FR2754240A1 - Dispositif d'application de bandes de dechirement - Google Patents

Abstract

Les bandes de déchirement (T) sont formées en coupant une feuille (B) par un outil de coupe (118) à lame rotative (120) coopèrant avec des contre-lames (122) supportées par un organe rotatif (124). Chaque bande de déchirement (T) est maintenue sur la contre-lame (122) respective, par exemple au moyen d'une aspiration, avant d'être transférée à une feuille de matériau d'emballage (F). Elle est appliquée sur le matériau d'emballage (F) transversalement par l'action combinée de la contre-lame (122) et d'un bloc d'impact (128) supporté par un autre organe rotatif (126) sur la face opposée de la feuille (F) qui, peut ainsi avancer à une vitesse constante au cours du processus. L'utilisation préférée concerne des machines d'emballage automatique, pour des produits tels que des produits alimentaires.

Description

DISPOSITIF D'APPLICATION DE BANDES DE DECHIREMENT

La présente invention concerne des dispositifs servant à appliquer des bandes de déchirement, en particulier un ruban de matériau en feuille qui doit former des emballages pour l'emballage de produits

tels que des produits alimentaires ou de friandises.

Spécifiquement, la présente invention concerne un dispositif selon le préambule de la revendication 1, connu, par exemple par IT-B-1 041 468 qui correspond à GB-A-1 558 998. On connaît, par exemple par US-A-3 298 891, un

dispositif globalement analogue.

Ces documents de l'art antérieur décrivent, en termes généraux, des problèmes qui se posent dans la production d'un dispositif servant à appliquer ce que l'on appelle des bandes de déchirement, en les disposant transversalement à la direction d'avance du matériau d'emballage. En particulier, il a été noté dans l'art antérieur la nécessité d'éviter l'application de bandes de déchirement transversales donnant lieu à la nécessité que le matériau d'emballage soit avancé de manière intermittente, au moins localement; ce choix est en effet incompatible avec les vitesses d'avance très rapides que le matériau doit atteindre dans les machines d'emballage récemment fabriquées, en particulier dans celles du type connu comme des machines d'emballage à

"circulation-emballage", "formation-remplissage-

scellage" ou "frs". Les solutions décrites dans les documents précités permettent que les bandes de déchirement soient formées par la coupe transversale d'un autre ruban de matériau en feuille. La bande de déchirement individuelle est ensuite transférée à la feuille de matériau d'emballage au moyen d'un organe rotatif qui sert également d'élément d'impact durant la coupe des bandes de déchirement individuelles et/ou d'organe d'application, chauffé si nécessaire, afin d'appliquer les bandes de déchirement sur le matériau d'emballage. Cependant, les solutions décrites dans les documents de l'art antérieur précités sont

insatisfaisantes pour différentes raisons.

Par exemple dans la solution connue par IT-B-1 041 468 et par GB-A-1 558 998, l'organe rotatif précité est configuré sensiblement sous la forme d'un rouleau ayant deux éléments de transfert montés en des positions diamétralement opposées. En utilisation, l'un des éléments de transfert reçoit une bande de déchirement formée suite à une action de coupe exécutée par un élément de coupe placé en une position fixe par rapport à la structure du dispositif. En même temps, l'élément de transfert diamétralement opposé coopère avec la feuille de matériau d'emballage en vue de déposer une bande de déchirement formée lors d'une opération de coupe précédente. Ceci donne lieu à une limitation intrinsèque, étant donné que: - d'une part, il est souhaitable que l'élément de transfert coopérant à un moment particulier avec l'élément de coupe, qui se trouve dans une position fixe, se déplace aussi lentement que possible pour faciliter l'opération de coupe, et - d'autre part, il est souhaitable que l'élément de transfert diamétralement opposé se déplace à une vitesse égale à la vitesse d'avance de

la feuille de matériau d'emballage.

Il est assez clair que les conditions précitées peuvent être assurées de manière satisfaisante seulement si la vitesse d'avance du matériau en

feuille est faible.

Dans la solution connue par US-A-3 298 891, l'organe rotatif est constitué par une structure en O tourelle ou carrousel, afin de coopérer avec une lame de coupe fixe. La géométrie de l'organe rotatif en question est telle que l'alignement de l'un des éléments de transfert avec la lame qui coupe une bande de déchirement ne correspond pas à l'alignement d'un autre élément de transfert avec le matériau d'emballage en feuille. Cependant, l'organe rotatif est agencé de manière à être déplacé de manière intermittente ou par pas (par exemple correspondant à un déplacement angulaire d'un angle de 90 étant donné que l'élément rotatif présente quatre organes de transfert) qui sont identiques à une fraction d'un cycle et est ensuite laissé stationnaire jusqu'à ce que le cycle soit achevé. Dans ce cas également, le conflit entre la nécessité de couper les bandes de cisaillement dans des états pratiquement stationnaires et la nécessité d'appliquer les bandes de déchirement sur le matériau d'emballage en feuille, pendant qu'elles se déplacent à une vitesse égale à la vitesse d'avance du matériau,

qui peut être maintenue constante, n'est pas surmonté.

