Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
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Alimentation de fardelage
La présente invention relève du domaine des machines de
conditionnement par fardelage, et a pour objet, d'une part, un dispositif
d'alimentation de film, et, d'autre part, un procédé mettant en oeuvre ce
dispositif, ainsi qu'une machine dans laquelle un tel dispositif est monté.
Les machines de conditionnement par fardelage assurent en
continu, pour des produits regroupés en lots, un enrobage à l'aide de film
débité depuis des bobines successives. La machine est ainsi destinée à
fonctionner en continu, avec des bobines dont il faut assurer
l'enchaînement.
Dans ce domaine, EP1379457 divulgue par exemple un
procédé de permutation de bobine d'alimentation, dans lequel un nouveau
film est engagé à détection de la fin de la bobine dévidée.
Dans le domaine de la permutation de bobines, on connait aussi
GB1417972 qui propose un dispositif de fourniture capable de permuter
entre une bobine dévidée et une bobine de réserve grâce à une structure
rotative munie d'une paire de rouleaux entre lesquels les deux films
viennent se placer. Un adhésif est disposé sur le film de réserve au
préalable, permettant l'accroche entre les deux films. Ainsi, l'entraînement
de l'ancien film dans la machine amène avec lui le nouveau film, ce qui
garantit la continuité du process.
W02010/121252 propose, pour la permutation automatique
entre une bobine dévidée et une bobine de réserve, un rouleau tendeur
contre lequel est enroulé le film dévidé après avoir séparé la bobine de la
partie de film prise dans la machine. Le rouleur tendeur est ensuite déroulé
contre la bobine de réserve, reliant alors, grâce à un adhésif fourni au
préalable, le film de réserve avec le film dévidé retenue sur le rouleau
tendeur. Un des inconvénients de ce principe est qu'il modifie l'état du film
en aval à la permutation, puisqu'il faut en enrouler une partie sur le rouleau
tendeur.
CA2021164 propose quant à lui de réaliser la permutation entre
bobine dévidée et bobine de réserve en utilisant deux rouleaux centraux
contrarotatifs, sur lequel chaque fois un film est reçu. Les films sont collés
l'un contre l'autre au niveau de ces rouleaux grâce à un gicleur
correspondant. Un des inconvénients de ce principe de fonctionnement est
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en particulier qu'il ne peut pas être étendu à plus de deux bobines, ce qui
limite donc l'autonomie de la machine.
Enfin, on connait aussi EP1600412 qui propose un principe
reposant sur une barre de chargement, mobile transversalement vers le poste
de soudure entre la bobine de réserve et l'extrémité du film de réserve. Les
deux films sont ensuite soudés, contre la barre de chargement. Cette
réalisation est toutefois encombrante, puisqu'il faut aménager le
mouvement de la barre de chargement. En outre, la fixation du film de
réserve change à chaque cycle, ce qui peut amener des erreurs de
manipulation.
Face à cet état de l'art, il existe un besoin d'améliorer ce genre
de machines et en particulier d'augmenter leur autonomie, tout en
conservant leur simplicité et leur compatibilité avec des bobines de taille
définie. Un des objectifs de l'invention est ainsi de réduire la nécessité
pour
un opérateur d'intervenir sur la machine pour alimenter des bobines pleines,
ou encore pour en assurer la permutation, etc. La machine devrait être
capable d'assurer elle-même l'enchaînement d'un groupe de bobines.
L'intervention de l'opérateur devrait être réduite, par exemple à une seule
opération de mise en place pour tout ce groupe, qu'il aura préparé au
préalable.
Pour ce faire, l'invention propose d'amener successivement les
bobines jusqu'au niveau d'un moyen de raccordement au film en cours, par
exemple un moyen de raccordement par soudure.
L'invention a ainsi pour objet un dispositif d'alimentation pour
délivrer du film à une machine de fardelage et comprenant, d'une part, au
moins un dévidoir pour recevoir une bobine dudit film à délivrer, et, d'autre
part, un moyen de raccordement pour attacher au film en cours
d'alimentation le film suivant.
Selon l'invention, le dispositif d'alimentation comprend un
support sur lequel le au moins un dévidoir est monté. ledit support étant
mobile par rapport au moyen de raccordement pour amener jusqu'à ce
dernier le film délivré.
L'invention a aussi pour objet une machine de production
d'unités emballées par un film, comprenant un moyen de convoyage pour
lesdites unités, du type tapis à bande, les unités étant enrobées par des
tronçons successifs de film, machine qui comprend, pour l'alimentation en
film, au moins un dispositif d'alimentation tel que décrit.
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L'invention a encore pour objet une méthode mise en oeuvre
par ce dispositif, à savoir un procédé d'alimentation en film pour un poste
de fardelage, à partir de bobines successives, comprenant des étapes
consistant essentiellement à
- fournir un film pour l'opération de fardelage
- relier au film fourni le film de la bobine suivante, puis
- fournir le film de ladite bobine.
Ce procédé est caractérisé en ce que la bobine est déplacée
jusqu'au niveau d'un moyen de raccordement pour que son film y soit relié
au film fourni.
L'invention sera mieux comprise grâce à la description ci-
dessous, qui se base sur des modes de réalisations possibles, expliqués de
façon illustrative et nullement limitative, en référence avec les figures
annexées, dans lesquelles :
- la figure 1 montre une réalisation avec un support mobile
pouvant accueillir deux bobines
- la figure 2 montre une réalisation avec un support mobile qui
peut accueillir quatre bobines, la machine disposant d'une alimentation
additionnelle en film.
L'invention a donc tout d'abord comme objet un dispositif
d'alimentation 1 pour délivrer du film 2 à une machine de fardelage et
comprenant, d'une part, au moins un dévidoir 3 pour recevoir une bobine 4
dudit film 2 à délivrer, et, d'autre part, un moyen de raccordement 5 pour
attacher au film 2 en cours d'alimentation le film 2 suivant.
