Brevet FR2627744A1 — publié le 19890901

i 2627744 Procédé de fabrication automatique de récipients avec étiquette d'habillage, en particulier pour récipients à section cylindrique et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé La présente invention concerne le domaine de la fabrication de récipients en matière synthétique des- tinés notamment à l'emballage de produits alimentaires et munis d'étiquettes d'habillage, et à pour objet un procédé de fabrication automatique de tels récipients avec étiquette d'habillage, en particulier des réci- pients à section cylindrique. L'invention a également pour objet un disposi- tif pour la mise en oeuvre de ce procédé. Les récipients du type précité sont générale- ment munis d'étiquettes portant la désignation commer- ciale de leur contenu ainsi que les constituants de ce dernier. Actuellement, la mise en place de ces étiquet- tes est effectuée, soit, après moulage, au moyen de ma- chines à étiqueter ou par impression, soit par mise en place manuelle des étiquettes dans le moule, avant mou- lage. Dans le premier cas, il est nécessaire de dis- poser de machines spéciales réalisant l'étiquetage ou l'impression, et une couverture parfaite de toute la surface de la paroi des récipients, qui sont générale- ment de forme tronconique, est très difficile à obtenir. Dans le cas d'une mise en place manuelle des étiquettes dans le moule, il existe un important risque d'accident pour l'opérateur réalisant ladite mise en place et le rendement est très faible et incompatible avec une fabrication en grande série. Il a également été proposé de réaliser une mi- se en place automatique d'étiquettes dans des moules présentant une forme carrée, rectangulaire ou autre, dans laquelle ladite étiquette comporte une partie de fond et une partie de paroi latérale en plusieurs élé- ments reliés au fond. Des étiquettes de ce type ne réa- lisent, cependant, généralement pas une couverture tota- le de la périphérie de la paroi. Enfin, il est également connu par FR-A-2 009 611 un dispositif d'application d'une éti- quette, ou analogue, dans la matrice d'un moule, avant injection d'une matière synthétique pour la réalisation de récipients utilisant un mandrin tronconique présen- tant une surface d'aspiration pour ladite étiquette, qui est enroulée sur ledit mandrin au moyen d'un dispositif annexe d'application comportant des rouleaux montés de manière mobile sur un support, l'étiquette étant amenée par un magasin mobile sur ledit support. Ce mode de réalisation du dispositif d'appli- cation est, cependant, très complexe, notamment en ce qui concerne la réalisation du mandrin tronconique et du dispositif d'application. La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients. Elle a, en effet, pour objet un procédé de fa- brication automatique de récipients avec étiquette d'habillage, en particulier pour récipients à section cylindrique, caractérisé en ce qu'il consiste essentiel- lement à prélever des étiquettes individuellement'dans un magasin au moyen d'un bras muni de ventouses de pré- hension, à les transférer à deux pinces rotatives les roulant en forme de cornet, puis à saisir les étiquettes ainsi roulées au moyen d'une pince de transfert les in- sérant dans la matrice du moule, à fermer le moule de manière à appliquer lesdites étiquettes sur la surface de paroi du moule, puis à injecter la matière synthéti- que constitutive du récipient dans ce dernier. L'invention a également pour objet un disposi- tif pour la mise en oeuvre de ce procédé, caractérisé en ce qu'il est essentiellement constitué par un magasin d'alimentation d'étiquettes, par un bras de prélèvement des étiquettes individuellement hors du magasin et de transfert de ces dernières à deux pinces rotatives de roulage desdites étiquettes en forme de cornet et par une pince de transfert des étiquettes roulées dans la matrice du moule. L'invention sera mieux comprise grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réa- lisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques an- nexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue en élévation latérale du dispositif pour la mise en oeuvre du procédé, et la figure 2 est une vue en coupe, à plus gran- de échelle, de la matrice du moule. - Conformément à l'invention, et