Le but de la présente invention est de proposer un dispositif du type spécifié ci-dessus, dans lequel les

problèmes décrits ci-dessus sont surmontés.

Selon la présente invention, ce but est atteint par un dispositif ayant les caractéristiques spécifiques suivantes: il s'agit d'un dispositif servant à appliquer, sur un ruban d'un matériau d'emballage en feuille se déplaçant à une vitesse donnée, des bandes de déchirement orientées transversalement par rapport à la direction d'avance du ruban, le dispositif comprenant: - un moyen de guidage définissant un chemin d'avance du ruban dans le dispositif, -- un moyen d'amenée servant à amener en utilisation un autre matériau en feuille afin de former les bandes de déchirement, - un moyen de coupe servant à couper l'autre matériau en feuille de manière à former les bandes de déchirement, - un organe de transfert déplaçable, agissant entre une première zone tournée vers le moyen de coupe et une deuxième zone tournée vers le chemin d'avance défini par le moyen de guidage, l'organe déplaçable agissant sur les bandes de déchirement en utilisation, en vue de les prélever du moyen de coupe dans la première zone et de les appliquer ensuite sur le ruban du matériau d'emballage en feuille dans la deuxième zone, caractérisé en ce que: - le moyen de coupe comprend des éléments de coupe qui peuvent couper l'autre matériau en feuille formant les bandes de déchirement suite à un déplacement dans la direction dans laquelle l'autre matériau en feuille est amené par le moyen d'amenée, - l'organe déplaçable comprend une pluralité d'éléments servant à maintenir les bandes de déchirement, les éléments de maintien étant déplaçables de manière continue et pouvant adopter, au moins dans la deuxième zone, une vitesse d'avance sensiblement égale à la vitesse donnée du ruban du matériau d'emballage en feuille, et les éléments servant à maintenir les bandes de déchirement sont disposés sur l'organe déplaçable de manière que, lorsque l'un des éléments de maintien se trouve dans l'une des première et deuxième zones, aucun autre élément de maintien ne se trouve dans l'autre des première et deuxième zones L'invention va être décrite à pur titre d'exemple non limitatif en se référant aux dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue de côté en élévation d'ensemble d'une machine d'emballage sur laquelle est monté un dispositif selon l'invention, et la figure 2 correspond essentiellement à une vue de côté en élévation, en coupe partielle par souci de clarté, de la partie de la figure 1 indiquée par la

flèche II.

Sur la figure 1, une machine d'emballage, globalement désignée par la lettre P, est constituée par exemple par une machine du type globalement connu

comme une machine "à circulation-emballage" ou "frs".

Les machines d'emballage de ce type sont largement connues dans l'art; leurs caractéristiques ne nécessitent par conséquent pas d'être décrites ici en détail et en outre ne concernent pas les buts de

compréhension de l'invention.

A cette fin, il va suffire de noter que la machine P est destinée à agir sur une rangée d'articles A (constitués par exemple par des produits alimentaires tels que des produits de confiserie: barres de chocolat, groupes de biscuits, amuse-gueule, etc.) qui avancent - de gauche à droite comme on le voit sur la figure 2 - sur une courroie de transport K supportée sur une table allongée qui peut également servir de structure de base pour une partie ou pour la totalité

du dispositif selon l'invention.

A cette fin, globalement à califourchon au-dessus de la courroie de transport K, se trouve un cadre fixe 12 qui, en utilisation, supporte un rouleau 14 de ruban de matériau en feuille F qui doit former des emballages servant à emballer les articles A dans la machine P. Le matériau en feuille peut être constitué, par exemple par une matière plastique thermoscellable ou de l'aluminium, si possible du type qui est revêtu avec une matière plastique, donnant lieu ainsi à ce que l'on appelle un emballage combiné. Selon des critères largement connus, le matériau F est tiré du rouleau 14 et passé par un jeu de rouleaux d'entraînement et de traction, globalement indiqué en 16, et peut ensuite être exposé à une opération d'estampage (par exemple afin d'estamper une date indicative de la date

d'emballage) dans un dispositif d'impression 18.

Le ruban atteint ensuite ce que l'on appelle un organe de formage 20. Ici, le ruban de matériau en feuille F est refermé sur lui-même de manière à former un emballage tubulaire semi-fini dans lequel les articles A sont insérés selon une séquence régulée avec précision ("cadencée") et avance ensuite vers une unité de scellage et de coupe 22 (d'un type connu y compris, par exemple de jeux de mâchoires tournant en contresens), o l'emballage tubulaire semi-fini est écrasé, scellé et coupé en formant des emballages individuels fermés autour des articles A (à cet égard, voir la partie située à distance à droite sur la figure 1). Bien sûr, chaque enveloppe ou emballage peut également comprendre plusieurs articles et, à cette fin, la machine P peut comprendre des dispositifs qui groupent les articles A dans l'écoulement d'entrée de manière à placer près les uns des autres les articles qui doivent être logés à l'intérieur d'une enveloppe ou d'un emballage unique. Tout ceci a lieu, comme indiqué, d'après des critères connus qui ne nécessitent pas

S d'être décrits dans ce document.

