Brevet FR2739053A1 — publié le 19970328

L'invention part d'un dispositif pour fabriquer des récipients en forme de godet et à étiquette, comportant une matrice qui présente une cavité sensiblement cylindrique dans laquelle est formée une région partielle d'un film plastifié en matière plastique pour former un récipient comportant une paroi latérale sensiblement cylindrique et un fond, comportant un tambour d'enroulement à la périphérique duquel est enroulée une étiquette à la manière d'une banderole, et comportant un dispositif pour transférer l'étiquette enroulée sur la périphérie d'un récipient formé dans la cavité de la matrice. Dans des dispositifs connus de ce type, avant de procéder au formage du film plan plastifié en matière plastique dans la cavité en forme de logement de la matrice de l'outil de formage, on introduit dans la matrice une étiquette depuis le côté sur lequel est amené le film en matière plastique. Dans des conditions normales un tel agencement travaille de façon tout à fait satisfaisante; par contre, il ne convient pas pour réaliser des conditions aseptiques dans la région de formage, ce qui est la condition préalable pour emballer des denrées périssables dans des godets d'emballage. Ceci est surtout nécessaire parce que des microbes peuvent rentrer conjointement avec les étiquettes dans l'espace à maintenir stérile dans l'outil de formage. Par conséquent, il est désirable de réaliser le dispositif à former des godets de telle sorte que l'amenée des étiquettes dans la région de formage s'effectue à l'extérieur de la face intérieure à maintenir stérile des récipients. Le dispositif conforme à l'invention pour fabriquer des récipients en forme de godets et à étiquette comporte une matrice qui présente une cavité qui est réalisée de façon à traverser la matrice, et la cavité de la matrice et le tambour d'enroulement sont alignés axialement l'un par rapport à l'autre et ils sont axialement mobiles l'un par rapport à l'autre, de sorte que, dans une première position, le tambour d'enroulement avec une étiquette en forme de banderole retenue à sa périphérie plonge dans la cavité de la matrice et que l'étiquette est transférée sur la paroi périphérique de la cavité, et que dans une seconde position le tambour d'enroulement forme avec une face frontale libre une paroi de délimitation pour former le fond du récipient dans la cavité de la matrice. Cette réalisation présente l'avantage par rapport à l'art antérieur que les étiquettes s'introduisent dans la matrice depuis le côté extérieur du film en matière plastique ou du godet qui n'est pas à maintenir stérile, donc depuis un côté qui peut être réalisé comme région non stérile. Ceci présente également l'avantage qu'aucune intervention ne doit s'effectuer dans l'atmosphère stérile du dispositif lors d'une panne dans l'amenée d'étiquettes. D'autres avantages et des développements avantageux de l'invention ressortent de la description qui suit. Un exemple de réalisation de l'invention est illustré dans les dessins et sera décrit plus en détail dans ce qui suit. La figure 1 montre en une coupe simplifiée un dispositif de formage de récipient comportant une amenée d'étiquettes, et les figures 2 à 8 montrent en une coupe simplifiée une partie d'un dispositif de formage de récipient multiple comportant une unité de formage de godet dans des positions de fonctionnement successives. Description de l'exemple de réalisation Un dispositif de formage thermique pour fabriquer des récipients en forme de cuvette, tels que les godets 2, à partir d'une bande de film plan en matière plastique 1 comporte un outil de formage 10 qui présente une partie supérieure 11 et une matrice 12, entre lesquelles est introduite une région plastifiée respective de la bande de filmn en matière plastique 1. La partie supérieure 1 1 et la matrice 12 sont agencées dans une chambre 13 dans laquelle on peut réaliser et maintenir une atmosphère stérile. A cet effet, la matrice 12 mobile vers le haut et vers le bas est reliée de façon étanche aux gaz à la partie inférieure 16 formant un fond 15 du dispositif, par un soufflet 14. La partie supérieure fixe 11 de l'outil de formage 10, qui est intégrée dans une paroi 17 formant le plafond de la chambre stérile 