EP0724954B1 - Procédé et dispositif de pliage d'une étiquette - Google Patents

Procédé et dispositif de pliage d'une étiquette Download PDF

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EP0724954B1
EP0724954B1 EP95810822A EP95810822A EP0724954B1 EP 0724954 B1 EP0724954 B1 EP 0724954B1 EP 95810822 A EP95810822 A EP 95810822A EP 95810822 A EP95810822 A EP 95810822A EP 0724954 B1 EP0724954 B1 EP 0724954B1
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EP
European Patent Office
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drum
blank
rail
surface portion
disposed
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP95810822A
Other languages
German (de)
English (en)
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EP0724954A1 (fr
Inventor
Robert Rizzolo
Albert Sigrist
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Philip Morris Products SA
Original Assignee
Fabriques de Tabac Reunies SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Fabriques de Tabac Reunies SA filed Critical Fabriques de Tabac Reunies SA
Publication of EP0724954A1 publication Critical patent/EP0724954A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0724954B1 publication Critical patent/EP0724954B1/fr
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31F—MECHANICAL WORKING OR DEFORMATION OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31F1/00—Mechanical deformation without removing material, e.g. in combination with laminating
    • B31F1/0003—Shaping by bending, folding, twisting, straightening, flattening or rim-rolling; Shaping by bending, folding or rim-rolling combined with joining; Apparatus therefor
    • B31F1/0006—Bending or folding; Folding edges combined with joining; Reinforcing edges during the folding thereof
    • B31F1/0009—Bending or folding; Folding edges combined with joining; Reinforcing edges during the folding thereof of plates, sheets or webs
    • B31F1/0019—Bending or folding; Folding edges combined with joining; Reinforcing edges during the folding thereof of plates, sheets or webs the plates, sheets or webs moving continuously
    • B31F1/0029—Folding edges; Folding edges combined with joining; Reinforcing edges during the folding thereof, e.g. by introducing a thread; Folding the edges of a sheathing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B50/00—Making rigid or semi-rigid containers, e.g. boxes or cartons
    • B31B50/26—Folding sheets, blanks or webs
    • B31B50/36—Folding sheets, blanks or webs by continuously feeding the sheets, blanks or webs to stationary members, e.g. plates, ploughs or cores
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B50/00—Making rigid or semi-rigid containers, e.g. boxes or cartons
    • B31B50/60—Uniting opposed surfaces or edges; Taping
    • B31B50/62—Uniting opposed surfaces or edges; Taping by adhesives
    • B31B50/622—Applying glue on already formed boxes

Definitions

  • the present invention relates firstly to a method by which a first portion of a label is folded over a second portion of the same label according to the preamble of claim 1. It also relates to a device capable of carrying out said method.
  • Patent EP-B-0.514 340 describes a method and a device by which various operations are carried out for the preparation of a packaging blank, respectively of a label.
  • the device described in particular comprises a drum on the cylindrical lateral surface of which a label is maintained, various preparation operations being successively carried out during the rotation of the drum.
  • One of these operations consists in folding down a first portion of the label by 180 ° onto a second portion of the same label.
  • the patent in question indicates that this operation is carried out using a semi-helical guide rail. Since the label is placed on a cylindrical drum, the fold line around which the fold is to be made is arched according to the diameter of the drum.
  • a first object of the present invention is therefore to precisely define a method by which this folding operation is carried out, while a second object of the invention, as defined in the claims 5 to 11, is to specify the characteristics of a folding device suitable for this operation.
  • FIG. 1 shows a label 1 held on the external cylindrical surface of a rotating drum 2, the label being arranged longitudinally and parallel to the axis of rotation of the drum, folding means 3 being provided for folding down the portion 10 of the label 1 on the portion 11 around the range line 12; pressure roller means 4 are arranged at the outlet of the pad means 3 in order to consolidate the fold or, if necessary, if a drop of glue has been placed on one of the portions 10 or 11 before the fold is carried out, by means not shown arranged upstream of the folding means 3, to consolidate the bonding of the folded portion.
  • the drum 2 comprises in particular a first support disc 20 on which the portion of the label 1 close to the fold line 11 is supported.
  • FIG. 2 represents, seen in perspective, the guide or shaping rail 30, which is the main element of the folding device 3 according to the invention, on which a plurality of label portions 1 are seen to pass, in order to describe the different stages of folding down the surface portion 10 on the adjacent portion 11 around the fold line 12.
  • the rail 30 is here shown seen from its concave face.
  • the portions represented of the labels 1 relate only to the central part at the end of the label 1, the shape of the latter having been simplified compared to the shape shown in the figure. 1 so as not to overload the figure.
  • the label 1 is maintained on the drum 2, not shown in this figure, the different labels represented here corresponding to different angular positions of the drum, respectively various stages of the process.
  • the shaping rail 30 consists of a preferably metallic piece, having the general shape of a circular crown segment, of relatively small thickness. It comprises a first portion 30A extending over approximately a third of the length of the rail 30, followed by a second portion 30B extending over most of the length of the rail 30, then a third portion 30C, relatively short and constituting the end of the rail 30. As can best be seen in FIG.
  • the edge 31 on the first portion 30A of the rail 30 directed towards the drum 2, respectively towards the first support disc 20, is perpendicular to the longitudinal axis of said drum, while the same edge 32 on the second portion 30B takes the form of a helix directed towards the drum 2, and that the edge 33 corresponding to the portion 30C is again perpendicular to the longitudinal axis of the drum 2.
  • the outer face of the portion 30A, respectively the convex part of this portion of the rail 30 is cut in a bevel so as to have a surface 34 in the form of a portion of a truncated cone inclined towards the edge 31 , the axis of said truncated cone being coincident with the axis of rotation of the drum 2; the theoretical apex of this truncated cone would be on said axis, in the direction of the drum. It can be seen in FIG.
  • this surface 34 has a general shape of a triangle, that its height increases rapidly from the upstream end of the porton 30A, ie from the nose 35 of said portion, to a maximum value and then slowly decreases until the end of portion 30A. It may be recalled that the end of this surface 34 facing the drum 2, respectively the edge 31 is perpendicular to the axis of the drum 2.
