Brevet FR2764216A3 — publié le 19981211

FR 2764216 A3 19981211 FR 9807082 A 19980605 La présente invention concerne une installation et un procédé de vernissage de la surface interne de petits récipients comprenant des moyens de transfert en continu de ces récipients depuis une zone de chargement à des organes de vernissage de leur surface interne et depuis ces organes de vernissage à une zone de déchargement de ces récipients caractérisée en ce qu'elle comprend au moins entre la zone de chargement et les organes de vernissage des moyens de ré- chauffage des récipients à une température préfixée.10 Comme on le sait, actuellement, le vernissage de la surface interne de récipients de petites dimensions tels que, par exemple, les tubes contenant du dentifrice ou un produit alimentaire (sauce tomate, mayonnaise, ou autres) ou les bombes d'aérosol (déodorants, mousse à raser, crème, ou autres) est effectué que le corps du tube ou de la bombe com- porte une certaine température obtenue pendant leur phase de fermage précédente. Ce qui précède permet le vernissage de la surface interne du récipient, au moyen par exemple de pistolets pul- vérisateurs, en limitant le plus possible le coulage du ver- nis dans la zone du récipient dans laquelle change l'épaisseur de sa paroi et/ou change la direction de la pa- roi: par exemple, dans le cas d'un petit tube dans la zone de l'épaule (près de l'ajutage) ou dans le cas des bombes dans la zone voisine de son fond. Dans le cas o on observe un coulage de vernis ou la formation de petites bulles d'air (effet petite éponge) le récipient est rebuté pour éviter que le produit qui successi- vement, y est introduit, puisse être en contact avec la sur- face du récipient avec de graves conséquences aussi bien de contamination que de corrosion du matériau de celui-ci. Ce qui précède fait comprendre facilement comment il est extrêmement difficile d'effectuer un vernissage vala- ble, dont le résultat par conséquent, est lié à l'expérience et à l'habileté de l'opérateur. Malgré l'habileté de l'opérateur, il est pourtant toujours nécessaire de faire une mise au point continue de l'installation de vernissage en fonction de la température des récipients à vernir, de la température et des conditions de l'ambiance, de la vitesse d'exécution du vernissage, et, non en dernier lieu, des caractéristiques chimico/physiques du vernis utilisé.5 Pour remédier à ces inconvénients qui sont une cause d'un nombre important de rebuts, et donc d'une cause non indifférente des coûts de réalisation du vernissage des récipients, on est tenté, avec un faible succès, de réchauf- fer les récipients dans des fours de diverses dimensions.10 Les inconvénients qui ont déconseillé cette solu- tion sont dus entre autres au fait qu'il est nécessaire d'utiliser un nombre élevé d'organes de support des réci- pients pour garantir un temps de stationnement dans le four suffisant pour atteindre une valeur optimale de la tempéra- ture. Ceci oblige, toutefois, à chaque changement de forme du récipient, à substituer un nombre élevé d'organes de support, créant aussi une perte de temps notable, une charge d'emmagasinage plus grande et une manutention plus importante sans tenir compte du coût élevé du four et de la consommation d'énergie que son utilisation comporte. En plus de ce qui précède l'emploi d'un four im- plique, outre les organes de support et récipients relatifs, de réchauffer inutilement des parties de l'installation comme la chaîne de transfert des récipients qui présentent ainsi un temps moyen de vie plus court. En dernier lieu l'emploi de fours n'est pas la cause d'un des plus grands inconvénients déterminé par le fait que le vernissage se trouve lié au système productif placé en amont de l'installation de vernissage. Un arrêt éventuel de la ligne de production peut donc être la cause, lors de sa remise en marche, du vernis- sage de plusieurs récipients à une température trop basse qui provoquerait les inconvénients déplorés ci-dessus de coulage du vernis et de formation de petites bulles d'air dans ce dernier (effet petite éponge). Dans cette situation la nécessité technique à la base de la présente invention était d'éviter les inconvé- nients de nature technique exposés ci-dessus. Dans le domaine de cette obligation technique un but important de la présente invention est de concevoir une installation et un procédé de vernissage de la surface in- terne de petits récipients en mesure d'éviter pendant le