La machine de fardelage en question travaille normalement en
continu en enrobant des groupes successifs de produits. Ces produits
peuvent être organisés en matrice, avec un quinconcage ou non. Les
morceaux successifs de film 2 sont utilisés à chaque fois pour un lot
chacun. La machine est donc alimentée en continu avec du film 2, pour
cette opération d'enrobage. L'alimentation se fait à partir de bobines 4 qu'il
est alors nécessaire de changer : lorsqu'une bobine 4 est vide, elle doit être
remplacée par une suivante, et ce sans discontinuité d'alimentation de la
machine.
Le moyen de raccordement 5 sert ainsi à fixer l'un à l'autre par
soudure, d'une part, le film 2 de la bobine suivante, et, d'autre part, le
film
dans la machine. Le film 2 en cours s'étend en effet dans la machine, et,
pour garantir la continuité de l'alimentation, c'est-à-dire éviter une étape
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fastidieuse de mise en place dans toute la machine du film 2 le long de son
chemin de circulation, le film 2 suivant est simplement fixé, par sa partie en
aval, au film 2 dans la machine, au niveau de sa partie en amont. Ainsi, dès
que la circulation du film 2 reprend, le nouveau film 2 suit directement le
cheminement dans la machine. Le nouveau film 2 est ainsi facilement
inséré dans la machine.
Le dispositif d'alimentation 1 peut ainsi accueillir au moins une
bobine 4 qui délivre le film 2 en cours, et au moins une autre bobine 4 de
réserve. Préférablement, le dispositif d'alimentation 1 peut accueillir au
moins trois bobines 4. Pour chaque bobine 4, le dispositif d'alimentation 1
est muni d'un dévidoir 3. Un dévidoir 3 reçoit une bobine 4 à chaque fois.
La bobine 4 présente un orifice central qui lui permet de venir sur un
mandrin 7 du dévidoir 3. Le mandrin 7 est libre en rotation ou
éventuellement motorisé pour entraîner lui-même la bobine 3.
Les produits à enrober circulent dans une certaine direction au
sein de la machine de fardelage. C'est dans cette direction que le film 2 doit
être délivré et l'axe d'une bobine 4 dans le dévidoir 3 est perpendiculaire à
cette direction d'avance. La bobine 4 tourne donc autour d'un axe qui
s'étend dans la largeur du convoyage de produits. Un renvoi d'angle peut
aussi être utilisé, au quel cas l'axe de la bobine peut être différent de la
direction d'avance des produits.
Le moyen de raccordement 5 permet de relier ensemble le film
2 en cours et le film 2 suivant, comme il sera décrit en détail ci-dessous.
Selon l'invention, le dispositif d'alimentation I comprend un
support 6 sur lequel le au moins un dévidoir 3 est monté, ledit support 6
étant mobile par rapport au moyen de raccordement 5 pour amener jusqu'à
ce dernier le film 2 délivré.
Le dispositif d'alimentation 1 fait préférablement partie de la
machine de fardelage, et est notamment positionné sous le plan de
circulation des produits, ou à côté du convoyage. Le dispositif présente
ainsi une partie, formant châssis, fixe dans la machine. Il présente aussi un
support 6 mobile, préférablement pivotant autour d'un axe, éventuellement
lui aussi dans la largeur de convoyage des produits, et donc parallèle au
mandrin des dévidoirs 3, parallèles, ou parallèle voire perpendiculaire au
convoyage dans le cas du recours à un renvoi d'angle depuis un support 6
situé à l'extérieur du poste de fardelage.
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Dans des modes de réalisation, qui permettent une autonomie
accrue, le support mobile 6 n'est pas positionné sous le plan de convoyage,
mais à côté du convoyage lui-même. Le support 6 et les mandrins qu'il
porte, parallèles à son axe de rotation, se retrouvent alors préférablement
parallèles ou perpendiculaires au sens de convoyage des produits, des
rouleaux de renvoi d'angle étant prévu pour amener le film dans la bonne
orientation, le cas échéant.
Le support 6 mobile peut prendre plusieurs positions angulaires
différentes autour de son axe de rotation, chaque position correspondant à
l'un des dévidoirs 3 en situation d'alimentation de film 2. Les dévidoirs 3
sont en effet montés sur le support 6 et, grâce à la rotation séquentielle du
support 6, présentés tour à tour en regard d'une partie fixe de la machine.
La liaison entre le film 2 en cours et le film 2 suivant se fait au niveau de
cette partie fixe.
Ainsi, grâce à sa mobilité, le support 6 atteint à chaque fois une
position dite de raccordement dans laquelle le film 2 délivré se trouve au
niveau du moyen de raccordement 5. Comme il sera encore décrit plus loin,
dans cette position de raccordement, non seulement le film 2 délivré mais
aussi le film 2 suivant se trouvent en vis-à-vis du moyen de raccordement 5.
Le support 6 peut donc atteindre autant de positions de raccordement
différentes qu'il présente de dévidoirs 3. A chacune correspond la
fourniture par l'une des bobines 4.
Le moyen de raccordement 5 ne subit donc pas la rotation du
support 6 mais ce dernier se déplace sur lui-même pour amener à chaque
fois des films 2 différents devant ledit moyen.
Le support 6 peut par exemple prendre la forme d'une platine à
partir de laquelle s'étendent, en porte à faux, l'ensemble des composants de
chaque dévidoir 3, qui sont encore décrits plus loin : le mandrin 7, le moyen
de retenue 9 et le premier rouleau 8. Cette platine est montée pivotante dans
la machine, voire démontable. Une platine opposée peut être prévue pour
retenir les éléments à leur autre extrémité.
