Brevet FR3101010A1 — publié le 20210326

L'invention concerne une unité (18) de moulage de récipients qui comporte - un premier support (22) de moule et un deuxième support (24) de moule articulés autour d'un axe (B) vertical de charnière entre une position ouverte et une position fermée ; - un dispositif (42) de verrouillage des supports (22, 24) de moule en position fermée qui comporte un crochet (44, 44') de verrouillage monté pivotant autour d'un axe (C) de pivotement entre une position verrouillée et une position déverrouillée ; caractérisé en ce que l'axe (C) de pivotement de l'au moins un crochet (44, 44') de verrouillage est orienté orthogonalement à l'axe (B) de charnière des moules. Figure pour l'abrégé : Figure 3 "Unité de moulage à verrouillage par crochets" Domaine technique de l'invention L'invention concerne une unité de moulage de récipients, notamment par soufflage de préformes en matériau thermoplastique, qui comporte - un premier support de moule et un deuxième support de moule qui sont destinés à porter chacun une partie d'un moule, les supports de moule étant articulés l'un par rapport à l'autre autour d'un axe vertical de charnière entre une position ouverte et une position fermée ; - un dispositif de verrouillage des supports de moule en position fermée qui comporte au moins un crochet de verrouillage monté pivotant autour d'un axe de pivotement sur le deuxième support de moule entre une position verrouillée dans laquelle il est accrochée transversalement derrière une face de blocage fixe du premier support de moule et une position déverrouillée dans laquelle l'au moins un crochet de verrouillage est escamoté pour autoriser l'ouverture des supports de moule. Arrière-plan technique L'invention concerne une unité de moulage destinée à équiper une station de formage de récipients en matériau thermoplastique en grandes séries. Dans une telle station, des préformes chaudes sont conformées en récipients finaux par soufflage dans des moules. De manière connue, chaque moule est réalisé en au moins deux parties qui sont susceptibles d'être jointes pour reconstituer une empreinte complète du récipient à produire. Chaque moule est monté dans une unité de moulage associée. Pour permettre de produire des récipients de modèles différents, chaque partie de moule est fixée de manière démontable dans un support de moule associé de l'unité de moulage. Les supports de moule sont montés pivotant l'un par rapport à l'autre par l'intermédiaire d'un axe vertical de charnière entre une position ouverte, dans laquelle les deux parties de moules sont écartées, et une position fermée, dans laquelle les deux parties de moule sont jointes. Lorsqu'on souhaite changer de modèle de récipient, il suffit de démonter les moules actuels des supports de moule pour les remplacer par de nouveaux moules. Pour permettre la réalisation de récipients en grandes séries, plusieurs unités de moulage sont portées à la périphérie d'un carrousel rotatif qui tourne en continu. Les préformes sont reçues dans les moules en un point d'entrée déterminé, tandis que les récipients sont extraits des moules en un point de sortie déterminé. Pour permettre l'insertion d'une nouvelle préforme et l'extraction d'un récipient fini, les supports de moule sont commandés dans leur position ouverte. Ainsi, durant leur trajet sur un secteur angulaire s'étendant depuis le point de sortie jusqu'au point d'entrée, les moules sont maintenus en position ouverte. Les préformes sont conformées en récipients dans les unités de moulage par soufflage ou étirage-soufflage durant leur transport depuis le point d'entrée jusqu'au point de sortie. Durant tout leur trajet depuis le point d'entrée jusqu'au point de sortie, il est impératif que les supports de moule occupent une position fermée dans laquelle les deux parties de moule sont jointes. En effet, pour éviter d'endommager les moules lors de leur fermeture, au moins l'une des deux parties de moule est montée flottante avec un jeu limité sur son support de moule. Pendant le soufflage, un fluide comprimé à la même pression que le fluide de soufflage, par exemple 40 bars, est injecté dans une chambre de compensation comprise entre le support de moule et la partie de moule flottante pour plaquer cette dernière contre l'autre partie de moule. Ceci