Brevet FR2969589A1 — publié le 20120629

La présente invention concerne un dispositif dévidoir de bobine de matériau en bande pour l'alimentation, notamment, d'une unité d'emballage comportant une structure support pourvus de moyens pour la réception et de maintien en rotation d'au moins une première bobine dans une première position de travail. La présente invention entre dans le domaine des dispositifs de dévidoir de matériau en bande. L'invention concerne plus particulièrement un dispositif 10 dévidoir de matériau en bande. IL est connu dans le domaine de l'approvisionnement en matériau en bande l'utilisation de machine dévidoir de film pour l'alimentation d'une machine d'emballage notamment de produit alimentaires constituée par une bobine de film qui est 15 mise en rotation par traction afin d'entraîner le film vers la machine d'emballage. Dans ce type de machines le problème essentiel réside dans le remplacement de la bobine sans interruption de la production, ce qui d'une part semble très difficile à réaliser 20 avec une machine simple ou, d'autre part est possible au travers d'une machine complexe et coûteuse que l'on trouve dans le domaine l'imprimerie. De plus, l'utilisation de telles machines complexes pour l'emballage de produit entraînerait un coût important du fait 25 que les usines d'emballage comportent un nombre important de lignes d'emballage et que sur une même ligne d'emballage plusieurs types d'emballage peuvent être utilisés. En outre, un même produit peut être conditionné dans des emballages distincts, par exemple, le jambon. 30 En effet, celui-ci est, d'abord, acheminé au niveau d'un premier poste d'emballage pour y recevoir un premier matériau en bande apte à être gaufré, uniforme et ne comportant pas de marquage spécifique, dans lequel le jambon est déposé en tranches avant d'être refermé, par un autre matériau en bande, 35 par thermoscellage qui à la différence de celui gaufré porte une impression spécifique, telle qu'une marque ou une photo. Selon la destination du produit, tel que les magasins de distribution, ce film thermoscellé est amené à changer en cours de production, ce changement est d'autant plus fréquent dans le domaine de l'alimentation. On peut donc difficilement imaginer de faire des machines dévidoir complexes, comme à l'inverse on ne peut imaginer de stopper la production pour changer ce film à chaque fois. C'est dans le cadre d'une démarche inventive que l'on a pensé à réaliser une machine simple et peu couteuse permettant d'effectuer l'opération de changement de film sans arrêter la production. L'invention a pour but de pallier les inconvénients de l'état de la technique en proposant un dispositif dévidoir de bobine de matériau en bande pour l'alimentation, notamment, d'une unité d'emballage comportant une structure support pourvue de moyens pour la réception et de maintien en rotation d'au moins une première bobine dans une première position de travail, caractérisé par le fait qu'il comporte encore : au moins des moyens pour la réception et le maintien en rotation de la dite première bobine dans au moins une seconde position de travail ; des moyens pour la réception d'au moins une seconde bobine dans une position d'attente ; - des moyens pour translater ladite première bobine depuis ladite première position de travail dans ladite seconde position de travail ; des moyens d'évacuation de ladite première bobine depuis ladite seconde position de travail sur ladite structure support ; des moyens de transfert de la dite seconde bobine depuis ladite position d'attente dans ladite première position de travail. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de dévidoir comporte des moyens de guidage en vue de l'acheminement du matériau en bande en direction de la machine d'utilisation, caractérisé par le fait qu'il comporte sur le trajet de défilement de la bande pour le raccordement de la fin de bande issu de la première bobine dans ladite seconde position de travail au début de bande de la seconde bobine dans ladite position d'attente ou dans ladite position de travail une table de raccordement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui va suivre des modes de réalisation non limitatifs de l'invention, en référence aux figures annexées dans lesquelles : - la figure 1 est une représentation schématisée et en perspective du dispositif dévidoir selon l'invention ; - la figure 2 est une représentation schématisée et en élévation du dispositif dévidoir tel que représenté dans la figure 1 dans le cadre d'une application à une machine d'emballage ; - les figures 3 à 10 représentent, de manière schématisée, les étapes de changement d'une bobine de matériau en bande pour l'alimentation d'une machine d'emballage telle que représentée à titre d'exemple dans la figure 2. Tel que représenté dans les figures 1 et 2 des dessins ci-joints, la présente invention concerne un dispositif dévidoir 1 de bobines 2, 3 de matériaux en bande, de type synthétique, cellulosique ou autre, susceptibles d'intervenir dans l'alimentation d'une unité de transformation quelconque par exemple d'une unité d'emballage. A titre d'exemple dans le cadre d'une telle application, ce matériau en bande peut être défini apte à subir une opération de gaufrage pour la définition d'un contenant tout comme il peut se présenter sous forme d'un film, transparent ou non, portant le cas échéant diverses impressions et susceptible, par exemple, d'être appliqué par thermoscellage, sur de tels contenants formés par gaufrage d'une bande en matériau synthétique adapté. Quoi qu'il en soit le dispositif dévidoir 1 selon l'invention, comporte une structure support 4 pourvue de moyens 5A pour la réception et le maintien en rotation d'au moins une première bobine 2 dans une première position de travail 6A. De manière substantielle, cette structure support 4 peut se présenter sous forme de deux consoles 7, 8 capables de maintenir en rotation un mandrin 9 sur lequel est montée une telle bobine 2, 3. Une telle structure support 4 peut encore intégrer divers rouleaux de renvoi 10, 11 pour acheminer une bande de matériau 12 en direction de l'unité au niveau de laquelle celle-ci va être transformée. En particulier, sur cette structure support 4 peut encore recevoir des moyens de mise sous tension de la bande, voire un système 13 à bascule ou à diabolo pour constituer un stock tampon et assurer l'absorption des variations de vitesse de défilement de la bande 12, système 13 particulièrement utile lorsque la bande 12 est amenée à progresser de manière discontinue. Comme déjà indiqué ci-dessus, le dispositif dévidoir 1 selon l'invention comporte, au niveau de sa structure support 4, des moyens 5A pour la réception et le maintien en rotation d'au moins une première bobine 2 dans une première position de travail 6A, sachant que pour assurer une certaine continuité de l'alimentation de la machine en aval de matériaux en bande, que ce soit en fin de déroulement d'une bobine 2, 3 pour le remplacement d'une autre, ou en cas de remplacement, au niveau de ladite machine de type de matériau en bande assurant son alimentation, il est prévu, selon l'invention : - au moins des moyens 5B pour la réception et le maintien en rotation de ladite première bobine 2 dans au moins une seconde position de travail 6B ; - des moyens 5C pour la réception et le maintien d'au moins une seconde bobine 3 dans une position d'attente 6C ; - des moyens 14 pour translater ladite première bobine 2 depuis ladite première position de travail 6A dans ladite seconde position de travail 6B ; - des moyens d'évacuation 15 de ladite première bobine 2 35 depuis ladite seconde position de travail 6B sur ladite structure support 4 ; - des moyens de transfert 16 de ladite seconde bobine 3 depuis ladite position d'attente 6C dans ladite première position 6A de travail. Substantiellement, les moyens 5A, 5B, 5C pour la réception et le maintien en rotation d'une bobine 2, 3, que ce soit dans la première position de travail 6A, la seconde position de travail 6B ou dans la position d'attente 6C, sont constitués par des paliers de maintien au niveau des consoles 7, 8, de la structure support 4. I1 sera décrit plus en avant en quoi