Brevet FR2788745A1 — publié le 20000728

i La présente invention concerne une machine d'operculage semi- automatique, applicable dans le domaine alimentaire et plus particulièrement pour l'operculage de barquettes, avec possibilité d'effectuer cette opération avec mise sous vide et/ou avec injection de gaz. Les machines d'operculage semi-automatiques actuellement existantes, qui réalisent ce genre d'opération, fonctionnent selon le principe suivant Un chariot étanche, sur lequel a été placée au moins une barquette à operculer, avance et entre dans une enceinte de soudure. - Une cloche étanche descend et vient fermer l'ensemble, puis est réalisée une mise sous vide suivie d'une réinjection de gaz. - Une soudure s'effectue, pour sceller un film d'operculage sur le bord supérieur de la barquette. - La cloche remonte. - Le chariot revient en position de départ. Il en résulte une certaine complexité de la structure de la machine, et du cycle de fonctionnement de celle-ci. La présente invention vise à pallier ces inconvénients, en fournissant une machine d'operculage plus simple, tant dans sa structure que dans son fonctionnement. A cet effet, I'invention a pour objet une machine d'operculage semiautomatique, du genre précisé en introduction, qui comprend essentiellement, en combinaison: - une enceinte de soudure, fermée de tous côtés excepté une ouverture verticale, un bloc de soudure étant monté mobile verticalement, sous l'action d'un moyen de commande, à l'intérieur de l'enceinte; - un chariot, formant support de barquettes à operculer et matrice de soudure, qui est déplaçable horizontalement sous l'action d'un moyen de commande entre une position de départ, extérieure à l'enceinte de soudure, et une position intérieure à l'enceinte, sous le bloc de soudure, le passage du chariot d'une position à l'autre s'effectuant au travers de l'ouverture verticale de l'enceinte - un moyen de fermeture, lié au chariot et déplacé avec ce chariot, de manière à obturer de façon étanche l'ouverture verticale de l'enceinte, lorsque le chariot atteint sa position de fin de course à l'intérieur de l'enceinte de soudure; - des moyens de déroulement d'un film d'operculage à l'intérieur de l'enceinte de soudure, sous le bloc de soudure: - des moyens de mise sous vide et/ou d'injection de gaz, reliés à l'enceinte de soudure. Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, le moyen de fermeture précité est constitué par une porte verticale, fixée à une extrémité du chariot et pourvue d'un joint d'étanchéité périphérique, qui coopère avec le pourtour de l'ouverture verticale de l'enceinte de soudure, lorsque le chariot atteint sa position de fin de course à l'intérieur de l'enceinte de soudure. Une telle machine d'operculage fonctionne selon le principe suivant - Le chariot, sur lequel ont été posées les barquettes à operculer, entre dans l'enceinte de soudure, et rend celle-ci étanche par application de sa porte contre l'ouverture de ladite enceinte. - Il est alors procédé, si on le souhaite, à une mise sous vide de l'enceinte, suivie d'une réinjection de gaz. - L'opération de soudure intervient alors, à l'intérieur de l'enceinte. - Le chariot revient en position de départ. Ainsi, le chariot ne nécessite plus d'être lui-même étanche, et l'on supprime aussi toute cloche étanche et ses moyens de déplacement, d'o une réalisation simple, économique et à cycle plus rapide, permettant néanmoins d'effectuer la soudure dans une enceinte maintenue fermée de façon étanche, pouvant donc être mise sous vide et/ou recevoir un gaz. L'invention sera de toute façon mieux comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique représentant, à titre d'exemple, une forme d'exécution de cette machine d'operculage semi-automatique: Figure 1 est une vue de côté, partiellement en coupe, d'une machine d'operculage conforme à l'invention, le chariot étant en position de départ; Figure 2 est une vue similaire à la figure 1, mais montrant le chariot en position de fermeture étanche de l'enceinte de soudure. La machine d'operculage, représentée au dessin, comprend un bâti 1 qui délimite, avec des parois 2, une enceinte de soudure 3 fermée de tous côtés, excepté une ouverture verticale 4. Dans la partie supérieure de l'enceinte 3 est monté un bloc de soudure 5, en forme de plaque horizontale pourvue de moyens de chauffage. Le bloc de soudure 5 est déplaçable verticalement au moyen d'un vérin de soudure, symbolisé en 6. Un moyen de déroulage 7 d'un film d'operculage 8 est installé au-dessus de l'enceinte de soudure 3, le film 8 entrant dans l'enceinte de soudure 3 par l'ouverture 4, et étant déroulé et tiré en avant, sous le bloc de soudure 5, par un organe de traction 9. Une pompe à vide 10, et une source de gaz 11 telle qu'une bouteille de gaz, sont reliées à l'enceinte de soudure 3 par des conduits 12 (en pointillés). Un chariot 13 est monté coulissant en direction horizontale, le long de guides 14, entre une position de départ (figure 1) extérieure à l'enceinte de soudure 3, et une position intérieure à l'enceinte de soudure 3 (figure 2), le chariot 13 traversant l'ouverture 4 pour passer d'une position extrême à l'autre. Le chariot 13 forme, par sa surface supérieure 15, une matrice pour l'opération de soudure, et il est apte à recevoir une ou plusieurs barquettes 16 à operculer. Sous le bâti 1 est monté un vérin horizontal 17, reliant ce bâti 1 au chariot 13 et commandant ainsi le déplacement du chariot 13, entre les deux positions extrêmes précédemment définies. Une porte verticale 18 est fixée à une extrémité du chariot 13. La porte 