Un dispositif 10, servant à appliquer ce que l'on appelle des bandes de déchirement transversales sur le matériau en feuille F, est disposé sur le chemin suivi par le ruban entre le rouleau 14 et le dispositif de formage 20, et est monté, par exemple, sur une structure 24 en forme de support faisant saillie du cadre 12, dans une position globalement en amont de l'organe de formage 20. Les bandes de déchirement sont destinées à permettre aux enveloppes ou emballages formés autour des articles A d'être déchirés régulièrement et nettement par l'utilisateur lorsqu'il souhaite manger ou, en général, utiliser les articles A. On peut voir sur la figure 2, qui représente la structure du dispositif 10 de façon plus détaillée, que, selon une solution préférée mais non essentielle, le dispositif agit sur le matériau en feuille F dans la zone d'une partie F1 de ce dernier qui s'étend sensiblement verticalement, en se déplaçant vers le bas depuis le dessus d'un rouleau de déviation 100 supérieur vers un rouleau de déviation 102 inférieur, à une vitesse donnée qui doit être maintenue aussi constante que possible étant donné qu'elle est liée à la vitesse de fonctionnement de la machine d'emballage P. Le dispositif 10 comprend essentiellement les éléments qui suivent: - une source 104 servant à fournir un ruban supplémentaire de matériau en feuille B qui doit être découpé transversalement à sa direction d'avance, de manière à former les bandes de déchirement individuelles, indiquées en T, devant être appliquées sur le matériau en feuille F; la source peut être constituée, dans le mode de réalisation le plus usuel, par un support servant à maintenir un rouleau du matériau B (ce dernier est usuellement une matière plastique thermoscellable ou une feuille sur laquelle ce que l'on appelle un adhésif "à froid" est appliqué sur la face qui doit être tournée vers le matériau F); - une unité d'extraction 106 constituée, par exemple par un couple de rouleaux comprenant un rouleau 108 entraîné par un moteur et un rouleau de pression 110 oppose, si possible associé à un rouleau de traction 112 (figure 1) et un organe de guidage 114, par exemple ayant une fente, dont la fonction est le déroulement cadencé du matériau en feuille B qui se trouve sur la source 104, la taille de chaque pas étant égale à la largeur des bandes de déchirement devant être formées (par exemple 2 à 5 mm); - une unité de coupe 116 comprenant un élément de coupe 118 rotatif ayant au moins une lame rotative ou orbitale 120 pourvue d'un bord de coupe 120a s'étendant le long d'une génératrice d'une surface cylindrique théorique dont l'axe principal correspond à l'axe de rotation de l'élément de coupe rotatif; l'unité de coupe 116 peut recevoir le matériau en feuille B provenant de la source 104 et de l'unité 106, le coupant en pièces ayant précisément la longueur souhaitée, correspondant à la largeur de la bande de déchirement T; - un organe rotatif 124 ayant une structure globalement en forme de carrousel pourvue d'une pluralité de dents (six dans le mode de réalisation illustré) qui supportent, à leurs extrémités libres, des contre-lames 122 respectives afin de coopérer avec les lames 120 de l'unité de coupe 116; et - un autre organe rotatif 126 situé sur le côté opposé de la partie F1 du matériau en feuille F par rapport à l'organe rotatif 124; l'organe rotatif 126 présente également une structure globalement en forme de carrousel ayant une pluralité de dents, c'est-à-dire trois dents dans le mode de réalisation représenté, supportant chacune, à son extrémité libre, un élément ou bloc d'impact 128 respectif destiné à coopérer avec les contre-lames 122 de l'élément 124 d'après des

critères qui vont être décrits ci-après plus en détail.

Globalement, tous les organes décrits ci-dessus se déplacent à peu près suivant des axes parallèles globalement orientés horizontalement en se référant à la géométrie globale de la machine P représentée sur la

figure 1.

Le dispositif 10 selon l'invention fonctionne

essentiellement comme suit.

Le ruban de matériau d'emballage en feuille F est avancé à une vitesse constante déterminée par la vitesse de fonctionnement de la machine P: en d'autres termes, le matériau d'emballage F est déroulé par les dispositifs d'entraînement respectifs, comme si la machine P n'était pas configurée pour l'application des

bandes de déchirement.

Les organes qui tirent la feuille B supplémentaire à partir de laquelle sont formées les bandes de déchirement T sont commandés, en particulier concernant l'unité d'extraction 106, de manière à dérouler le

matériau B par pas, la taille de chaque pas étant égale à la largeur de la bande de déchirement T devant être formée.

