Brevet FR2737395A1 — publié le 19970207

Machine de moulage de bâtons de produit pâteux, notamment de bâtons de rouge à lèvres. La présente invention concerne une machine de moulage pour fabriquer des bâtons de produit pâteux, notamment des bâtons de rouge à lèvres, comportant : une pluralité de blocs de moules pourvus chacun d'une multiplicité de cavités de moulage ; un poste de remplissage agencé pour verser du produit liquide dans les cavités de moulage de chaque bloc de moules les uns à la suite des autres ; un poste de prélèvement des bâtons de produit solidifié hors des cavités de moulage de chaque bloc de moules les uns à la suite des autres ; et des moyens de transfert des blocs de moules remplis les uns à la suite des autres depuis le poste de remplissage jusqu'au poste de prélèvement pendant une durée de temps propre à permettre le refroidissement et la solidification du produit, puis des blocs de moules vides les uns à la suite des autres depuis le poste de prélèvement jusqu'au poste de remplissage. On connaît actuellement une machine du type précité, prévue pour la fabrication de bâtons de rouge à lèvres, qui est agencée sous forme d'un plateau porte-moules tournant qui amène les moules successivement aux différents postes au cours de sa rotation. Un inconvénient important de cette machine connue réside dans le fait que la longueur du parcours des moules est prédéterminée par la circonférence du plateau et fixe, et que de ce fait l'ajustement de la durée de refroidissement ne peut être obtenu que par une modification de la vitesse de rotation du plateau. Or, la durée de refroidissement et de solidification du produit varie considérablement selon la composition dudit produit, voire même, pour une composition donnée, selon les pigments de coloration qui y sont inclus (variation du simple au double, voire au triple selon les formules). Il en résulte que cette machine est mal adaptée pour traiter indifféremment une multiplicité de produits de compositions diverses. Il existe donc une demande pressante, dans le milieu des manufacturiers de bâtons de produits pâteux tels que des bâtons de rouge à lèvres, pour une machine réellement universelle et d'une grande souplesse d'emploi permettant de traiter des produits de compositions fort diverses nécessitant des durées de refroidissement très différentes qui puissent être réglées autrement que par une modification de la vitesse de circulation des moules dans un poste de refroidissement. A ces fins, l'invention propose une machine telle que mentionnée au préambule, qui se caractérise essentiellement en ce que les moyens de transfert comprennent - un premier plateau de transfert s'étendant sensiblement linéairement à partir du poste de remplissage et sur lequel les blocs de moules remplis sont déplacés à partir du poste de remplissage, - un deuxième plateau de transfert s'étendant sensiblement linéairement et sensiblement parallèlement au susdit premier plateau et se terminant par le poste de prélève ment et sur lequel les blocs de moules remplis sont déplacés en direction du poste de prélèvement, - les premier et deuxième plateaux de transfert ayant des longueurs aptes à conférer un temps de refroidissement prédéterminé, - lesdits postes de remplissage et de prélèvement étant disposés au voisinage l'un de l'autre aux extrémités voisines desdits premier et deuxième plateaux, - des premiers moyens de poussée axiale pour pousser et déplacer les blocs de moules sur le premier plateau, - des deuxièmes moyens de poussée axiale pour pousser et déplacer les blocs de moules sur le deuxième plateau, - des premiers moyens de poussée latérale, situés en bout du premier plateau, pour pousser transversalement les blocs de moules un à un et les faire passer du premier plateau sur le deuxième plateau, - des deuxièmes moyens de poussée latérale, situés en bout du deuxième plateau au voisinage du poste de prélèvement, pour pousser transversalement les blocs de moules vides un à un et les faire passer du deuxième plateau sur le premier plateau, et - des moyens de synchronisation associés à tous les susdits moyens de poussée et aux postes de remplissage et de prélèvement pour synchroniser leurs fonctionnements respectifs. De préférence, chacun des plateaux de transfert est constitué, au moins en partie, d'un ou plusieurs tronçons bout-à-bout et de longueur