consistent, substantiellement, ces paliers. De manière avantageuse, ladite première position de travail 6A, d'une bobine 2, 3 sur la structure support 4 se situe à un niveau supérieur à la seconde position de travail 6B sur cette dernière. En outre et avantageusement, la position d'attente 6C se situe sensiblement au même niveau que la première position de travail 6A mais dans un plan vertical décalé du côté opposé à la machine de traitement du matériau en bande issu desdites bobines, de manière à faciliter le transfert de la bobine 2, 3 de la position d'attente 6C à la première position de travail 6A. Bien évidemment, cette position d'attente 6C pourrait également être disposée au dessus ou dans le même axe que la position de travail 6A Quant, aux moyens 14 pour translater la première bobine 2 depuis la première position de travail 6A dans ladite seconde position de travail 6B ainsi qu'au moins les moyens de transfert 16 de la seconde bobine 3 depuis la position d'attente 6C dans la première position de travail 6A, ils sont constitués, substantiellement, par des couloirs de guidage 17, 18 ménagés au niveau des consoles 7, 8 entre lesdites positions de travail 6A, 6B et la position d'attente 6C, couloirs de guidage 17, 18 dans lesquels sont susceptibles d'être maintenues les extrémités des mandrins 9 sur lesquelles sont montées la première bobine 2 et la seconde bobine 3. A noter que de tels couloirs de guidage 17, 18 peuvent être définis par des glissières adaptées voire des découpes ménagées dans les consoles supports 7, 8. De plus, étant donné que la seconde position de travail 6B se situe à un niveau inférieur par rapport à la première position de travail 6A, les moyens de translation 14 sont encore complétés par des moyens de retenue et d'entraînement 19 des extrémités du mandrin 9 le long des couloirs de guidage 17, 18 entre cette première position de travail 6A et la seconde position de travail 6B. Comme il est illustré dans les figures 1 et 2, celles-ci sont situées dans un même plan vertical, l'une au-dessus de l'autre. Les moyens de retenue et d'entraînement 19 sont alors constitués, avantageusement, en des dispositifs d'ascenseurs permettant de retenir et de guider les extrémités du mandrin 9 depuis ladite première position de travail 6A, dans ladite seconde position de travail 6B. Contrairement, dans la mesure où la position d'attente 6C se situe sensiblement au même niveau que la première position de travail 6A, les moyens de transfert 16 peuvent se présenter, le long des couloirs de guidage 17, 18, en une simple butée 20 conçue apte à retenir transitoirement une seconde bobine 3 dans ladite position d'attente 6C avant de l'autoriser, par effacement, de gagner ladite première position de travail 6A. Quant aux moyens d'évacuation 15, ils sont constitués, substantiellement, par des couloirs de guidage 17, 18 débouchant, d'un côté 21 ou de l'autre 22 des consoles 7, 8 de la structure support 4. Préférentiellement, entre la seconde position de travail 6B et l'extrémité 23 débouchante de ces couloirs de guidage 17, 18, ceux-ci sont sensiblement horizontaux, voire présentent une légère pente descendante facilitant, précisément, l'extraction de la bobine. A noter que ces moyens d'évacuation 15 peuvent encore être complétés, là encore, par une butée 24 le long des couloirs de guidage 17, 18 aptes à maintenir, avant évacuation, par action sur les extrémités du mandrin 9, une bobine 2, 3 dans sa seconde position de travail 6B. De la même manière, en amont de la position d'attente 6C, les couloirs de guidage 17, 18 peuvent être prolongés par une portion horizontale 25 débouchant sur l'un des côtés 21, 22 des consoles 7, 8 de la structure support 4 permettant l'engagement d'un mandrin 9 sur lequel est montée une nouvelle bobine destinée à être amenée dans ladite position d'attente 6C montée sur le dispositif dévidoir 1 par engagement dans ces extrémités débouchant des couloirs de guidage 17, 18. La suite de la description se rapporte au procédé de mise en place et de remplacement d'une bobine sur le dispositif 10 dévidoir 1 selon