Le ruban B est coupé et les bandes de déchirement T sont par conséquent formées suite à l'interaction de la lame rotative 120 de l'élément de coupe 118 (qui tourne dans le sens contraire des aiguilles d'une montre comme on le voit sur la figure 2), avec les contre-lames 122 supportées par l'organe rotatif 124 qui tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, de nouveau comme on le voit sur la figure 2. L'action de coupe est ainsi obtenue du fait que, dans la (première) zone ou région du dispositif 10 dans laquelle la lame 120 et la contre- lame 122 impliquées lors du moment en question coopèrent, cette zone étant située directement à la sortie de l'organe de guidage 114, la lame 120 se déplace à une vitesse (périphérique) au moins légèrement supérieure à la vitesse périphérique imprimée aux contre-lames 122 dans la zone d'interaction. L'action de cisaillement entre la lame 120 et chaque contre-lame 122 a par conséquent lieu du fait que, au moins dans la zone d'interaction à la sortie de l'élément de guidage 114, la lame 120 se déplace plus rapidement que la contre- lame 122 et, en tout cas, en raison d'un déplacement dans la même direction que le déplacement d'amenée de l'autre matériau en feuille B depuis les moyens d'amenée 104 et 106 respectifs. Comme on le conçoit en observant la figure 2, la lame 120 et les contre-lames 122 présentent de préférence des profils en ciseaux complémentaires dans le sens o la lame 120 est agencée avec son bord de coupe 120a placé radialement plus loin que les parties adjacentes (et suivantes) de la lame 120. Les contre-lames 122 sont d'une forme

précisément symétrique et complémentaire.

La coupe du ruban B a lieu ainsi de façon dynamique et les bandes de déchirement T (deux d'entre elles étant représentées schématiquement sur la figure 2) sont transférées depuis l'unité de coupe 116 vers la feuille du matériau d'emballage F en réalité par la contre-lame 122 respective, sur laquelle la bande de déchirement T est retenue par aspiration (de nouveau de façon connue) en raison de la présence, dans les zones radialement extérieures des contre-lames 122, de conduits d'aspiration 130 (un seul d'entre eux étant représenté sur la figure 2) reliés à une source de vide (pression inférieure à la pression atmosphérique) au moyen de conduits respectifs qui traversent le corps

de l'organe rotatif 124.

Les bandes de déchirement T sont ensuite transférées depuis l'unité de coupe 116 vers la feuille de matériau d'emballage F et sont appliquées sur le matériau d'emballage F par un déplacement synchronisé avec précision, c'est-à-dire de manière que la vitesse tangentielle de la contre-lame 122 soit pratiquement identique à la vitesse (rectiligne) de la partie Fi du matériau en feuille F. Ceci a lieu au moins dans la (deuxième) zone du dispositif 10 dans laquelle chaque contre- lame 122 supportant une bande de déchirement T lui étant appliquée est amenée au contact du matériau d'emballage F en vue d'y déposer la bande T

en question.

Il est évident à partir de ce qui précède que la solution selon l'invention permet d'obtenir un fonctionnement sensiblement continu, en particulier concernant l'élément rotatif 124 qui sert à la fois de composant de l'unité de coupe 116 (étant donné qu'il supporte les contre-lames 122) et d'élément de transfert qui transfère les bandes de déchirement T depuis l'unité de coupe 116 vers la feuille de matériau d'emballage F à l'aide des contre-lames 122, à titre d'éléments servant à maintenir les bandes de déchirement T. Comme on le conçoit, en particulier, l'organe 124 peut être entraîné en rotation à une vitesse à peu près constante sélectionnée de manière à imprimer aux contre-lames 122 une vitesse tangentielle égale à la vitesse linéaire d'avance du matériau en feuille F ou, dans un mode de réalisation actuellement préféré, en agençant les contre-lames 122 de façon à coopérer avec la lame rotative 120 à une vitesse tangentielle légèrement inférieure à la vitesse d'avance du matériau en feuille F; en particulier, ceci permet aux contre-lames 122 respectives de maintenir les bandes de déchirement T venant d'être formées de façon plus précise et sûre. La vitesse de rotation de l'organe 124 et ainsi la vitesse tangentielle de la contre-lame 122 concernée à tout moment particulier peuvent ensuite être augmentées, de manière à atteindre une valeur de vitesse tangentielle correspondant à la vitesse d'avance du matériau en feuille F. Une vitesse constante de rotation correspondant à la vitesse d'avance du matériau en feuille F est cependant possible. En tout cas, même si un certain ralentissement dans la zone de l'unité de coupe 116 est fourni, ce phénomène est cependant limité à une modulation limitée de la vitesse de rotation de l'organe 124 qui est assez différente d'un déplacement intermittent ou cadencé du type qui était nécessaire

dans les solutions de l'art antérieur.

Ceci s'applique également à l'élément de coupe rotatif 118 et à la lame 120, dont la vitesse de rotation peut en tout cas être choisie (si possible avec une oscillation de manière à obtenir la valeur maximale dans la zone dans laquelle l'action de coupe a lieu), de manière à assurer en tout cas la différence de vitesse entre le bord de coupe 120a de la lame 120 et la contre-lame 122 au moment correspondant, de

manière à obtenir l'effet de coupe souhaité.

