[0001] La présente invention concerne l'emballage de produits ayant la forme de parallélépipède
rectangle, en particulier ayant la forme de cubes, dans un matériau flexible en forme
de bande. Elle a trait notamment à l'emballage de produits alimentaires du type amuse-gueule
pour l'apéritif, qui sont des produits de petite dimension et fragiles.
[0002] Les produits alimentaires de ce type sont généralement des produits ayant au départ
une consistance pâteuse, et qui sont coulés à l'état pâteux dans un réceptacle constitué
du matériau d'emballage préalablement mis en forme. Une fois la pâte solidifiée, la
partie ouverte du réceptacle est fermée par un morceau de bande au-dessus duquel sont
repliés les rebords de liaison du matériau formant réceptacle.
[0003] Cette technique d'emballage ne peut pas convenir lorsque le produit alimentaire à
emballer se présente non à l'état pâteux, mais à l'état solide.
[0004] On connaît déjà par les brevets US.3,817,018 et GB.1.170.732 des installations d'emballage
de produit solide, mais celles-ci ne sont pas susceptibles de répondre au problème
posé, à savoir l'emballage automatique d'un produit solide et fragile de petites dimensions,
dans deux bandes flexibles enveloppant chacune trois faces consécutives du produit.
[0005] Le brevet US.3,817,018 décrit un procédé pour réaliser un emballage autour d'une
charge, par exemple des boîtes de conserve, à l'aide de deux bandes rigides mais pliables.
Ce procédé consiste à plier l'une des bandes en forme de U de telle sorte qu'elle
entoure en partie la charge, à plier l'autre bande en forme de U de telle sorte qu'elle
entoure la charge en complément de la première et à solidariser les deux bandes en
fixant les rebords de liaison de l'une sur l'autre. Dans ce brevet aucune indication
n'est donnée quant aux moyens de pliage mis en oeuvre, seuls sont décrits les moyens
de transfert de la charge partiellement emballée qui consistent en un organe de poussée
avec deux parois latérales servant à retenir la charge à l'intérieur de la première
bande repliée.
[0006] Le brevet GB1.170.732 décrit un dispositif d'emballage d'articles , par exemple de
cigarettes. Ce dispositif comporte un tambour rotatif ayant en périphérie des cavités
dont les dimensions correspondent à celles du paquet à emballer. Ce tambour comporte
aussi des orifices d'aspiration de part et d'autre de chaque cavité, servant à maintenir
en place la bande de papier d'emballage placée, après découpe, au-dessus et de part
et d'autre de la cavité. Le paquet est placé sur un piston qui le soulève et le fait
pénétrer dans la cavité, en repoussant à l'intérieur de la cavité la bande de papier
qui est , de ce fait, repliée en forme de U et entoure trois faces du paquet. Pendant
la rotation du tambour, les parties de la bande, correspondant aux deux bandes du
U et débordant de la cavité, sont repliées par dessus la face apparente du paquet,
puis le paquet emballé est évacué de la cavité, après une rotation du tambour d'un
quart de tour.
[0007] Or on a trouvé et c'est ce qui fait l'objet de l'invention une installation automatique
qui convient à l'emballage d'un produit solide , de petites dimensions, ayant la forme
d'un parallélépipède rectangle dans deux bandes flexibles enveloppant chacune trois
faces consécutives du produit. Cette installation convient particulièrement à l'emballage
de produits fragiles du type alimentaire.
[0008] Selon l'invention, l'installation comprend :
a. deux tambours rotatifs , dont la périphérie présente en creux des cavités aptes
à recevoir le produit, les deux tambours tournent en sens inverse l'un de l'autre
et leurs périphéries s'appliquent l'une contre l'autre de telle sorte que dans la
zone de tangence au moins une cavité du premier tambour soit en regard d'une cavité
du second tambour,
b. des moyens de présentation des premières bandes au-dessus des cavités du premier
tambour,
c. des moyens de présentation des produits face aux cavités du premier tambour,
d. des moyens de présentation des secondes bandes au-dessus des cavités du second
tambour,
e. des moyens d'aspiration reliés a chaque cavité, agencés en sorte d'assurer successivement
le maintien des bandes au-dessus des cavités d'un tambour donné puis la pénétration
par aspiration du produit à l'intérieur des cavités dudit tambour,
f. des moyens de réception des produits emballés.
