Installation de thermoformage de récipients en matière plastique à parois minces
Le brevet principal a pour objets un procédé et une installation de thermoformage de récipients en matière plastique à parois minces, cette installation comprenant un dispositif de transfert comportant un corps de transfert muni d'une ouverture axiale et d'une formation d'accrochage périphérique située sur la paroi de cette ouverture, un dispositif d'injection et de compression présentant un piston d'appui et un piston d'injection disposés de part et d'autre du corps de transfert et déplaçables axialement l'un par rapport à l'autre, chacun de ces pistons coopérant avec un côté du corps de transfert pour en obturer l'ouverture axiale en vue de former un espace fermé confiné entre les pistons et le corps de transfert,
un dispositif de transfert du corps de transfert de sa position d'injection et de compression jusque dans une position de formage, et un dispositif de formage de la membrane de matière plastique fixée au corps de transfert par le dispositif d'injection et de compression, comportant un poinçon et une matrice disposés de part et d'autre du corps de transfert lorsque celui-ci est en position de formage, déplaçables l'un par rapport à l'autre pour la formation d'un récipient.
L'installation selon la présente invention de thermoformage de récipients en matière plastique à parois minces est caractérisée par le fait que le corps de transfert est constitué par deux bagues superposables constituant par leur juxtaposition une formation d'accrochage périphérique de la membrane de matière plastique et par le fait qu'elle comporte un dispositif de séparation de ces deux bagues en vue de l'éjection de la totalité du reste de la membrane de matière plastique après formage du récipient.
Le dessin annexé illustre schématiquement et à titre d'exemple une forme d'exécution de l'installation objet de l'invention.
La fig. I est une vue en coupe partielle, dans deux positions différentes du dispositif de séparation et d'éjection faisant partie de l'installation.
Les fig. 2 à 8 sont des vues en coupe partielle des variantes du bord interne d'une des bagues du corps de transfert.
La différence entre la présente installation et l'installation décrite dans le brevet principal ou dans le brevet additionnel No 508468 consiste, d'une part, dans le corps de transfert 1 et, d'autre part, dans le remplacement du dispositif d'éjection du déchet après formage par un dispositif de séparation du corps de transfert et d'éjection du déchet de matière plastique. Le reste de l'installation ainsi que son fonctionnement est tel que décrit soit dans le brevet principal, soit dans le brevet additionnel précités.
Dans la présente installation, on a réalisé le corps de transfert en deux pièces détachables afin de faciliter l'éjection de la totalité du déchet de matière plastique après formage du récipient à paroi mince. Ce corps de transfert comporte une bague inférieure 55 et une bague supérieure 56 superposables et formant entre elles, lorsqu'elles sont en position assemblée, une formation de retenue annulaire 57 destinée à permettre la fixation d'une membrane de matière plastique injectée et comprimée sur ce corps de transfert. Cette formation de retenue est formée, lorsque les deux bagues sont appliquées l'une contre l'autre, par une partie annulaire plane de la surface supérieure de la bague inférieure et du bord interne de la bague supérieure qui, selon la matière plastique utilisée, peut présenter par exemple l'une des formes représentées aux fig. 2 à 8.
Il est évident que, en variante, c'est le bord de la bague inférieure qui pourrait présenter les fonctions illustrées aux fig. 2 à 8.
Cette bague supérieure 56 présente en outre au moins deux perçages 58 et deux oreilles 59 débordant hors de la périphérie de la bague inférieure 55. Le per çage et les oreilles sont généralement diamétralement opposés.
Le plateau de transfert 2 présente des évidements 60 pour que les oreilles 59 soient accessibles depuis le dessus de ce plateau 2.
Le dispositif de séparation de corps de transfert en vue de l'éjection de la totalité du déchet de matière plastique après formage du récipient comprend un ensemble mobile verticalement 61 disposé au-dessus du plateau de transfert et aligné sur une position d'arrêt d'un corps de transfert. Cet ensemble illustré en position de repos à gauche de la fig. 1 et en position active à droite de cette figure comporte des butoirs 62 alignés sur les passages 60 du plateau de transfert et alignés verticalement sur les oreilles 59. Cet ensemble comporte encore un poinçon 63 aligné sur l'ouverture du corps de transfert et entouré d'une couronne 64 coulissant axialement contre une action de retenue élastique 65. Cette couronne 64 est destinée à entrer en contact avec la face inférieure de la bague inférieure 55.