On peut également observer sur la figure 2 que -

dans le mode de réalisation illustré - l'organe rotatif 124 présente six dents supportant chacune une contre-lame 122 respective, tandis que l'autre organe rotatif 126 supporte seulement trois dents, ayant chacune un bloc d'impact 128 respectif à son extrémité libre. Le terme "bloc d'impact" est destiné à indiquer que chacune de ces parties de l'autre élément rotatif 126 est destinée à coopérer avec une contre-lame 122 respective de l'organe 124 durant la rotation de l'organe 126 (qui a lieu dans le sens contraire des aiguilles d'une montre comme on le voit sur la figure 2). Ceci signifie qu'à chaque moment une contre-lame 122 dépose une bande de déchirement T respective sur le matériau en feuille F, agissant sur sa première face (la face située à gauche comme on le voit sur la figure 2), l'autre face de la feuille F (la face droite sur la figure 2) étant en contact avec et portant contre un bloc d'impact 128 respectif de

l'organe 126.

Dans ces conditions, la bande de déchirement T et la zone de la partie F1 du matériau en feuille F sur laquelle il est appliqué sont saisies entre la contre-lame 122 servant d'organe d'application et un

bloc d'impact 128 respectif servant d'élément d'impact.

Les éléments exécutant cette action de préhension supportent de préférence, mais non nécessairement, des moyens de chauffage associés respectifs, typiquement constitués de résistances 132, 134. La fonction de ces éléments de chauffage est de transférer de la chaleur à la feuille F et/ou aux bandes de déchirement T en fournissant de la chaleur à la contre-lame/applicateur 122 et/ou au bloc d'impact 128, localement, de manière à donner lieu à et/ou au moins faciliter l'application de la bande de déchirement T sur le matériau en feuille F. Cette liaison peut avoir lieu soit par fusion thermique des matériaux impliqués ou par collage obtenu grâce à la présence d'un matériau adhésif, usuellement sur la face des bandes de déchirement T qui doivent être tournées vers la feuille F. Ceci est usuellement ce que l'on appelle un adhésif "à froid", ce terme signifiant un matériau dont les propriétés adhésives sont développées et/ou augmentées suite à un chauffage à une température modérée (par exemple de l'ordre de 80

à 900).

Par souci de clarté, cependant, il est à noter que, même lorsqu'ils sont prévus, il n'est pas essentiel de disposer de moyens de chauffage tels que les résistances 132, 134 pour les deux éléments coopérants, c'est-à-dire pour les contre-lames 122 de l'organe 124 et pour les blocs d'impact 128 de

l'organe 126.

Selon des critères spécifiques d'utilisation, en particulier des procédés adoptés pour la liaison des bandes de déchirement T à la feuille F, et/ou à la nature de tout adhésif utilisé, les moyens de chauffage peuvent être présents seulement sur l'élément rotatif 124 ou seulement sur l'élément rotatif 126. En outre, au vu de la disponibilité des matériaux qui ne nécessitent pas l'application de chaleur afin d'assurer que les bandes de déchirement T soient maintenues rigidement sur le matériau en feuille F, les moyens de

chauffage 132 et 134 peuvent être éliminés.

De nouveau à partir d'une observation de la figure 2, on peut noter que le nombre de dents et ainsi de blocs d'impact 128 de l'organe 126 est différent (étant égal à trois dans le mode de réalisation représenté) du nombre de dents et ainsi de contre- lames 122 de l'organe rotatif 124. Les diamètres

respectifs représentés sont également différents.

Bien que cette sélection soit considérée comme préférable (par exemple afin de faciliter l'enlèvement sélectif des contre-lames 122), ceci n'est en aucun cas essentiel. La vitesse et les phases de rotation peuvent être modulées d'après le nombre de dents présentes sur chacun des organes 124, 126 et des rayons de rotation des extrémités respectives qui supportent les contre-lames 122 et les blocs d'impact 128, de manière à assurer qu'un bloc d'impact 128 soit en tout cas toujours aligné avec précision avec une contre-lame 122 qui applique une bande de déchirement T respective sur le matériau en feuille F. De nouveau sur la figure 2, on peut observer que les blocs d'impact 128 sont montés sur le corps de

l'organe 126 dans des sièges radiaux 128a respectifs.

Ces sièges confèrent aux blocs d'impact 128 une certaine liberté de déplacement dans une direction radiale par rapport à l'organe 126. Ceci permet à chaque bloc d'impact 128 de se retirer légèrement vers l'intérieur par rapport à l'organe rotatif 126, surmontant la réaction d'un ressort 138 respectif (un seul de ces ressorts ayant été représenté sur la figure 2, pour des raisons de clarté). La préhension du matériau en feuille F et de la bande de déchirement T lui étant appliquée à un moment particulier, qui a lieu entre la contre-lame 122 et le bloc d'impact 128 respectif, peut être obtenue sous la forme d'une préhension sollicitée élastiquement assurée par la

capacité du bloc d'impact 128 à céder élastiquement.