  • this surface 36 On the other face of the rail 30, that is to say on the concave part of the latter, there is also a bevel cut, defining another surface 36, also in shape portion of truncated cone, the axis of which also coincides with the axis of rotation of the drum 2, but the apex of which is in the direction opposite to that of the drum.
  • the intersection of this surface 36 with the internal face of the rail has the general shape of a triangle, its height increasing from a point located near the nose 35 of the portion 30A, to a maximum value located on the meeting line between the portions 30A and 30B then decreasing on the portion 30B to cancel out on the meeting line between the portions 30B and 30C.
  • the end of this surface 36 facing the drum therefore corresponds to the edge 31 on the portion 30A and then to the edge 32 of helical shape on the portion 30B.
  • the surface 37 corresponding to the concave internal face of the portion 30C simply has the shape of a circular cylindrical portion.
  • FIGS. 3B and 5B show a portion of a label 1 seen in profile, arranged on the drum 2 in rotation and moving towards the shaping rail 30 in order to fold the surface portion 10 around the fold line 12 to fold it over the surface portion 11 as indicated by the arrow.
  • FIG. 3B it can be seen that the label 1 is held on the drum 2 in a position such that the fold line 12 is very slightly set back towards the drum relative to the edge 31 of the portion 30A.
  • the different folding steps can now be followed in FIG. 2.
  • the label 1 therefore comes upstream of the portion 30A of the rail 30, being positioned as we have just seen.
  • the portion 10 of the label engages on the convex part of the rail 30, respectively on the surface 34 located on the other side of the rail 30 as shown in Figure 2 where the portion 10 begins to fold, being guided by the surface 34.
  • the folding angle increases regularly until reaching 90 ° when the label reaches the end of the portion 30A, ie at the start of the portion 30B, respectively at the point where the helical edge 32 begins.
  • the label is then guided by the surface 36 located on the concave face of the rail 30 where the fold continues to form until the surface portion 10 is completely folded over the portion 11 when the label 1 arrives on the portion 30C.
  • the surface portion 10 of the label 1 has been folded back 180 ° from the entry to the exit of the label on the rail 30.
  • FIGS. 3A and 3B a first embodiment of the means for holding and guiding the label is shown in FIGS. 3A and 3B, their operation being described with reference to FIGS. 4A to 4F.
  • These holding means 5 are arranged on the first support disc 20, which in this case has a support surface, on which the label 1 rests, wider than that shown in FIG. 1, or which can be offset in the direction of the shaping rail 30, so that the label 1 can rest on this surface up to the fold line 12 (see upper part of FIG. 3B).
  • suction nozzles 50 On this bearing surface of the disc 20, suction nozzles 50 have been distributed along the same generatrices of the drum 2 as the suction nozzles described in the patent mentioned above.
  • the suction nozzles 50 are connected to the same suction device as the suction nozzles of the patent mentioned above and operate simultaneously with them. If it is desired that the label 1 remains flat during folding, it is possible to provide a frame 51 surrounding the mouth of each nozzle 50 on the bearing surface of the disc 20, thus defining a plane bearing surface, or then create a flat at the mouth of each nozzle 40 (see FIG. 3A).
  • FIGS. 4A to 4F Several stages of the folding process are shown in FIGS. 4A to 4F which correspond respectively to the state of the label 1 along lines A to F of FIGS. 3A and 3B.
  • FIG. 4A the label 1 has not yet entered the folding device, it is firmly held on the support disc 20, in particular by a suction nozzle 50.
  • FIG. 4B the portion 10 has then been slid on the convex side of the portion 30A of the shaping rail 30 and is therefore supported on the surface 34 which begins to form the fold.
  • FIG. 4C also shows a subsequent step where the portion 30A already includes the surface 36 on its concave face, the folding here is mainly carried out by the edge 31 which is always parallel to the fold 12. In the step shown in FIG.
  • the portion 10 has tilted from the convex face to the concave face of the rail 30, over the helical edge 32 and is now guided by the surface 36 of the portion 30B of the shaping rail 30.
  • This tilting operation is caused by the offset of the rail 30 relative to the disc 20 as described below.
  • the portion 10 is completely folded over the portion 11, the fold being held by the surface 37 against the surface d support of the support disc 20. In order to fully form the fold 12, it is then crushed by a roller 40 pressing firmly against the support surface of the disc 20.
  • the roller 40 is mounted on suspension means 41, for example spring-loaded, so as to be able to maintain a constant pressure despite the shape irregular of the bearing surface of the disc 20. It was indicated in the aforementioned patent that a device for depositing one or more spots of adhesive was placed before the pad device so that after folding the portion surface 10 ad hère on the corresponding portion 11; the support exerted by the roller 40 on the portion 10 folded over the portion 11 bearing on the bearing surface of the bearing disc 20 makes it possible to consolidate this bonded bond. On examining FIGS.
  • the rail 30, respectively its portions 30A, 30B and 30C or the edges 31 and 32 move relatively to the bearing surface of the bearing disc 20; this is not the case, the rail 30 is absolutely fixed, this effect of relative displacement being obtained by an offset of the surfaces of the cylindrical segment of the rail 30 relative to the cylindrical periphery of the support disc 20, so that the nose 35 of the portion 30A is tangent or slightly inside the envelope of the periphery of the support disc 20 and the portion 30C is slightly spaced from this periphery (see FIG. 3A), the support surface 37 of said portion 30C then being coaxial with the cylindrical bearing surface of the disc 31 in order to keep the fold closed, maintained between the two said surfaces, as seen in FIG. 4E.
  • the edge 31, 32 of the shaping rail 30 progressively passes from a tangent position or below the cylindrical bearing surface of the disc to an external position, parallel to said cylindrical bearing surface, label 1 exactly following the periphery of disc 31, will see its portion 10 engage on the surface 34 disposed outside of the rail 30 then later after having tilted over the edge 31.32 at the moment when said edge crosses the cylindrical bearing surface of the disc, it will see said portion 10 follow the surfaces 36 then 37 located inside the rail 30.