[0009] Ainsi l'enveloppement du produit est réalisé lors de la pénétration par aspiration
de celui-ci dans les cavités du premier puis du second tambour rotatif après que celles-ci
aient été recouvertes de la première puis de la seconde bandes d'emballage Le transfert
du produit partiellement emballé sur trois faces du premier tambour au second s'effectue
dans la zone de tangence des deux tambours, par éjection du produit de la cavité du
premier tambour du fait de l'aspiration de celui-ci dans la cavité du second tambour.
[0010] L'installation comprend avantageusement des moyens de soufflage synchronisés avec
les moyens d'aspiration, et assurant l'évacuation des produits des cavités. Il s'agit
par exemple d'une arrivée d'air comprimé à l'intérieur de chaque tambour rotatif et
insufflant cet air dans la cavité vers l'extérieur du tambour.
[0011] De préférence chaque cavité consiste en deux évidements superposés ; l'évidement
inférieur es d'un parallélépipède rectangle de même forme et d 'un volume légèrement
supérieur à celui du produit ; l'évidement supérieur s'étend symétriquement de part
et d'autre de l'évidement inférieur selon deux ailes latérales formant évasement,
dont les dimensions sont celles de deux faces opposées du produit devant être emballées
par la bande correspondante ; les moyens d'aspiration de la cavité sont reliés soit
aux deux ailes latérales de l'évident supérieur soit au fond de l'évidement inférieur.
[0012] Cette disposition particulière permet de décomposer précisément les deux opérations
: placement de la bande au-dessus de la cavité et pénétration du produit dais a cavité.
La bande, lors de son placement, est exactement positionnée au-dessus de l'évidement
inférieur de la cavité grâce à la double aspiration des ailes latérales de l'évidement
supérieur. Puis lors de la pénétration du produit, la double aspiration des ailes
latérales est coupée tandis qu'est mise en fonctionnement l'aspiration de l'évidement
inférieur, et le produit pénètre dans ce dernier en entraînant la bande qui épouse
d'une part le fond de l'évidement inférieur et les deux faces opposées adjacentes
audit fond. Pour cela, pendant une même rotation du tambour, les moyens d'aspiration
sont aptes à créer une aspiration uniquement dans les deux ailes latérales de l'évidement
supérieur lorsque le tambour passe devant les moyens de présentation de la bande correspondante,
moyennant quoi la bande est placée selon l'évidement supérieur de la cavité et symétriquement
au-dessus de l'évidement inférieur, puis uniquement dans l'évidement inférieur lorsque
le tambour passe devant les moyens de présentation du produit face à la cavité , moyennant
quoi le produit pénètre dans l'évidement inférieur enveloppé selon trois faces par
la bande correspondante.
[0013] Cette disposition particulière est spécialement intéressante lorsque les bandes comportent
des rebords de liaison pour le scellage des deux bandes sur le produit emballé. Elle
permet de réaliser un prépliage des rebords de liaison d'une bande, lors du placement
de la bande selon l'évidement supérieur. Pour cela, avantageusement la hauteur des
parois verticales des ailes latérales est au moins égale à celle des rebords de liaison
de la bande correspondante . Ainsi lors du placement de la bande selon l'évidement
supérieur par aspiration au niveau des ailes latérales, la partie de la bande correspondante
aux trois faces à envelopper se place sur le fond de l'évidement, tandis que les rebords
de liaison qui sont adjacents à cette partie de la bande remontent le long des parois
verticales de l'évidement supérieur, et les plis correspondants sont marqués entre
les rebords de liaison et la partie centrale de la bande lors de la pénétration du
produit dans l'évidement inférieur de la cavité, les rebords de liaison sont repliés
le long des faces adjacentes aux faces enveloppées du produit.
[0014] Selon une variante de réalisation de la cavité consistant en deux évidements superposés,
la pièce constituant le fond de ladite cavité est mobile entre une position normale
où la cavité a deux évidements superposés et une position haute où ladite pièce affleure
les deux ailes latérales de l'évidement supérieur; dans ce cas les moyens d'aspiration
sont reliés à des nervures pratiquées le long des parois de l'évidement inférieur
jusqu'aux ailes latérales adjacentes et à la pièce mobile.