comme le mon- tre plus particulièrement, à titre d'exemple, la figure 1 des dessins annexés, le procédé de fabrication automa- tique de récipients avec étiquette d'habillage, en par- ticulier pour récipients à section cylindrique, consiste essentiellement à prélever des étiquettes-1 individuel- lement dans un magasin 2 au moyen d'un bras 3 muni de ventouses de préhension 4. Les étiquettes 1 sont.trans- férées à deux pinces rotatives 5 qui les roulent en for- me de cornet, puis les étiquettes ainsi roulées sont saisies par une pince de transfert 6 qui les insère dans la matrice 7 du moule. Après la fermeture du moule, qui a pour effet d'appliquer les étiquettes 1 sous l'action du poinçon 8 contre la surface de paroi de la matrice 7 du moule, la matière synthétique constitutive du réci- pient est injectée dans ledit moule. Le magasin 2 de réception des étiquettes 1 consiste essentiellement en un dispositif 9 de guidage desdites étiquettes 1 comportant des glissières 10 de support et de maintien latéral, des pattes latérales élastiques antérieures 11 de maintien desdites étiquet- tes 1 à l'extrémité d'extraction du dispositif 9 et un moyen 12 de déplacement sous charge des étiquettes 1. Le moyen 12 de déplacement sous charge des étiquettes 1 est avantageusement constitué sous forme d'un chariot guidé sur les glissières 10 de maintien la- téral et chargé, par l'intermédiaire d'un câble 14, par un contre-poids 15. Ainsi, le paquet d'étiquettes 1 est continuellement pressé contre les pattes latérales élas- tiques antérieures 11 de maintien des étiquettes 1 à l'extrémité d'extraction du dispositif de guidage 9. Les pattes latérales antérieures 11 sont constituées, de préférence, de manière connue, par des lames élastiques fixées à leur extrémité supérieure sur le cadre d'assem- blage des glissières 10 de maintien latéral et de sup- port des étiquettes 1. Selon une autre caractéristique de l'inven- tion, le dispositif est muni d'un moyen 13 de séparation des étiquettes lors de leur extraction du magasin 2 qui est constitué, de préférence, par une rampe à air s'étendant transversalement au-dessus de l'extrémité d'extraction du magasin 2 et raccordé à une source d'air sous pression. Ainsi, lors de la saisie de l'étiquette d'extrémité au moyen des ventouses 4 du bras 3, l'air, projeté par la rampe formant le moyen 13, favorise le décollement de ladite étiquette 1 du paquet contenu dans le magasin 2. Le bras 3 est muni de ventouses de préhension 4 reliées à une source de pression négative et est avan- tageusement monté sous le magasin 2 avec possibilité de pivotement d'une position verticale d'extraction des étiquettes 1 hors du magasin 2 vers une position hori- zontale de transfert de chaque étiquette à plat vers les deux pinces rotatives 5, par actionnement au moyen d'un vérin 16. Les pinces rotatives 5 sont montées sur un support 17 et actionnées chacune, par l'intermédiaire d'un bras 19, par un vérin rotatif 18 solidaire dudit support 17. Ainsi, les pinces 5 sont disposées de maniè- re excentrée par rapport à l'axe des vérins rotatifs des vérins 18 et effectuent lors de l'actionnement de ces derniers un trajet en arc de cercle qui a pour effet d'amener les extrémités libres des étiquettes 1 en re- couvrement afin de réaliser une forme en cornet. La pince de transfert 6 est montée sur un cha- riot 20, déplaçable au moyen d'un vérin 21 sur une glis- sière de guidage 22 entre une position en face du sup- port 17 des pinces rotatives 5 et la matrice 7 du moule, ledit chariot 20 étant pourvu, en outre, d'un support 23, de déplacement perpendiculaire de la pince 6 en di- rection du support 17 des pinces rotatives 5, actionné par un vérin 24. Ce dernier permet un déplacement de la pince 6 en direction de l'étiquette roulée en cornet afin de réaliser un pincement de celle-ci au niveau du recouvrement de ses extrémités, puis un retrait du sup- port 23 en position de départ avant le déplacement du chariot 20 en direction de la matrice 7 sous l'action du vérin 21. A l'arrivée devant ladite matrice 7, le vérin 24 est remis sous pression afin de déplacer la pince 6. avec le cornet obtenu en direction de la matrice du mou- le et d'insérer ledit cornet dans ladite matrice 7. De manière connue, les différents déplacements du bras 