  • the second embodiment of the holding and guiding means described below corresponds to the preferred embodiment of these; this embodiment is shown in Figures 5A and 5B, different stages of the action of these means during the folding process being shown in Figures 6A to 6G in the same manner as above.
  • the folding and holding means according to this embodiment consist only of fixed and stationary elements excluding the drum 2 in rotation.
  • the shaping rail 30 is absolutely identical to that described above, but unlike the previous embodiment, the support disc 20 no longer comes in close proximity to the fold line 12 but is clearly set back from this line, as shown in FIG. 5B.
  • the means 6 for holding the label 1 during the folding operation comprise, apart from those described in the patent mentioned above and arranged on the drum 2, a first internal support rail 60 and a second external support rail 61 provided with a support tab 62, these elements as well as the shaping rail 30 being fixed and immobile.
  • the first internal support rail 60 consists of a circular ring segment generally disposed inside the concave surface of the rail 30, so as to present a cylindrical offset support surface 63 in the exact extension of the surface support of the disc 20, it generally provides support on the back of the label 1 before and during the folding thereof; consequently, the circumference portion covered by the rail 60 also extends upstream from that covered by the rail 30.
  • the second external support rail 61 also consists of a circular crown segment; it is arranged parallel to the rail 60, on the side of the drum 2, but is not exactly coaxial with it.
  • the concave face of this rail 61 has a cylindrical surface 64 disposed opposite the bearing surface 63 of the rail 60, the spacing between the surfaces 64 and 63 decreasing, passing from a large spacing towards the upstream parts of the rails 60 and 61, leaving the label 1 relatively free between the surfaces 63 and 64, at a reduced spacing towards the parts downstream of said rails where the folded portion 10 is pressed on the portion 11 of the label 1 as we will see below.
  • a portion of the back of the label 1 rests on a portion of the bearing surface 63 of cylindrical shape while a portion of the opposite face of the label 1 is guided or maintained by the second support rail 61.
  • the fold line 12 will therefore take an arcuate shape during said path.
  • the essential part of the second support rail 61 consists of a support tongue 62 projecting from a portion of a circle on the inside of the rail 61 closest to the shaping rail 30, said tongue having an edge directed towards the bearing surface 63 of the rail 60 and whose length and position correspond approximately to that of the portion of the surface 36 located on the portion 30A of the rail 30. (see FIG. 5B).
  • the way in which the shaping rail 30 cooperates with the holding means consisting of the first support rail 60 and the second support rail 61 described above, in order to make the fold around the beach line 12, is shown in Figures 6A to 6G.
  • the label 1 is held on the drum 2 as described in the previously mentioned patent.
  • its portion disposed behind the folding line 12, ie on the side of the rest of the label 1 comes to bear on the bearing surface 63 of the inner bearing rail 60 and engages under the bearing surface 64 of the outer bearing rail 61 without coming into direct contact with said surface.
  • the portion 10 of the label 1 meets the surface 34 of the portion 30A of the shaping rail 30.
  • the end of label 1 is slightly raised; due to the spacing of the two bearing surfaces 63 and 64, the portion of the label 1 comprising the fold line 12 can be straightened so as to be relatively straight in this place, that is to say not arcuate .
  • the fold around the fold line 12 can be initiated before the latter is arched again.
  • the fold is accentuated even that the label has an arcuate shape, the surface portion slightly behind the beach line 12 being strongly pressed by the edge of the tongue 62 against the surface d 'support 63.
  • the fold is more and more pronounced; the pinching of the label 1 between the edge of the tongue 62 and the bearing surface 63 giving the arcuate shape described in the fold line, cooperating with the increase in the folding angle caused by the surface of support in the form of a truncated cone portion 34 creates a tilting of the surface portion 10 around the arcuate fold line 12, the fold being now guided by the edge 31.
  • FIG. 6E it can be seen that the label 1, after the mentioned tilting, has passed on the other side of the rail 30, and is now opposite the portion 30B of the rail 30. It is the surface 36, the edge 32 of which has the helical shape mentioned previously , which contributes to continuing the formation of the fold.

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Description

  • La présente invention concerne premièrement un procédé par lequel une première portion d'une étiquette est rabattue sur une seconde portion de la même étiquette selon le préambule de la revendication 1. Elle concerne aussi un dispositif apte à l'exécution dudit procédé.
  • Le brevet EP-B-0.514 340 décrit un procédé et un dispositif par lequel diverses opérations sont effectuées pour la préparation d'une ébauche d'emballage, respectivement d'une étiquette. Le dispositif décrit comprend notamment un tambour sur la surface latérale cylindrique duquel est maintenue une étiquette, diverses opérations de préparation étant successivement effectuées lors de la rotation du tambour. L'une de ces opérations consiste à rabattre de 180° une première portion de l'étiquette sur une seconde portion de la même étiquette. Le brevet en question indique que cette opération est effectuée à l'aide d'un rail de guidage semi hélicoïdal. Vu que l'étiquette est disposée sur un tambour de forme cylindrique, la ligne de pliage autour de laquelle le pli est à effectuer est arquée selon le diamètre du tambour. En utilisant le dispositif décrit dans le brevet mentionné ci-dessus qui comprend uniquement un seul moyen de guidage, des difficultés, provenant de la courbure de la ligne de pliage, surgissent pour une confection parfaite de ce pli.
  • Un premier objet de la présente invention, tel que défini dans les revendications 1 à 4, est donc de définir précisément un procédé par lequel cette opération de rabattement est effectuée, alors qu'un deuxième objet de l'invention, tel que défini dans les revendications 5 à 11, est de préciser les caractéristiques d'un dispositif de pliage apte à cette opération.
