Brevet FR2821333A1 — publié le 20020830

L'invention concerne les machines à étiqueter, et notamment les machines à étiqueter portatives, manuelles ou automatiques, destinées à apposer des étiquettes sur des articles de formes diverses, notamment des fruits ou des légumes. On connaît déjà des machines à étiqueter industrielles, rapides, extrêmement perfectionnées et ainsi complexes, d'un entretien difficile, exigeant beaucoup de surveillance ; on connaît également des machines portatives, plus maniables, mais présentant néanmoins un mécanisme d'avancement de bande par exemple à vérin pneumatique à mouvement rectiligne, encore suffisamment compliquées pour n'être pas aussi sûres d'emploi que le nécessitent nombre d'applications, et surtout peu rapides. L'invention à pour but de remédier à ces inconvénients et plus particulièrement de créer une machine à étiqueter simple, pouvant être déclinée aussi bien en version automatique qu'en version manuelle. A cette fin, l'invention concerne une machine pour apposer des étiquettes initialement réparties régulièrement sur une bande support, comprenant un dispositif d'entraînement de la bande et d'apposition des étiquettes comportant un tambour d'entraînement de la bande et un bras palpeur d'apposition d'étiquettes pivotant, et un dispositif moteur pour entraîner pas à pas le tambour d'entraînement et ainsi la bande le long du bras palpeur, caractérisée en ce que le dispositif moteur comporte un vérin rotatif alternatif muni d'un arbre moteur relié mécaniquement au tambour d'entraînement par l'intermédiaire d'une roue libre unidirectionnelle. Grâce au vérin rotatif alternatif, bien que le mécanisme de la machine soit notablement simplifié, il est possible d'obtenir des cadences d'étiquetage élevées. La machine peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - l'arbre moteur du vérin est accouplé à un axe portant la roue libre unidirectionnelle portant elle-même le tambour d'entraînement de telle manière que celui-ci soit actionné dans un seul sens ; - elle comporte une plaque support portant le vérin, et un axe monté tournant dans le support et portant la roue libre ; - le tambour porte un pignon engrenant avec un autre pignon dont est solidaire au moins un rouleau d'évacuation de la bande ; - elle comporte au moins un système d'encliquetage comprenant un organe d'encliquetage rétractable adapté pour pénétrer dans des empreintes d'encliquetage creusées dans un flanc du tambour ou d'un pignon porté par celui-ci ; - le vérin est pneumatique, et elle comporte un dispositif de commande comprenant un interrupteur pneumatique pour commander l'alimentation en fluide du vérin ; - l'interrupteur pneumatique est une vanne à déclenchement mécanique ou électrique ; et - l'interrupteur pneumatique est une vanne à double effet. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, d'une forme de réalisation de l'invention donnée à titre d'exemple non limitatif, illustrée par les dessins joints dans lesquels : - la figure 1 est une vue latérale de cette forme de réalisation de la machine à étiqueter selon l'invention, - la figure 2 est une vue latérale du côté opposé, de la machine de la figure 1, et - la figure 3 est une représentation très schématique en section transversale d'une partie de la machine des figures 1 et 2, par un plan perpendiculaire au plan de projection de la figure 1, passant par la ligne 111- III de cette figure. Les différents mécanismes de la machine à étiqueter selon l'invention sont solidarisés à une plaque support 1 constituant l'ossature de la machine, de part et d'autre de celle-ci. Plus précisément, sur la plaque support 1 formant ossature, sont montés d'un côté un dispositif d'entraînement d'une bande support d'étiquettes, et de l'autre un dispositif moteur actionnant pas à pas le dispositif d'entraînement, ainsi qu'un dispositif de commande. Du premier côté, à l'extrémité supérieure (sur les figures) de la plaque 1, est montée une bobine d'alimentation 2 autour de laquelle est enroulée la bande 3 support d'étiquettes portant à intervalles réguliers des étiquettes 4, par exemple autocollantes, destinées à être apposées sur des articles tel que des fruits ou des légumes. Un bras détecteur 5 porté par un pivot 6 situé à proximité d'un angle avant de la plaque 1 est monté sur ce pivot pour pouvoir pivoter autour de l'axe de celui-ci d'une position de repos à une position active et inversement. Ce bras 5 est constitué, par exemple, par une ferrure dont une partie est pliée en U de manière à assurer le guidage de la bande 3 ; il porte à son extrémité libre, située à l'extérieur du contour de la plaque 1, une roulette 7 d'appui sur l'article à étiqueter. Un organe de guidage tel qu'un doigt 8, destiné à maintenir la bande sur le trajet désiré le long de la ferrure, est fixé à une aile latérale de celle-ci. La bande 3, après avoir quitté la bobine 2, passe sous le doigt de guidage 8 