Ce dispositif comporte encore un ensemble fixe supérieur au-dessus du plateau de transfert et aligné sur l'ensemble inférieur.
Cet ensemble supérieur comporte des tiges verticales 66 fixées rigidement sur un pont 72 de l'installation et situées au droit des perçages 58 de la bague supérieure 56. Une couronne 67 est montée coulissante sur ces tiges 66 et sont maintenues en position basse, en butée sur des vis 68, par une action élastique formée par des ressorts 69 entourant les tiges 66.
Cet ensemble supérieur comporte encore une butée supérieure 70 dont le diamètre correspond au diamètre interne de la bague supérieure 56.
Enfin le pont 72 est rendu solidaire du cylindre 73 d'un vérin à double effet dont le piston 74 est, lui, relié rigidement à l'ensemble mobile 61.
Le fonctionnement du dispositif décrit est le sui vant:
Lorsque le plateau de transfert 2 s'est immobilisé en plaçant un corps de transfert portant un déchet de matière plastique en alignement avec l'ensemble supérieur et l'ensemble inférieur 61 du dispositif, les opérations suivantes s'effectuent automatiquement, commandées par le poste de commande central de l'installation.
1. L'ensemble mobile inférieur est élevé simultanément
au pont 72 et provoque l'élévation simultanée des
bagues 55 et 56 par l'intermédiaire de la couronne
64 respectivement du pont 72 et des butoirs 62.
2. Les tiges 66 passent au travers des trous 58 de la
bague supérieure 56 et viennent buter contre la face
supérieure de la bague inférieure 55 limitant son
déplacement vertical.
3. Le pont 72 continuant sa course, la bague supérieure
56 est déplacée par les butoirs 62 conjointement à
la couronne 67 contre laquelle elle bute, tandis qu'un
déplacement relatif s'effectue entre la couronne 68
et le piston 65 dont la face supérieure entraîne le
déchet et le décolle de la bague inférieure.
Ce déplacement subséquent du pont 72 par rap
port à l'ensemble mobile 61 est réalisé grâce au vérin
73, 74.
4. En fin de course de montée, la bague supérieure 56
est enfilée autour de la butée 70 de sorte que si le
déchet était resté collé à cette bague supérieure il
serait dégagé et tomberait sur le piston 63.
5. L'éjection proprement dite du déchet s'effectue à
l'aide d'un bras pivotant 71 ou de tout autre moyen
tel, par exemple, qu'un jet d'air comprimé.
6. L'ensemble mobile inférieur revient à sa position de
départ et repose successivement les bagues l'une sur
l'autre puis sur le plateau de transfert.
Thermoforming plant for thin-walled plastic containers
The main patent relates to a process and an installation for thermoforming thin-walled plastic containers, this installation comprising a transfer device comprising a transfer body provided with an axial opening and a peripheral attachment formation located on the wall of this opening, an injection and compression device having a support piston and an injection piston arranged on either side of the transfer body and movable axially with respect to one another , each of these pistons cooperating with one side of the transfer body to close the axial opening thereof in order to form a closed space confined between the pistons and the transfer body,
a device for transferring the transfer body from its injection and compression position to a forming position, and a device for forming the plastic membrane fixed to the transfer body by the injection and compression device, comprising a punch and a die arranged on either side of the transfer body when the latter is in the forming position, movable with respect to one another for the formation of a container.
The installation according to the present invention for thermoforming thin-walled plastic containers is characterized in that the transfer body consists of two superimposable rings constituting by their juxtaposition a peripheral attachment formation of the plastic membrane and in that it comprises a device for separating these two rings with a view to ejecting all of the remainder of the plastic membrane after forming of the container.
The appended drawing illustrates schematically and by way of example an embodiment of the installation which is the subject of the invention.