[0015] Dans cette variante, la bande est exactement positonnée au-dessus de la cavité en
reposant sur les deux ailes latérales et sur la pièce mobile en position haute qui
constitue un fond pour l'évidement supérieur . La pénétration est obtenue en déplaçant
la pièce mobile vers sa position normale où elle constitue le fond de l'évidement
inférieur tout en maintenant l'aspiration ; l'aspiration à travers les nervures permet
de maintenir la bande le long des parois de la cavité.
[0016] L'installation comporte des moyens de traitement du produit enveloppé pour l'assemblage
des rebords de liaison de chaque bande sur l'autre bande. Ces moyens de traitement
sont des moyens thermiques lorsque les rebords de liaison sont revêtus d'un agent
thermocollant ou des moyens de pression lorsqu'ils sont revêtus d'un agent dont l'adhévité
apparaît à froid sous l'action d'une pression.
[0017] Dans le mode de réalisation préféré de l'installation de l'invention, chaque bande
est alimentée à partir d'un enroulement continu ; les moyens de présentation consistent
en deux cylindres de découpe dont la périphérie présente des empreintes ayant la forme
du contour de la bande et des rebords de liaison exception faite de quelques points
d'attache , empreintes mâles pour le premier cylindre et empreintes femelles pour
le second cylindre; les deux cylindres sont appliqués l'un contre l'autre de telle
sorte que dans la zone de tangence la pénétration de l'empreinte mâle dans l'empreinte
femelle assure la découpe de la bande, exception faite des points d'attache ; le second
cylindre de découpe est appliqué sur le tambour rotatif correspondant à la bande de
telle sorte que dans la zone de tangence la bande prédécoupée soit en regard de l'évidement
supérieur de la cavité correspondante.
[0018] Les moyens de présentation des produits face aux cavités du premier tambour consistent
en une bande transporteuse et en un cylindre d'alimentation dont la périphérie comporte
des gorges, chacune étant conformée en sorte de recevoir le produit dans le fond de
ladite gorge et reliée à des moyens d'aspiration. Le cylindre d'alimentation est placé
au-dessus de la bande transporteuse et tourne à la même vitesse tangentielle que la
bande; étant aspiré, le produit passe de la bande transporteuse dans une gorge. Le
cylindre d'alimentation fait face au premier tambour rotatif, de telle sorte que dans
la zone de tangence une gorge du cylindre d'alimentation soit en regard de l'évidement
inférieur d'une cavité du premier tambour. Dans cette zone, l'aspiration du cylindre
d'alimentation est coupée, tandis que l'aspiration de l'évidement inférieur de la
cavité est actionnée , moyennant quoi le produit est transféré du cylindre d'alimentation
dans la cavité entraînant avec lui la première bande lors de la pénétration du produit
dans l'évidement inférieur.
[0019] Les moyens de réception des produits emballés consistent soit en une bande transporteuse
seule soit en une bande transporteuse combinée à un ou deux cylindres d'évacuation
dont la périphérie présente des gorges conformées en sorte de recevoir le produit
dans le fond de la gorge,et reliées à des moyens d'aspiration. Le fonctionnement ,
dans ce dernier cas, est inversé par rapport à celui décrit ci-dessus pour le cylindre
d'alimentation. Il peut être utile de mettre deux cylindres d'évacuation, appliqués
l'un sur l'autre, lorsqu'il est nécessaire de retourner le produit avant de le déposer
sur la bande transporteuse.
[0020] Selon une application particulièrement visée de l'installation, le produit emballé
est un produit alimentaire cubique, notamment un amuse-gueule pour apéritif.
[0021] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va maintenant
être faite d'un exemple de réalisation d'une installation automatique d'emballage
de produits alimentaires cubiques, illustrée par le dessin annexé dans lequel:
La figure 1 est une vue schématique d'ensemble de l'installation, vue en coupe
La figure 2 est une vue schématique en coupe du cylindre d'alimentation
La figure 3 est une vue en perspective des deux bandes d'emballage et du cube à emballer
Les figures 4a et 4b sont des vues de dessus partielles , en déroulé, des deux éléments
composant le premier tambour rotatif.