  • L'invention est décrite en détail ci-dessous en se référant au dessin annexé comportant les figures où:
    • la figure 1 représente une vue en perspective du tambour et des moyens de pliage prévus dans le brevet mentionné précédemment,
    • la figure 2 représente une vue en perspective depuis sa face concave d'un rail de mise en forme selon l'invention,
    • les figures 3A et 3B représentent respectivement une vue de côté et une vue de face d'une première forme d'exécution du dispositif de plage,
    • les figures 4A à 4F représentent différentes étapes successives du processus de plage par un dispositif selon la première forme d'exécution,
    • les figures 5A et 5B représentent respectivement une vue de côté et une vue de face d'une deuxième forme d'exécution, préférentielle, du dispositif de pliage, et
    • les figures 6A à 6G représentent différentes étapes successives du processus de pliage par un dispositif selon la deuxième forme d'exécution, préférentielle.
  • La figure 1 montre une étiquette 1 maintenue sur la surface cylindrique externe d'un tambour 2 en rotation, l'étiquette étant disposée longitudinalement et parallélement à l'axe de rotation du tambour, des moyens de pliage 3 étant prévus pour rabattre la portion 10 de l'étiquette 1 sur la portion 11 autour de la ligne de plage 12; des moyens de rouleau de pression 4 sont disposés à la sortie des moyens de plage 3 afin de consolider le pli ou, le cas échéant, si une goutte de colle a été disposée sur l'une des portions 10 ou 11 avant que le pli ne soit effectué, par des moyens non représentés disposés en amont des moyens de pliage 3, pour consolider le collage de la portion rabattue. Le tambour 2 comprend notamment un premier disque d'appui 20 sur lequel la portion de l'étiquette 1 proche de la ligne de pliage 11 est appuyée. Le brevet mentionné précédemment décrit en détail la construction de ce tambour ainsi que les moyens prévus pour maintenir l'étiquette 1 sur le tambour. En ce qui concerne la présente demande, il est à comprendre que le tambour 2 est en rotation et que le rabattement de la portion 10 sur la portion 11 est effectuée durant une portion du trajet circonférentiel de l'étiquette 1 fixée au tambour.
  • La figure 2 représente, vu en perspective, le rail de guidage ou de mise en forme 30, qui est l'élément principal du dispositif de pliage 3 selon l'invention, sur lequel on voit défiler une pluralité de portions d'étiquettes 1, afin de décrire les différentes étapes de rabattement de la portion de surface 10 sur la portion adjacente 11 autour de la ligne de pliage 12. Le rail 30 est ici représenté vu depuis sa face concave. Afin de pouvoir représenter plusieurs étapes de formation du pli 12, les portions représentées des étiquettes 1 ne concernent que la partie centrale en bout de l'étiquette 1, la forme de celle-ci ayant été simplifiée par rapport à la forme représentée à la figure 1 afin de ne pas surcharger la figure. Comme indiqué précédemment, l'étiquette 1 est maintenue sur le tambour 2, non représenté sur cette figure, les différentes étiquettes représentées ici correspondant à différentes positions angulaires du tambour, respectivement diverses étapes du procédé. Le rail de mise en forme 30 est constitué d'une pièce de préférence métallique, ayant la forme générale d'un segment de couronne circulaire, d'épaisseur relativement faible. Il comprend une première portion 30A s'étendant sur approximativement un tiers de la longueur du rail 30, suivie d'une deuxième portion 30B s'étendant sur la majeure partie de la longueur du rail 30, puis d'une troisième portion 30C, relativement courte et constituant l'extrémité du rail 30. Comme on le voit mieux sur la figure 3B, l'arête 31 sur la première portion 30A du rail 30 dirigée vers le tambour 2, respectivement vers le premier disque d'appui 20, est perpendiculaire à l'axe longitudinal dudit tambour, alors que la même arête 32 sur la deuxième portion 30B prend la forme d'une hélice dirigée vers le tambour 2, et que l'arête 33 correspondant à la portion 30C est à nouveau perpendiculaire à l'axe longitudinal du tambour 2. La face extérieure de la portion 30A, respectivement la partie convexe de cette portion du rail 30 est taillée en biseau de manière à présenter une surface 34 en forme de portion de tronc de cône inclinée en direction de l'arête 31, l'axe dudit tronc de cône étant coïncidant avec l'axe de rotation du tambour 2; le sommet théorique de ce tronc de cône se trouverait sur ledit axe, en direction du tambour. On voit sur la figure 3B que l'intersection de cette surface 34 avec la face extérieure du rail 30 a une forme générale d'un triangle, que sa hauteur augmente rapidement depuis l'extrémité amont de la porton 30A, soit depuis le nez 35 de ladite portion, jusqu'à une valeur maximum puis diminue lentement jusqu'à la fin de la portion 30A. On peut rappeler que l'extrémité de cette surface 34 tournée vers le tambour 2, respectivement l'arête 31 est perpendiculaire à l'axe du tambour 2. Sur l'autre face du rail 30, soit sur la partie concave de celui-ci, on a aussi une taille en biseau, définissant une autre surface 36, aussi en forme de portion de tronc de cône dont l'axe coïncide aussi avec l'axe de rotation du tambour 2, mais dont le sommet se trouverait dans la direction opposée à celle du tambour. Comme pour la précédente l'intersection de cette surface 36 avec la face interne du rail a la forme générale d'un triangle, sa hauteur augmentant depuis un point située à proximité du nez 35 de la portion 30A, jusqu'à une valeur maximum situé sur la ligne de rencontre entre les portions 30A et 30B puis diminuant sur la portion 30B pour s'annuler sur la ligne de rencontre entre les portions 30B et 30C. L'extrémité de cette surface 36 tournée vers le tambour correspond donc à l'arête 31 sur la portion 30A puis à l'arête 32 de forme hélicoïdale sur la portion 30B. La surface 37 correspondant à la face interne concave de la portion 30C a simplement la forme d'une portion cylindrique circulaire.