Selon une caractéristique additionnelle possible, le dispositif
d'alimentation comprend au moins deux dévidoirs 3 montés sur le support
6, de sorte que le film 2 de l'un des dévidoirs 3 peut être délivré par le
dispositif d'alimentation 1 à la machine, le film 2 de l'au moins un autre
dévidoir 3 étant en attente pour lui succéder. Le dispositif d'alimentation 1
assure ainsi la permutation entre deux bobines 4. Le nombre de dévidoirs 3
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du dispositif d'alimentation 1 définit directement son autonomie. Dans des
cas préférés, le dispositif d'alimentation 1 comprend au moins trois
dévidoirs 3, voire quatre. Le dévidoir 3 de la bobine 4 suivante se trouve
ainsi préférablement à côté, le long du mouvement du support 6, du
dévidoir 3 de la bobine 4 en cours : le moyen de raccordement 5 va
permettre la liaison du film 2 de la bobine 4 d'un dévidoir 3 au film 2 de la
bobine 4 du dévidoir 3 placé à côté de lui dans le support 6. Les bobines 4
deviennent tour à tour bobine 4 en cours, les unes après les autres, dans
l'ordre dans lequel les dévidoirs 3 qui les portent sont placés sur le support
6 et se suivent.
Pour passer d'une bobine 4 en cours à la bobine 4 suivante en
cours, le support 6 effectue donc une rotation, cette dernière étant toujours
dans le même sens. Le support 6 aura donc effectué un tour complet
lorsqu'il aura débité toutes ses bobines 4.
Selon une autre caractéristique additionnelle possible, le
dispositif d'alimentation 1 est tel que dans une position du support 6, à la
fois le film 2 délivré et le film 2 en attente sont au niveau du moyen de
raccordement 5, pour être raccordés l'un à l'autre, notamment la position de
raccordement. Le film 2 en cours de fourniture et le film 2 en attente qui
doit lui succéder arrivent donc tous les deux en face du moyen de
raccordement 5. On notera que dans la position de raccordement, le film 2
en cours peut néanmoins être en cours de circulation, et la machine peut
donc être en fonctionnement.
Comme le montre les figures attachées, où le support 6 est à
chaque fois dans une position de raccordement, tant le film 2 en cours que
le film 2 suivant sont en vis-à-vis du moyen de raccordement 5. Ainsi, le
mouvement du support 6 pour amener le film 2 en cours pour soudure est le
même qui amène le film 2 suivant à souder. Le dispositif d'alimentation 1
est ainsi conçu notamment à cette fin, en termes notamment de position
relative des dévidoirs 3, de configuration géométrique de chaque dévidoir 3,
et/ou de position du support 6 par rapport au moyen de raccordement 5, etc.
Le même mouvement du support 6 amène donc pour la soudure tant le film
2 en cours que le film 2 suivant, et ce à chaque fois.
Dans certains modes de réalisation de l'invention, le au moins
un dévidoir 3 comprend un mandrin 7 sur lequel une bobine 4 de film 2
peut être enfilée, un premier rouleau 8 pour guider le film 2 de ladite bobine
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4 lorsqu'il est délivré par le dispositif d'alimentation 1, ainsi qu'un moyen
de retenue 9 pour retenir la partie libre du film 2 lorsqu'il est en attente.
Le moyen de retenue 9 prend par exemple la forme d'un arbre
auquel l'extrémité du film 2 peut être fixée, et autour duquel ledit film 2
peut être enroulé. Le moyen de retenue 9 peut être muni de pinces ou
équivalent, pour fixer une partie de l'extrémité du film 2. On comprend que
lorsqu'un opérateur installe une nouvelle bobine 4 sur un dévidoir 3, il doit
glisser la bobine 4 sur le mandrin 7, mais aussi fixer au moyen de retenue 9
correspondant l'extrémité libre du film 2 de cette même bobine 4. Le
moyen de retenue 9 est préférablement cylindrique et motorisé pour un
enroulement du film 2.
Le moyen de retenue 9 arrive notamment en vis-à-vis du moyen
de raccordement 5 lorsque le support 6 est en position de raccordement,
pour que le film 2 en cours de distribution et le film 2 en attente puissent
être reliés l'un à l'autre par le moyen de raccordement 5.
Le moyen de raccordement 5 est préférablement sous forme
d'un élément chauffant mobile qui presse simultanément contre le moyen
de retenue 9 le film 2 distribué et le film 2 en attente. Le moyen de
raccordement 5 d'une part, et le moyen de retenue 9 d'autre part forment
donc des pinces entre lesquelles les deux films 2 sont pris puis serrés l'un
contre l'autre.
Le support 6 présente ainsi plusieurs dévidoirs 3 de cette
configuration, disposés successivement l'un après l'autre par une rotation
d'un angle prédéfini autour de l'axe de rotation 11 du support 6.
Selon une autre caractéristique additionnelle possible, le
dispositif d'alimentation 1 comprend un deuxième rouleau 10, fixe, contre
lequel circule le film 2 en cours d'alimentation. Ce rouleau 10 peut être
libre en rotation autour de son axe, mais son axe est préférablement
immobile dans la machine.
Comme le montre notamment la figure 1, le film 2 dévidé
circule avec un de ses côtés contre le premier rouleau 8, son autre côté
circulant ensuite contre le deuxième rouleau 10. Ce deuxième rouleau 10
permet le guidage du film 2 alimenté, et ce pour chaque bobine 4. Comme
le moyen de raccordement 5, il ne suit pas la rotation du support 6. Hormis
le léger déplacement du moyen de raccordement 5 vers le moyen de retenue
9 pour effectuer la soudure des deux films 2, le deuxième rouleau 10 est
immobile par rapport au moyen de raccordement 5.
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Selon une autre caractéristique avantageuse, le support 6 avec
le au moins un dévidoir 3 est un module démontable et interchangeable,
comprenant notamment aussi le moyen de raccordement 5. Il est ainsi
possible de charger un support 6 de bobines 4 pleines, de relier leur film 2
au moyen de retenue 9 correspondant, alors même que le dispositif
d'alimentation 1 est en cours de production avec un autre support 6 qui se
vide progressivement. La manoeuvre de changement sur la machine se fait
donc pour un ensemble complet de plusieurs bobines 4, sur un support 6, et
le temps de changement est donc optimisé.