3, des pinces rotatives 5 et de la pince de transfert 6, ainsi que la commande de mise sous pression négative des ventouses de préhension 4 et de mise sous pression de la rampe à air formant le moyen 13 de sépa- ration des étiquettes lors de leur extraction du magasin 2, sont commandés et contrôlés par des dispositifs de détection connus tels que des palpeurs, des cellules photoélectriques ou autres, et la succession logique de cesdits commandes et contrôles est assurée par un auto- mate programmable. Le dispositif décrit ci-dessus peut avantageu- sement être monté sur un châssis (non représenté) dispo- sé en position de service au-dessus ou à côté de la ma- chine de moulage par injection, de manière escamotable par pivotement, par coulissement sur des glissières so- lidaires de ladite machine de moulage, ou encore par éloignement par simple déplacement sur un train de rou- lement. Conformément à une autre caractéristique de l'invention, et comme le montre plus particulièrement la figure 2 des dessins annexés, la matrice 7 du moule est pourvue dans son fond d'un talon périphérique 25 d'insertion du bord correspondant de l'étiquette 1. Selon une variante de réalisation de l'inven- tion, non représentée aux dessins annexés, le dispositif comporte un nombre de magasins 2, de bras de prélèvement 3, de paires de pinces 5 et de pinces de transfert 6 correspondant au nombre de matrices 7 d'un moule multi- cavités 8. Ainsi, l'alimentation automatique d'un moule multi-cavités est également rendu possible. En outre, selon une autre caractéristique de l'invention, les étiquettes 1 présentent avantageusement une hauteur au moins égale à la hauteur d'une paroi de récipient comprise entre le talon et la plage de thermo- scellage ou le premier épaulement supérieur dudit réci- pient et donc au moins égale à la distance séparant le fond du talon périphérique du haut du poinçon ou du pre- mier épaulement dudit poinçon, en position de fermeture du moule, l'étiquette recouvrant entièrement la surface de paroi du récipient. Le mode de réalisation décrit ci-dessus de la matrice 7 et des étiquettes 1 permet d'assurer une ap- plication du bord inférieur de l'étiquette dans le fond du talon 25 de ladite matrice 7 et une application du bord supérieur contre le haut du poinçon 26 du moule ou contre le premier épaulement de ce dernier, de sorte qu'un débordement de matière lors du moulage par injec- tion du récipient vers l'extérieur de l'étiquette est empêché avec certitude, le bord supérieur de l'étiquette 1 se repliant lors de ladite injection vers l'extérieur contre la plage de thermoscellage ou le premier épaule- ment. Ainsi, il est possible d'assurer de manière cer- taine un recouvrement total de la paroi du récipient par l'étiquette 1 jusqu'à la plage de thermoscellage ou jusqu'au premier épaulement. L'invention a également pour objet un réci- pient, en particulier à section cylindrique, caractérisé en ce qu'il est pourvu d'une étiquette d'habillage re- couvrant entièrement sa paroi de la base jusqu'à la pla- ge de thermoscellage ou au premier épaulement. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins an- nexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. R E V E N D I C A T I ON S 1. Procédé de fabrication automatique de réci- pients avec étiquette d'habillage, en particulier pour récipients à section cylindrique, caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à prélever des étiquettes (1) individuellement dans un magasin (2) au moyen d'un bras (3) muni de ventouses de préhension (4), à les transférer à deux pinces rotatives (5) les roulant en forme de cornet, puis à saisir les étiquettes (1) ainsi roulées au moyen d'une pince de transfert (6) les insé- rant dans la matrice (7) du moule, à fermer le moule de manière à appliquer lesdites étiquettes (1) sur la sur- face de paroi du moule, puis à injecter la matière syn- thétique constitutive du récipient dans ce dernier. 2. Dispositif pour la mise en oeuvre du procé- dé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est essentiellement constitué par un magasin (2) d'ali- mentation d'étiquettes (1), par un bras (3) de prélève- ment des étiquettes (1) individuellement hors du magasin (2) et de transfert de ces dernières à deux pinces rota- tives (5) de roulage desdites étiquettes (1) en forme de cornet et par une pince (6) de transfert des étiquettes (1) roulées dans la matrice (7) du moule. 