18 est pourvue, sur l'une de ses faces, d'un joint d'étanchéité périphérique 19. Le fonctionnement de la machine d'operculage s'effectue comme suit: Initialement, l'utilisateur place la ou les barquettes 16 à operculer dans la matrice 15 du chariot 13, situé en position de départ (figure 1), puis il enclenche le cycle de fonctionnement. Le vérin 17 déplace alors le chariot 13 vers la droite, selon la flèche 20, et le fait entrer dans l'enceinte de soudure 3, au travers de l'ouverture 4. En position de fin de course, le chariot 13 se situe à l'intérieur de l'enceinte 3, sous le bloc de soudure 5, tandis que la porte 18, déplacée avec ce chariot 13, vient obturer l'ouverture 4, ceci d'une manière étanche par application de son joint périphérique 19 sur le pourtour de l'ouverture 4. A partir de là, selon le programme sélectionné au départ par l'utilisateur, différents déroulements de cycle sont possibles: Une première possibilité consiste en un cycle simple, sans mise sous vide ni injection de gaz. Le chariot 13 étant parvenu en position de fin de course dans l'enceinte 3, et réalisant (comme expliqué ci- dessus) une fermeture étanche de cette enceinte 3, le vérin de soudure 6 est immédiatement actionné pour abaisser le bloc de soudure 5 (selon la flèche 21) et effectuer, en coopération avec la matrice 15, I'operculage des barquettes 16. Une fois cette opération effectuée, le vérin 6 est actionné dans le sens inverse, et il relève le bloc de soudure 5. L'autre vérin 17 est alors automatiquement commandé, pour extraire le chariot 13 hors de l'enceinte de soudure 3, et le ramener dans la position de départ (figure 1). Les barquettes 16 operculées peuvent alors être évacuées et un nouveau cycle, identique au précédent, peut débuter. Une deuxième possibilité consiste en un cycle avec vide et gaz. Le chariot 13 étant parvenu en fin de course dans l'enceinte 3, le vide est d'abord fait dans cette enceinte 3, à l'aide de la pompe à vide 10. Une réinjection de gaz dans l'enceinte 3 s'effectue alors, à partir de la source de gaz 11 et au travers des conduits 12. Ces opérations étantterminées, il est procédé à la soudure, en abaissant le bloc 5, de la manière décrite précédemment. Enfin, le chariot 13 est automatiquement sorti de l'enceinte de soudure 3 et ramené en position de départ, et les barquettes 16 operculées sont évacuées. Une troisième possibilité, variante de la précédente, consiste en un cycle avec vide et gaz étagés. Le chariot 13 étant parvenu en fin de course dans l'enceinte 3, il est procédé, au moyen de la pompe à vide 10 et de la source de gaz 11, à une mise sous vide par à-coups, alternant avec des réinjections de gaz, de manière à éviter l'émulsion du produit contenu dans les barquettes. Il est procédé ensuite à la soudure, et enfin à la sortie du chariot 13, comme dans les cycles précédemment décrits. Bien entendu, ces cycles de fonctionnement s'effectuent en contrôlant l'alimentation et les positions fin de course des vérins 6, 17 de soudure et de déplacement du chariot 13 au moyen d'électrovannes et de capteurs de position, non représentés mais connus de l'homme de métier. Comme il va de soi, I'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de cette machine d'operculage semi-automatique qui a été décrite ci-dessus, à titre d'exemple; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application respectant le même principe. En particulier, I'on ne s'éloignerait pas du cadre de l'invention: - en remplaçant le vérin 17 de déplacement du chariot 13 par tout autre moyen de commande motorisé - en disposant le joint d'étanchéité 19 à la périphérie de I'ouverture 4, au lieu de la porte 18; - en modifiant le détail des cycles de fonctionnement de la machine. REVENDICATIONS 1 - Machine d'operculage semi-automatique, pour I'operculage de barquettes alimentaires, avec possibilité d'effectuer cette opération avec mise sous vide et/ou injection de gaz, caractérisée en ce qu'elle comprend essentiellement, en combinaison: - une enceinte de soudure (3), fermée de tous côtés excepté une ouverture verticale (4), un bloc de soudure (5) étant monté mobile verticalement, sous l'action d'un moyen de commande (6), à l'intérieur de l'enceinte (3); - un chariot (13), formant support de barquettes (16) à operculer et matrice de soudure (15), qui est déplaçable horizontalement sous l'action d'un moyen de commande (17) entre une position de départ, extérieure à l'enceinte de soudure (3), et une position intérieure à l'enceinte (3), sous le bloc de soudure (5), le passage du chariot (13) d'une position à l'autre s'effectuant au travers de l'ouverture verticale (4) de l'enceinte (3); - un moyen de fermeture (18,19) lié au chariot (13) et déplacé avec ce chariot (13), de manière à obturer de façon étanche l'ouverture verticale (4) de l'enceinte (3), lorsque le chariot (13) atteint sa position de fin de course à l'intérieur de l'enceinte de soudure (3); - des moyens (7,9) de déroulement d'un film d'operculage (8) à l'intérieur de l'enceinte de soudure (3), sous le bloc de soudure (5); - des moyens (10, 11,12) de mise sous vide et/ou d'injection de gaz, reliés à l'enceinte de soudure (3). 2 - Machine d'operculage selon la revendication 1, caractérisée en ce que le moyen de fermeture précité est constitué par une porte verticale (18), fixée à une extrémité du chariot (13) et pourvue d'un joint d'étanchéité périphérique (19), qui coopère avec le pourtour de l'ouverture verticale (4) de l'enceinte de soudure (3), lorsque le chariot (13) atteint sa position de fin de course à l'intérieur de l'enceinte de soudure (3).