Le support 6, comprenant plusieurs bobines 4, devient donc
l'unité à préparer et remplacer, plutôt que la bobine 4 seule. Le support 6
peut donc être extrait de la machine une fois qu'il est vide, et un support 6
chargé avec des bobines neuves, peut y être placé. Cette manoeuvre peut
être automatisée et effectuée par un robot, par exemple. On notera qu'il
n'est pas nécessaire que les supports 6 aient tous le même nombre de
dévidoirs 3. Le dispositif d'alimentation 1 peut être muni d'un système de
verrouillage d'un support 6 tournant. Il est aussi muni préférablement d'une
motorisation pour faire tourner le support 6. Le système de verrouillage
assure le lien entre le support 6 et cet entraînement.
Le support 6 forme donc un module démontable hors de la
machine, et ce module peut éventuellement aussi comprendre le moyen de
raccordement 5, sous forme de barre de soudure. Un tel module est alors
capable d'alimenter un film en continu, par changement successif de la
bobine 4 en cours, le film 2 étant à chaque fois relié au film 2 suivant, etc.
L'invention a aussi pour objet une machine de production
d'unités emballées par un film 2, comprenant un moyen de convoyage pour
lesdites unités, du type tapis à bande, les unités étant enrobées par des
tronçons successifs de film 2.
Les produits sont déplacés à l'aide d'un élément de convoyage
du type convoyeur à bande, circulant dans un plan normalement horizontal.
Le film 2 est alimenté depuis le dessous de ce plan, le dispositif
d'alimentation 1 étant sous le plan ou à côté du convoyage.
Selon l'invention, la machine comprend, pour l'alimentation en
film 2, au moins un dispositif d'alimentation 1 tel que décrit ci-dessus.
Dans certaines configurations, la machine comprend plusieurs tels
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dispositifs. En particulier, l'alimentation de la machine en film 2 peut se
faire grâce à une alternance de l'un puis l'autre dispositif d'alimentation 1.
Selon une caractéristique additionnelle possible de la machine,
elle comprend des moyens de fixation pour fixer au film 2 fourni par le
dispositif d'alimentation 1 un autre film 2 fourni par une autre source de
film 2, par exemple sous forme d'un autre tel dispositif d'alimentation 1,
d'un axe de support pour bobine 4, ou autres. Dans ce genre de réalisations,
la machine a donc plusieurs sources de film 2, dont au moins une est un
dispositif d'alimentation 1 tel que décrit plus haut. Le film circulant dans
la
machine et utilisé pour enrober les produits vient tour à tour de l'une puis
d'une autre source film. La machine est alors munie d'une solution pour
relier l'un à l'autre le film de l'une des sources au film de l'autre source.
Une solution par soudure est possible.
La machine est aussi munie d'un moyen de blocage du film 2
en cours de distribution en vue de sa liaison avec le film 2 suivant, et ce
même si les deux films 2 proviennent de deux sources différentes. Le
dispositif d'alimentation 1 présente préférablement une telle solution de
blocage, permettant de retenir le film 2 alimenté, dans sa partie circulant
dans la machine, dans le but d'y relier le nouveau film 2.
L'invention a aussi pour objet un procédé mettant en oeuvre le
dispositif tel que décrit ci-dessus, à savoir un procédé d'alimentation en
film 2 pour un poste de fardelage, à partir de bobines 4 successives,
comprenant des étapes consistant essentiellement à
- fournir un film 2 pour l'opération de fardelage
- relier au film 2 fourni le film 2 de la bobine 4 suivante, puis
- fournir le film 2 de ladite bobine 4.
Selon l'invention, la bobine 4 est déplacée jusqu'au niveau
d'un moyen de raccordement 5 pour que son film 2 y soit relié au film
fourni.
L'opération de fardelage proprement dite s'exécute au niveau
du plan de circulation des produits, et le film 2 est enrobé autour des lots
de
produits. Le film 2 est fourni pour cette opération depuis une source qui est
le dispositif d'alimentation 1 décrit ci-dessus.
Lors du procédé, les bobines 4 sont permutées, c'est-à-dire que
le film 2 est alimenté par l'une d'elle puis par une autre, et ainsi de suite.
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Pour exécuter cette permutation, la bobine 4 est déplacée
jusqu'à une zone où son propre film 2 vient être relié au film en cours. Lors
de ce déplacement, la bobine 4 bouge, ce qui signifie que son axe de
symétrie se déplace lui aussi. Elle est déplacée jusqu'à ce que son film, dont
l'extrémité libre est attachée au moyen de retenue 9, arrive en vis-à-vis d'un
moyen de raccordement 5, où une soudure pourra être effectuée.
En particulier le mouvement consiste à déplacer un support 6
comprenant un dévidoir 3 sur lequel ladite bobine 4 est montée, notamment
en le déplaçant par rotation autour d'un axe différent de celui autour duquel
la bobine 4 tourne.
Selon une caractéristique additionnelle possible, la bobine 4 en
cours d'alimentation et la bobine 4 suivante sont déplacées simultanément
pour que leur film 2 respectif soit amené à un moyen de raccordement 5
pour y être raccordés l'un à l'autre, le déplacement se faisant notamment
alors que la bobine 4 en cours, c'est-à-dire celle dont le film 2 circule en
aval dans la machine de fardelage, est en cours de production, et que son
film est donc animé d'une vitesse. Le mouvement du support, la
consommation de film 2 par la machine, la rotation de la bobine 4 en cours
sont alors préférablement coordonnés pour conserver la tension nécessaire
du film.
