Appareil d'égalisation de la tension d'une bande d'étiquetage
La présente invention se rapporte à un appareil comprenant une bobine d'alimentation et une bobine de reprise ainsi qu'un dispositif d'entraînement intermédiaire chargé d'entraîner une bande à vitesse constante sur un trajet prédéterminé, la partie d'alimentation de cette bande s'étendant entre la bobine d'alimentation et le dispositif d'entraînement et la partie de reprise de cette bande s'étendant entre le dispositif d'alimentation et la bobine de reprise.
L'appareil peut comprendre une roue à griffes venant s'engager dans des perforations spéciales dans la bande.
L'invention se propose d'égaliser la tension de chaque côté du dispositif d'entraînement, pour éviter un glissement dans le cas où ce dispositif est du type à frottement, et aussi pour éviter un endommagement éventuel des perforations dans la bande lorsqu'il s'agit d'un dispositif d'alimentation à roue à griffes, et enfin d'une façon générale à améliorer la technique de l'avance d'une bande.
Selon la présente invention, l'appareil en faisant l'objet comprend des guides flottants pour la bande venant porter sur chacune desdites parties de cette bande et ayant un mouvement transversal au trajet de cette bande, en combinaison avec une liaison élastique entre les guides de la bande pour maintenir la tension à une valeur sensiblement égale entre les deux parties de cette bande. Alors que la liaison élastique peut comprendre un ressort, on préfère qu'elle soit constituée par un mécanisme à piston et cylindre. L'appareil peut également comprendre des moyens commandés par les guides précités pour maintenir ces derniers en condition flottante.
Ces moyens comprennent avantageusement un régulateur d'alimentation destiné à faire varier le taux d'alimentation en provenance de la bobine d'alimentation vers ladite partie d'alimentation et un régulateur de reprise pour faire varier l'avance de la partie de reprise jusqu'à la bobine de reprise de la bande, ces régulateurs étant commandés par les mouvements précités des guides respectifs mentionnés cidessus. De préférence, le régulateur d'alimentation comprend un frein à friction sur la bobine d'alimentation et le régulateur de reprise comprend un embrayage à friction pour l'entraînement de la bobine de reprise, mais ces régulateurs peuvent comprendre des moyens appropriés quelconques, tels que des moteurs à vitesse variable pour l'entraînement des bobines respectives, la vitesse des moteurs étant régie par lesdits mouvements respectivement.
De préférence, chacun des régulateurs comprend un bras de levier, et la liaison précitée est pneumatique et est disposée entre les bras de levier.
On va maintenant décrire à titre exemple non limitatif un mode de réalisation de l'invention en se référant aux dessins annexés sur lesquels:
la fig. 1 est une vue en plan de l'appareil;
la fig. la est une vue en plan de la bande d'application d'étiquettes;
la fig. 2 est une coupe par la ligne 2-2 de la fig. 1;
la fig. 3 est une coupe par la ligne 3-3 de la fig. 1, et
la fig. 4 est une vue schématique en plan de certaines parties de l'appareil.
Le mode de réalisation de l'invention qui a été choisi à titre d'exemple comprend une bobine d'ali mentation 1, une bobine de reprise 2 et une roue à griffes 3 pour faire avancer la bande d'étiquetage S de la bobine d'alimentation jusqu'à la bobine de reprise en passant sur des rouleaux 4, 5, 6, 7, 8, 9, 11, 12, 13, 14, la bande S présentant des perforations d'entraînement H et portant des étiquettes L.
Entre les rouleaux 11 et 12 est disposé un rouleau applicateur 16 monté sur un étrier 17 qui s'articule sur un arbre 18. Le rouleau 16 est de préférence recouvert d'une couche élastique pour se conformer aux irrégularités de la surface de l'article qu'il convient d'étiqueter. Par exemple ce rouleau peut être recouvert d'une couche de caoutchouc de silicone mou d'une épaisseur de 4,76 mm. Le rouleau applicateur effectue un mouvement de va-et-vient entre une position active et une position inopérante sous l'action d'une came 19 entraînée par un pignon 19' (fig. 2) et un galet de came 21 monté sur un bras 22 solidaire de l'arbre 18, ce galet de came 21 étant maintenu contre la came 19 par un ressort 23.