prédéterminée dont le nombre est sélectionné pour obtenir un temps de transfert, et donc un temps de refroidissement du rouge à lèvre, prédéterminé, ce grâce à quoi il est possible d'ajuster de façon simple la durée de refroidissement du rouge à lèvres en fonction des caractéristiques dudit rouge à lèvres. Pour obtenir une cadence de fonctionnement optimale et un taux de remplissage maximum de la machine, il est souhaitable que chacun des plateaux de transfert possède une longueur égale à n emplacements de blocs de moules juxtaposés et qu'il supporte (n-l) blocs de moules, un emplacement étant non occupé, et que les moyens de poussée axiale déplacent l'ensemble des blocs de moules juxtaposés d'un emplacement à chaque fois (avance pas par pas). Dans un mode de réalisation avantageux qui permet d'assurer une vitesse de déplacement régulière dans l'ensemble d'une machine dans laquelle chaque bloc de moule est constitué d'un demi-bloc inférieur comportant des demicavités de moulage des bouts antérieurs des bâtons et d'un demi-bloc supérieur comportant des demi-cavités de moulage des queues des bâtons, on prévoit que le poste de préhension s'étend sur trois pas d'avancement des blocs de moules, savoir - un premier pas au niveau duquel le demi-bloc supérieur est soulevé et déplacé latéralement pour dégager le demi-bloc inférieur, - un deuxième pas d'avancement au niveau duquel les bâtons de rouge à lèvres sont saisis ensemble par leur queue dégagée et évacués, le demi-bloc supérieur déplacé latéralement ayant été lui-aussi avancé en synchronisme avec le demi-bloc inférieur correspondant, - un troisième pas d'avancement au niveau duquel les demi blocs inférieur et supérieur dégagé latéralement sont avancés en synchronisme et le demi-bloc supérieur est déplacé latéralement pour être repositionné sur le demi bloc inférieur. Grâce aux dispositions conforme à l'invention on réalise une machine dans laquelle les moyens de transfert dans le poste de refroidissement sont constitués sous forme modulaire et peuvent donc être adaptés de façon précise aux conditions de refroidissement requises pour chaque type de composition du produit pâteux, pour une vitesse donnée de déplacement des moules. En outre, dans une machine donnée, il est possible de modifier la vitesse de production, et donc la vitesse de déplacement des moules, en prévoyant une adaptation correspondante de la longueur du poste de refroidissement. La modularité des plateaux de transfert au sein du poste de refroidissement constitue donc une solution parfaitement adaptée aux souhaits des manufacturiers. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit de certains modes de réalisation préférés de l'invention donnés uniquement à titre d'exemples purement illustratifs. Dans cette description, on se réfère aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue schématique illustrant les étapes principales de la fabrication de bâtons de produit pâteux tels que des bâtons de rouge à lèvres, - les figures 2 et 3 sont des vues schématiques de dessus d'une machine agencée conformément à l'invention et montrée dans deux configurations différentes correspondant à des temps de refroidissement différents, et - la figure 4 est une variante de réalisation de la machine de la figure 3. On rappellera tout d'abord, en se référant à la figure 1, le déroulement de la fabrication d'un bâton de produit pâteux tel qu'un bâton de rouge à lèvres, par moulage d'un produit chauffé et liquéfié dans des moules. A cette fin, on constitue des blocs de moules 1, sous forme d'un barreau renfermant une multiplicité (par exemple 5 ou 7) cavités de moulage 2. Dans l'exemple représenté, chaque bloc 1 est constitué, d'une part, d'un demi-bloc inférieur 3 supportant des empreintes 4 en forme de doigt, constituées en élastomère déformable, qui correspondent à l'extrémité visible du futur bâton et, d'autre part, d'un demi-bloc supérieur 5 muni de passages en forme de puits 6 situés au-dessus et dans l'alignement des empreintes 4 et correspondant à la queue du futur bâton. A l'étape A (étape de remplissage), les blocs de moules 1 sont amenés un à un dans un poste de remplissage et des canules 7 sont introduites dans chaque cavité 2 pour y verser le produit liquéfié. Puis à l'étape B (étape de refroidissement), le produit est refroidi pendant un temps prédéterminé