Ainsi, la bobine 4 peut être en production alors qu'elle n'est pas
en position pour que son film 2 soit relié au suivant. Dans ce cas, le film 2
peut ne pas circuler contre le premier rouleau 8 et/ou contre le deuxième
rouleau 10. Le support 6 pivote alors qu'une des bobines 4 est en
production, et arrive jusqu'à une position où le film 2 en production circule
contre le premier rouleau 8 et le deuxième rouleau 10. Le film 2 est alors en
vis-à-vis du moyen de raccordement 5. La même rotation ou une rotation
d'amplitude complémentaire amène alors le film 2 de la bobine 4 suivante
lui aussi en vis-à-vis du moyen de raccordement 5. L'ensemble est alors
prêt pour la permutation entre les bobines 4 du support 6.
Dans certains modes de réalisation du procédé, il comprend une
étape de chargement lors de laquelle au moins une bobine 4 pleine est
installée sur un support 6 mobile qui en assure le déplacement ultérieur
jusqu'au moyen de raccordement 5. Le support 6 est donc au moins
partiellement accessible, alors qu'une des bobines 4 est en distribution, pour
qu'au moins un autre dévidoir 3 puisse recevoir une bobine 4 pleine. De la
même manière, au moins un dévidoir 3 est accessible pour pouvoir en
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extraire la bobine 4 à ôter, parce que vide ou autre. La bobine 4 pleine peut,
de façon générale, venir sur le support 6 alors que celui-ci est monté dans la
machine et en cours de production, ou bien aussi être installé sur le support
6 lorsque celui-ci, sous forme de module démontable, n'est pas en
fonctionnement mais séparé de la machine.
Enfin, selon une caractéristique additionnelle possible du
procédé, il comprend une étape de chargement, dans la machine, d'un
support 6 comprenant une pluralité de bobines 4 pleines et mobile pour
assurer leur déplacement successif jusqu'au moyen de raccordement 5. Un
tel support 6 est donc démontable par rapport à la machine, et peut être
chargé de bobines 4 en temps masqué. Une fois qu'il est chargé de bobines
4 pleines, éventuellement différentes l'une de l'autre, il peut venir être
installé dans la machine. Le nouveau support 6 plein peut être monté dans
une autre source de film, ou bien en substitution du support 6 en cours de
fourniture.
On notera que les bobines 4 pleines ne sont pas reliées l'une à
l'autre dans le support 6, mais que cette liaison se fait uniquement lorsque
l'alimentation doit permuter d'une bobine 4 à l'autre. Le changement de
bobine 4 se fait en substituant au film 2 en cours de fourniture le film 2 de
la bobine du dévidoir 3 qui suit.
Dans le mode de réalisation illustré aux figures annexées, la
machine concernée assure une fonction de fardelage. Les produits traités
sont des récipients, du type bouteille, cannette ou autres. Les produits sont
regroupés en lot de forme rectangulaire ou matricielle, les produits étant
éventuellement quinconcés, en particulier lorsqu'il s'agit de produits à base
circulaire. Les lots sont enrobés d'un film plastique. Ils passent ensuite
dans
une enceinte chauffée, au sein de laquelle les films se rétractent pour serrer
les produits les uns contre les autres et former ainsi un groupe autoporté. Il
est aussi envisageable que le film enrobe plusieurs groupes de récipients,
chacun des groupes étant lui aussi déjà enrobé d'un film.
Le film avec lequel les produits sont enrobés est alimenté par
une bobine 4 de film 2. Chaque enrobage se fait avec un feuillet de film 2,
donc un tronçon du film 2 débité par la bobine 4 en cours d'utilisation. Le
feuillet est obtenu par découpe du film 2 débité par la bobine 4.
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Lorsque la bobine 4 est vide, il est donc nécessaire de changer
la bobine 4 et de continuer à alimenter la production en film 2, mais ce
depuis une autre bobine 4.
Le dispositif d'alimentation 1 assure la réception et le stockage
de plusieurs bobines 4 au niveau de la machine de fardelage. L'une d'elle
sert à alimenter la production en film 2, ce qui signifie que le film 2
enroulé
sur elle circule jusque dans le poste d'enrobage pour venir contre les
produits. La au moins une autre bobine 4 forme une bobine 4 de réserve, en
attente. Lorsque la bobine 4 en cours est vide, ou pour d'autres raisons, on
permute l'alimentation et une bobine 4 précédemment en attente devient la
bobine 4 qui alimente effectivement le procédé d'enrobage.
Par commodité, la bobine 4 dont le film est utilisé pour la
production d'emballages est nommée bobine 4 en cours, la au moins une
autre bobine 4 est appelée bobine 4 en attente, ou bobine de réserve.
Pour éviter toute interruption, le film de la bobine 4 en attente
vient être relié au film de la bobine 4 en cours. Un lien thermique peut être
utilisé : comme les films 2 sont en plastique, un apport de chaleur permet de
les relier l'un à l'autre. Préférablement, la bobine 4 en cours est arrêtée
pour
que le film 2 soit immobile à l'endroit où il est relié au film 2 de la bobine
4
en attente.
Des solutions de type par barre de soudure sont connues et sont
utilisables ici. La barre de soudure comprend alors deux éléments qui
s'étendent le long de la largeur du film 2. Le film 2 de la bobine 4 en cours
et le film 2 de la bobine 4 en attente, qui succédera à la bobine 4 en cours,
sont tous les deux pris entre les deux éléments de la barre de soudure.
L'entrefer entre ces éléments est ensuite diminué avec un apport de chaleur,
de sorte que les deux films 2 sont pressés l'un contre l'autre en étant
chauffés et sont alors reliés l'un à l'autre.
Le dispositif d'alimentation 1 est placé préférablement en partie
inférieure de la machine de fardelage. Cette dernière présente généralement
une suite de bandes de convoyage, pour avancer les produits. Le dispositif
d'alimentation 1 se trouve alors sous le plan de ces bandes de convoyage,
ce qui signifie qu'il héberge les bobines 4 en les plaçant sous le plan de
circulation des produits.
Comme le montre la figure 2, le dispositif d'alimentation 1 peut
recevoir plusieurs bobines 4, chaque fois sur un mandrin 7 adapté,
éventuellement un mandrin tournant, libre ou entraîné.
