Brevet FR2869876A1 — publié le 20051111

Dispositif et procédé d'ouverture d'une gaine plastique à soufflets pour la mise en forme d'une housse souple d'emballage d'une charge. Domaine technique de l'invention L'invention est relative à un procédé d'emballage d'une charge palettisée au moyen d'une gaine à soufflets constituée par un film souple en matière plastique étirable ou thermorétractable, consistant à dérouler la gaine enroulée à plat autour d'une bobine de stockage, e t saisir la gaine aux quatre angles des soufflets par l'intermédiaire d'organes de préhension animés d'un mouvement d'écartement entraînant la mise en volume et l'ouverture de la gaine pour le houssage de la charge à emballer. Etat de la technique Les machines d'emballage connues possèdent un dispositif d'ouverture de la gaine devenant actif avant la dépose sur une charge palettisée, laquelle est introduite selon un cycle séquentiel automatisé dans un poste de houssage par l'intermédiaire d'un transporteur à rouleaux ou à chaînes. 2 2869876 Sur les figures 1 à 5, la gaine 10 à soufflets est constituée par un film souple de faible épaisseur, en matière plastique étirable ou thermorétractable, et est enroulée à plat (figure 1) sur une bobine de stockage de forme cylindrique. Le dispositif d'ouverture est doté d'organes de préhension 11 destinés à pincer la gaine aux quatre extrémités des soufflets (figure 2), et à ouvrir la gaine par un mouvement d'écartement selon les flèches F (figures 3 et 4) pour la mise en volume avant la dépose 1 o autour de la charge à emballer. On remarque que ce mouvement d'écartement des organes de préhension 11 ne permet pas toujours de décoller les faces intérieures superposées de la gaine dans la zone centrale A. Les forces d'adhérence de la gaine 10 (figure 5) dans cette zone A, résultent: de la nature du matériau et de l'épaisseur du film de la gaine; de la mise sous tension mécanique lors de la fabrication de la gaine, 20 et de son enroulement sur la bobine; de l'effet de collage des soufflets entre eux; et de l'électricité statique emmagasinée dans le film. L'effet de collage par adhérence du film tendu occasionne des 25 difficultés d'ouverture de la gaine, et ralentit le temps de houssage de la charge à emballer. Il subsiste également un risque d'échappement 3 2869876 du film hors des pinces des organes de préhension, pouvant provoquer dans certains cas une déchirure accidentelle du film. Objet de l'invention L'objet de l'invention a pour but de remédier à ces inconvénients, e t consiste à élaborer un procédé et un dispositif d'emballage perfectionné facilitant la mise en volume de la gaine à soufflets avant ou pendant la phase de houssage. Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'on effectue une détente préalable de la gaine suite à un premier mouvement de rapprochement des organes de préhension permettant de réduire la tension mécanique dans le film plastique, ledit premier mouvement intervenant avant le deuxième mouvement d'écartement pour favoriser le décollement des faces intérieures lors de l'ouverture de la gaine. L'ouverture complète de la gaine s'opère ensuite librement sans 20 risque de déchirure, et permet un houssage rapide de la charge à emballer. Le premier mouvement de détente de la gaine peut être opéré directement après le dévidage de la bobine de stockage, ou après son 25 transfert sur un dispositif accumulateur. 4 2869876 Pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, la machine d'emballage comporte au moins une bobine de stockage de la gaine, e t un mécanisme d'ouverture doté d'organes de préhension destinés à pincer la gaine au quatre angles des soufflets, et à l'ouvrir pour la mise en volume avant le houssage de la charge. Le mécanisme d'ouverture comporte des moyens d'actionnement pour déplacer les d'organes de préhension selon un premier mouvement de rapprochement entraînant une détente préalable du film avant un deuxième mouvement d'écartement pour ladite mise en volume. Selon un premier mode de réalisation de l'invention, le mécanisme d'ouverture de la gaine comporte quatre bras balanciers portant les organes de préhension, et actionnés deux à deux par des pignons inverseurs portés par des douilles pouvant coulisser sur deux axes parallèles. Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, le mécanisme d'ouverture de la gaine est pourvu de moyens de transmission par courroies pour déplacer les organes de préhension dans le sens transversal durant le premier mouvement de détente du film. Description sommaire des dessins D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif, et représenté aux dessins annexés, dans lesquels: 2869876 - la figure 1 est une vue en section transversale d'une gaine à soufflets représentée dans l'état plié avant le début d'ouverture; les figures 2 et 3 montrent la gaine de la figure 1, lors de la saisie des soufflets au moyen d'organes de préhension du mécanisme d'ouverture de la gaine; - la figure 4 représente une vue identique de la figure 3, lors de la phase poursuivie d'ouverture de la gaine selon l'art antérieur; la figure 5 est une vue en plan de la figure 4, illustrant la zone io médiane de la gaine qui reste collée par effet d'adhérence malgré l'application des forces d'écartement exercées par les organes de préhension aux quatre coins des soufflets; - les figures 6 et 7 montrent des vues schématiques de la gaine au début de l'ouverture selon le procédé de l'invention - la figure 8 représente une vue schématique d'un premier mode de réalisation du dispositif d'ouverture de la gaine pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention; - la figure 9 est une vue en plan de la figure 8 pivotée de 90 ; la figure 10 montre une vue schématique d'un deuxième mode de réalisation du dispositif d'ouverture de la gaine selon l'invention; la figure 11 est une vue en plan de la figure 10. 6 2869876 Description du procédé et de deux modes de réalisation de l'invention. En référence aux figures 6 et 7, le procédé d'ouverture de la gaine selon l'invention consiste à faire usage des préhenseurs ou organes de préhension 11 du dispositif d'ouverture pour effectuer dans une première phase la détente de la gaine 10 en l'actionnant selon les flèches F1 après l'avoir déroulé de la bobine, et dans une deuxième phase le mouvement d'écartement orienté selon les flèches F2. L'effet de détente préalable de la gaine 10 durant le premier mouvement de rapprochement permet de réduire la tension mécanique du film plastique, ce qui favorise lors du deuxième mouvement, le décollement des faces intérieures FA (figure 7) restées en contact l'une avec l'autre. L'ouverture de la gaine 10 s'opère ensuite librement sans risque de déchirure, et permet le houssage rapide de la charge à emballer. Sur les figures 8 et 9, la gaine 10 à soufflets est déroulée à partir d'une bobine de stockage 12 cylindrique, et passe par l'intermédiaire d'une poulie 14 de renvoi vers un mécanisme d'ouverture 13 équipé de quatre bras balanciers 15. Les extrémités des bras balanciers 1 5 portent les organes de préhension 11, formés à titre d'exemple par des galets de pincement, pour la reprise de la gaine 10 aux quatre angles des soufflets. 7 2869876 Les bras balanciers 15 sont actionnés deux à deux par des pignons 1 6 inverseurs portés par des douilles 18 pouvant coulisser sur deux axes 17 parallèles à la poulie 14. Le premier mouvement de rapprochement des organes de préhension 11 pour la détente de la gaine 10 est obtenu en faisant coulisser les douilles 18 sur les axes 17 pour rapprocher les bras 15 dans le sens des flèches F1 (figure 9). Ce mouvement de détente élimine toute tension mécanique dans le film, ce qui facilitera par la suite le décollement des faces intérieures restées en contact. L'ouverture de la gaine 10 est ensuite opérée sur la figure 8 en faisant pivoter les bras balanciers 15 dans le sens des flèches F2. Le deuxième mouvement d'écartement des organes de préhension 11 par pivotement des pignons 16 intervient après avoir bloqué les douilles 18 en translation. La distance d (figure 9) séparant les préhenseurs 11 de l'extrémité de la gaine 10, est avantageusement comprise entre 0 et 35 cm pour garantir l'ouverture de la gaine. II est bien entendu possible d'enrouler une portion de gaine sur un dispositif accumulateur motorisé solidaire d'un robot de préhension, comme décrit dans le document EP-A-1060988. 