Brevet FR3067006A1 — publié le 20181207

MACHINE DE FABRICATION DE BOUTEILLES L'invention porte sur une machine de fabrication de bouteilles étiquetées remplies et bouchées à partir d'une préforme. Plus particulièrement, la machine est du type BLF (Blower Labeller Filler) dans laquelle les bouteilles sont d'abord formées à partir 5 d'une préforme puis étiquetées sans liquide à l'intérieur puis remplies, et finalement bouchées. Ce type de machine assure les différents traitements (soufflage, étiquetage, remplissage, bouchage) en tenant en permanence de la préforme/bouteille traitée de manière à obtenir une cadence élevée de 10 production. Ce type de machine met en oeuvre un transfert continu et positif des bouteilles traitées sans stockage tampon. C'est-à-dire que le débit des bouteilles est constant tout au long de la machine. La souffleuse est de type souffleuse rotative, équipée d'une pluralité de stations de soufflage, par exemple 12 ou 24, disposées en 15 périphérie d'une roue de soufflage. Chaque station de soufflage est équipée de manière connue d'un moule de soufflage volumineux et devant être ouvert pour faire sortir la bouteille après formage. Ainsi, la distance entre les axes des bouteilles formées par la souffleuse est large, de l'ordre de 500 mm alors que les bouteilles elles-mêmes sont souvent d'un diamètre 20 inférieur à 100 mm Quand la bouteille soufflée est évacuée de la machine de soufflage, la distance entre deux bouteilles successivement traitées est alors réduit pour pouvoir diminuer la vitesse linéaire de défilement des bouteilles traitées tout en gardant constant le débit en bouteilles par seconde. De manière connue, la réduction du pas entre deux bouteilles 25 successives est effectuée à l'aide d'une roue de changement de pas équipée de bras oscillants et télescopiques. Le brevet EP1017588 a décrit une combinaison d'une souffleuse et d'une étiqueteuse dans laquelle la distance entre deux bouteilles successives est réduite dans une seule roue de changement de 30 pas, servant à extraire les bouteilles du moule. Les bouteilles sont ensuite étiquetées directement, c'est-à-dire sans traitement avant l'étiquetage. L'éventuel remplissage ayant lieu après l'étiquetage. 3067006 - 2 - L'inventeur s'est rendu compte que ce type de machine nécessite un traitement supplémentaire, tel qu'un marquage de la bouteille. Par exemple ce marquage peut servir à indiquer la date de fabrication, ou la date limite de consommation ou un numéro de lot... etc. De manière connue, ce marquage se fait en aval du bouchage. Cela représente l'inconvénient de requérir une machine de traitement supplémentaire. Cela pénalise l'encombrement global de la machine de traitement. Un autre inconvénient de la machine décrit dans le document EP1017588 est que le changement de pas dans la roue de sortie bouteille s'accompagne de très fortes accélérations et décélérations. Ce phénomène limite la cadence de production, ou bien à cadence élevée ce phénomène limite le type de bouteille pouvant être traité. Un besoin nouveau s'est fait sentir de traiter des bouteilles de plus en plus fines et légères pour réduire le coût du plastique utilisé et réduire les risques environnementaux. L'invention vise à produire des bouteilles étiquetées, remplies et bouchées en améliorant la cadence de production et/ou la finesse des bouteilles traitées. Selon un premier aspect, l'invention porte sur une machine de production de bouteilles étiquetées puis remplies, comprenant : - une souffleuse munie d'une roue de soufflage équipée d'une pluralité de stations de soufflage ayant chacune un moule, - une roue d'étiquetage recevant les bouteilles et les faisant défiler devant une ou plusieurs têtes d'étiquetage - une roue de sortie bouteille munie d'une pluralité de bras de 25 préhension conçus pour extraire les bouteilles soufflées des moules de soufflage, lesdits bras étant agencés pour réduire le pas entre deux bouteilles successives, - une table de transfert conçue pour transférer de manière continue et positive les bouteilles depuis la roue de sortie bouteille vers la 30 roue d'étiquetage, caractérisée en ce que la roue de sortie bouteille est une première roue de changements pas, la table de transfert comprenant une deuxième roue de changement de pas. On comprend qu'une telle machine permet de répartir les 35 changements de pas requis entre la roue de soufflage et la roue d'étiquetage, en deux roues de changement de pas distinctes, cela permet de moins 3067006 - 3 - brutaliser les bouteilles traitées, et de pouvoir ainsi améliorer la cadence de production et/ou la finesse des bouteilles traitées Avantageusement, la table de transfert comprend en amont dans le sens de défilement des bouteilles, une roue amont équipée de pinces 5 disposées à pas fixe autour de la roue amont, et