Une tige 17' relie les deux branches de l'étrier de support 17 (fig. 2), tandis qu'un organe d'actionnement 18', également en forme d'étrier, est solidaire de l'arbre 18 et chevauche la tige 17' (fig. 1), des vis de réglage 20 étant prévues pour régler la position du rouleau applicateur 16 dans sa position active avancée et dans sa position inopérante en retrait. Le rouleau applicateur 16 est entouré sur la majeure partie de son pourtour par un dispositif de chauffage 24 contenant un enroulement chauffant servant à chauffer la périphérie du rouleau applicateur par rayonnement. Sur son trajet du rouleau 11 au rouleau applicateur 16, la bande porte contre une surface 15 du dispositif de chauffage 24 afin d'appliquer davantage de chaleur à chaque étiquette immédiatement avant son application.
Afin de porter la bande à une température prédéterminée, il convient de tenir compte du fait que plus la surface 15 est longue dans le sens du trajet, plus la température de cette surface est faible. De préférence, la température du dispositif de dhauffage 24 est supérieure à celle des plaques 58 et 59, par exemple de 232OC. Lorsque le rouleau 16 et le dispositif de chauffage 24 se retirent à la position inopérante, ils libèrent la bande S.
Pour autant que la surface 15 et le rouleau 16 ne viennent que momentanément en contact avec la bande S, plus précisément au moment de l'application d'une étiquette, ils peuvent être portés à une température suffisamment forte pour endommager la bande dans l'éventualité d'un contact avec elle alors que cette bande est ralentie entre les applications de deux étiquettes successives, comme il va être décrit.
La rotation du rouleau applicateur 16 est effectuée par contact de frottement avec la bande S. En regard du rouleau applicateur 16 est disposée une tourelle 26 portant une rangée de fioles V installées sur des chevilles verticales prévues sur le pourtour de la tourelle. Cette tourelle 26 tourne en un mouvement pas à pas dans le sens de la flèche représentée à la fig. 1, et cette rotation pas à pas lui est communiquée par une crémaillère 28 elle-même actionnée par une coulisse 29 à mouvement de va-et-vient.
A chacun des trois postes entre le poste de chargement 27 et le rouleau applicateur 16 (fig. 1) est installé un dispositif à flamme à gaz 44 servant à chauffer les fioles lorsqu'elles approchent du poste applicateur, cet agencement étant d'ailleurs bien connu. Un autre dispositif identique 45 peut être installé entre l'applicateur et le poste de déchargement 27', son but étant de solidifier l'adhésif qui maintient les étiquettes sur les fioles. Ce système de préchauffage des fioles permet de faire adhérer plus rapidement et plus efficacement les étiquettes. Au poste applicateur, un piston 46 actionné par un cylindre pneumatique 47 presse la fiole contre la base qui tourne sous l'action du pignon 43, pour contraindre ainsi la fiole à tourner à la même vitesse que le pignon.
Les rouleaux de guidage de la bande 7 et 13 sont montés sur un chariot 51 qu'une coulisse 52 astreint à un mouvement de va-et-vient (fig. 1). Pendant qu'une étiquette est appliquée par le rouleau 16, le chariot se meut vers la gauche pour faire avancer la bande S par le poste d'application d'étiquettes à une vitesse égale à la vitesse périphérique de la fiole tournante, de sorte que étiquette est transférée sur la fiole par le rouleau applicateur 16. Alors que l'étiquette est appliquée et pendant que la fiole suivante est amenée au poste applicateur, le chariot se déplace vers la droite si bien que la bande ne dépasse que très peu ou pas du tout le poste applicateur.