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Le dispositif d'alimentation 1 présente un support 6 mobile, sur
lequel toutes ses bobines 4 sont reçues. Le support 6 est mobile mais les
axes des bobines 4 restent parallèles à eux-mêmes au cours du mouvement
du support 6. Préférablement, le support 6 est monté avec une liberté de
rotation autour d'un axe Il qui est parallèle aux mandrins pour bobines 4,
et donc parallèle à l'axe de symétrie des bobines 4 elles-mêmes, une fois
placées sur le support 6. Cet axe 11 de rotation du support 6 s'étend dans la
largeur du film 2.
La figure 1 montre un support 6 pouvant recevoir deux bobines
4, la figure 2 montre, quant à elle, un support 6 pouvant recevoir quatre
bobines 4.
A chaque bobine 4 est associé un dévidoir 3, monté sur le
support 6. Un dévidoir 3 comprend un mandrin 7, essentiellement sous
forme cylindrique et sur lequel une bobine 4 de centre creux peut être
enfilée. Le mandrin 7 prend la forme d'un arbre, éventuellement motorisé
de façon synchronisée avec le besoin de la machine en film 2.
Le dévidoir 3 comprend aussi un moyen de retenue 9, pour
retenir la partie libre du film 2 de la bobine 4 associée. Le moyen de retenue
9 peut prendre la forme d'un axe, ou rouleau, à la périphérie duquel le film
2 peut être fixé, par exemple pris entre ledit axe et une contre plaque
retenue contre l'axe par effet magnétique. Différentes façons sont
envisageables pour lier le film 2 à cet axe cylindrique. Si nécessaire, une
rotation du moyen de retenue 9 autour de son propre axe est envisageable
pour que le film 2 recouvre une portion de la périphérie. Préférablement, le
film 2 ne recouvre pas toute la périphérie du moyen de retenue 9.
Enfin, le dévidoir 3 comprend un premier rouleau 8, contre
lequel le film 2 peut circuler une fois que la bobine 4 sert de bobine 4 en
cours. Comme le montrent les figures, le premier rouleau 8, qui guide le
film 2 lorsqu'il alimente la machine, et le moyen de raccordement 5, qui
retient le film 2 tant que sa bobine 4 est en attente, sont séparés par le
mandrin 7 qui se trouve entre eux. Plus précisément, dans des réalisations
possibles, le premier rouleau 8 se trouve d'un côté du plan défini par l'axe
de rotation 11 du support 6 et l'axe du mandrin 7, le moyen de retenue 9 se
trouvant de l'autre côté.
Le film 2 se trouve donc d'abord pris dans le moyen de retenue
9, tant que sa bobine 4 est une bobine de réserve qui n'alimente pas la
machine. Une fois que la bobine 4 est bobine 4 en cours, son film 2 circule
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contre le premier rouleau 8. Lors de la permutation, la bobine 4 qui devient
bobine 4 en cours est désolidarisée de l'extrémité prise dans le moyen de
retenue 9 et solidarisée au film alimentant la machine.
Ainsi, les bobines 4 qui sont en attente ont leur film 2 attaché
au moyen de retenue 9 du dévidoir 4 correspondant. En ce qui concerne la
bobine 4 en cours, elle n'est plus reliée au moyen de retenue 9 mais son
film 2 est débité dans la machine et circule pour cela contre le premier
rouleau 8. De façon générale, la bobine 4 montée sur un dévidoir 3 a donc
son film 2 soit qui circule contre le premier rouleau 8 lorsqu'elle est bobine
4 en cours, soit qui est retenu par son extrémité dans le moyen de retenue 9
lorsqu'elle est bobine 4 de réserve. Comme il est encore décrit par ailleurs,
la bobine 4 peut alimenter alors même que le support 6 n'est pas dans la
position qui amène son film contre le premier rouleau 8.
Le dispositif d'alimentation 1 comprend aussi un moyen de
raccordement 5, qui contribue à relier l'un à l'autre, d'une part, le film 2
de
la bobine 4 en cours, et, d'autre part, le film 2 de la bobine 4 de réserve
qui
lui suivra. Ce moyen de raccordement 5 assure une pression des films 2 l'un
contre l'autre et/ou un apport de chaleur. Après son action, le film 2 de la
bobine 4 qui doit devenir bobine 4 en cours est attaché au film 2 qui circule
en aval dans la machine de fardelage, jusqu'à l'enrobage. L'éventuelle
traction du film 2 depuis une partie en aval a donc pour effet d'amener le
film 2 de la nouvelle bobine 4 dans la machine.
Le raccordement des deux films 2 repose sur le principe d'une
soudure à chaud, et se fait donc par apport de chaleur alors que les deux
films 2 sont l'un contre l'autre. Préférablement, au niveau de la jonction de
films 2, la précédente bobine 4 en cours est séparée de la portion de film 2
qui circule jusque dans la machine, de sorte que seul le film 2 de la future
bobine 4 en cours est relié à cette portion.
Le support 6 est mobile par rapport au moyen de raccordement
5, pour apporter face à lui successivement les films 2 à relier pour une
permutation automatique des bobines 4 garantissant la continuité de
l'alimentation.
Le moyen de raccordement 5 comprend préférablement un
élément chauffant mobile. Cet élément s'étend par la largeur du film 2 et
préférablement sur toute sa largeur. Il est mobile dans un plan
perpendiculaire à l'axe le long duquel il s'étend. Ainsi, le support 6 amène
par ses mouvements successifs à chaque fois au niveau du moyen de
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raccordement 5 tant le film 2 de la bobine 4 en cours que le film 2 de la
bobine 4 en attente qui lui succède, ce dernier étant tenu par le moyen de
retenue 9. Ainsi, le moyen de retenue 9 du dévidoir 3 de la bobine 4
suivante est amené, par la rotation du support 6, en face du moyen de
raccordement 5. Ce dernier est alors déplacé pour être amené contre le
moyen de retenue 9, avec, entre eux, le film 2 en cours et le film 2 de la
bobine 4 en attente.