La figure 5 est une vue schématique en coupe d'une cavité d'un tambour.
Les figures 6a et 6b sont des vues schématiques en coupe d'une cavité équipée d'un
fond mobile, respectivement en position haute et basse.
[0022] Selon l'invention, l'emballage d'un produit cubique 1 solide mais particulièrement
fragile par exemple un amuse-gueule pour apéritif est réalisé par enveloppement du
cube 1 à l'aide de deux bandes 2 et 3, correspondant à l'enveloppement de trois faces
consécutives du cube 1. Dans l'exemple montré sur la figure 3 la première bande 2
possède sept rebords de liaison 4. Chaque rebord de liaison 4 est un prolongement
de la bande selon une arête du cube à recouvrir, dont les côtés sont biseautés. La
seconde bande 3 possède un seul rebord de liaison 5.
[0023] La figure 3 permet de comprendre le mode d'emballage mis en oeuvre. Le cube 1 est
placé sur la partie centrale 6 de la première bande 2 correspondant à une face du
cube. Les deux parties latérales 7 de la première bande 2 sont relevées vers les faces
du cube 1 adjacentes à celle sur laquelle le cube est posé, et les rebords de liaison
4 de la première bande 2 sont repliés le long du cube 1. Puis la partie centrale 8
de la seconde bande 3 est posée sur la face supérieure du cube 1 ; les deux parties
latérales 9 de la seconde bande sont repliées vers les faces du cube 1 non encore
enveloppées par les deux parties latérales 7 de la première bande, et le rebord de
liaison 5 de la seconde bande 3 est replié le long du cube 1 au-dessus de la partie
centrale 6 de la première bande 2. Toutes les faces des rebords de liaison 4 et 5
qui sont en contact avec une bande 2,3 sont revêtues d'un agent adhésif en sorte que
les deux bandes 2,3 sont assemblées grâce aux rebords de liaison 4,5 et que le cube
1 est définitivement emballé.
[0024] L'installation 10 illustrée sur la figure 1 réalise automatiquement toutes les phases
d'emballage qui viennent d'être décrites. Elle comprend successivement en suivant
le parcours de chaque cube 1 : un tapis d'alimentation 11, un cylindre d'alimentation
12, un premier tambour d'enveloppement 13, un second tambour d'enveloppement 14, deux
cylindres d'évacuation 15,16 et un tapis d'évacuation 17. De plus elle comprend pour
la découpe et la présentation de la première bande 2 : un rouleau 18 d'alimentation
d'une première bande continue , deux cylindres de découpe 19 et 20 et un rouleau 21
de réception de la bande continue après découpe et placement des premières bandes
2. Enfin elle comprend pour la découpe et la présentation de la seconde bande 3 :
au moins un rouleau 22 d'alimentation d'une seconde bande continue, deux cylindres
23 et 24 de découpe et éventuellement un galet presseur 25.
[0025] Le cylindre d'alimentation 12, les deux tambours d'enveloppement 13 et 14 et les
deux cylindres d'évacuation 15 et 16 , qui assurent tous les transferts du cube dans
l'installation, sont munis de moyens d'aspiration et de soufflage, agissant respectivement
dans certaines zones de la périphérie de chacun d'eux, en sorte que le cube soit maintenu
(aspiration) ou évacué (soufflage) au cours de la rotation. Les zones d'aspiration
sont représentées sur la figure 1 par des secteurs angulaires hachurés horizontalement.
[0026] Le cylindre d'alimentation 12 et les deux cylindres d'évacuation 15 et 16 ont la
même structure, illustrée par la figure 2. Ils sont composés d'une partie périphérique
rotative 26 et d'une partie intérieure fixe 32. La partie périphérique 26, mobile
en rotation autour de l'axe 27 comporte une ou plusieurs rangées de gorges 28. Chaque
gorge a une partie supérieure 29 ayant sensiblement une forme cubique correspondant
au produit 1 à emballer . Elle est légèrement évasée vers le haut de manière à faciliter
la pénétration du cube 1 dans la gorge. Le fond de cette partie supérieure donne sur
un canal 30, assurant la liaison vers la partie centrale 31 du cylindre. La partie
intérieure 32 cylindrique fixe délimite la partie centrale 31 du cylindre en plusieurs
tronçons : un premier tronçon 33 d'aspiration, un deuxième tronçon 36 de soufflage
et deux tronçons 37,38 inactifs. Le premier tronçon 33 dans lequel débouche un conduit
relié à une source d'aspiration non représentée est délimité par deux parois radiales.