fonction de la composition, au terme duquel il est solidifié et se présente à l'état pâteux solidifié 8. A l'étape C, le demi-bloc supérieur 5 du bloc de moules 1 est soulevé et évacué de manière à dégager la queue 9 du bâton 8. A l'étape D, un organe de préhension saisit la queue 9 du bâton (en l'occurence l'organe de préhension peut simplement être le réceptacle ou "tube" 10 de conditionnement du bâton 8 qui est directement enfiché sur la queue 9 du bâton). A l'étape E, on provoque, par un moyen quelconque (par exemple mise en dépression du bloc de moule) le gonflement de la poche en élastomère 4 qui se décolle ainsi du bâton 8 et on soulève le tube 10 équipé du bâton 8. Puis le demi-bloc supérieur 5 est remis en place sur le demi-bloc inférieur 3 (étape F) en vue d'un nouveau remplissage (étape A). La figure 2 montre une machine agencée conformément à l'invention en vue de la mise en oeuvre des étapes cidessus. Cette machine comprend - un poste de remplissage 11 (étape A) - un poste de prélèvement 12 (étapes C à F) permettant de recueillir les bâtons de produits pâteux - un poste de refroidissement 13 (étape B) au long duquel les blocs de moules remplis de produit liquide sont déplacés du poste de remplissage 11 au poste de prélèvement 12. Le poste de refroidissement 13 est donc constitué essentiellement par des moyens de transfert auxquels peuvent éventuellement être associés des moyens de soufflage d'un fluide (air) de refroidissement. Ces moyens de transfert comprennent essentiellement - un premier plateau de transfert 14 s'étendant sensiblement linéairement à partir du poste de remplissage 11 et sur lequel les blocs de moules remplis 1 disposés côte à côte , les uns contre les autres, sont déplacés à partir du poste de remplissage - un deuxième plateau de transfert 15 s'étendant sensiblement linéairement et sensiblement parallèlement au susdit premier plateau 14 et se terminant par le poste de prélèvement 12, et sur lequel les blocs de moules disposés côte à côte, les uns contre les autres, sont déplacés jusqu'au poste de prélèvement - les postes de remplissage 11 et de prélèvement 12 étant disposés au voisinage l'un de l'autre aux extrémités voisines respectives des premier et deuxième plateaux de tranfert - des premiers moyens de poussée axiale 16, situés au voisinage du poste de remplissage 11, pour pousser et déplacer (flèche 17) l'ensemble des blocs de moules sur le premier plateau 14 - des deuxièmes moyens de poussée axiale 18, situés au voisinage de l'extrémité du deuxième plateau opposée au poste de prélèvement 12, pour pousser et déplacer (flèche 19) l'ensemble des blocs de moules sur le deuxième plateau 15 - des premiers moyens de poussée latérale 20, situés à l'extrémité du premier plateau 14 opposée au poste de remplissage 11, pour pousser transversalement les blocs de moules un à un et les faire passer du premier plateau sur le deuxième plateau (flèche 21) - des deuxièmes moyens de poussée latérale 22, à l'extrémité du deuxième plateau voisine du poste de prélèvement 12, pour pousser transversalement les blocs de moules vides un à un et les faire passer du deuxième plateau sur le premier plateau (flèche 23) ; et - des moyens de synchronisation associés à tous les susdits moyens de poussée et aux postes de remplissage et de prélèvement pour synchroniser leurs fonctionnements respectifs. On notera que les moyens de poussée peuvent être de tout type connu de l'Homme de l'Art, tels que des vérins pneumatiques ou hydrauliques. Chaque plateau est dimensionné de manière que sa longueur corresponde à un nombre entier n d'emplacements de blocs de moules juxtaposés et il supporte (n-l) blocs de moules, avec un emplacement laissé libre, de telle manière que les moyens de poussée axiale puisse déplacer l'ensemble des blocs de moules, simultanément sur les deux plateaux, d'un emplacement à chaque fois, après que les moyens de poussée laterale ont déplacé simultanément respectivement deux moules d'un plateau à l'autre (déplacement pas à pas). Ainsi, la machine représentée à la fig. 2 est constituée par la réunion de trois unités fonctionnelles, savoir - une unité de tète 24 qui regroupe le poste 11 de remplissage des moules, le début du premier plateau de transfert 14 et les premiers moyens de poussée axiale 16 associés à celui-ci, ainsi que le poste 12 de préhension des bâtons de