le long du bras détecteur 5 et, en suivant la trajectoire de guidage, se replie à l'extrémité 9 du bras pour venir se placer sous ce dernier en suivant un trajet de retour approximativement parallèle au trajet aller. Elle passe ensuite sur un galet fou 10 monté sur la ferrure formant le bras, puis sur un tambour d'entraînement 11 dont la rotation est autorisée dans un sens et interdite dans l'autre grâce à des moyens qui seront décrits ultérieurement. La bande 3 est munie de perforations transversales régulièrement réparties, situées par exemple entre les étiquettes 4 successives. Des picots 12 portés par le tambour 11 viennent s'engager dans ces perforations de manière à maintenir la bande sur le tambour lors de son enroulement sur ce dernier. Ensuite, la bande passe sur deux galets fous 13,14, puis entre deux rouleaux 15,16 solidaires respectivement de deux pignons engrenant l'un avec l'autre dont un seul 17 est visible sur la figure 1. Le rouleau 16 porte une bague 18 en caoutchouc ou en une autre matière souple de propriétés analogues qui est en contact avec la bande 3 de manière à entraîner celle ci en dehors du contour de la plaque 1 en vue de son évacuation. Pour que, quels que soient le sens de rotation de l'axe 19 qui l'actionne et les contraintes exercées sur et par la bande 3, le tambour ne puisse tourner que dans un seul sens (indiqué par une flèche R sur la figure 1), il est porté par cet axe 19 par l'intermédiaire d'une roue libre unidirectionnelle 20 et coopère, ici par l'intermédiaire d'un pignon 21 fixé à lui et engrenant avec le pignon 17, avec un ou plusieurs systèmes d'encliquetage 22 porté (s) par la plaque 1 ; chaque système d'encliquetage 22 comprend un doigt d'encliquetage rétractable 221 s'étendant parallèlement à l'axe 19, dont une extrémité libre hémisphérique est adaptée pour pénétrer dans une empreinte d'encliquetage 222 correspondante creusée dans le flanc du pignon 21, sous l'effort d'un ressort 223 en appui contre le fond d'un logement 224 creusé dans la plaque 1 ; les empreintes 222 sont régulièrement espacées le long d'une circonférence s'étendant sur le flanc du pignon 21 et centrée sur l'axe 19, l'espacement angulaire des empreintes étant égal à celui des emplacement d'étiquette sur la bande autour du tambour 11 ; ainsi, si par exemple la longueur de la circonférence du tambour correspond à une longueur de bande ayant porté six étiquettes avant d'être dépouillée de ces dernières, le flanc du pignon porte six empreintes ; en revanche, il n'est pas nécessaire que la plaque 1 porte, en regard de la circonférence sur laquelle se succèdent les empreintes, le même nombre de systèmes d'encliquetage 22, et on peut avoir aussi bien un unique système d'encliquetage que plusieurs systèmes 22 dont l'espacement angulaire est égal à celui des empreintes 222 ou multiple de celui des empreintes, par exemple dans le cas de six empreintes, deux systèmes 22 espacés de 60 degrés ou de 120 degrés ou diamétralement opposés, et jusqu'à six systèmes 22 espacés de 60 degrés. En l'absence de pignon 21, dans l'hypothèse par exemple d'une évacuation de la bande dépouillée de ses étiquettes par d'autres moyens que ceux décrits plus haut, les empreintes 222 peuvent être creusées directement dans le flanc du tambour 11. De l'autre côté de la plaque 1, celle ci supporte un vérin rotatif alternatif 23 ici du type vérin à palette dont l'arbre moteur est accouplé à l'axe 19. Le vérin utilisé est d'un type dont l'angle de rotation de l'arbre moteur est préréglable de telle manière qu'il puisse être préréglé en fonction du pas des étiquettes 4 sur la bande 3 et du diamètre du tambour d'entraînement 11. Le vérin rotatif 23 est relié à une source de fluide, par exemple d'air comprimé, non représentée, par l'intermédiaire d'un dispositif de commande de circulation de fluide. Plus précisément, le dispositif de commande comporte un interrupteur pneumatique 24 tel que par exemple une vanne à déclenchement mécanique ou électrique dont une entrée est reliée à la source de fluide par un conduit 25 et une sortie est reliée au vérin 23 par un conduit 26 dans lequel la circulation de fluide est provoquée ou interrompue par l'interrupteur pneumatique 24. Le vérin 23 peut être à retour automatique par ressort interne comme ici ou être à double effet de telle manière que son retour soit commandé par exemple par l'interrupteur pneumatique 24 alors lui-même à double effet. Dans la forme de réalisation représentée, le dispositif de commande de circulation de fluide comporte un interrupteur pneumatique 24 à bouton poussoir 27, et une lame élastique de contact 28 calée sur le pivot 6 et rendue ainsi solidaire du bras palpeur 5. Le fonctionnement de la machine est le suivant : On branche la conduite d'alimentation 25 à la source d'air comprimé, et on place la bande 3 stockée sur la bobine 2 et portant les étiquettes 4 enroulée autour du tambour 11 dans la