l'invention. Ainsi, en se reportant à la figure 3, il est illustré la mise en place d'une première bobine 2 sur ce dispositif dévidoir 1. Plus particulièrement, les extrémités du mandrin 9 sur lequel est montée une première bobine 2 sont engagées, au 15 travers des portions 25 dans les couloirs de guidage 17, 18 jusqu'à amener ladite bobine 2 dans sa première position de travail 6A. Très exactement dans cette première position de travail 6A, ces extrémités du mandrin 9 reposent sur les moyens de retenue et d'entraînement 19 que comporte chacun des 20 couloirs de guidage 17, 18. Comme illustré dans la figure 4, le matériau en bande de cette bobine 2 est ensuite amené au travers du dispositif jusqu'à alimenter la machine en aval. Lorsque cette bobine 2 arrive en fin de déroulement, plus 25 exactement lorsque sa section 26 atteint un diamètre seuil repéré grâce à des moyens de détection 27 adaptés, de type mécanique, optique ou autre, les moyens de translation 14, en l'occurrence les moyens de retenue et d'entraînement 19 abaissent ladite bobine 2 dans sa seconde position de travail 30 6B. Cela consiste au déplacement desdits moyens de retenue et d'entraînement 19 le long des couloirs de guidage 17, 18 entraînant les extrémités du mandrin 9 sur lequel est montée ladite bobine 2. Dans cette seconde position de travail 6B, la butée 24 complétant les moyens de réception et de maintien 5B 35 maintiennent les extrémités du mandrin 9 dans cette seconde position de travail 6B et empêchent ce mandrin 9 d'atteindre les extrémités 23 débouchantes des couloirs de guidage 17, 18. Comme il est visible sur la figure 5, pendant cette descente de la bobine 2 depuis la première position de travail 6A, dans la seconde position de travail 6B, la bande 12 continue son déroulement en alimentant la machine en aval. En même temps, sont rendus actifs les moyens de réception et de maintien 5C constitués substantiellement par les butées 20 dans les couloirs de guidage 17, 18 permettant de retenir une seconde bobine 3 dans une position d'attente 6C. Cette seconde bobine 3 mise en place par engagement de l'extrémité du mandrin 9 sur lequel elle est montée dans les portions horizontales 25 des couloirs de guidage 17, 18, extrémité par ailleurs amenée en coopération avec les butées 20, la première bobine 2 continue à se dévider jusqu'en fin de bande. Les figures 7, 8 et 9 illustrent l'aboutement de la fin de bande 28 de la première bobine 2 avec le début de bande 29 de la seconde bobine 3 grâce à des moyens d'aboutement 30 qui seront décrits plus en détail dans la description ci-dessous. Comme l'illustre la figure 10, une fois cet aboutement réalisé, la seconde bobine commence à se dévider tandis qu'intervient l'évacuation de la première bobine au travers des extrémités 23 des couloirs de guidage 17, 18, après effacement de la butée 24 des moyens de réception et de maintien 5B. Evidemment, cette première bobine évacuée, les moyens de retenue et d'entraînement 19 dans les couloirs de guidage 17, 18 sont remontés de manière apte à réceptionner les extrémités du mandrin 9 de la seconde bobine 3 et maintenir celle-ci dans la première position de travail 6A après effacement des butées 20 correspondant aux moyens de réception et de maintien 5C. I1 convient d'observer que plutôt d'attendre le dévidage total d'une première bobine 2 montée sur le dispositif dévidoir 1, la bande de cette première bobine 2 peut être coupée permettant l'évacuation de ladite bobine et son remplacement par une nouvelle bobine, donc d'une nouvelle bande qui peut être d'un matériau ou d'un aspect différent de la première bande correspondant à la bobine précédente. Pour en revenir aux moyens d'aboutement 30, ceux-ci sont substantiellement constitués par une pince 31 comprenant une première mâchoire 32 et une seconde mâchoire 33. Avantageusement, ces mâchoires 32, 33 s'étendant parallèlement aux axes de déroulement des bobines 2, 3 donc transversalement à une bande 12, sont à dépression permettant d'assurer le maintien d'une bande par aspiration. Préférentiellement, la première mâchoire 32 est située