Dans le cas du cylindre d'alimentation 12, la première paroi 34 est sensiblement verticale,
partant de l'axe de rotation 27 dans la direction du tapis 11, la seconde 35 faisant
un angle d'environ 120° avec la première 34 dans le sens de la rotation du cylindre
correspond à la zone de tangence avec le premier tambour 13. Le deuxième tronçon 36
dans lequel débouche un conduit relié à une source d'air comprimé non représentée
est aussi délimité par deux parois radiales. Dans le cas du cylindre d'alimentation
12 les parois font entre elles un angle d'environ 45°, la première paroi radiale étant
décalée d'environ 45° par rapport à la paroi 35 de sortie du premier tronçon. La périphérie
de la partie intérieure 32 présente tout le long des tronçons d'aspiration 33 et de
soufflage 36 autant d'ouvertures allongées qu'il y a de rangées de gorges 28. Chaque
ouverture débouche en regard des canaux 30 de toutes les gorges 28 positionnées dans
le tronçon 33,36 correspondant.
[0027] Les deux tambours d'enveloppement 13 et 14 ont sensiblement la même structure , composés
également d'une partie périphérique rotative et d'une partie intérieure fixe délimitant
la partie centrale en tronçons d'aspiration et de soufflage et en tronçons inactifs.
[0028] La partie périphérique du premier tambour d'enveloppement 13 présente une ou plusieurs
rangées de gorges 39 ayant, vu de dessus, la forme à plat de trois côtés du cube 1
accolés transversalement. Les parties latérales 40 de la gorge 39 , les moins profondes
, ont un fond en plan légèrement incliné vers la partie centrale 41. Cette partie
centrale 41, la plus profonde, a une forme cubique, dont le volume est sensiblement
supérieur à celui du cube 1, sous le niveau des parties latérales 40. Les parois verticales
44 des parties latérales 40 sont au moins égales à la hauteur des rebords de liaison
4 de la première bande 2. Les parties latérales 40 et centrale 41 se terminent par
un canal reliant l'extérieur du tambour rotatif et la partie intérieure du tambour
vers les tronçons d'aspiration , les tronçons de soufflage ou les tronçons inactifs.
La partie intérieure fixe du premier tambour 13 a la même structure que celle décrite
précédemment pour le cylindre d'alimentation, exception faite que l'ouverture allongée
pratiquée dans le tronçon d'aspiration n'est pas uniforme , mais présente un dessin
en forme de Y. La partie à deux branches 42 écartées permet la mise sous aspiration
des deux parties latérales 40 de la gorge 39 grâce à la liaison formée par les canaux
latéraux. La partie à une branche 43 centrale permet la mise sous aspiration de la
partie centrale 41 de la gorge 39 grâce à la liaison formée par le canal central.