Le dispositif d'alimentation 1 est aussi muni d'un deuxième
rouleau 10, qui ne suit pas le mouvement du support 6. Ce deuxième
rouleau 10 contribue à guider le film 2 en cours, et se trouve donc
normalement en aval du premier rouleau 8 du dévidoir 3 dont la bobine 4
est celle en cours. Ainsi, le film 2 de la bobine 4 en cours circule
successivement contre le premier rouleau 8, en vis-à-vis du moyen de
raccordement 5, puis contre le deuxième rouleau 10. Dans une position du
support 6 prêt pour souder ensemble les deux films 2, le moyen de retenue 9
du dévidoir 3 portant la bobine 4 en attente qui sera ensuite la bobine 4 en
cours, se trouve lui aussi à proximité du moyen de raccordement 5, avec le
film 2 en cours circulant entre eux.
La permutation de bobine 4 va maintenant être décrite de façon
plus détaillée.
Dans la position de départ d'une permutation, le support 6, sur
lequel les dévidoirs 3 sont montés, est positionné de sorte que le moyen de
retenue 9, qui fixe le film 2 de la bobine de réserve, se trouve en vis-à-vis
du moyen de raccordement 5. Entre le moyen de retenue 9 et le moyen de
raccordement 5 se trouvent, d'une part, le film 2 de la bobine 4 en cours, et,
d'autre part, le film 2 de la bobine 4 en attente qui lui succédera. En effet,
ce dernier film 2 est au moins partiellement enroulé autour du moyen de
retenue 9 sous forme d'arbre et le recouvre donc pour une partie de sa
périphérie.
La bobine 4 en cours est arrêtée de sorte que les deux films 2
sont alors immobiles en vis-à-vis du moyen de raccordement 5 : le film 2 de
la bobine 4 en cours et le film 2 de la bobine 4 en attente qui doit lui
succéder.
Le moyen de raccordement 5 est ensuite approché du moyen de
retenue 9 formant alors contre butée. Les deux films 2 sont alors serrés
entre ces deux moyens qui forment des mâchoires. Un apport de chaleur à
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ce moment et à cet endroit assure de sceller les deux films 2 l'un à l'autre,
par une liaison du type soudure.
Après cette soudure, le moyen de raccordement 5 s'écarte du
moyen de retenue 9 et on obtient une configuration où un film 2 s'étend, en
aval de la soudure obtenue, jusque dans la machine assurant le fardelage, et,
en amont, jusqu'à chacune des deux bobines 4, à savoir la bobine 4 en cours
et la bobine 4 de réserve qui lui succédera.
Une rotation du mandrin 7 de la bobine 4 de réserve, dans le
sens inverse de celui qui sert à alimenter la machine, permet de
désolidariser le film 2 alimenté dans la machine de la bobine 4 en cours.
Cette rotation peut s'effectuer alors que le moyen de raccordement 5 presse
encore les deux films 2 contre le moyen de retenue 9. D'autres mouvements
peuvent être envisagés pour réaliser ce décrochement.
Il est aussi envisageable de réaliser deux soudures successives,
séparées par une rotation des bobines 4, la première assurant la tenue
mécanique entre le film de la bobine 4 de réserve et le film en cours
d'alimentation dans la machine. De plus, il est préférable de munir la
machine d'un bloqueur, qui agit en aval du moyen de raccordement 5.
Une double soudure peut être obtenue de la façon suivante. Le
dispositif d'alimentation 1 est muni d'un tendeur de film 2, qui agit en aval
de la zone de soudure. Le film débité est alors bloqué en aval du tendeur.
Avant la première soudure, le tendeur entre en fonction de sorte à faire
sortir une légère longueur de film supplémentaire de la bobine 4 en cours,
en amont du bloqueur. La première soudure est exécutée, puis la tendeur est
rétracté. Il est alors possible d'effectuer un rembobinage pour remonter
dans la zone de soudure le film 2 que le tendeur a précédemment sorti. La
deuxième soudure peut alors être exécutée sur une partie de film en aval par
rapport à celle où la première soudure a été exécutée. Il reste alors à
rembobiner la bobine 4 vidée pour arracher la chute de film 2.
Une fois la nouvelle bobine 4 tournée de quelques degrés dans
le sens inverse à celui de l'alimentation, son film 2 devient le seul relié à
la
portion dans la machine. Une remise en marche de la machine, qui tire donc
le film 2 de cette bobine 4 qui est devenue bobine 4 en cours, permet de
continuer l'alimentation en film 2. La mise en marche de la machine
s'accompagne de la mise en fonctionnement coordonnée du mandrin 7
concerné.
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A ce stade, la bobine 4 qui était bobine 4 en cours est reliée au
moyen de retenue 9 du dévidoir 3 qui porte la bobine 4 devenue bobine 4 en
cours. Le film 2 de la bobine qui était bobine 4 en cours se trouve donc
contre le premier rouleau 8 du dévidoir 3 qui la porte, et est relié, suite à
la
au moins une soudure réalisée par le moyen de raccordement 5, à un bout
de film 2 qui appartenait à l'autre bobine 4 et qui est enroulé sur le moyen
de retenue 9 du dévidoir 3 qui porte ladite autre bobine 4, désormais bobine
4 en cours.
Le support 6 peut ensuite être mis en rotation pour la prochaine
permutation. Au cours de cette rotation, le film 2 de la bobine 4 en cours est
amené contre le premier rouleau 8. Le support 6 est tourné de sorte que le
mandrin 7 du dévidoir 3 de la bobine 4 en cours dépasse le moyen de
raccordement 5. Ainsi, le film de la bobine 4 en cours arrive contre le
moyen de raccordement 5, guidé entre, d'une part, le premier rouleau 8,
embarqué sur le support 6, et, d'autre part, le deuxième rouleau 10.