Grâce à ce montage les étiquettes L portées sur la bande S peuvent être placées très près les unes des autres, comme on peut le voir à la fig. la, la partie de la bande comprise entre les guides 7 et 13 faisant une pause entre les applications des étiquettes successives sur les fioles successives. Le mouvement de va-et-vient des coulisses 29 et 52 est commandé par des cames 53 et 54 qui actionnent des galets de came 56 et 57 sur les deux coulisses respectivement.
Entre les rouleaux 8 et 9 est montée une plaque chauffée électriquement 58, et une autre plaque similaire 59 est montée entre les rouleaux 9 et 11, ces plaques ayant pour but de chauffer les étiquettes L sur la bande S avant qu'elles n'atteignent le rouleau applicateur 16, ce qui facilite le transfert des étiquettes sur les fioles. Grâce à une légère concavité de ces plaques dans le sens de la longueur du trajet de la bande, cette dernière reste en contact étroit avec les plaques lorsqu'elle passe sur elles et, d'autre part, la présence d'un rouleau à chaque bout de chaque plaque permet de réduire au minimum la tension de la bande. Du fait que les plaques sont allongées, la chaleur peut être appliquée à la bande sur une partie très importante de son trajet sans toucher les surfaces exposées des étiquettes pendant le chauffage.
Les étiquettes peuvent être chauffées à une température de 71 à 820C pendant un temps indéfini sans aucun dommage. Le préchauffage de la bande ne facilite pas seulement le collage des étiquettes aux fioles, mais empêche également un plissement de la bande entre les étiquettes sous l'effet du rouleau applicateur chaud.
Comme il est représenté sur les diverses figures, les moyens pour égaliser la tension de la bande S sur les côtés opposés de la roue à griffes 3, pour éviter ainsi de déchirer les perforations dans la bande, comprennent le mécanisme suivant. Un frein 61 monté à pivot sur un arbre 62 vient porter contre la bobine d'alimentation 1. Ce frein est pressé contre la bobine par un ressort 63 agissant sur la bobine par l'intermédiaire d'un bras 64 et d'une vis réglable 66, le bras étant articulé en 67. Le ressort est monté sur une bielle 68 qui se prolonge avec jeu dans l'extrémité supérieure du bras 64 et vient porter contre un écrou de réglage 69. L'autre extrémité de la bielle s'articule sur un pivot 71 solidaire d'un bras basculant 72, lui-même solidaire d'un arbre 73.
Comme on peut le voir sur les fig. I et 4, les axes du pivot 71 et de l'arbre 73 sont déportés de sorte que la pression de freinage augmente quand le bras 72 bascule dans le sens dextrorsum et diminue quand il bascule dans le sens sinistrorsum. Une cheville 74 traverse une fente 75 dans le bras basculant pour limiter le mouvement de celui-ci. Le rouleau 5 dont il a déjà été question est monté à une extrémité du bras basculant, tandis que l'autre extrémité de ce bras est articulée à une tige de piston 76 par un axe 77. La tige 76 est reliée à un piston 78 coulissant dans un cylindre 79 qui reçoit du fluide sous pression à travers un conduit 81 et un régulateur R.
Comme il est représenté à la fig. 3, la bobine de reprise 2 est entraînée par un pignon 82 par l'intermédiaire d'un embrayage à friction comprenant une portion d'entraînement 83 et une portion entraînée 84 qui est montée sur l'arbre de reprise 86 tourillonné dans un palier 87. La partie entraînée 84 de l'embrayage est chevillée en 88 à l'arbre tandis que la partie d'entraînement 83 tourne librement sur celui-ci. Un bras 89 articulé en 90 presse la partie 83 contre la partie 84. Le bras 89 est actionné par une extrémité d'un levier de renvoi 91 articulé en 92. L'autre extrémité du levier de renvoi est actionnée par un ressort 93 monté sur une tige 94 à laquelle un mouvement de va-et-vient longitudinal est communiqué par un goujon 96 excentriquement solidaire d'un arbre 97 tourillonné dans des paliers 98 (fig. 1, 3 et 4).