Comme on le conçoit, la géométrie de l'organe 124 (six dents ayant un espacement angulaire de 60 autour de l'axe de rotation de l'organe 124) est telle que, étant donné que la zone dans laquelle la coupe des bandes de déchirement T a lieu et la zone dans laquelle elles sont appliquées sur le matériau en feuille F sont espacées angulairement (de nouveau en se référant à l'axe horizontal de rotation de l'organe 124) d'un angle de 90 l'une par rapport à l'autre, lorsqu'une contre-lame 122 est engagée - dans la première zone - lors de la coupe d'une bande de déchirement T, aucune autre contre-lame 122 (en particulier celle qui se trouve immédiatement en aval dans la direction de déplacement de l'organe 124) n'est engagée dans la deuxième zone - lors du transfert d'une bande de déchirement respective vers le matériau en feuille F. A l'inverse, bien que la dernière contre-lame transfère la bande de déchirement T respective au matériau en feuille F - dans la deuxième zone - aucune autre contre-lame (spécialement celle qui se trouve immédiatement en amont dans la direction de rotation de l'organe 124) n'est engagée lors de la coupe d'une nouvelle bande de déchirement T - dans la première zone. Cette géométrie permet par conséquent d'apporter une modification quelconque de la vitesse de rotation de l'organe 124 en vue d'obtenir la modulation précitée de la vitesse, de manière à pouvoir rendre optimale la vitesse tangentielle de chaque contre-lame 122, de façon locale, lorsqu'elle est engagée lors de la coupe d'une nouvelle bande de déchirement T et lorsqu'elle est engagée lors du transfert d'une bande de déchirement T vers le matériau en feuille F.

Les numéros de référence 140 à 144 désignent -

intentionnellement de façon symbolique - les fonctions de commande des différents organes déplaçables inclus dans et/ou associés au dispositif 10, c'est-à-dire: - les rouleaux 100, 102 - ou en général les rouleaux 16 servant à entraîner le matériau d'emballage en feuille F (ligne 140), l'unité 106 destinée à l'enlèvement cadencé du matériau en feuille B à partir duquel les bandes de déchirement T sont formées (ligne 141), l'élément de coupe rotatif 118 (ligne 142), - l'organe rotatif 124 (ligne 143), et - l'autre organe rotatif 126 (ligne 144).

Les fonctions de commande précitées peuvent être exécutées (de façon entièrement connue) de manière à obtenir une commande indépendante et coordonnée du déplacement de tous les organes concernés. Ceci peut avoir lieu par exemple sous la surveillance d'une unité de commande générale 145 constituée, par exemple d'un processeur électronique ou par ce que l'on appelle un PLC. Il est à noter que la représentation donnée ici est purement symbolique étant donné qu'une ou plusieurs des fonctions d'entraînement en question peut être exécutée de manière intégrée et reliée pour différentes fonctions, plutôt qu'à l'aide de moteurs indépendants recevant chacun un signal de commande respectif à partir de l'unité 145. Par exemple la fonction de commande destinée au déroulement du ruban B (unité 106), à l'élément de coupe rotatif 118 et à l'unité d'application (organe 124 et/ou 128) peut être exécutée par une unique unité d'entraînement, les différents éléments concernés étant reliés au moyen de

transmissions mécaniques.

Concernant la sélection des moteurs servant à entraîner les différents organes représentés, l'utilisation de moteurs sans balai qui combinent35 d'excellentes caractéristiques de couple avec la capacité à être exposés à une commande très précise est

actuellement préférée.

La solution décrite peut avantageusement être

développée de différentes manières.

Par exemple outre chaque bloc d'impact 128, il peut être prévu un couple de lames radiales 150 s'étendant seulement au niveau d'une extrémité (axialement) de l'organe rotatif 126. La fonction de ces lames est de former une ou deux coupes sur les faces opposées de la bande de déchirement T dans la zone de l'un des bords latéraux du ruban du matériau en feuille F, la ou les coupes formant deux entailles disposées à côté de l'extrémité libre de la bande de déchirement T dans l'emballage formé dans la machine P. de manière à faciliter la préhension de l'extrémité libre en vue d'exercer une traction sur la

bande de déchirement.

Les contre-lames 122 sont de préférence, mais non nécessairement, montées sur l'organe 124 de manière à être au moins partiellement sélectivement amovibles comme indiqué schématiquement par la présence d'organes de serrage tels que par exemple des vis 152 (une seule d'entre elles étant représentée sur la figure 2). Le choix de cette structure permet à l'organe rotatif 124 d'être reconfiguré, par exemple par l'enlèvement de l'une de deux des contre-lames 122 selon une séquence alternée, laissant seulement trois contre-lames 122 espacées angulairement d'un angle de 120 sur l'organe 124. Il est ainsi possible d'appliquer des bandes de déchirement T plus éloignées (par exemple deux) par rapport au cas o elles sont appliquées à l'aide de six contre-lames 122, bien que les critères de fonctionnement du dispositif restent sensiblement identiques. Ceci est obtenu sans nécessiter de modification notable des vitesses de fonctionnement et en particulier des vitesses de rotation des différents

organes déplaçables concernés.

