entraînement du secteur du dispositif suivant l'invention en section transversale par un plan contenant les axes géométriques de l'arbre du secteur de celui du cylindre d'encollage. On y a indiqué en I-I le plan de coupe de fig. 1. Fig. 3 montre le dispositif suivant l'invention dans le cas d'étiquettage d'emballages qui se déplacent sur une piste rectiligne. Fig. 4 est une vue semblable à celle de fig. 3 mais fonction- nant avec des emballages qui se déplacent sur une piste courbe. On a illustré en fig. 1, un dispositif conforme à l'invention, affecté de la référence générale 1 et qui est monté sur une étiqueteuse d'emballage comportant un cylindre d'encollage 2 à axe vertical, un magasin de stockage 3 pour une pile 4 d'étiquettes 41 et enfin un tam- bour de transfert 5 à axe également vertical. Le dispositif 1 comprend essentiellement un mécanisme 6, illustré en fig. 2, qui comprend un arbre vertical 7 sur l'extrémité supérieure duquel est caLé un secteur 8 réalisé sous la forme d'un cylindre in- complet de hauteur réduite, correspondant en gros à celle des étiquettes à distribuer, par rapport à son diamètre nominal. La longueur du déve- loppement de la face externe 81 du secteur 8 est égale à la longueur des étiquettes 41 à encoller et à transférer vers l'étiqueteuse de telle sorte que la longueur desdites étiquettes peut atteindre la circonfé- rence du cylindre immaginaire dont le secteur 8 fait partie c'està-dire correspondant à son rayon X 2 17'. Ainsi en choisissant ledit rayon supérieur à celui des emballages sur lesquels les étiquettes doivent être placées on est assuré que celles-ci peuvent au moins entourer com- pIètement ledit emballage. La face 81 du secteur 8 est striée de manière à s'encoller aisément lors de son contact avec le cylindre d'encollage 2. La partie inférieure de l'arbre 7 tourillonne dans un palier 9 soli- daire d'un bras radial 10 convenablement entraîné en rotation à partir d'un arbre central, non représenté, comme on l'expliquera mieux plus loin. En dessous du palier 9, une embase 11 est calée angulairement sur l'arbre 7. Cette embase comprend tout d'abord une collerette circulaire 111 supportant des galets 12 à axe vertical et également répartis sur toute la circonférence de la collerette 111, lesdits galets coopérant avec les encoches intérieures 131 d'une couronne annulaire 13 prévue fixe et co-axiale à l'arbre de commande de la rotation du bras 10. Ainsi la rotation de ce bras provoque celle du secteur 8 sur la base d'un train d'engrenages épicycloidaux. En vue de faire coopérer la face extérieure 81 du secteur 8 avec le cylindre d'encollage 2 afin que la colle se dépose sur ladite face, un certain nombre d'encoches 131 sont supprimés au droit du cylindre d'en- collage 2, la rotation dans cette zone du secteur 8 s'effectuant grâce à la coopération d'un rouleau 14 à axe vertical porté par la partie infé- rieure de'l'embase 11 et qui coopère avec une rainure 151 d'une came fixe 15 solidaire par exemple du fond d'une plaque de base 16 fermant la face inférieure de la couronne 13. La rainure 151 présente une forme ar- rondie dont le rayon a pour origine le centre du cylindre 2. L'embase 11 comporte encore un second rouleau intermédiaire 17 diamétralement opposé à celui 14 et qui est destiné à venir s'engager dans une fourchette 18 en forme de V laquelle est également fixe puisqu'elle est assemblée à la came 15. Cette fourchette est située sur un rayon fictif de la couronne 13 passant par l'axe géométrique du cylindre 2. Ainsi toute la face 81 du secteur 8 vient en contact avec la périphérie du cylindre d'encollage 2, qui tourne à la même vitesse que le secteur, ladite face trouvant à tout moment de cette phase opératoire tangente audit cylindre d'encol- lage. Apres la traversée de la rainure 151, les galets 12 viennent à nou- veau coopérer avec les encoches 131 de la couronne 13 de sorte que le secteur 8 se remet à tourner en étant entraîné par celle-ci et les galets 12. On a illustré en traits discontinus deux positions du secteur 8 dans la zone d'encollage, ces positions étant référencées 8a, 8b. De même manière on a référencé 8c la position du secteur 8 dans la partie suivant La zone d'encollage et qui correspond à ceLLe du transfert. En vue de saisir La première étiquette 41 de la pile 4 contenue dans le magasin 3, il est avantageUx de ralentir La vitesse de rotation du secteur pour être certain de réussir l'opération d'extraction par collage. A cet effet dans une zone correspondante, les encoches 131 ont une forme différente et sont plus espacées de telle sorte que la vitesse de rotation du bras 12 restant constante, celle de rotation