produit pâteux, la fin du second plateau de trans fert 15 et les seconds moyens de poussée latérale 22, et des moyens de commande et de contrôle 25, - une unité d'extrémité 26 regroupant la fin du premier plateau de transfert 14 et les premiers moyens de poussée latérale 20 et . le début du deuxième plateau de transfert 15 et les deuxièmes moyens de poussée axiale 18 associés à celui-ci, - et une unité centrale 27 qui regroupe les parties centrales respectives des deux plateaux de transfert 14 et 15. On peut alors réaliser de façon simple lesdites parties centrales des plateaux 14 et 15 avec une longueur 1 appropriée pour conférer le temps de refroidissement correct nécessité par les compositions moulées. De façon préférée, on réalise lesdites parties centrales par assemblage bout-à-bout d'un ou plusieurs tronçons de base. Ainsi, dans l'exemple de la figure 2, les parties centrales des plateaux 14 et 15 sont constituées chacune d'un seul tronçon de base, tandis que, dans la machine de la figure 3 qui est par ailleurs identique à celle de la figure 2, les parties centrales sont constituées chacune de deux tronçons de base disposés l'un à la suite de l'autre : il est ainsi possible soit de doubler le temps de refroidissement du produit pour une même vitesse de déplacement des moules, soit de doubler la vitesse de déplacement des moules (et donc la cadence de production de la machine) en conservant le même temps de refroidissement. On remarquera en outre que l'agencement d'une machine telle que représentée aux figures 2 et 3 est particulièrement intéressant du fait que tous les postes et équipements importants sont regroupés côte à côte à une extrémité de la machine et peuvent être surveillés simultanément par un seul opérateur. Dans le cas où la machine de la figure 3 serait considérée comme ayant une longueur excessive, il est possible de prévoir un agencement plus compact dans lequel les tronçons supplémentaires sont disposés l'un à côté de l'autre et inclus entre les tronçons de base de la machine de la figure 2, comme représenté à la figure 4 ; toutefois, il en résulte une complexité accrue en raison d'une multiplication des moyens de poussée axiale et latérale qui deviennent nécessaires. On notera également que, comme représenté aux fig. 2 à 4, les étapes C à F de la figure 1 se déroulent sur trois pas d'avancement : l'étape C se déroule sur un premier pas a d'avancement (figure 2), le demi-bloc supérieur soulevé étant dégagé sur le côté du plateau de transfert 15; les étapes D et E se déroulent sur un second pas d'avancement d, tandis que le demi-bloc supérieur est lui aussi avancé d'un pas de façon synchronisée ; enfin l'étape F se déroule sur un troisième pas d'avancement c, le demi-bloc supérieur étant lui aussi avancé d'un pas, puis décalé latéralement pour être repositionné sur le demi-bloc inférieur. L'avantage de cette conception est de maintenir associés en permanence les mêmes demi-blocs inférieur et supérieur qui peuvent ainsi être mécaniquement appariés aussi parfaitement que possible sur le plan de l'étanchéité. Comme il va de soi et comme il résulte déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus particulièrement envisagés ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Machine de moulage pour fabriquer des bâtons de produit pâteux, notamment des bâtons de rouge à lèvres, comportant : une pluralité de blocs de moules (1) pourvus chacun d'une multiplicité de cavités de moulage (2); un poste (11) de remplissage agencé pour verser du produit liquide dans les cavités de moulage de chaque bloc de moules les uns à la suite des autres ; un poste (12) de prélèvement des bâtons (8) de produit solidifié hors des cavités de moulage de chaque bloc de moules les uns à la suite des autres ; et des moyens (13) de transfert des blocs de moules remplis les uns à la suite des autres depuis le poste de remplissage jusqu'au poste de prélèvement pendant une durée de temps propre à permettre le refroidissement et la solidification du produit, puis des blocs de moules vides les uns à la suite des autres depuis le poste de prélèvement jusqu'au poste de remplissage, caractérisée en ce que les moyens de transfert (13) comprennent - un premier plateau de transfert (14) s'étendant sensible ment linéairement à partir du poste de remplissage (11) et sur lequel les blocs de moules (1) remplis sont déplacés à partir du poste de remplissage, - un deuxième plateau de transfert (15) s'étendant sensible ment linéairement et sensiblement parallèlement au susdit premier plateau (14) et se terminant par le poste de prélèvement (12) et sur lequel les blocs de moules remplis (1) sont déplacés en direction du poste de prélèvement, - les premier et deuxième plateaux de transfert ayant des longueurs aptes à conférer un temps de refroidissement prédéterminé, - lesdits postes de remplissage et de prélèvement étant disposés au voisinage l'un de l'autre aux extrémités voisines desdits premier et deuxième plateaux, - des premiers moyens de poussée axiale (16) pour pousser et déplacer les blocs de moules sur le premier plateau, - des deuxièmes moyens de poussée axiale (18) pour pousser et déplacer les blocs de moules sur le deuxième plateau, - des premiers moyens de poussée latérale (20), situés en bout du premier plateau, pour pousser transversalement les blocs de moules un à un et les faire passer du premier plateau sur le deuxième plateau, - des deuxièmes moyens de poussée latérale (22), situés en bout du deuxième plateau au voisinage du poste de prélève ment, pour pousser transversalement les blocs de moules vides un à un et les faire passer du deuxième plateau sur le premier plateau, et - des moyens de synchronisation associés à tous les susdits moyens de poussée et aux postes de remplissage et de prélèvement pour synchroniser leurs fonctionnements respectifs. 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que chacun des plateaux de transfert (14, 15) est constitué, au moins en partie, d'un ou plusieurs tronçons bout-à-bout et de longueur prédéterminée (1) dont le nombre est sélectionné pour obtenir un temps de transfert, et donc un temps de refroidissement du rouge à levure, prédéterminé, ce grâce à quoi il est possible d'ajuster de façon simple la durée de refroidissement du rouge à lèvres en fonction des caractéristiques dudit rouge à lèvres. 3. Machine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que chacun des plateaux de transfert (14, 15) possède une longueur égale à n emplacements de blocs de moules juxtaposés et en ce qu'il supporte (n-l) blocs de moules, un emplacement étant non occupé, et en ce que les moyens de poussée axiale déplacent l'ensemble des blocs de moules juxtaposés d'un emplacement à chaque fois (avance pas par pas). 4. Machine selon la revendication 3, dans laquelle chaque bloc de moule (1) est constitué d'un demi-bloc inférieur (3) comportant des demi-cavités (4) de moulage des bouts antérieurs des bâtons et d'un demi-bloc supérieur (5) comportant des demi-cavités (6) de moulage des queues des bâtons, caractérisée en ce que le poste de préhension (12) s'étend sur trois pas d'avancement des blocs de moules, savoir - un premier pas (a) au niveau duquel le demi-bloc supérieur (5) est soulevé et déplacé latéralement pour dégager le demi-bloc inférieur (3), - un deuxième pas d'avancement (b) au niveau duquel les bâtons de rouge à lèvres (8) sont saisis ensemble par leur queue dégagée et évacués, le demi-bloc supérieur (5) déplacé latéralement ayant été lui-aussi avancé en synchronisme avec le demi-bloc inférieur (3) correspon dant, - un troisième pas d'avancement (c) au niveau duquel les demi-blocs inférieur (3) et supérieur (5) dégagé latéra lement sont avancés en synchronisme et le demi-bloc supérieur est déplacé latéralement pour être repositionné sur le demi-bloc inférieur. 5. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle est constituée sous forme de trois unités principales, savoir - une unité de tête (24), regroupant . le poste de remplissage des moules, le début du premier plateau de transfert d'évacuation des moules et les premiers moyens de poussée axiale associés à celui-ci, . ainsi que le poste de préhension des bâtons de produit pâteux, la fin du second plateau de trans fert d'amenée des moules et les seconds moyens de poussée latérale, . des moyens de commande et de contrôle, - une unité d'extrémité (26) regroupant . la fin du premier plateau de transfert et les premiers moyens de poussée latérale, . le début du second plateau de transfert et les seconds moyens de poussée axiale associés à celui ci, - et une unité centrale (27) regroupant un nombre égal de tronçons du premier plateau et du second plateau de transfert.