ver- nissage de ceux-ci le coulage du vernis et/ou la formation de petites bulles d'air dans celui-ci (effet petite éponge). Un autre objectif important de la présente inven- tion est de concevoir une installation et un procédé de ver- nissage de la surface interne de petits récipients qui sont indépendants du système productif des récipients placé en amont de l'installation de vernissage. Un autre objet de la présente invention est de concevoir une installation et un procédé de vernissage de la surface interne de petits récipients qui fassent en sorte que ces derniers se présentent à la phase de vernissage à une température optimale pour l'optimisation de celle-là même. Le dernier objectif de l'invention consiste à créer une installation et un procédé de vernissage de la sur- face interne des petits récipients qui permettent une écono- mie d'énergie importante du fait que les récipients seuls sont influencés par la source de chaleur tandis que leurs or- ganes de transfert en sont séparés de façon à présenter une durée de vie moyenne plus longue. Cette fonction ainsi que tous les autres objec- tifs sont atteints grâce à une installation de vernissage de la surface intérieure de petits récipients comprenant des moyens de transfert en continu de ces récipients depuis leur zone de chargement à des organes de vernissage de leur sur- face interne et de ces organes de vernissage à une zone de déchargement de ces récipients. A cet effet l'invention comprend les moyens de transfert comprennent un grand nombre d'organes de support des récipients et des moyens de rotation de ces organes de support autour de leur propre axe. L'invention concerne également un procédé de ver- nissage de la surface interne de petits récipients, caracté- risé en ce qu'il consiste en des moyens de refroidissement comprennent au moins une ailette d'écoulement de la chaleur et au moins une pluralité de trous disposés à la circonfé- rence de l'organe de support. Suivant d'autres caractéristiques de l'inven- tion: * les moyens de réchauffage sont placés à proximité des orga- nes de support, * les organes de support présentent une conformation substan- tiellement adaptée à la conformation des récipients et apte au réchauffage de ces derniers par conduction. * les organes de support comprennent des moyens de refroidis- sement de leur surface, * les moyens de réchauffage comprennent au moins un inducteur pour réchauffer par induction au moins un des organes de support, * l'inducteur est placé à proximité d'une zone de l'organe de support recevant la zone du récipient o il y a une varia- tion d'épaisseur de sa paroi et/ou une variation de direc- tion de ses surfaces. La présente invention va être décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation préféré mais non exclusif d'une installation et d'un procédé de vernissage de la surface interne de petits récipients, re- présentés à titre indicatif et non limitatif dans les dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est une vue schématique en éléva- tion latérale en coupe de l'installation de formage et ver- nissage par exemple d'un petit tube selon l'invention, - la figure 2 est une vue schématique agrandie de l'équipement de vernissage représenté à la figure 1, selon l'invention, - la figure 3 montre en détail le système de ro- tation détaché du reste des petits tubes autour de son axe propre selon l'invention, - la figure 4 est une vue en perspective montrant les organes contenant les petits tubes pendant la phase de vernissage de ces derniers, - la figure 5 est une vue partielle en élévation latérale en partie coupée de la chaîne de transport des orga- nes de support par exemple des tubes selon l'invention, - la figure 6 est une vue en élévation latérale coupée d'un des organes de support avec à l'intérieur un pe- tit tube à vernis intérieurement selon l'invention, - la figure 7 montre, à titre d'exemple, un dis- positif inducteur utilisé pour le réchauffement par induction des petits tubes selon l'invention. En référence aux figures décrites ci-dessus, l'installation de vernissage de la surface interne de petits récipients, qui sont représentés dans ce qui suit par des pe- tits tubes contenant des produits alimentaires ou d'embellissement ou alimentaires ou autres, est indiquée dans son ensemble par 1. L'installation de vernissage comporte un bâti 2 à l'intérieur duquel sont présents des moyens de transfert en continu des petits tubes 3 depuis une zone de