8 2869876 Sur la variante des figures 10 et 11, le mécanisme d'ouverture 130 de la gaine 10 comporte une chaîne de transmission par courroies 1 9 destinée à déplacer les préhenseurs 11 dans le sens transversal. La bobine 12 de déroulement de la gaine 10 peut être placée au niveau du sol, ou sur une plateforme à un niveau supérieur. II est clair que d'autres mécanismes de manoeuvre peuvent être utilisés pour obtenir les deux mouvements de rapprochement e t io d'écartement des organes de préhension 11 lors de l'ouverture de la gaine avant le houssage de la charge. Ces mécanismes peuvent être pilotés par des vérins ou des actionneurs électriques. 9 2869876 Revendications 1. Procédé d'emballage d'une charge palettisée au moyen d'une gaine (10) à soufflets, constituée par un film souple en matière plastique étirable ou thermorétractable, consistant à : - dérouler la gaine (10) enroulée à plat autour d'une bobine (12) de 10 stockage, - saisir la gaine aux quatre angles des soufflets par l'intermédiaire d'organes de préhension (11) animés d'un mouvement d'écartement entraînant la mise en volume e t l'ouverture de la gaine (10) pour le houssage de la charge à emballer, caractérisé en ce qu'on effectue une détente préalable de la gaine (10) suite à un premier mouvement de rapprochement des organes de préhension (11) permettant de réduire la tension mécanique dans le film plastique, ledit premier mouvement intervenant avant le deuxième mouvement d'écartement pour favoriser le décollement des faces intérieures (FA) lors de l'ouverture de la gaine (10). 2. Procédé d'emballage selon la revendication 1, caractérisé en ce que 25 le premier mouvement de détente de la gaine (10) s'opère directement après le dévidage de la bobine (12) de stockage. 2869876 3. Procédé d'emballage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier mouvement de détente de la gaine (10) intervient après transfert sur un dispositif accumulateur. 4. Machine d'emballage équipée d'un dispositif de mise en forme d'une gaine plastique à soufflets à déposer sur une charge, e t comprenant: au moins une bobine (12) de stockage de la gaine, et un mécanisme d'ouverture (13, 130) doté d'organes de 1 o préhension (11) destinés à pincer la gaine au quatre angles des soufflets, et à l'ouvrir pour la mise en volume avant le houssage de la charge, caractérisée en ce que le mécanisme d'ouverture (13, 130) comporte des moyens d'actionnement pour déplacer les organes de préhension (11) selon un premier mouvement de rapprochement entraînant une détente préalable du film avant un deuxième mouvement d'écartement pour ladite mise en volume. 5. Machine d'emballage selon la revendication 4, caractérisée en ce que le mécanisme d'ouverture (13) de la gaine comporte quatre bras balanciers (15) portant les organes de préhension (11). 6. Machine d'emballage selon la revendication 5, caractérisée en ce 25 que les bras balanciers (15) sont actionnés deux à deux par des pignons (16) inverseurs portés par des douilles (18) pouvant coulisser sur deux axes (17) parallèles. 11 2869876 7. Machine d'emballage selon la revendication 4, caractérisée en ce que le mécanisme d'ouverture (130) de la gaine est pourvu de moyens de transmission par courroies (19) pour déplacer les organes de préhension (11) dans le sens transversal durant le premier mouvement de détente du film. 8. Machine d'emballage selon la revendication 4, caractérisée en ce que la distance (d) séparant les organes de préhension (11) de i o l'extrémité de la gaine (10) est comprise entre 0 et 35 cm.