13, présente des évidements 18 qui comportent des ouvertures d'amenée de gaz sous pression 19 et des poinçons d'étirage 21. La matrice 12 susceptible d'être soulevée et abaissée en cadence présente conjointement avec les évidements 18 et les poinçons d'étirage 21 de la partie supérieure 11 en direction axiale des cavités 24 qui présentent sensiblement une forme cylindrique, de préférence légerement conique et/ou également une forme qui differe de celle-ci. Les cavités 24 dans la matrice 12 en forme de plaque sont réalisées de façon traversante sous forme de traversées. Sur le côté opposé à la partie supérieure 11 du dispositif de formage, on a agencé des tambours d'enroulement 25 alignés axialement avec les cavités 24, dont la région d'extrémité supérieure pénètre par une face frontale libre 26 de quelque peu dans les cavités 24 en formant, dans une première position, un fond pour la cavité 24 de la matrice 12. Les tambours d'enroulement 25 en rotation se trouvent sur des arbres 28 entraînés en cadence par une transmission 27 qui est agencée dans une chambre non stérile 29 dans la partie intérieure 16 du dispositif, cette chambre étant séparée de la chambre stérile 13 par la matrice 12 et par le soufflet 14. On a également agencé dans la chambre non stérile 29 des dispositifs d'amenée 30 pour les étiquettes 5. Ces dispositifs d'amenée 30 présentent, comme montré à la fig. 2 pour une seule cavité de formage 24 de la matrice, un rouleau de renvoi 31 et une paire de rouleaux d'avancement 32, ainsi qu'un dispositif de coupe transversale 33. Les étiquettes 5 sont amenées sous forme d'une bande 6 et elles sont respectivement séparées de celle-ci par le dispositif de coupe transversale 33. Les dispositifs d'amenée 30 sont agencés de telle sorte dans la chambre 29 que l'extrémité avant 7 de la bande 6 est amenée tangentiellement à la périphérie des tambours d'enroulement 25. Afin de retenir la bande 6, on a prévu à la périphérie des tambours d'enroulement 25 des ouvertures 35 que l'on peut relier via les arbres creux 28 à une source à vide, et à une source d'air comprimé pour éjecter une étiquette 5 enroulée en forme d'une banderole. De préférence, la partie médiane 36 des tambours d'enroulement 25, contre laquelle la bande 6 vient en appui et est enroulée, présente un diamètre légèrement inférieur à celui de la région d'extrémité 37 comportant la face frontale 26 et la région d'extrémité 38 proche de la transmission 27. La région d'extrémité 37 comportant la face frontale 26 du tambour d'enroulement 25 présente un diamètre qui est légèrement inférieur à la largeur de la cavité 24 dans la région de l'extrémité proche du tambour d'enroulement 25, de sorte qu'il existe seulement une faible fente entre les deux. Comme le montrent les figs. 2 à 8, le dispositif décrit travaille comme suit. Au début d'un cycle de travail, une région plastifiée respective d'une bande de filmn en matière plastique 1 est amenée entre la partie supérieure 11 et la matrice 12 du dispositif de formage. Simultanément, la paire de rouleaux d'avancement 32 pousse l'extrémité avant 7 de la bande d'étiquette 6 jusqu'à venir en appui contre le tambour d'enroulement 25 (fig. 3). Au niveau de ses ouvertures 35 est appliqué un vide, de sorte que la bande 6 est saisie et retenue lors de l'enroulement qui suit (fig. 4). Après un peu moins d'un tour du tambour d'enroulement 25, le dispositif de coupe transversale 33 sépare une étiquette 5 de la bande 6. Le tambour d'enroulement 25 continue alors de tourner d'un petit angle, jusqu'à ce que l'étiquette 5 s'appuie sur tout le pourtour contre le tambour d'enroulement (fig. 4). Maintenant, le tambour d'enroulement 25 est soulevé, de sorte qu'il plonge dans la cavité 24 de la matrice 12 (fig. 5). Dans cette seconde position du tambour d'enroulement 25, on effectue une commutation depuis le vide vers l'air comprimé, de sorte que l'étiquette 5 en forme de banderole s'appuie contre la surface périphérique de la cavité 24 de la matrice 12 et qu'elle adhère soit par adhésion, soit sous l'effet du vide dans les ouvertures de la paroi de la cavité 24 de la matrice 12. Entre-temps, la région plastifiée de la bande de film en matière plastique 1 est positionnée et serrée entre la partie supérieure 11 et