chargement, dé- finie par une bande transporteuse d'alimentation 4 à des or- ganes de vernissage aptes à vernir la surface interne des petits tubes 3 et depuis les organes de vernissage à une zone de déchargement définie par une seconde bande transporteuse 5. En particulier l'installation de vernissage com- porte deux aires 6 et 7 dans lesquelles se produit l'aspersion du vernis à l'intérieur des corps des petits tu-30 bes. De la bande transporteuse 4 les petits tubes sont introduits à l'intérieur des organes de support de ceux-ci, indiqués par 8, contenus dans les alvéoles d'une roue de chargement 9 qui est synchronisée avec l'alimentation de la bande transporteuse 4. Les moyens de transfert comprennent donc une chaîne 10 à laquelle sont liés plusieurs organes de support 8 des petits tubes 3 et des moyens de rotation des organes de support autour de leur axe propre au moyen par exemple d'une courroie 11 et 16 qui s'engage dans une gorge 28 des organes de support 8 et qui est mise en mouvement par un organe d'alimentation 12 dont la vitesse peut être réglée en fonc- tion de la vitesse de la chaîne 10. On précise que pour simplifier à la figure 4 on n'a représenté que les tubes 3 sans les organes de support 8. Après avoir fait le vernissage, les organes de support 8 des petits tubes 3 passent dans la roue 13 tandis qu'un élément de freinage 30, représenté à la figure 3, en arrête la rotation autour de leur axe propre. A la suite les petits tubes vernis sont donc, comme déjà indiqué, déchargés sur la bande transporteuse 5. Avantageusement, entre la zone de chargement et donc entre la bande transporteuse 4 et les organes de vernis- sage 29 sont prévus de moyens de réchauffement, indiqués dans leur ensemble par 18, des récipients 3 pour les porter à une température préfixée apte à optimiser l'opération de vernis- sage de leur intérieur. Les moyens de réchauffement sont placés à proxi- mité des organes de support, lesquels ont une conformation en substance adaptée à la conformation des petits tubes 3 de ma- nière à consentir le réchauffage de ces derniers par conduc- tion.25 On doit, en outre, souligner que les organes de support 8 comprennent des moyens de refroidissement de leur surface, qui sont définis par plusieurs ailettes d'écoulement de la chaleur 15 et par un grand nombre de trous 36 disposés à la circonférence du corps de chaque organe de support 8 au- tour du petit tube 3. De cette manière aussi bien la chaîne à laquelle sont liés les organes de support 8 que les moyens pour mettre en rotation ces derniers ne sont pas influencés ou le sont de manière minime par la température fournie à l'organe de sup- port par le réchauffement du petit tube 3 placé dans son in- térieur. En particulier les moyens de réchauffement comprennent au moins un inducteur, indiqué dans son ensemble par 18, apte à fournir de la chaleur à la zone de l'organe de support o est située la zone du petit tube qui présente une variation de sa paroi et/ou une variation de direction de ses surfaces telle que par exemple son épaule 19 voisine de l'orifice 20. Opportunément il existe en outre, un enregistreur de température 20 des petits tubes 3, qui est placé avant l'inducteur 18 de manière que le relevé de température soit fourni à un traitement de données, non représenté aux des- sins, pour gérer le temps de marche de l'inducteur pour four-10 nir la température optimale à l'organe de support 8 et en conséquence à chacun des petits tubes 3 avant son vernissage interne. De manière claire l'inducteur 18 peut être dispo- sé seul sur un côté de l'organe de support 8 du petit tube 3 car la rotation de ce dernier déterminera son réchauffement périphérique dans la zone préétablie ou on peut disposer deux ou plusieurs inducteurs 18 opposés entre eux par rapport à l'organe de support 8 ou même plusieurs inducteurs réunis en- tre eux en fonction des exigences.20 Par exemple on peut utiliser aussi deux groupes d'inducteurs 18 disposés avant la phase de vernissage ou aus- si pendant la phase de vernissage pour maintenir la tempéra- ture optimale du petit tube 3. Un objet du présent brevet d'invention est aussi un procédé de vernissage de la surface interne de petits ré- cipients qui consiste à réchauffer les récipients à une tem- pérature optimale, dans notre cas par exemple des petits tubes peu avant le vernissage de leur surface interne, en ré- chauffant par induction au moins une zone de l'organe de sup- port de chaque récipient. En particulier