permet d'obtenir des récipients avec un plan de joint peu visible. Or, si les supports de moule ne sont pas maintenus dans leur position fermée au moment où le fluide sous pression est injecté dans la chambre de compensation, la partie de moule flottante est poussée par la pression avec une force suffisante pour arracher ses moyens de fixation sur le support de moule. La partie de moule peut ainsi être éjectée. Une telle partie de moule peut peser jusqu'à plusieurs dizaines de kilogrammes. L'éjection de la partie de moule risque ainsi de provoquer des dommages conséquents à la station de formage et de mettre en danger l'intégrité physique des opérateurs humains situés à proximité. Pour garantir que les deux parties de moule soient bien jointes sans provoquer l'ouverture des supports de moule, ces derniers sont verrouillés en position fermée par un dispositif de verrouillage commandé. Le dispositif de verrouillage comporte un organe de verrouillage qui est monté mobile sur l'un des support de moule entre une position verrouillée dans laquelle il coopère avec une face de blocage de l'autre des supports de moule pour empêcher l'ouverture des supports de moule et une position déverrouillée dans laquelle l'organe de verrouillage est escamoté par rapport à la face de blocage pour autoriser l'ouverture des supports de moule. Les déplacements de l'organe de verrouillage entre ses deux positions verrouillée et déverrouillée sont généralement commandés au moyen d'un dispositif de commande à came. Une came est agencée de manière fixe sur une base fixe sur laquelle le carrousel est monté rotatif, tandis que le support de moule équipé de l'organe de verrouillage comporte un suiveur de came qui est lié à l'organe de verrouillage et qui commande les déplacements de l'organe de verrouillage par coopération avec la came. Il est notamment connu que les organes de verrouillage soient formés par des doigts de verrouillage d'axe verticaux montés coulissants verticalement sur l'un des supports de moule. Les doigts sont destinés à être reçus dans des orifices portés par des oreilles de l'autre support de moule. Un tel dispositif permet d'obtenir un verrouillage stable et robuste des supports de moule dans leur position fermée malgré à l'effort de réaction très important appliqué aux supports de moule pendant l'opération de soufflage. Pour que le dispositif de verrouillage fonctionne correctement, il est nécessaire de lubrifier régulièrement les différents éléments coulissants pour éviter leur grippage. De telles opérations de maintenance requièrent d'arrêter fréquemment, par exemple toutes les semaines, la station de formage pendant une durée non négligeable, par exemple 1 à 2 heures. Pour une station de soufflage de ce type, qui est capable de produire plusieurs milliers de récipients par heure, une telle durée d'immobilisation entraîne un manque à gagner pour le fabricant de récipient. Par ailleurs, les oreilles et/ou les doigts de verrouillage dépassent généralement transversalement vers l'autre support de moule. Il est donc nécessaire d'ouvrir très largement les supports de moule lorsqu'on éjecte un récipient après soufflage pour éviter que celui-ci ne vienne buter contre des composants du dispositif de verrouillage. Il en résulte que le nombre d'unités de moulage susceptibles d'être agencées à la périphérie du carrousel est limité par l'encombrement pris par chaque unité de moulage en position ouverte. Il est aussi connu d'équiper les unités de moulage avec des dispositifs de verrouillage à crochet. Le crochet est alors monté pivotant sur le bord libre d'un un des supports de moule autour d'un axe parallèle à son axe de charnière. Le crochet est destiné à venir s'accrocher derrière une face de blocage qui borde le bord libre de l'autre des supports de moule. Un tel dispositif permet de libérer la totalité de l'espace entre les bords libres des supports de moule pour l'éjection des récipients finis. Il est ainsi possible de limiter l'ouverture des supports de moule par rapport à un dispositif de verrouillage à doigt. Cela permet notamment de munir la station de soufflage d'un plus grand nombre d'unités de moulage à diamètre égal. Cependant, un tel dispositif de verrouillage ne permet pas d'obtenir un verrouillage stable et robuste des supports de moule en position