recevant les bouteilles de la première roue de changement de pas, la deuxième roue de changement de pas étant en aval de la roue amont. Le fait d'avoir une roue à pas fixe entre les deux roue de changements de pas, améliore la fiabilité du transfert. Selon un autre aspect, l'invention porte sur une machine de 10 production de bouteilles étiquetées puis remplies, comprenant : - une souffleuse munie d'une roue de soufflage équipée d'une pluralité de stations de soufflage ayant chacune un moule, - une roue d'étiquetage recevant les bouteilles et les faisant défiler devant une ou plusieurs têtes d'étiquetage 15 - une roue de sortie bouteille munie d'une pluralité de bras de préhension conçus pour extraire les bouteilles soufflées des moules de soufflage, lesdits bras étant agencés pour réduire le pas entre deux bouteilles successives, - une table de transfert conçue pour transférer de manière 20 continue et positive les bouteilles depuis la roue de sortie bouteille vers la roue d'étiquetage, caractérisée en ce que la table de transfert comprend une tête de marquage de chaque bouteille transférée. On comprend qu'une telle machine profite du nécessaire transfert entre la souffleuse et la remplisseuse pour ajouter un traitement supplémentaire. Cela contrecarre le préjugé technique évoqué dans le document EP1017588. Cela évite de rajouter une marqueuse en aval de la machine et gagne en compacité. Avantageusement, la tête de marquage est du type à marquage laser ou à jet d'encre. Selon encore un autre aspect, l'invention porte sur une machine de production de bouteilles étiquetées puis remplies, comprenant : - une souffleuse munie d'une roue de soufflage équipée d'une pluralité de stations de soufflage ayant chacune un moule, - une roue d'étiquetage recevant les bouteilles et les faisant défiler devant une ou plusieurs têtes d'étiquetage 3067006 -4- - une roue de sortie bouteille munie d'une pluralité de bras de préhension conçus pour extraire les bouteilles soufflées des moules de soufflage, lesdits bras étant agencés pour réduire le pas entre deux bouteilles successives, 5 - une table de transfert conçue pour transférer de manière continue et positive les bouteilles depuis la roue de sortie bouteille vers la roue d'étiquetage, caractérisée en ce que la roue d'étiquetage comprend une pluralité de stations de préhension et de pressurisation d'une bouteille à 10 étiqueter, un capteur de pression d'un gaz dans la bouteille pressurisée, et une unité de calcul, reliée au capteur et conçue pour détecter une fuite de la bouteille avant que la bouteille arrive au regard de la première quête d'étiquetage De manière connue, la machine d'étiquetage équipée de station 15 de préhension et de pressurisation de chaque bouteille traitée, permet d'étiqueter des bouteilles plus fines, car la géométrie de la bouteille est maintenue par la pression interne. De manière surprenante, l'inventeur s'est rendu compte que la détection de l'évolution de cette pression permettait de détecter une fuite de la bouteille et d'éviter de l'étiqueter et surtout de la 20 remplir inutilement. Ce test de fuite fait en amont de l'étiquetage améliore la fiabilité de la machine globale en évitant une panne dans la remplisseuse ultérieure. Le figure 1 illustre les trois aspects de l'invention qui peuvent être mis en oeuvre simultanément ou indépendamment les uns des autres. 25 La figure 2 illustre une vue de dessus simplifiée de la roue de sortie bouteilles et de la table de transfert, La figure 3 illustre le troisième aspect de l'invention. Comme illustré en figure 2, la machine comprend une roue de soufflage 1 dont les moules ne sont pas visibles, et une roue de sortie 30 bouteilles, dont les bras pivotants et télescopiques, connus en soi, ont été omis. La machine comprend en outre une table de transfert, comprenant une roue amont 3, équipée de pinces articulées. Les pinces articulées sont commandées mais la position moyenne des pinces reste fixe. Les pinces sont réparties autour de la roue amont. 35 3067006 - 5 - Une tête de marquage laser 4 est disposée en regard de la roue amont 3 de manière à marquer au défilé, un code sur chaque bouteille passant par la roue amont 3. La table de transfert comprend également une deuxième roue 5 5 de changement de pas, dont les bras pivotants et télescopiques n'ont pas été représentés. La table de transfert comprend ici uniquement la roue amont 3 et la deuxième roue 5 de changement de pas qui alimente directement la roue d'entrée de l'étiqueteuse illustrée en figure 3. Cependant, la table de transfert pourrait comprendre d'autres roues de transfert. Cette possibilité 10 permet plus de flexibilité de conception de la machine. Comme illustré en figure 3, l'étiqueteuse comprend une roue d'entrée à droite de la figure 3, une roue d'étiquetage au centre, et une roue de sortie à gauche de la figure 3. Les bouteilles délivrées par les bras de la deuxième roue 5 de changement de pas sont remises à la roue d'entrée. 