  • Les figures 3B et 5B montrent une portion d'une étiquette 1 vue de profil, disposée sur le tambour 2 en rotation et se déplaçant vers le rail de mise en forme 30 afin de plier la portion de surface 10 autour de la ligne de pliage 12 pour la rabattre sur la portion de surface 11 comme indiqué par la flèche. A la figure 3B on remarque que l'étiquette 1 est maintenue sur le tambour 2 en une position telle que la ligne de pliage 12 est très légèrement en retrait vers le tambour par rapport à l'arête 31 de la portion 30A. Les différentes étapes de pliage peuvent être suivies maintenant sur la figure 2. L'étiquette 1 vient donc se présenter en amont de la portion 30A du rail 30, étant positionnée comme on vient de le voir. Lorsque l'étiquette 1 s'engage le long de la portion 30A, la portion 10 de l'étiquette s'engage sur la partie convexe du rail 30, respectivement sur la surface 34 située de l'autre côté du rail 30 comme représenté sur la figure 2 où la portion 10 commence à se replier, étant guidée par la surface 34. L'angle de pliage augmente régulièrement jusqu'à atteindre 90° au moment où l'étiquette arrive à la fin de la portion 30A, soit au début de la portion 30B, respectivement à l'endroit où débute l'arête hélicoïdale 32. Par l'effet de cette arête hélicoïdale, l'étiquette est ensuite guidée par la surface 36 située sur la face concave du rail 30 où le pli continue à se former jusqu'à ce que la portion de surface 10 soit complètement rabattue sur la portion 11 lorsque l'étiquette 1 arrive sur la portion 30C. De la manière décrite, la portion de surface 10 de l'étiquette 1 a été rabattue de 180° depuis l'entrée jusqu'à la sortie de l'étiquette sur le rail 30.
  • La description qui précède, si elle montre bien le processus de pliage, n'est pas complète dans la mesure où il est nécessaire de bien maintenir l'étiquette en place et de la guider afin que le pli s'effectue correctement. Pour ceci, une première forme d'exécution des moyens de maintien et de guidage de l'étiquette est représentée aux figures 3A et 3B, leur fonctionnement étant décrit en regard des figures 4A à 4F. Ces moyens de maintien 5 sont disposés sur le premier disque d'appui 20, qui dans ce cas présente une surface d'appui, sur laquelle s'appuie l'étiquette 1, plus large que celle représentée à la figure 1, ou qui peut être décalée en direction du rail de mise en forme 30, de manière à ce que l'étiquette 1 puisse s'appuyer sur cette surface jusqu'à la ligne de pliage 12 (voir partie supérieure de la figure 3B). Sur cette surface d'appui du disque 20, des buses d'aspiration 50 ont été réparties selon les mêmes génératrices du tambour 2 que les buses d'aspiration décrites dans le brevet mentionné précédemment. Les buses d'aspiration 50 sont reliées au même dispositif d'aspiration que les buses d'aspiration du brevet mentionné précédemment et fonctionnent simultanément à celles-ci. Si on désire que l'étiquette 1 reste bien à plat durant le pliage, on peut prévoir un cadre 51 entourant l'embouchure de chaque buse 50 sur la surface d'appui du disque 20, définissant ainsi une surface d'appui plane, ou alors créer un méplat à l'embouchure de chaque buse 40 (voir figure 3A).
  • Plusieurs étapes du processus de pliage sont représentées sur les figures 4A à 4F qui correspondent respectivement à l'état de l'étiquette 1 selon les lignes A à F des figures 3A et 3B.
  • A la figure 4A, l'étiquette 1 n'est pas encore entrée dans le dispositif de pliage, elle est fermement maintenue sur le disque d'appui 20, notamment par une buse d'aspiration 50. Comme on le voit à la figure 4B, la portion 10 a ensuite été glissée du côté convexe de la portion 30A du rail de mise en forme 30 et s'appuie donc sur la surface 34 qui commence à former le pli. La figure 4C montre encore une étape ultérieure où la portion 30A comprend déjà la surface 36 sur sa face concave, le pliage est ici effectué principalement par l'arête 31 qui est toujours parallèle au pli 12. A l'étape représentée à la figure 4D, la portion 10 a basculé de la face convexe à la face concave du rail 30, par-dessus l'arête hélicoïdale 32 et est maintenant guidée par la surface 36 de la portion 30B du rail de mise en forme 30. Cette opération de basculement est provoquée par le décalage du rail 30 par rapport au disque 20 comme décrit plus bas. Lorsqu'elle arrive vers l'extrémité du rail 30, respectivement vers la portion 30C dudit rail, comme représenté à la figure 4E, la portion 10 est complètement rabattue sur la portion 11, le pli étant maintenu par la surface 37 contre la surface d'appui du disque d'appui 20. Afin de former entièrement le pli 12, celui-ci est ensuite écrasé par un rouleau 40 appuyant fermement contre la surface d'appui du disque 20. Au cas où les moyens décrits plus haut, comme le cadre 51, pour garder l'étiquette 1 à plat sont installés sur le disque d'appui 20, le rouleau 40 est monté sur des moyens de suspension 41, par exemple à ressort, afin de pouvoir conserver une pression constante en dépit de la forme irrégulière de la surface d'appui du disque 20. Il a été indiqué dans le brevet mentionné précédemment qu'un dispositif de dépose de un ou plusieurs points de colle était disposé avant le dispositif de plage de manière à ce qu'après pliage la portion de surface 10 adhère sur la portion correspondante 11; l'appui exercé par le rouleau 40 sur la portion 10 rabattue sur la portion 11 en appui sur la surface d'appui du disque d'appui 20 permet de consolider cette liaison collée. A l'examen des figures 4B à 4E, il peut sembler que le rail 30, respectivement ses portions 30A, 30B et 30C ou les arêtes 31 et 32 se déplacent relativement à la surface d'appui du disque d'appui 20; ceci n'est pas le cas, le rail 30 est absolument fixe, cet effet de déplacement relatif étant obtenu par un décalage des surfaces du segment cylindrique du rail 30 par rapport au pourtour cylindrique du disque d'appui 20, de telle manière que le nez 35 de la portion 30A soit tangent ou légèrement à l'intérieur de l'enveloppe du pourtour du disque d'appui 20 et que la portion 30C soit légèrement écartée de ce pourtour (voir figure 3A), la surface d'appui 37 de ladite portion 30C étant alors coaxiale à la surface d'appui cylindrique du disque 31 afin de conserver le pli fermé, maintenu entre les deux dites surfaces, comme on le voit à la figure 4E. De cette manière, l'arête 31,32 du rail de mise en forme 30 passe progressivement d'une position tangente ou en dessous de la surface d'appui cylindrique du disque à une position extérieure, parallèle à ladite surface d'appui cylindrique, l'étiquette 1 suivant exactement le pourtour du disque 31, verra sa portion 10 s'engager sur la surface 34 disposée à l'extérieur du rail 30 puis ultérieurement après avoir basculé par dessus l'arête 31,32 au moment où ladite arête croise la surface d'appui cylindrique du disque, elle verra ladite portion 10 suivre les surfaces 36 puis 37 situées à l'intérieur du rail 30.