Le fonctionnement du dispositif 10 peut facilement être utile à une donnée de synchronisation spatiale correspondant à la présence, sur le matériau en feuille F, d'un terme ou d'une matière imprimée d'un autre type qui identifie précisément chaque emballage devant être formé dans la machine P. Il est ainsi possible de disposer chaque bande de déchirement T de façon exacte dans une position déterminée avec précision par rapport à chaque emballage ou enveloppe, par exemple près de

l'une de ses extrémités.

Bien sûr, le principe de l'invention restant identique, les détails de la structure et les formes de réalisation peuvent être largement modulées par rapport à ceux décrits et illustrés, sans sortir de ce fait du champ d'application de la présente invention. Ceci s'applique en particulier, mais non exclusivement, aux éléments/caractéristiques qui suivent: l'application des bandes de déchirement T sur le matériau en feuille F, qui peut également être effectuée par d'autres moyens, par exemple par un soudage aux ultrasons, - la structure des organes rotatifs tels que, par exemple les organes 124 et 126, qui peuvent être remplacés par exemple par une bande déplaçable ou des éléments de courroie, et - l'unité de coupe 116 qui, tout en maintenant sa caractéristique fondamentale d'élément de coupe dynamique, peut être formée avec une technologie différente, si possible éventuellement sans contact (par exemple à l'aide d'une coupe au faisceau laser).

Claims (24)

REVENDICATIONS

1. Dispositif (10) servant à appliquer, sur un ruban d'un matériau d'emballage en feuille (F) se déplaçant à une vitesse donnée, des bandes de déchirement (T) orientées transversalement par rapport à la direction d'avance du ruban, le dispositif comprenant: - un moyen de guidage (100, 102) définissant un chemin d'avance du ruban dans le dispositif (10), -un moyen d'amenée (104, 106) servant à amener en utilisation un autre matériau en feuille (B) afin de former les bandes de déchirement (T), - un moyen de coupe (116) servant à couper l'autre matériau en feuille (B) de manière à former les bandes de déchirement, - un organe de transfert (124) déplaçable, agissant entre une première zone tournée vers le moyen de coupe (116) et une deuxième zone tournée vers le chemin d'avance défini par le moyen de guidage (100, 102), l'organe déplaçable (124) agissant sur les bandes de déchirement (T) en utilisation, en vue de les prélever du moyen de coupe (106) dans la première zone et de les appliquer ensuite sur le ruban du matériau d'emballage en feuille (F) dans la deuxième zone, caractérisé en ce que: - le moyen de coupe (116) comprend des éléments de coupe (120, 122) qui peuvent couper l'autre matériau en feuille (B) formant les bandes de déchirement (T) suite à un déplacement dans la direction dans laquelle l'autre matériau en feuille (B) est amené par le moyen d'amenée (104, 106), - l'organe déplaçable (124) comprend une pluralité d'éléments (122) servant à maintenir les bandes de déchirement (T), les éléments de maintien (122) étant déplaçables de manière continue et pouvant adopter, au moins dans la deuxième zone, une vitesse d'avance sensiblement égale à la vitesse donnée du ruban du matériau d'emballage en feuille (F), et - les éléments (122) servant à maintenir les bandes de déchirement (T) sont disposés sur l'organe déplaçable (124) de manière que, lorsque l'un des éléments de maintien (122) se trouve dans l'une des première et deuxième zones, aucun autre élément de maintien (122) ne se trouve dans

l'autre des première et deuxième zones.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen d'amenée (104, 106) comprend au moins un organe déplaçable (108, 110) entraîné par un moteur, qui agit sur l'autre matériau en feuille (B) en utilisation et peut être avancé par pas, la taille de chaque pas identifiant la largeur de

la bande de déchirement (T).

3. Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens d'amenée (104, 106) sont associés à un élément de guidage (114), afin d'imprimer à l'autre matériau en feuille (B) un chemin d'avance orienté vers le moyen

de coupe (116).

4. Dispositif selon l'une quelconque des

revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de coupe (116) comprennent un élément de coupe

rotatif (118) ayant au moins une lame rotative (128) qui peut effectuer un mouvement orbital ayant une partie s'étendant dans la première zone, dans la zone35 des moyens d'amenée (104, 106), la lame rotative (120) se déplaçant, dans cette première zone, dans la direction dans laquelle l'autre matériau en feuille (B) est amené par les moyens d'amenée (104, 106)

5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'au moins une contre-lame (122) est associée à la lame rotative (118) et, au moins dans la première zone, se déplace dans la même direction que la lame rotative (120) à une vitesse différente de celle de lame rotative (120), la différence entre les vitesses de la lame rotative (120) et de la ou des contre-lames (122) donnant lieu à une coupe de l'autre matériau en feuille (B) et à une formation consécutive des bandes de déchirement (T)

6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la ou les contre-lames (122) sont supportée par l'organe déplaçable (124)

7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité desdites contre-lames (122) constituée par les éléments servant à maintenir les bandes de déchirement (T) prévues sur l'organe déplaçable (124)

8. Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 7, caractérisé en ce que l'organe déplaçable (124) présente une structure globalement en forme de carrousel, pouvant tourner autour d'un axe de rotation respectif, dont une pluralité de dents supporte, à leur extrémité libre, l'un des éléments (122) servant à maintenir les bandes de déchirement (T)

9. Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 8, caractérisé en ce que les éléments (122) servant à maintenir les bandes de déchirement (T) sont distribués uniformément sur

l'organe déplaçable (124).