la matrice 12 du dispositif de formage (fig. 6). Le poinçon d'étirage 21 se déplace vers le bas contre la bande de film en matière plastique 1 et il étire la région de la bande de film 1, qui est tendue sur la cavité 24, suite à quoi il se forme un godet 2 dans la cavité 24 de la matrice 12 en appliquant de l'air comprimé via les ouvertures 18 dans la partie supérieure 1 1. Simultanément, le tambour d'enroulement 25 retourne vers le bas dans sa position de départ. Dans cette première position, la face frontale 26 du tambour d'enroulement 25 forme le fond d'un logement de formage pour former le fond du godet. Lors du formage de la paroi périphérique du godet au moyen de l'air comprimé, la région de film plastifiée vient en contact avec l'étiquette 5 adhérant contre la paroi périphérique de la cavité 24 de la matrice 12, et l'étiquette est alors collée avec la paroi de godet chaude (fig. 7). Ensuite, la matrice 12 est abaissée, de sorte que le godet formé 2 comportant l'étiquette 5 est libéré et peut être sorti hors de l'outil de formage 10 (fig. 8). Lors de l'abaissement de la matrice 12, le tambour d'enroulement 25 plonge à nouveau dans la cavité 24 de la matrice 12. Ceci signifie que dans cette position également, une étiquette 5 retenue sur le tambour d'enroulement 25 pourrait être transférée à la surface périphérique de la cavité 24 de la matrice 12. Dans ce cas, il est possible, en variante au déroulement des opérations décrit ci-dessus, d'enrouler une étiquette respective 5, comme décrit ci-dessus aux figs. 2 à 4, sur le tambour d'enroulement 25 pour former une banderole, et ceci immédiatement après l'abaissement du tambour d'enroulement 25, pendant le formage d'un godet 2. On peut choisir cette variante ou bien le mode d'opération décrit ci-dessus, selon le temps de traitement disponible. Revendications 1. Dispositif pour fabriquer des récipients (2) en forme de godet et à étiquette (5), comportant une matrice (12) qui présente une cavité (24) sensiblement cylindrique dans laquelle est formée une région partielle d'un film plastifié en matière plastique (1) pour former un récipient (2) comportant une paroi latérale sensiblement cylindrique et un fond, comportant un tambour d'enroulement (25) à la périphérique duquel est enroulée une étiquette (5) à la manière d'une banderole, et comportant un dispositif pour transférer l'étiquette enroulée sur la périphérie d'un récipient (2) formé dans la cavité (24) de la matrice (12), caractérisé en ce que la cavité (24) dans la matrice (12) est réalisée de façon traversante, et que la cavité (24) de la matrice (12) et le tambour d'enroulement (25) sont alignés axialement l'un par rapport à l'autre et axialement mobiles l'un par rapport à l'autre, de sorte que, dans une première position, le tambour d'enroulement (25) avec une étiquette (5) en forme de banderole et retenue à sa périphérie plonge dans la cavité (24) de la matrice (12) et que l'étiquette (5) est transférée sur la paroi périphérique de la cavité (24), et en ce que, dans une seconde position, le tambour d'enroulement (25) forme avec une face frontale libre (26) une paroi de délimitation pour le formage du fond du récipient (2) dans la cavité (24) de la matrice (12). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la région d'extrémité (37) du tambour d'enroulement (25), qui est située à proximité de la face frontale libre (26) pénètre, dans sa seconde position, avec un faible jeu dans la région d'extrémité proche de la cavité (24) de la matrice (12), et en ce que la région périphérique médiane (36) du tambour d'enroulement (25) est décalée radialement par rapport à ladite région d'extrémité (37) pour recevoir une étiquette (5). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le tambour d'enroulement (25) présente à sa périphérie des ouvertures (35) pour appliquer un vide et/ou une pression pour retenir ou pour éjecter l'étiquette (5). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications I à 3, caractérise en ce que le tambour d'enroulement (25) est agencé dans une chambre (29) qui est séparée de la chambre (13) délimitée par la face orientée vers la partie supérieure (11) de l'outil de formage (10), par la matrice (12) et par un soufflet (14) qui entoure celle-ci.