  • La deuxième forme d'exécution des moyens de maintien et de guidage décrits ci-dessous correspond à la forme d'exécution préférentielle de ceux-ci; cette forme d'exécution est représentée aux figures 5A et 5B, différentes étapes de l'action des ces moyens durant le processus de pliage étant représentées aux figures 6A à 6G de la même manière que précédemment. Comme pour la forme d'exécution précédente, les moyens de pliage et de maintien selon cette forme d'exécution ne sont constitués que d'éléments fixes et immobiles à l'exclusion du tambour 2 en rotation.
  • Dans cette forme d'exécution préférentielle, le rail de mise en forme 30 est absolument identique à celui décrit plus haut, mais contrairement à la forme d'exécution précédente, le disque d'appui 20 ne vient plus jusqu'à proximité immédiate de la ligne de pliage 12 mais vient nettement en retrait de cette ligne, comme représenté à la figure 5B. Les moyens de maintien 6 de l'étiquette 1 durant l'opération de pliage comprennent, à part ceux décrits dans le brevet mentionné précédemment et disposés sur le tambour 2, un premier rail d'appui intérieur 60 et un deuxième rail d'appui extérieur 61 muni d'une languette d'appui 62, ces éléments ainsi que le rail de mise en forme 30 étant fixes et immobiles. Le premier rail d'appui intérieur 60 est constitué d'un segment de couronne circulaire disposé généralement à l'intérieur de la surface concave du rail 30, de manière à présenter une surface d'appui déportée 63 cylindrique dans le prolongement exact de la surface d'appui du disque 20, il fournit généralement un appui au dos de l'étiquette 1 avant et durant le pliage de celle-ci; en conséquence la portion de circonférence couverte par le rail 60 s'étend aussi en amont de celle couverte par le rail 30. Le deuxième rail d'appui extérieur 61 est constitué lui aussi d'un segment de couronne circulaire; il est disposé parallèlement au rail 60, du côté du tambour 2, mais n'est pas exactement coaxial à celui-ci. La face concave de ce rail 61 présente une surface cylindrique 64 disposée en regard de la surface d'appui 63 du rail 60, l'espacement entre les surfaces 64 et 63 allant en diminuant, passant d'un grand espacement vers les parties amont des rails 60 et 61, laissant l'étiquette 1 relativement libre entre les surfaces 63 et 64, à un espacement réduit vers les parties en aval desdits rails où la portion 10 repliée est pressée sur la portion 11 de l'étiquette 1 comme on le verra plus bas. Durant son trajet le long du rail de mise en forme 30, une portion du dos de l'étiquette 1 repose sur une portion de la surface d'appui 63 de forme cylindrique alors qu'une portion de la face opposée de l'étiquette 1 est guidée ou maintenue par le deuxième rail d'appui 61. La ligne de pliage 12 prendra donc une forme arquée au cours dudit trajet. La partie essentielle du deuxième rail d'appui 61 est constituée d'une languette d'appui 62 disposée en saillie sur une portion de cercle du côté intérieur du rail 61 le plus proche du rail de mise en forme 30, ladite languette présentant une arête dirigée vers la surface d'appui 63 du rail 60 et dont la longueur et la position correspondent approximativement à celle de la portion de la surface 36 située sur la portion 30A du rail 30. (voir figure 5B). La manière dont le rail de mise en forme 30 coopère avec les moyens de maintien constitués du premier rail d'appui 60 et du deuxième rail d'appui 61 décrits ci-dessus, afin de confectionner le pli autour de la ligne de plage 12, est représentée aux figures 6A à 6G.