propre du secteur 8 diminue. On a illustré en 8d, la position du secteur 8 lors de son contact avec l'arête initiale de l'étiquette 41. Du fait que la colle a été placée uniformément dans les stries de la face 81 du secteur 8, d'une part elle se dépose uniformément sur le dos de l'étiquette 41 et d'autre part elle permet le collage de celui-ci sur ladite face de telLe sorte que l'étiquette considérée est extraite de la pile 4. A la sortie de la zone de saisie de l'étiquette les encoches 131 reprennent une forme identique à celle qu'elles avaient avant la zone de saisie de l'étiquette. Le secteur 8 tourne alors à vitesse normale avec l'étiquette adhérant à sa face externe. A un certain moment des griffes 51 prévues sur la périphérie du tambour de transfert 5 saisissent à la manière connue l'une des extré- mités de l'étiquette (position 8f de fig. 1) et maintiennent celle-ci contre un revêtement périphérique 19 dudit tambour 5 ce revêtement étant prévu préférablement élastique de telle sorte que l'étiquette est bien maintenue par les griffes 51 en raison de leur forme et de leur dimen- sion pour la retenue provisoire de l'étiquette pendant la fraction de temps qui s'écoule à partir de son captage dans le magasin 3 jusqu'à son application sur un emballage qui défile suivant un trajet rectiligne (fig. 3) ou courbe (fig. 4). On comprend aisément que la face encollée de l'étiquette, c'est-à-dire son dos se trouve tournée vers l'extérieur sur le tambour de transfert 5. On a ainsi réalisé un dispositif d'encollage et de transfert qui permet l'utilisation d'étiquettes de grande longueur du fait qu'on peut choisir la longueur de la face 81 du secteur 8 égal à la longueur de celles-ci. Il va de soi que l'entraînement en rotation du cylindre d'encollage 2 et du tambour de transfert 5 peut s'effectuer à partir du moteur de commande du bras 10 aux vitesses adéquates et dans le sens inverse de celui dudit bras. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. On observera que la couronne 13 est symétrique par rapport à un plan passant par son axe géométrique et celui du cylindre d'encollage 2. Ainsi on peut faire tourner le bras 10 dans les sens horaire ou contre horaire. Dans le premier sens (horaire) il est bien évidemment nécessaire de disposer le magasin 3 symétriquement par rapport à son orientation illustrée en fig. 1. RE V E N D I C A T I O N S 1. Dispositif pour l'encollage et Le transfert d'étiquettes sur une machine à étiqueter des emballages dans laquelle Le dos des étiquettes est complètement encoLLé, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (15, 151, 14, 17, 18) de faire tourner un secteur cylindrique (8) par rapport à un cylindre d'encollage (2), des moyens (12, 131) de faire tourner à des vitesses différentes ledit secteur (8) le long de son trajet circulaire afin que sa rotation soit ralentie au voisinage"d'un magasin porte-étiquettes (3) puis accelérée après La prise de l'étiquet- te, des moyens (51) de transferer cette dernière sur un cylindre (5) sa face encollée se trouvant à l'extérieur et propre à immédiatement appli- quer cette face encollée contre L'emballage, et des moyens de choisir la longueur de La face active (81) du secteur (8) égale à la longueur des étiquettes. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que Le secteur (8) est caLé en bout d'un arbre vertical (7) pourvu d'une emba- se (11) comportant une série de galets également répartis sur une colle- rette circulaire (111) et qui coopèrent avec des encoches arrondies (131) ménagées à l'intérieur d'une couronne fixe (13), ledit arbre tou- rillonnant dans un palier (9) relié à un bras (12) tournant à vitesse constante autour de L'axe de ladite couronne (13). 3. Dispositif suivant La revendication 2, caractérisé en ce que Les encoches de la couronne (13) sont plus espacées dans La zone de raLen- tissement de la vitesse de rotation du secteur correspondant à la saisie de l'étiquette (41). 4. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'embase (11) de l'arbre (6) portant le secteur (8) comporte un rouleau inférieur (14) coopérant avec la rainure (151) d'une came fixe (15) et un rouleau médian (17) diamétralement opposé à celui inférieur (14) et qui pénètre dans une fourchette en V (18) située sur un rayon fictif de la couronne passant par l'axe du cylindre d'encollage (2) et solidaire de la came (15) , la rainure (151) présentant la forme d'un arc de cercle ayant pour centre l'axe vertical du cylindre d'encollage (2) sur la périphérie duquel la face externe du secteur vient rouler, les encoches (131) étant supprimées dans la zone correspondante de la couronne fixe (13).