configuration représentée sur la figure 1, avec une étiquette 4 située à l'extrémité 9 du bras détecteur 5, à demi-décollée de la bande par suite de la trajectoire en épingle à cheveux de la bande dans cette zone, prête à être appliquée sur un article à étiqueter. La lame élastique 28 repose alors sur le bouton poussoir 27 de l'interrupteur. Quand le bras détecteur 5 est en contact avec l'article à étiqueter, il pivote et déplace la lame élastique 28 qui enfonce le bouton poussoir 27 de l'interrupteur 24, ce qui déclenche l'alimentation du vérin rotatif 23. Le vérin 23 alimenté en fluide grâce à l'interrupteur 24 tourne d'un angle égal au pas des étiquettes disposées sur la bande enroulée autour du tambour 11. En tournant, le vérin 23 entraîne l'axe 19 qui fait tourner la roue libre unidirectionnelle 20, et ainsi le tambour 11 est entraîné en rotation dans le sens de la flèche R et entraîne à son tour la bande 3. Alors, l'étiquette 4 située à l'extrémité 9 du bras détecteur 5 se dégage et est appliquée sur l'article à étiqueter, et la roulette 7 vient presser l'étiquette sur l'article. Simultanément, le pignon 21, entraîné en rotation avec le tambour 11, entraîne le pignon 17 portant le rouleau 15, qui engrène sur lui et entraîne lui-même le pignon portant le rouleau 16. La bague en caoutchouc 18 en appui sur la bande 3 passant entre les rouleaux 15,16 repousse celle-ci à l'extérieur vers l'arrière de la machine, assurant ainsi l'évacuation de la bande utilisée. Quand le bras détecteur 5 n'est plus en contact avec l'objet à étiqueter, il revient à sa position initiale des dessins, sous l'effet de son propre poids ou d'un rappel élastique, et la lame élastique 28 cesse d'enfoncer le bouton poussoir 27 de l'interrupteur et se trouve dans sa position de repos, c'est à dire juste en contact avec celui ci. A ce moment, l'alimentation en fluide du vérin 23 s'interrompt, le vérin revient à sa position initiale grâce à son ressort interne ou à l'inversion du sens de circulation du fluide de commande en entraînant l'axe 19 dans le sens ou il est désolidarisé du tambour, et un nouveau cycle peut recommencer. On remarquera que la course en rotation de l'arbre moteur du vérin rotatif 23 correspond au pas d'avance de la bande, c'est à dire qu'à la fin du déplacement de celle-ci, une nouvelle étiquette 4 en position partiellement décollée est positionnée à l'extrémité 9 du bras palpeur ; il est en variante possible de prévoir qu'un nombre entier de courses de l'arbre moteur du vérin corresponde au pas des étiquettes sur la bande. On dispose ainsi, grâce à la présente invention, d'une machine à étiqueter ayant un agencement simple et pouvant être déclinée au choix en version manuelle ou en version automatique, qui est capable d'atteindre une vitesse d'étiquetage d'une dizaine d'étiquettes par seconde. REVENDICATIONS 1. Machine pour apposer des étiquettes (4) initialement réparties régulièrement sur une bande support (3), comprenant un dispositif d'entraînement de la bande et d'apposition des étiquettes comportant un tambour (11) d'entraînement de la bande et un bras palpeur (5) d'apposition d'étiquettes pivotant, et un dispositif moteur pour entraîner pas à pas le tambour d'entraînement et ainsi la bande le long du bras palpeur, caractérisée en ce que le dispositif moteur comporte un vérin rotatif alternatif (23) muni d'un arbre moteur relié mécaniquement au tambour d'entraînement (11) par l'intermédiaire d'une roue libre unidirectionnelle (20). 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'arbre moteur du vérin (23) est accouplé à un axe (19) portant la roue libre unidirectionnelle (20) portant elle-même le tambour d'entraînement (11) de telle manière que celui-ci soit actionné dans un seul sens. 3. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'elle comporte une plaque support (1) portant le vérin (23), et un axe (19) monté tournant dans le support et portant la roue libre (20). 4. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le tambour (11) porte un pignon (21) engrenant avec un autre pignon (17) dont est solidaire au moins un rouleau (15,16) d'évacuation de la bande. 5. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un système d'encliquetage (22) comprenant un organe d'encliquetage rétractable (221) adapté pour pénétrer dans des empreintes d'encliquetage (222) creusées dans un flanc du tambour (11) ou d'un pignon (21) porté par celui-ci. 6. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le vérin (23) est pneumatique, et elle comporte un dispositif de commande comprenant un interrupteur pneumatique (24) pour commander l'alimentation en fluide du vérin (23). 7. Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que l'interrupteur pneumatique (24) est une vanne à déclenchement mécanique ou électrique. 8. Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que l'interrupteur pneumatique (24) est une vanne à double effet.