sur la trajectoire d'acheminement de la bande 12 en direction de la machine située en aval tandis que la seconde mâchoire 33 est de type mobile et susceptible d'occuper, grâce à des moyens d'entraînement 34 adaptés, une position en applique sur la première mâchoire 33 et une position d'attente 35 dans laquelle la bande 12A de la seconde bobine 3 située dans la position d'attente 6C sur le dispositif dévidoir 1, peut être amenée en applique sur cette seconde mâchoire 33 pour être maintenue et aspirée par cette dernière et, enfin, être rabattue en applique sur la première mâchoire 32 au-dessus de laquelle passe la bande 12 de la première bobine 2. Avantageusement, à ces moyens d'aboutement 30 peuvent encore être associés des moyens de découpe 36 de la ou des bandes 12, 12A. De tels moyens de découpe 36 peuvent être associés à la mâchoire fixe 32 de la pince 31 tout comme à chacune des mâchoires 32, 33. De manière avantageuse, encore, à cette ou ces mâchoires 32, 33, de la pince 31 correspondant aux moyens d'aboutement 30, sont associés des moyens de chauffage pour un aboutement par thermoscellage des bandes 12, 12A en matériau synthétique. On peut encore imaginer plutôt qu'un termoscellage une solution de collage des bandes. Dans ce cas, les moyens d'aboutement 30 peuvent être équipés de tels moyens de collage. Selon encore une autre particularité de la présente invention, le dispositif dévidoir 1 comporte des moyens de freinage 37A, 37B, 37C associés au moins à la première position de travail 6A, et à la seconde position de travail 6B sur la structure support 4, voire de manière préférentielle, aussi, à la position d'attente 6C. De tels moyens de freinage 37A, 37B, 37C sont conçus aptes moyens de freinage complémentaires 38 que à coopérer avec des comporte le mandrin 9 Ainsi, au travers de l'on est en mesure de 3, quelle que soit la le dispositif dévidoir sur lequel est montée une bobine 2, 3. tels moyens de freinage 37A, 37B, 37C, contrôler le déroulement d'une bobine 2, position qu'occupe une telle bobine sur 1. Selon un mode de réalisation avantageux, les moyens de freinage 37A, dans la première position de travail 6A et les moyens de freinage 37B dans la seconde position de travail 6B sont les mêmes et embarqués sur les moyens de retenue et d'entraînement 19 correspondant aux moyens de translation 14. En somme, seuls les moyens de freinage 37C dans la position d'attente sont distincts de ceux intervenant sur une bobine lorsque celle-ci se trouve dans sa position de travail 6A et 6B. Les avantages qui découlent de la présente invention consistent en ce que, d'une part, les bobines peuvent être amenées et évacuées du dispositif dévidoir 1 depuis un même côté 21 des consoles 7, 8 à supposer que sur ce côté 21 débouchent les couloirs de guidage 17, 18 que ce soit pour accéder à la position d'attente 6C ou pour assurer l'évacuation partant de la seconde position de travail 6B. Le transfert d'une bobine depuis sa première position de travail 6A dans sa seconde position de travail 6B peut être assuré de manière automatisée au travers d'une détection de la section de la bobine grâce à des moyens 27 adaptés. D'ailleurs, un tel transfert peut être signalé grâce à des moyens de signalisation visuels et/ou sonores adéquats afin que l'opérateur s'empresse de monter sur le dispositif dévidoir 1 une seconde bobine et amener celle-ci dans la position d'attente 6C. De même, des moyens de signalisation visuels et/ou sonores peuvent être prévus pour signaler à un opérateur la fin de déroulement d'une bande depuis une bobine dans sa seconde position de travail 6B pour assurer l'aboutement d'une nouvelle bande partant d'une nouvelle bobine. Comme cela ressort de la description qui précède, le dispositif dévidoir divulgue bien que rendant très aisé le remplacement d'une bande ou le changement d'une bobine, reste d'une conception très simple et, donc, d'un coût de revient réduit. La présente invention permet, par conséquent, de répondre de manière efficace au problème posé. Bien que l'invention ait été décrite à propos d'une forme de réalisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut y apporter diverses modifications de formes, de matériaux et de combinaisons de ces divers éléments sans pour cela s'éloigner du cadre et de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS1. Dispositif dévidoir (1) de bobines (2, 3) de matériau en bande pour l'alimentation, notamment, d'une unité d'emballage comportant une structure support (4) pourvue de moyens (5A) pour la réception et de maintien en rotation d'au moins une première bobine (2) dans une première position de travail (6A), caractérisé par le fait qu'il comporte encore : au moins des moyens (5B) pour la réception et le maintien en rotation de la dite première bobine (2) dans au moins une seconde position de travail (6B) ; des moyens (5C) pour la réception d'au moins une seconde bobine (3) dans une position d'attente (6C) ; - des moyens (14) pour translater ladite première bobine (2) depuis ladite première position de travail (6A) dans ladite seconde position de travail (6B) ; des moyens d'évacuation (15) de ladite première bobine (2) depuis ladite seconde position de travail (6B) sur ladite structure support (4) ; des moyens de transfert (16) de la dite seconde bobine (3) depuis ladite position d'attente (6C) dans ladite 20 première position de travail (6A). 2. Dispositif de dévidoir selon la revendication 1, comportant des moyens de guidage en vue de l'acheminement du matériau en bande en direction de la machine d'utilisation, caractérisé par le fait qu'il comporte sur le trajet de 25 défilement de la bande pour le raccordement de la fin de bande (28) issu de la première bobine (2) dans ladite seconde position de travail (6B) au début de bande (29) de la seconde bobine (3) dans ladite position d'attente (5C) ou dans ladite position de travail (6A) une table de raccordement. 30 3. Dispositif dévidoir (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que ladite première position de travail (6A), d'une bobine (2, 3) sur la structure support (4) se situe à un niveau supérieur à la seconde position de travail (6B) sur cette dernière. 12 4. Dispositif dévidoir (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ladite position d'attente (6C) se situe sensiblement au même niveau que la première position de travail (6A) mais dans un plan vertical décalé du côté opposé à la machine de traitement du matériau en bande issu desdites bobines, de manière à faciliter le transfert de la bobine (2, 3) de la position d'attente (6C) à la première position de travail (6A). 5. Dispositif dévidoir (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que lesdits moyens (14) pour translater la première bobine (2) depuis la première position de travail (6A) dans ladite seconde position de travail (6B) ainsi qu'au moins lesdits moyens de transfert (16) de la seconde bobine (3) depuis la position d'attente (6C) dans la première position de travail (6A), sont constitués par des couloirs de guidage (17, 18) ménagés au niveau des consoles (7, 8) entre lesdites positions de travail (6A, 6B) et la position d'attente (6C). 6. Dispositif dévidoir (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens de retenue et d'entraînement (19) constitués en des dispositifs d'ascenseurs permettant de retenir et de guider les extrémités du mandrin (9) depuis ladite première position de travail (6A), dans ladite seconde position de travail (6B). 7. Dispositif dévidoir (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens d'aboutement (30) constitués par une pince 31 comprenant une première mâchoire (32) et une seconde mâchoire 33, lesdites mâchoires (32, 33) s'étendant parallèlement aux axes de déroulement des bobines (2, 3) donc transversalement à une bande (12) et étant à dépression pour permettre d'assurer le maintien d'une bande 12 par aspiration. 8. Dispositif dévidoir (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens de freinage (37A 37B et 37C) associés aumoins à la première position de travail (6A), et à la seconde position de travail (6B) sur la structure support (4), voire de manière préférentielle, aussi, à la position d'attente (6C).