Fig. I is a view in partial section, in two different positions of the separation and ejection device forming part of the installation.
Figs. 2 to 8 are partial sectional views of the variants of the inner edge of one of the rings of the transfer body.
The difference between the present installation and the installation described in the main patent or in the additional patent No 508468 consists, on the one hand, in the transfer body 1 and, on the other hand, in the replacement of the ejection device. of the waste after forming by a device for separating the transfer body and ejecting the plastic waste. The rest of the installation as well as its operation is as described either in the main patent or in the aforementioned additional patent.
In the present installation, the transfer body has been made in two detachable parts in order to facilitate the ejection of all of the plastic waste after forming of the thin-walled container. This transfer body comprises a lower ring 55 and an upper ring 56 which are superimposable and forming between them, when they are in the assembled position, an annular retaining formation 57 intended to allow the attachment of a plastic membrane injected and compressed on this transfer body. This retaining formation is formed, when the two rings are pressed against each other, by a planar annular portion of the upper surface of the lower ring and of the inner edge of the upper ring which, depending on the plastic material used, may for example have one of the shapes shown in FIGS. 2 to 8.
It is obvious that, as a variant, it is the edge of the lower ring which could have the functions illustrated in FIGS. 2 to 8.
This upper ring 56 also has at least two bores 58 and two ears 59 projecting outside the periphery of the lower ring 55. The bore and the ears are generally diametrically opposed.
The transfer plate 2 has recesses 60 so that the ears 59 are accessible from the top of this plate 2.
The transfer body separation device for ejecting all of the plastic waste after forming the container comprises a vertically movable assembly 61 disposed above the transfer tray and aligned with a stop position. a transfer body. This assembly illustrated in the rest position on the left of FIG. 1 and in the active position to the right of this figure comprises stops 62 aligned with the passages 60 of the transfer plate and vertically aligned with the ears 59. This assembly also comprises a punch 63 aligned with the opening of the transfer body and surrounded by a crown 64 sliding axially against an elastic retaining action 65. This crown 64 is intended to come into contact with the underside of the lower ring 55.
This device also comprises an upper fixed assembly above the transfer plate and aligned with the lower assembly.
This upper assembly comprises vertical rods 66 rigidly fixed to a bridge 72 of the installation and located in line with the bores 58 of the upper ring 56. A crown 67 is slidably mounted on these rods 66 and are held in the low position, in abutment. on screws 68, by an elastic action formed by springs 69 surrounding the rods 66.
This upper assembly also comprises an upper stop 70, the diameter of which corresponds to the internal diameter of the upper ring 56.
Finally, the bridge 72 is made integral with the cylinder 73 of a double-acting cylinder, the piston 74 of which is rigidly connected to the mobile assembly 61.
The operation of the device described is as follows:
When the transfer plate 2 is immobilized by placing a transfer body carrying plastic waste in alignment with the upper assembly and the lower assembly 61 of the device, the following operations are carried out automatically, controlled by the station central control of the installation.
1. The lower moving assembly is raised simultaneously
at bridge 72 and causes the simultaneous rise of
rings 55 and 56 via the crown
64 respectively of the bridge 72 and the bumpers 62.
2. The rods 66 pass through the holes 58 of the
upper ring 56 and abut against the face
upper of the lower ring 55 limiting its
vertical displacement.
3. As the bridge 72 continues its course, the upper ring
56 is moved by the stops 62 together with
the crown 67 against which it abuts, while a
relative displacement takes place between the crown 68
and the piston 65, the upper face of which drives the
waste and peels it off the lower ring.
This subsequent displacement of bridge 72 by rap
port to the mobile assembly 61 is achieved by means of the jack
73, 74.
4. At the end of the upstroke, the upper ring 56
is threaded around the stopper 70 so that if the
waste had stuck to this upper ring it
would be released and would fall on piston 63.
5. The actual ejection of the waste takes place at
using a swivel arm 71 or any other means
such, for example, as a jet of compressed air.
6. The lower movable assembly returns to its position of
departure and successively rests the rings one on
the other then on the transfer plate.