[0029] Le second tambour d'enveloppement 14 possède entre la partie périphérique rotative
et la partie intérieure fixe une partie cylindrique médiane, rotative elle aussi mais
tournant à une vitesse différente de celle de la partie périphérique. La partie périphérique
de ce second tambour d'enveloppement 14 présente une ou plusieurs rangées de gorges
identiques à celles du premier tambour 13 exception faite qu'elles sont placées longitudinalement
par rapport à la périphérie du tambour et non transversalement comme c'était le cas
du premier tambour 13. La partie médiane est un cylindre creux, pourvu sur sa périphérie
d'ouvertures sensiblement carrées , régulièrement espacées et dont le nombre est égal
au nombre de canaux reliant les seules parties latérales des gorges du second tambour
d'enroulement. De même lesdits canaux reliant les seules parties latérales des gorges
du second tambour d'enroulement se terminent sur la partie interne de la partie périphérique
rotative par des orifices sensiblement carrés de mêmes dimensions que les ouvertures
de la partie médiane, et comme elles régulièrement réparties. Par contre les orifices
des canaux des parties centrales des gorges, dont le nombre est moitié de celui des
orifices des canaux des parties latérales , sont sensiblement carrés de mêmes dimensions
que les ouvertures de la partie médiane, et disposés régulièrement entre les deux
orifices des canaux des parties latérales qui les entourent. Ainsi sur la partie interne
de la partie périphérique rotative, selon chaque rangée, on a une succession d'ensembles
constitués de trois orifices carrés à peu près jointifs correspondant pour l'orifice
central à la partie centrale d'une gorge et pour les orifices extrêmes aux parties
latérales de la même gorge. Tous ces ensembles sont séparés par des intervalles ayant
la taille d'un de ces orifices . La différence de vitesse de rotation entre la partie
périphérique et la partie médiane est telle que , dans la zone de présentation de
la seconde bande 3, les ouvertures de la partie médiane se trouvent en regard des
orifices extrêmes (canaux des parties latérales) puis progressivement se décalent
par rapport à ces orifices extrêmes et se trouvent en regard des orifices centraux
(canaux des parties centrales) dans la zone de tangence avec le premier tambour 13
d'enveloppement , correspondant à la zone de transfert du produit du premier tambour
13 vers le second 14.
[0030] Les cylindres 19 et 20 de découpe de la première bande 2 ont sur leur périphérie
des empreintes transversales, chaque empreinte correspondant au contour de la bande
2, y compris les rebords de liaison 4, hormis quatre zones situées aux quatre sommets
du rectangle formé par la partie centrale de la bande 2. Les empreintes du premier
cylindre 19 sont des empreintes mâles, sous la forme de lames fixées radialement sur
ledit cylindre. Les empreintes du second cylindre 20 sont des empreintes femelles,
sous la forme de rainures pratiquées dans ledit cylindre. Les cylindres 19 et 20 sont
appliqués l'un contre l'autre de telle sorte qu'au point de tangence les empreintes
mâles du cylindre 19 pénètrent dans les empreintes femelles du cylindre 20.
[0031] De même les cylindres 23 et 24 de découpe de la seconde bande 3 ont sur leur périphérie
des empreintes longitudinales , chaque empreinte correspondant au contour de la bande
3, y compris le rebord de liaison 5.
[0032] Le fonctionnement de l'installation est le suivant. Les cubes 1 provenant du stade
antérieur de la production sont amenés sur le tapis 11 alignés sur une ou plusieurs
rangées. Dans l'exemple illustré, il s'agissait de trois rangées. Les cubes sont espacés
les uns des autres, d'une distance approximativement égale à l'arc de cercle formé
entre deux gorges 29 du cylindre d'alimentation 12. Lorsqu'un cube 1 arrive sur le
tapis au niveau du cylindre d'alimentation 12, il pénètre dans une gorge 29 et sous
l'effet de l'aspiration y reste localisé pendant la rotation du cylindre 12.
[0033] La bande continue 18 est déroulée, passe entre les cylindres de découpe 19 et 20
où elle est prise entre les empreintes mâles et femelles . La bande continue est ainsi
découpée selon le contour des empreintes qui correspond au contour de la première
bande 2, à l'exception des quatre points d'attache. Grâce à ces points d'attache,
la bande 18 reste continue jusqu'à la zone de tangence entre le second cylindre de
découpe 20 et le premier tambour d'enveloppement 13. Dans cette zone la bande 2 prédécoupée
est aspirée , vers la gorge 39 ; les points d'attache sont rompus et la bande 2 est
plaquée, tendue sur le fond des deux parties latérales 40 de la gorge 39. Les rebords
de liaison 4 remontent le long des parois verticales de la gorge 39, assurant ainsi
un prépliage.