3. Dispositif, suivant la revendication 2, ca- ractérisé en ce que le magasin (2) de réception des éti- quettes (1) consiste essentiellement en un dispositif (9) de guidage desdites étiquettes (1) comportant des glissières (10) de support et de maintien latéral, des pattes latérales élastiques antérieures (11) de maintien desdites étiquettes (1) à l'extrémité d'extraction du dispositif (9) et un moyen (12) de déplacement sous charge des étiquettes (1). 4. Dispositif, suivant la revendication 3, ca- ractérisé en ce que le moyen (12) de déplacement sous charge des étiquettes (1) est avantageusement constitué sous forme d'un chariot guidé sur les glissières (10) de maintien latéral et chargé, par l'intermédiaire d'un câ- ble (14), par un contre-poids (15). 5. Dispositif, suivant la revendication 3, ca- ractérisé en ce qu'il est muni d'un moyen (13> de sépa- ration des étiquettes lors de leur extraction du magasin (2) qui est constitué, de préférence, par une rampe à air s'étendant transversalement au-dessus de l'extrémité d'extraction du magasin (2) et raccordé à une source d'air sous pression; 6. Dispositif, suivant la revendication 2, ca- ractérisé en ce que le bras (3) est muni de ventouses de préhension (4) reliées à une source de pression négative et est avantageusement montéesous le magasin (2) avec possibilité de pivotement d'une position verticale d'extraction des étiquettes (1) hors du magasin (2) vers une position horizontale de transfert de chaque étiquet- te à plat vers les deux pinces rotatives (5), par-ac- tionnement au moyen d'un vérin (16). 7. Dispositif, suivant la revendication 2, ca- ractérisé en ce que les pinces rotatives (5) sont mon- tées sur un support (17) et actionnées chacune, par l'intermédiaire d'un bras (19), par un vérin rotatif (18) solidaire dudit support (17). 8. Dispositif, suivant l'une quelconque des revendications 2 et 7, caractérisé en ce que la pince de transfert (6) est montée sur un chariot (20), déplaçable au moyen d'un vérin'(21) sur une glissière de guidage (22) entre une position en face du support (17) des pin- ces rotatives (5) et la matrice (7) du moule, ledit cha- riot (20) étant pourvu, en outre, d'un support (23), de déplacement perpendiculaire de la pince (6) en direction du support (17) des pinces rotatives (5), actionné par un vérin (24). 9. Dispositif, suivant l'une quelconque des revendications 2 à 8 caractérisé en ce qu'il est monté sur un châssis disposé en position de service au-dessus ou à côté de la machine de moulage par injection, de ma- nière escamotable par pivotement, par coulissement sur des glissières solidaires de. ladite machine de moulage, ou encore par éloignement par simple déplacement sur un train de roulement. 10. Dispositif, suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la matrice (7) du moule est pour- vue dans son fond d'un talon périphérique (25) d'inser- tion du bord correspondant de l'étiquette (1). 11. Dispositif, suivant l'une quelconque des revendications 2 à 10, caractérisé en ce qu'il comporte un nombre de magasins (2), de bras de prélèvement (3), de paires de pinces (5) et de pinces de transfert (6) correspondant au nombre de matrices (7) d'un moule multi-cavités (8). 12. Etiquettes mises en oeuvre par le procédé suivant la revendication 1 dans le dispositif suivant l'une quelconque des revendications 2 à 11, caractéri- sées en.ce qu'elles présentent avantageusement une hau- teur au moins égale à la hauteur d'une paroi de réci- pient comprise entre le talon et la plage de thermoscel- lage ou le premier épaulement supérieur dudit récipient et donc au moins égale à la distance séparant le fond du talon périphérique du haut du poinçon ou du premier épaulement dudit poinçon, en position de fermeture du moule, l'étiquette recouvrant entièrement la surface de paroi du récipient. 13. Récipient obtenu par mise en oeuvre du procédé suivant la revendication 1 au moyen du disposi- tif suivant l'une quelconque des revendications 2 à 11, caractérisé en ce qu'il est pourvu d'une étiquette d'habillage recouvrant entièrement sa paroi de la base jusqu'à la plage de thermoscellage ou au premier épau- lement.