cette zone est réchauffée par in- duction en mettant en rotation autour de son axe propre, à une vitesse préétablie, l'organe de support qui réchauffera à son tour par conduction le petit tube ou le récipient placé dedans jusqu'à obtenir la température optimale de vernissage de sa surface interne. Une fois établie approximativement la température optimale de vernissage de la surface interne des récipients, cette température sera transmise à ces derniers grâce au relevé pour chaque récipient de sa température et en fonction de sa valeur par l'intermédiaire d'un élaborateur de données, un ou plusieurs inducteurs seront activés pour ame- ner la température de chaque organe de support et donc du5 tube considéré à la température optimale de vernissage. L'invention atteint les objectifs proposés et ob- tient d'importants et nombreux avantages. En fait on a imaginé une nouvelle installation et un nouveau procédé de vernissage de la surface interne de pe- tits récipients qui permet d'éliminer totalement l'incon- vénient du coulage du vernis ou la formation d'un effet de petite éponge, ou bien de petites bulles d'air éclatées dans le vernis, qui occasionneraient le rebut du récipient ou tout simplement, inconvénient plus grave encore, le rebut d'une15 partie entière de marchandise si le produit a déjà été intro- duit dans le récipient défectueux. R E V E N D I C A T I ON S 1 0 Installation de vernissage de la surface interne de pe- i'ts récipients comprenant des moyens de transfert en continu de ces récipients (3) depuis une zone de chargement (4) à des orgaries de vernissage de leur surface interne et depuis ces organes de vernissage à une zone de déchargement (5) de ces récipients, caractérisée en ce qu' elle comprend au moins entre la zone de chargement et les or- ganes de vernissage des moyens de réchauffage (18) des réci- pier.ts à une température préfixée. 2:! Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de transfert comprennent un grand nombre d'organes de support (8) des récipients et des moyens de rotation de ces organes de support autour de leur propre axe. 3 } Installation selon les revendications 1 ou 2, 2) caractérisée en ce que les moyens de réchauffage (18) sont placés à proximité des organes de support (8). 4 ) Installation selon une ou plusieurs des revendications ns précédentes prises dans leur ensemble, caractérisée en ce que les organes de support (8) présentent une conformation sub- stantiellement adaptée à la conformation des récipients (3) et apte au réchauffage de ces derniers par conduction. \ Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce que es organes de support (8) comprennent des moyens de refroi- dissement de leur surface (15, 36). 6 Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que les moyens de refroidissement comprennent au moins une ai- lette d'écoulement de la chaleur (15) et au moins une plura- lité de trous (36) disposés à la circonférence de l'organe de support. - C 7C; Installation selon la revendication 3, caractérisee en ce que les moyens de réchauffage (18) comprennent au moins un induc- teur pour réchauffer par induction au moins un des organes de 1 8 C Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce que l'inducteur est placé à proximité d'une zone de l'organe de In support recevant la zone du récipient o il y a une variation d'épaisseur de sa paroi et/ou une variation de direction de ses surfaces. E ' Installation selon la revendication 1, 2(0 caractérisée en ce qu' elle comprend au moins un enregistreur de température des ré- cipients (20), placé au moins avant un inducteur, cet enre- gistreur de température étant relié à un appareil de Iraitement de données pour la gestion du temps de marche d'au moins un inducteur. loD) Procédé de vernissage de la surface interne de petits récipients, caractérisé en ce qu' il consiste à réchauffer à une température optimale les réci- pients juste avant le vernissage de leur surface interne en réchauffant par induction au moins une zone de l'organe de support (8) de chaque récipient, cette zone étant réchauffée en mettant en rotation l'organe de support autour de son pro- cre axe a une vitesse préétablie. 11 ) Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu' avant le réchauffage par induction de l'organe de support {8} on relève sa température en fonction de laquelle sont prédis- posés automatiquement la valeur de la température et le temps de réchauffage à appliquer à cet organe de support.