10. Dispositif selon une quelconque des

revendications précédentes, caractérisé en ce que les

éléments (122) servant à maintenir les bandes de déchirement (T) supportent un moyen de maintien (130) associé, servant à saisir et à maintenir les bandes de déchirement (T) sur l'organe déplaçable (124), jusqu'à ce que les bandes de déchirement (T) soient transférées au ruban de matériau d'emballage en

feuille (F).

11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que les moyens de maintien comprennent un moyen d'aspiration (130), de manière que les bandes de déchirement (T) soient retenues sur les éléments (122), afin de maintenir les bandes de

déchirement (T) en raison d'un gradient de pression.

12. Dispositif selon l'une quelconque des

revendications précédentes, caractérisé en ce que des

moyens de chauffage (132) sont associés aux éléments (122) servant à maintenir les bandes de déchirement (T) et peuvent être actionnés en vue de donner lieu à un transfert de chaleur vers les bandes

de déchirement (T), au moins dans la deuxième zone.

13. Dispositif selon l'une quelconque des

revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au

moins certains des éléments (122) servant à maintenir les bandes de déchirement (T) sont montés sur l'organe déplaçable (124) de manière à pouvoir être retirés sélectivement, de façon que la distance séparant les éléments de maintien (122) adjacents soit variable sélectivement, suite à l'enlèvement sélectif d'au moins certains. des éléments de maintien (122) de

l'organe déplaçable (124).

14. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que les éléments (122) servant à maintenir les bandes de déchirement (T) sont montés sur l'organe déplaçable (124) avec un premier espacement angulaire par rapport à l'axe de rotation de l'organe déplaçable (124), et en ce que les première et deuxième zones sont placées avec un deuxième espacement angulaire, différent du premier

espacement angulaire donné, par rapport audit axe.

15. Dispositif selon la revendication 14, caractérisé en ce que le deuxième espacement angulaire

est de l'ordre d'environ 90 .

16. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que les éléments de maintien (122) sont agencés sur l'organe déplaçable (124) avec un

espacement angulaire d'environ 60 .

17. Dispositif selon l'une quelconque des

revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il

comprend également, sur le côté du chemin d'avance défini par les moyens de guidage (100, 102) opposé à l'organe déplaçable (124), un autre organe déplaçable (126) pourvu d'au moins un bloc d'impact (128) qui peut coopérer avec les éléments (122) afin de maintenir les bandes de déchirement (T) dans la deuxième zone, de manière à exercer une action de préhension sur des bandes de déchirement (T) et sur le ruban de matériau d'emballage en feuille (F) sur lequel sont appliquées

les bandes de déchirement (T).

18. Dispositif selon la revendication 17, caractérisé en ce que l'autre organe déplaçable (126)

comprend une pluralité desdits blocs d'impact (128).

19. Dispositif selon la revendication 18, caractérisé en ce que l'organe déplaçable (126) comprend un certain nombre de blocs d'impact (128) qui est différent du nombre d'éléments (122) servant à maintenir les bandes de déchirement (T) présentes sur

l'organe déplaçable (124).

20. Dispositif selon la revendication 8 ou la revendication 17, caractérisé en ce que l'autre organe déplaçable (126) présente également une structure en

forme de carrousel.

21. Dispositif selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'autre organe déplaçable (126) présente un diamètre différent du diamètre de l'organe

déplaçable (124).

22. Dispositif selon l'une quelconque des

revendications 17 à 21, caractérisé en ce que le ou

les blocs d'impact (128) sont montés sur l'autre organe déplaçable (126) de manière (138a) relativement élastique, afin que l'action de préhension exercée sur les bandes de déchirement (T) et sur le ruban de matériau d'emballage en feuille (F) soit exercée suite

à une pression élastique.

23. Dispositif selon l'une quelconque des

revendications 15 à 20 précédentes, caractérisé en ce

que des moyens de chauffage (134) respectifs sont associés au ou aux blocs d'impact (128), afin de donner lieu à un transfert de chaleur vers le ruban de matériau d'emballage en feuille (F), au moins dans la

deuxième zone.

24. Dispositif selon l'une quelconque des

revendications 17 à 23 précédentes, caractérisé en ce

que d'autres moyens de coupe (150) sont associés au ou aux blocs d'impact (128), afin de couper sélectivement le ruban de matériau d'emballage en feuille (F) dans la zone de l'un de ses bords longitudinaux adjacente

aux bandes de déchirement (T) appliquées sur le ruban.