Un bras 99 est monté à une extrémité de l'arbre 97 et est chevillé à celui-ci, comme il est montré à la fig. 3. Le guide 12 de la bande est monté à une extrémité du bras 99 dont l'autre extrémité est reliée au cylindre 79 en 102.
L'extrémité du rouleau 14 traverse une fente 103 dans le bras 99 pour limiter le mouvement de celui-ci.
Lorsque la tension dans la partie d'alimentation de la bande S, c'est-à-dire dans la partie comprise entre la bobine d'alimentation 1 et la roue 3, commence à croître pour une raison ou une autre, le
bras 72 tourne dans le sens sinistrorsum (fig. 1 et 4) en déplaçant ainsi vers la droite le piston 78. Cette
course du piston comprime davantage l'air dans le
cylindre 79, en augmentant ainsi la tension dans la
partie de reprise de la bande afin d'équilibrer l'aug-
mentation de la tension dans la partie d'alimentation et d'éviter ainsi des déchirures dans les perforations d'entraînement de la bande. Au contraire si la tension tend à augmenter dans la partie de reprise de la bande, cette augmentation se répercute à la partie d'alimentation à travers la liaison élastique constituée par le piston et le cylindre.
Enfin, si la tension dans l'une ou l'autre partie tend à baisser, cette baisse se répercute automatiquement à l'autre partie de la bande.
En plus de cet équilibrage de la tension, les bras 72 et 99 sont maintenus en flottement par le frein 61 et l'embrayage à friction 83, 84, de sorte que les butées 14 et 74 ne viennent pas sur l'une ou l'autre extrémité de leurs fentes respectives (fig. 1 et 4).
Par exemple, lorsque le bras 72 tourne dans le sens sinistrorsum en réponse à une augmentation momentanée de la tension dans la partie d'alimentation, l'extrémité inférieure de la fente 75 se rapproche de la butée 74, mais ce mouvement dans le sens sinistrorsum du bras libère le frein 61 pour empêcher ainsi un contact entre l'extrémité de la fente et la butée, et le bras reste ainsi en position de flottement.
De même si le bras se déplace dans le sens dextrorsum en réponse à une baisse momentanée de la tension, l'effort de freinage devient plus prononcé et empêche l'extrémité supérieure de la fente de toucher la butée. De façon analogue, le mouvement du bras 99 fait varier le frottement dans l'embrayage 83, 84 pour empêcher les extrémités de la fente 103 de toucher la butée 14, ce bras restant ainsi en position de flottement.
La tension de la bande entre la roue 3 et la bobine d'alimentation 1 est déterminée par le degré de pression pneumatique dans le cylindre 79 à la condition toutefois que le bras 72 ne soit pas sur la butée 74. Au départ, on règle le bras 72 en position médiane en réglant le ressort 63 de telle façon que, lorsque le bras 72 tourne dans le sens dextrorsum vers la position de butée, l'effet de freinage soit plus prononcé que la valeur qu'il doit avoir dans des circonstances quelconques, et lorsque le bras se déplace dans le sens sinistrorsum vers son autre position de butée, l'effet de freinage est plus faible que cela ne peut être nécessaire dans n'importe quelle circonstance. De même le bras 99 est ajusté à sa
position du milieu par le ressort de réglage 93.
Lorsque la bobine d'alimentation est pleine, le bras 72 bascule à la position exacte dans laquelle le frein équilibre la tension de la bande déterminée par le cylindre pneumatique. Alors que la dimension de la bobine d'alimentation est réduite, le rouleau 5 tourne dans le sens sinistrorsum pour réduire de façon correspondante le freinage. Il en est de même pour la bobine de reprise. Par un réglage des distances
x et y (fig. 4) l'une par rapport à l'autre pour
obtenir l'équilibre initial des tensions sur les côtés
opposés du pignon 3, on maintient automatiquement
cet équilibre malgré les variations du frottement et
les autres facteurs tendant à déséquilibrer la tension.