  • A la figure 6A, l'étiquette 1 est maintenue sur le tambour 2 de la manière décrite dans le brevet mentionné précédemment. Lorsqu'elle entre dans le dispositif de pliage, sa portion disposée en arrière de la ligne de pliage 12, soit du côté du reste de l'étiquette 1, vient s'appuyer sur la surface d'appui 63 du rail d'appui intérieur 60 et s'engage sous la surface d'appui 64 du rail d'appui extérieur 61 sans entrer directement en contact avec ladite surface. Dans la suite de son mouvement de déplacement, comme représenté à la figure 6B, la portion 10 de l'étiquette 1 rencontre la surface 34 de la portion 30A du rail de mise en forme 30. Par son appui sur la surface 34, l'extrémité de l'étiquette 1 est légèrement soulevée; de par l'espacement des deux surfaces d'appui 63 et 64, la portion de l'étiquette 1 comportant la ligne de pliage 12 peut se redresser de manière à être relativement rectiligne en cet endroit, c'est-à-dire non arquée. De par l'appui de la portion 10 contre la surface 34 et l'engagement ensuite de la surface de l'étiquette disposée en arrière de la ligne de pliage 12 sous l'arête de la languette d'appui 62, comme on le voit à la figure 6C, le pli autour de la ligne de pliage 12 peut être initié avant que celle-ci soit à nouveau arquée. On voit en outre sur cette figure que le pli est accentué même que l'étiquette a une forme arquée, la portion de surface légèrement en arrière de la ligne de plage 12 étant fortement pressée par l'arête de la languette 62 contre la surface d'appui 63. Ensuite, comme on le voit à la figure 6D, le pli est de plus en plus prononcé; le pincement de l'étiquette 1 entre l'arête de la languette 62 et la surface d'appui 63 donnant la forme arquée décrite à la ligne de pliage, coopérant avec l'augmentation de l'angle de pliage provoqué par la surface d'appui en forme de portion de tronc de cône 34 crée un basculement de la portion de surface 10 autour de la ligne de pliage 12 arquée, le pliage étant alors guidé maintenant par l'arête 31. A la figure 6E, on voit que l'étiquette 1, après le basculement mentionné, a passé de l'autre côté du rail 30, et est maintenant en face de la portion 30B du rail 30. C'est la surface 36, dont l'arête 32 a la forme hélicoïdale mentionnée précédemment, qui contribue à continuer la formation du pli. Vu l'angle aigu entre la portion de surface 10 et le reste de l'étiquette, il n'est plus possible d'appuyer directement en arrière du pli par l'intermédiaire de la languette 62 et c'est directement la surface d'appui 64, coopérant avec la surface d'appui 63, qui maintient l'étiquette en place. A la figure 6F le pli est complètement effectué. L'étiquette 1 s'est engagée sous la portion 30C du rail de mise en forme 30, le pli étant maintenu entre la surface 63 du rail 60 et la surface 37 de la portion 30C du rail 30, les deux dites surfaces 63 et 37 étant juste espacées d'une distance correspondant à deux fois l'épaisseur de l'étiquette 1. On voit ensuite à la figure 6G, qu'après avoir quitté les rails de mise en forme et d'appui, le pli effectué sur la ligne 12 est fortement pressé entre les rouleaux 40 et 42 afin de casser les fibres du matériau formant l'étiquette à l'endroit du pli, afin d'éviter que celui-ci ne tende ultérieurement à s'ouvrir. Cette forte pression de la portion de surface 10 contre la portion 11 permet aussi que le collage mentionné précédemment soit assuré. On remarque sur la figure 5B une ouverture 65 sur le rail 61, cette ouverture étant destinée à laisser passer une ou des buses de distribution de colle.
  • On a vu l'importance de l'espacement entre les surfaces d'appui 63 et 64 dans la partie en amont des rails 60 et 61 afin de permettre de redresser momentanément la portion de l'étiquette 1 comportant la ligne de pliage 12, de manière à ce que ladite ligne soit approximativement rectiligne durant un court instant afin d'initier le pliage de la portion 10. La valeur de l'espacement entre les deux surfaces 63 et 64 en cet endroit dépend essentiellement du diamètre du tambour 2, respectivement de la surface d'appui 63, de la longueur de la ligne de pliage 12 ainsi que de l'élasticité du matériau constituant l'étiquette 1 qui pourrait s'accommoder d'un léger arc de la ligne de pliage pour initier le pliage.
  • Comme indiqué précédemment, dans le dispositif décrit ci-dessus, seul le tambour 2 est animé d'un mouvement de rotation, entraînant l'étiquette 1 à travers le dispositif de pliage ou de rabattement qui lui n'est constitué que de pièces fixes et immobiles.
  • Ainsi, par le procédé et le dispositif décrits ici, il est possible d'effectuer un rabattement correct d'une portion d'étiquette sur une autre, bien que l'étiquette soit légèrement arquée lors de cette opération. Le procédé et le dispositif décrits ici conviennent et complètent tout particulièrement le procédé et le dispositif décrits dans le brevet EP-B-0.514.340.

Claims (11)

  1. Procédé par lequel une première portion de surface (10) disposée à une extrémité d'une étiquette (1) est rabattue de 180° autour d'une ligne de pliage (12) sur une deuxième portion de surface (11) de ladite étiquette, adjacente à ladite première portion de surface, l'étiquette étant disposée longitudinalement et maintenue sur une génératrice d'un tambour (2) en rotation, au moins ladite première portion de surface (10) dépassant d'une face d'extrémité circulaire dudit tambour, la ligne de plage (12) étant perpendiculaire à l'axe de rotation du tambour (2), un rail de mise en forme (30) ayant la forme générale d'un segment de couronne circulaire étant disposé à proximité de ladite extrémité du tambour (2), et présentant une arête (31,32,33) dirigée vers ledit tambour, de telle manière à ce que la face convexe de la portion amont (30A) dudit rail soit disposée tangentiellement ou légèrement au-dessous de la surface cylindrique constituée par l'enveloppe du tambour, alors que la face concave de la portion aval (30C) dudit rail est disposée légèrement au-dessus et coaxialement à ladite surface cylindrique, ledit procédé étant caractérisé par les étapes suivantes:
    la première portion de surface (10) de l'étiquette (1) est amenée sur la face convexe de l'extrémité amont d'une première portion (30A) de longueur dudit rail de mise en forme sur laquelle ladite arête (31) dirigée vers le tambour (2) est généralement parallèle à ladite ligne de pliage (12), où sous l'effet de l'avance de ladite première portion de surface (10) contre une surface biseautée (34) en forme de tronc de cône aménagée sur ladite face convexe, ladite première portion de surface (10) commence à se plier, ladite première portion de surface passant ensuite par-dessus ladite arête du rail de mise en forme (32) pour être amenée sur la face concave (36) d'une deuxième portion (30B) de longueur dudit rail de mise en forme sur laquelle ladite arête (32) dirigée vers le tambour est de forme hélicoïdale, dirigée vers le tambour, où sous l'effet de l'avance de ladite première portion de surface (10) contre une autre surface biseautée (36) en forme de tronc de cône, elle est ensuite complètement rabattue contre ladite deuxième portion de surface (11),
    des moyens de maintien et de guidage (5,6) coopérant avec ledit rail de mise en forme étant prévus afin de maintenir et guider l'étiquette durant l'opération de pliage.