fermée. En effet, l'axe de pivotement du crochet est généralement décalé longitudinalement par rapport à la face de blocage. Il en résulte que l'effort de réaction appliqué aux supports de moule pendant l'opération de soufflage produit un couple de pivotement du crochet vers sa position déverrouillée. Si les surfaces de contact entre le crochet et la face de blocage sont accidentellement enduite d'une substance lubrifiante, le crochet est susceptible de revenir en position déverrouillée pendant l'opération de soufflage, ce qui provoquerait l'ouverture brutale des supports de moule et probablement l'arrachement des moules. En outre, les moyens de commande d'un tel dispositif de verrouillage à crochet nécessitent une commande à came horizontale. La came est donc soumise à des forces centrifuges pendant la rotation du carrousel. Brève description des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : La figure 1 est une vue de dessus qui représente schématiquement une station de formage embarquant des unités de moulage réalisées selon les enseignements de l'invention ; La figure 2 est une vue en coupe selon le plan de coupe 2-2 de la figure 1 qui représente une unité de moulage de la station de formage ; La figure 3 est une vue de dessus qui représente une unité de moulage de la station de formage dans laquelle les supports de moule sont dans une position fermée ; La figure 4 est une vue similaire à celle de la figure 3 dans laquelle les supports de moule sont dans une position ouverte ; La figure 5 est une vue de côté qui représente les supports de moule de la figure 3 en position fermée, un dispositif de verrouillage de l'unité de moulage étant en position verrouillée ; La figure 6 est une vue similaire à celle de la figure 5 dans laquelle les supports de moule sont en position fermée, le dispositif de verrouillage occupant une position déverrouillée ; La figure 7 est une vue similaire à celle de la figure 5 dans laquelle les supports de moule sont en position ouverte, le dispositif de verrouillage occupant une position déverrouillée ; La figure 8 est une vue en coupe selon le plan de coupe 8-8 de la figure 5 qui représente un crochet du dispositif de verrouillage en position verrouillée derrière une face de blocage ; La figure 9 est une vue en coupe selon le plan de coupe 9-9 de la figure 8 qui représente le crochet du dispositif de verrouillage en position verrouillée derrière une face de blocage ; La figure 10 est une vue similaire à celle de la figure 9 qui représente le crochet du dispositif de verrouillage en position déverrouillée, les supports de moule étant en position fermée ; La figure 11 est une vue en coupe selon un plan de coupe similaire à celui de la figure 8 qui représente une variante de réalisation de la face d'accrochage du crochet et de la face de blocage ; La figure 12 est une vue en coupe selon un plan de coupe similaire à celui de la figure 8 qui représente une autre variante de réalisation de la face d'accrochage du crochet et de la face de blocage. Unité (18) de moulage de récipients, notamment par soufflage de préformes en matériau thermoplastique, qui comporte - un premier support (22) de moule et un deuxième support (24) de moule qui sont destinés à porter chacun une partie (26, 28) d'un moule, les supports (22, 24) de moule étant articulés l'un par rapport à l'autre autour d'un axe (B) vertical de charnière agencé le long d'un bord vertical arrière des supports (22, 24) de moule entre une position ouverte dans laquelle des bords (38, 40) libres verticaux avant des supports (22, 24) de moule sont écartés transversalement l'un de l'autre, et une position fermée dans laquelle lesdits bords (38, 40) libres sont en contact l’un de l’autre sur un plan (P) de joint longitudinal vertical ; - un dispositif (42) de verrouillage des supports (22, 24) de moule en position fermée qui comporte au moins un crochet (44, 44') de verrouillage dont une extrémité (43) crochue libre est équipée d'une face (46) d'accrochage, l'au moins un crochet (44, 44') de verrouillage étant monté pivotant autour d'un axe (C) de pivotement sur le deuxième support (24) de moule entre une position verrouillée dans laquelle la face (46) d'accrochage est accrochée transversalement derrière une face (48) de blocage fixe du premier support (22) de moule