15 La roue d'étiquetage comprend une pluralité non représentée de stations de préhension et de pressurisation, connues en soi. Ces stations comprennent chacune une coupelle sur laquelle repose le fond de la bouteille et comprend une buse tronc-conique prenant appui de manière étanche sur le buvant de la bouteille et plaquant la bouteille contre la 20 coupelle. Ainsi, chaque bouteille est tenue entre son fond et son buvant. La buse envoie alors un gaz, qui peut être de l'air, à l'intérieur de la bouteille, de manière que la bouteille soit à une pression supérieure à la pression atmosphérique. Cela permet à la tête d'étiquetage de voir une bouteille ferme et correctement positionnée dans l'espace lors du dépôt de l'étiquette. 25 Selon un aspect de l'invention, chaque station de préhension- pressurisation comprend un capteur de pression. Une unité de calcul mesure la pression et l'évolution de la pression, depuis la fin de pressurisation (secteur C sur la figure 3) jusqu'à un secteur indiqué D sur la figure 3, où est installée la première tête de marquage. Durant ce temps si la pression 30 dans la bouteille décroît plus vite qu'un seuil prédéterminé, l'unité de calcule interprète alors cela comme indiquant la présence d'une fuite dans la bouteille. Le marquage laser ou la détection de fuite sont des traitements supplémentaires introduits entre le soufflage et l'étiquetage. 35 REVENDICATIONS1. Machine de production de bouteilles étiquetées puis remplies, comprenant : - une souffleuse munie d'une roue de soufflage équipée d'une pluralité de stations de soufflage ayant chacune un moule, - une roue d'étiquetage recevant les bouteilles et les faisant défiler devant une ou plusieurs têtes d'étiquetage - une roue de sortie bouteille munie d'une pluralité de bras de préhension conçus pour extraire les bouteilles soufflées des moules de soufflage, lesdits bras étant agencés pour réduire le pas entre deux bouteilles successives, - une table de transfert conçue pour transférer de manière continue et positive les bouteilles depuis la roue de sortie bouteille vers la roue d'étiquetage, caractérisée en ce que la roue de sortie bouteille est une première roue de changements pas, la table de transfert comprenant une deuxième roue de changement de pas. 2. Machine selon la revendication 1, dans laquelle la table de transfert comprend en amont dans le sens de défilement des bouteilles, une roue amont équipée de pinces disposées à pas fixe autour de la roue amont, et recevant les bouteilles de la première roue de changement de pas, la deuxième roue de changement de changement de pas étant en aval de la roue amont. 3. Machine de production de bouteilles étiquetées puis remplies, comprenant : - une souffleuse munie d'une roue de soufflage équipée d'une pluralité de stations de soufflage ayant chacune un moule, - une roue d'étiquetage recevant les bouteilles et les faisant défiler devant une ou plusieurs têtes d'étiquetage - une roue de sortie bouteille munie d'une pluralité de bras de préhension conçus pour extraire les bouteilles soufflées des moules de soufflage, lesdits bras étant agencés pour réduire le pas entre deux bouteilles successives, 3067006 -7- - une table de transfert conçue pour transférer de manière continue et positive les bouteilles depuis la roue de sortie bouteille vers la roue d'étiquetage, caractérisée en ce que la table de transfert comprend une tête de marquage de chaque bouteille transférée. 4. Machine selon la revendication 3, dans laquelle la tête de marquage est du type à marquage laser ou à jet d'encre. 5. Machine de production de bouteilles étiquetées puis remplies, comprenant : - une souffleuse munie d'une roue de soufflage équipée d'une pluralité de stations de soufflage ayant chacune un moule, - une roue d'étiquetage recevant les bouteilles et les faisant défiler devant une ou plusieurs têtes d'étiquetage - une roue de sortie bouteille munie d'une pluralité de bras de préhension conçus pour extraire les bouteilles soufflées des moules de soufflage, lesdits bras étant agencés pour réduire le pas entre deux bouteilles successives, - une table de transfert conçue pour transférer de manière continue et positive les bouteilles depuis la roue de sortie bouteille vers la roue d'étiquetage, caractérisée en ce que la roue d'étiquetage comprend une pluralité de stations de préhension et de pressurisation d'une bouteille à étiqueter, un capteur de pression d'un gaz dans la bouteille pressurisée, et une unité de calcul, reliée au capteur et conçue pour détecter une fuite de la bouteille avant que la bouteille arrive au regard de la première quête d'étiquetage.