  2. Procédé selon la revendication 1, où les moyens de maintien et de guidage (6) étant constitués d'un premier rail de guidage intérieur (60) et d'un deuxième rail de guidage extérieur (61), le dos de la deuxième portion de surface (11) de l'étiquette vient en appui contre une surface extérieure cylindrique (63) du premier rail de guidage intérieur, ladite surface extérieure cylindrique étant dans le prolongement de la surface de l'enveloppe cylindrique du tambour (2), ladite deuxième portion de surface (11) de l'étiquette étant pressée contre ladite surface extérieure cylindrique du premier rail de guidage intérieur par une languette (62) en saillie faisant partie du second rail de guidage extérieur (61) et disposée de part et d'autre de la portion de longueur du rail de mise en forme (30) où ladite première portion de surface (11) de l'étiquette passe par dessus l'arête (32) dudit rail de mise en forme.
  3. Procédé selon la revendication 1, où les moyens de maintien (5) étant constitués de moyens d'aspiration (50) disposés sur une surface d'appui d'un disque d'appui (20) du tambour (2), le dos de la deuxième portion de surface (11) de l'étiquette vient en appui sur ladite surface d'appui jusqu'à la ligne de plage (12), ladite première portion de surface (10) étant disposée hors de ladite surface d'appui.
  4. Procédé selon l'une des revendications 2 ou 3, où la ligne de pliage (12) arquée est redressée par des moyens (51;63,64), afin d'initier le plage de ladite première portion de surface (10) autour de ladite ligne de pliage (12).
  5. Dispositif de rabattement de 180° d'une première portion de surface (10) disposée à une extrémité d'une étiquette (1), autour d'une ligne de pliage (12), sur une deuxième portion de surface (11) de ladite étiquette, adjacente à ladite première portion de surface, l'étiquette étant disposée longitudinalement et maintenue sur une génératrice d'un tambour (2) en rotation, au moins ladite première portion de surface (10) dépassant d'une face d'extrémité circulaire dudit tambour, la ligne de pliage (12) étant perpendiculaire à l'axe de rotation du tambour, caractérisé en ce que
    ledit dispositif comporte un rail de mise en forme (30) fixe, ayant la forme générale d'un segment de couronne circulaire, disposé à proximité de ladite face d'extrémité du tambour (2), et présentant une arête (31,32,33) dirigée vers ledit tambour, la face convexe de l'extrémité amont (30A) dudit rail étant disposée tangentiellement ou légèrement au-dessous de la surface cylindrique constituée par l'enveloppe du tambour (2), alors que la face concave de l'autre extrémité (30C) dudit rail est disposée légèrement au-dessus et coaxialement à ladite surface cylindrique,
    la face convexe d'une première portion de longueur (30A) vers l'extrémité amont dudit rail de mise en forme présentant une surface biseautée (34) en forme de tronc de cône, ladite arête (31) dirigée vers le tambour (2) étant généralement parallèle à la ligne de pliage (12) sur ladite première portion de longueur (30A), la face concave de ladite première portion de longueur (30A) et d'une deuxième portion de longueur (30B) adjacente dudit rail de mise en forme présentant une autre surface biseautée (36) en forme de tronc de cône, ladite arête (32) dirigée vers le tambour sur ladite deuxième portion de longueur (30B) étant de forme hélicoïdale, dirigée en direction du tambour, et
    des moyens de maintien et de guidage (5;6) de l'étiquette (1) coopérant avec ledit rail de mise en forme.
  6. Dispositif selon la revendication 5, les moyens de maintien et de guidage (6) de l'étiquette (1) étant constitués d'un premier rail de guidage intérieur (60) comportant une surface extérieure cylindrique (63) disposée dans le prolongement de la surface de l'enveloppe cylindrique du tambour (2), et d'un second rail de guidage extérieur (61) comportant une languette en saillie (62) dont l'arête est parallèle à la ligne de pliage (12) et disposée en partie en regard de la première portion de longueur (30A) et en partie en regard de la deuxième portion de longueur (30B) du rail de mise en forme (30).
  7. Dispositif selon la revendication 5, dans lequel le second rail de guidage extérieur (61) comprend, en amont de ladite languette (62) en saillie, une surface d'appui concave (64) espacée de la surface extérieure cylindrique (63) du premier rail d'appui intérieur (60), l'espacement des deux dites surfaces permettant de redresser la ligne de pliage (12) afin d'initier le pliage de la première portion de surface (10) de l'étiquette (1) autour de ladite ligne de plage (12).
  8. Dispositif selon la revendication 5, comportant en outre des moyens de dépose d'au moins une goutte de colle sur ladite deuxième portion de l'étiquette (11), disposés en amont ou vers l'extrémité amont dudit rail de mise en forme (30), ainsi que des moyens de pression (4), constitués de deux roulettes de pression (40,42), disposées en aval dudit rail de mise en forme, lesdites roulettes de pression appuyant la première portion de surface (10) de l'étiquette complètement rabattue sur la deuxième portion de surface (11).
  9. Dispositif selon la revendication 5, les moyens de maintien et de guidage (5) de l'étiquette étant constitués d'un disque d'appui (20) faisant partie du tambour (2), comportant une surface d'appui cylindrique ou plane sur laquelle le dos de la deuxième portion de surface (11) de l'étiquette est appuyé jusqu'à la ligne de pliage (12), ladite première portion de surface (10) étant disposée hors de ladite surface d'appui, ledit disque d'appui comportant des moyens d'aspiration (50) pneumatiques afin de maintenir l'étiquette sur ladite surface d'appui, en particulier durant l'opération de rabattement.
  10. Dispositif selon la revendication 9 dans lequel la surface d'appui dudit disque d'appui (20) comprend des moyens d'appui (51) permettant de conserver l'étiquette plane sur ledit disque d'appui.
  11. Dispositif selon l'une des revendications 9 ou 10, comportant en outre des moyens de dépose d'au moins une goutte de colle sur ladite deuxième portion (11) de l'étiquette, disposés en amont ou vers l'extrémité amont dudit rail de mise en forme (30), ainsi que des moyens de pression (4), constitués d'une roulette de pression (40), disposés en aval dudit rail de mise en forme, ladite roulette de pression appuyant la première portion de surface (10) de l'étiquette complètement rabattue sur la deuxième portion de surface (11) en appui sur la surface d'appui dudit disque d'appui (20).
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