pour empêcher l'ouverture des support (22, 24) de moule par contact transversal et une position déverrouillée dans laquelle l'au moins un crochet (44, 44') de verrouillage est pivoté pour escamoter la face (46) d'accrochage par rapport à la face (48) de blocage pour autoriser l'ouverture des supports (22, 24) de moule ; caractérisé en ce que l'axe (C) de pivotement de l'au moins un crochet (44, 44') de verrouillage est situé dans un plan perpendiculaire à l'axe (B) de charnière des moules. Unité (18) de moulage caractérisée en ce que l'axe de pivotement de chaque crochet (44, 44') est agencé parallèlement au plan (P) de joint des supports (22, 24) de moule. Unité (18) de moulage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque crochet (44, 44') de verrouillage présente un axe (X) principal qui s'étend perpendiculairement à l'axe (C) de pivotement jusqu'à l'extrémité (43) crochue, et en ce qu'en position verrouillée, l'axe (X) principal de chaque crochet (44, 44') de verrouillage s'étend dans une direction transversale, orthogonale au plan (P) de joint, depuis l'axe (C) de pivotement. Unité (18) de moulage selon la revendication précédente, caractérisée en ce qu'en position verrouillée, l'extrémité (43) crochue s'étend transversalement de l'autre côté du plan (P) de joint des supports (22, 24) de moule en position fermée par rapport à l'axe (C) de pivotement. Unité (18) de moulage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la face (46) d'accrochage de chaque crochet (44, 44') présente une forme de secteur cylindrique concave qui est tournée vers l'axe (C) de pivotement et qui est défini par translation d'une droite génératrice parallèle à l'axe (C) de pivotement. Unité (18) de moulage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la face (48) de blocage présente une forme de secteur cylindrique convexe qui est tournée à l'opposé de l'axe (C) de pivotement et qui est définie par translation d'une droite génératrice parallèle à l'axe (C) de pivotement. Unité (18) de moulage selon la revendication 6 prise en combinaison avec la revendication 5, caractérisée en ce que la face (46) d'accrochage et la face (48) de blocage présentent toutes les deux une forme de secteur cylindrique de révolution d'axe confondu avec l'axe (C) de pivotement de chaque crochet (44, 44'). Unité (18) de moulage selon la revendication 6 prise en combinaison avec la revendication 5, caractérisée en ce que la face (46) d'accrochage présente un rayon de courbure plus grand que le rayon de courbure de la face (48) de blocage de manière qu'en position verrouillée, la face (46) d'accrochage soit en contact avec la face (48) de blocage le long d'une zone (49) de contact formée uniquement par une ligne longitudinale de tangence. Unité (18) de moulage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la face (48) de blocage est portée par une pièce (50) qui est fixée de manière ajustable en position transversale sur le premier support (22) de moule. Unité (18) de moulage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'elle comporte une pluralité de crochets (44, 44') répartis verticalement le long du bord (40) libre du deuxième support (24) de moule et coopérant chacun avec une face (48) de blocage associée du premier support (22) de moule. Unité (18) de moulage selon la revendication précédente, caractérisée en ce que les axes (C) de pivotement des crochets (44, 44') sont agencés dans un même plan vertical longitudinal. Unité (18) de moulage selon la revendication précédente, caractérisée en ce que les crochets (44, 44') sont liés en mouvement par l'intermédiaire d'une bielle (110) verticale qui est reliée à un corps de chacun des crochets (44, 44') de manière excentrée transversalement par rapport aux axes (C) de pivotement. Unité (18) de moulage selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la bielle (110) comporte un galet (114) suiveur de came d'axe de rotation longitudinal qui est destiné à coopérer avec une came de commande pour commander les crochets (44, 44') simultanément entre leur position verrouillée et leur position déverrouillée. Unité (18) de moulage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque crochet (44, 44') est monté pivotant sur le deuxième support (24) de moule par l'intermédiaire d'un palier (74) à roulement.