Au final, la position du support 6 est telle que le moyen de
retenue 9 de la bobine 4 en attente suivante arrive lui aussi en vis-à-vis du
moyen de raccordement 5. On atteint alors à ce stade la configuration de
départ, à partir de laquelle une nouvelle permutation pourra être opérée, à
savoir : les deux films 2, celui de la bobine en cours et celui de la bobine 4
de réserve sont entre, d'une part, le moyen de raccordement 5 et, d'autre
part, le moyen de retenue 9 du dévidoir 3 de la bobine 4 en attente. La
position du film 2 de la bobine 4 en cours contre le moyen de raccordement
5 est assurée par le premier rouleau 8 du même dévidoir 3 ainsi que par le
deuxième rouleau 10, relié à la structure par rapport à laquelle tourne le
support 6. La position du film 2 de la bobine 4 en attente suivante est
assurée par la position relative, sur le support 6, du mandrin 7 de la bobine
4 en attente suivante et du moyen de retenue 9 correspondant, à savoir par
la configuration du dévidoir 3 de la bobine 4 en attente suivante.
On notera que la mise en rotation du support 6 jusqu'à atteindre
la position dans laquelle la prochaine permutation sera effectuée peut se
faire même une fois que la machine a redémarré c'est-à-dire une fois que la
bobine 4 en cours débite du film 2 pour l'enrobage. Il est donc envisageable
que pendant une partie plus ou moins longue, le film de la bobine 4 en
cours ne circule ni contre le premier rouleau 8 ni contre le deuxième
rouleau 10, mais n'y soit amené qu'à l'occasion d'une permutation.
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Le support 6 peut donc présenter une pluralité de dévidoirs 3
répartis en étoile à partir de son axe de rotation 11. Pour chaque
permutation, le support 6 avance d'un pas, ce pas représentant l'espacement
angulaire entre deux dévidoirs 3. Le support 6 peut donc prendre la forme
d'un barillet, qui tourne d'un angle prédéfini pour chaque permutation de
bobines 4. L'autonomie est donc d'au moins la succession de toutes les
bobines 4 sur le support 6. Ce support 6 tourne toujours dans le même sens
pour amener à chaque fois une nouvelle bobine 4.
Une fois que toutes les bobines 4 du support 6 ont été vidées,
une opération de changement doit s'effectuer. Un chargement d'une bobine
4 pleine sur un support 6 en fonctionnement doit préférablement se faire
une fois le support 6 arrêté dans sa rotation.
Le support 6 avec ses dévidoirs 3 peut par exemple être dans un
module démontable et séparable du dispositif d'alimentation 1 et de la
machine dans laquelle il est installé. Lorsqu'un support 6 est vide, on
charge un support 6 plein, c'est-à-dire chargé de bobines 4 toutes pleines.
Le déchargement de support 6 vide et le chargement d'un
support 6 plein peut se faire de façon automatisée, par exemple, avec une
solution robotique. Le déplacement des supports 6 peut se faire grâce à des
chariots autonomes. La mise en place des supports 6 sur la machine peut se
faire de façon robotisée. Le support 6 plein peut avoir été préparé par un
opérateur pendant un temps de production, et donc en temps masqué. La
préparation d'un support 6 plein, avec une bobine 4 pleine dans chaque
dévidoir 3 revient, pour l'opérateur, à placer une bobine 4 sur chaque
mandrin 7, puis à fixer l'extrémité libre de son film 2 au moyen de retenue
9 correspondant, à savoir une pince ou équivalent.
Le module démontable et interchangeable peut comprendre
éventuellement le moyen de raccordement 5, voire aussi le deuxième
rouleau.
On notera que l'installation de bobines 4 pleines peut se faire à
l'unité. Ainsi, il est possible d'extraire une bobine 4 vide et de mettre une
nouvelle bobine 4, pleine, alors même que la machine est en production, et
donc qu'une bobine 4 est en train de délivrer du film. Il est ainsi possible
pour un opérateur d'organiser les ravitaillements en bobine 4 de façon plus
flexible.
En outre, dans certaines configurations, la machine d'enrobage
ou de fardelage a plusieurs alimentations possibles de film 2, dont au moins
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Pune d'elle est assurée par un dispositif d'alimentation 1 décrit. Ainsi,
lorsqu'un support 6 est entièrement vide, ou lorsqu'il est à changer ou
permuter pour d'autres raisons, comme un changement de format, la
machine peut permuter sur une autre source de film 2 que celle du dispositif
d'alimentation I. Cette deuxième source de film 2 peut être d'autonomie
similaire au support 6 décrit ci-dessus. Cette deuxième source peut aussi
être d'autonomie plus faible, ne servant alors qu'à assurer la continuité de
l'alimentation en film 2 lorsqu'un support 6 est extrait et qu'un autre est
mis en place.
Un principe de raccordement par soudure peut aussi être utilisé
entre le film circulant dans la machine et, soit le film de cette au moins une
autre alimentation, soit le film sortant du dispositif d'alimentation I.
Grâce à l'invention, il est ainsi possible de fournir en film 2 une
machine de fardelage, et ce avec une autonomie accrue. L'invention peut
être déclinée pour des dispositifs d'alimentation 1 recevant un très grand
nombre de bobines 4 et les faisant intervenir successivement de façon
autonome. Les temps d'intervention de l'opérateur sont réduits. Comme
plusieurs bobines 4 peuvent s'enchaîner et que chaque bobine 4 vide peut
être remplacée à l'unité, l'opérateur peut organiser de façon plus souple ses
interventions sur la machine. Le remplacement pour une bobine 4 pleine
peut s'effectuer à différents moments.
Bien que la description ci-dessus se base sur des modes de
réalisation particuliers, elle n'est nullement limitative de la portée de
l'invention, et des modifications peuvent être apportées, notamment par
substitution d'équivalents techniques ou par combinaison différente de tout
ou partie des caractéristiques développées ci-dessus.