[0034] Lors de la rotation du premier tambour 13 dans le sens de la flèche F, la bande 2
ci-dessus arrive dans la zone de tangence entre le cylindre d'alimentation 12 et le
tambour 13. Dans cette zone, le cube 1, logé dans la gorge 29 du cylindre d'alimentation
12 sort du tronçon 33 d'aspiration ; il n'est donc plus maintenu par aspiration dans
cette gorge 29. Dans le même temps, l'aspiration passe des deux branches 42 de l'ouverture
de la partie intérieure fixe du tambour 13 à la branche unique 43 centrale; le cube
1 est donc aspiré vers la gorge 39 du tambour 13 qui fait face à la gorge 29 du cylindre
d'alimentation 12 . Le cube 1 pénètre dans cette gorge 39 sous l'effet de l'aspiration
et déplace avec lui vers le fond de la gorge 39 la bande 2 qui l'enveloppe alors selon
trois faces, la face inférieure et les deux faces adjacentes dans le sens transversal.
[0035] Le cube 1 partiellement enveloppé est ensuite transféré entre le premier tambour
13 et le second tambour 14 dans la zone de tangence où l'aspiration du tambour 13
est coupée tandis que l'aspiration du tambour 14 fonctionne.
[0036] Préalablement , la seconde bande 3 a été découpée, arrachée et placée, de la même
manière que ci-dessus à l'aide des cylindres de découpe 23 et 24. Sur ceux-ci les
empreintes sont longitudinales par rapport au cylindre. La bande 3 découpée a été
aspirée sur les gorges correspondantes du second tambour 14, maintenue à plat sur
le fond des parties latérales desdites gorges. Puis dans la zone de tangence entre
le second tambour 14 et le premier tambour 13, l'aspiration est centrée sur la partie
centrale de la gorge, le cube partiellement enveloppé pénètre dans la gorge en entraînant
avec lui la bande 3 qui enveloppe les trois faces non encore enveloppées du cube 1.
[0037] Le cube 1 entièrement enveloppé est maintenu par aspiration dans la gorge jusqu'au
premier cylindre d'évacuation 15 vers lequel il est transféré de manière maintenant
connue, puis vers le second cylindre d'évacuation 16 avant d'être déposé sur le tapis
d'évacuation 16. De là, il est dirigé vers un poste extérieur de conditionnement.
[0038] Dans l'exemple ci-dessus les rebords de liaison 4 et 5 étaient revêtus d'un agent
adhésif à froid, et la pression exercée dans les gorges pendant la durée de stockcage
dans le second tambour 14 puis dans les cylindres d'évacuation 15 et 16 était suffisante
pour assurer le collage des rebords de liaison sur les bandes en regard et donc la
solidité de l'emballage.
[0039] L'installation peut comprendre des accessoires complémentaires, utiles pour son bon
fonctionnement. Par exemple dans le cas où le cube est un produit friable, il peut
être utile de prévoir pour tout ou partie des cylindres et tambours des tronçons de
soufflage, comme cela a été décrit pour le cylindre d'alimentation 12, dans lesquels
de l'air comprimé est insufflé à travers les gorges réceptionnant les cubes pour éliminer
les éventuelles particules de produit restées dans ces gorges.
[0040] La bande continue 22 dans laquelle est découpée la seconde bande 3 peut avantageusement
être assortie sur toute sa longueur d'un tire-scelle , qui est une languette plastique
collée sous la bande 3 le long du rebord de liaison 5 . Ainsi le cube enveloppé peut
être ouvert facilement en saisissant l'extrémité apparente du tire-scelle et en le
tirant à contresens par rapport à la bande . L'ouverture de l'emballage du cube est
ainsi réalisée sur trois faces et permet une prise facile du produit.
[0041] L'invention n'est pas limitée au seul mode de réalisation qui vient d'être décrit
à titre d'exemple , mais elle en couvre toutes les variantes.
[0042] Par exemple pour assurer un meilleur positionnement des bandes au-dessus des cavités
39 des tambours d'enveloppement 13 et 14 et une pénétration plus fiable du produit
à l'intérieur de l'évidement inférieur 41 de la cavité, la pièce 45 dont la face supérieure
46 constitue le fond de la partie centrale 41 de la cavité 39 est mobile. Les figures
6a et 6b représentent les deux positions extrêmes de cette pièce 45. La position haute
(figure 6a) correspond au positionnement de la bande, par exemple 2, au-dessus du
tambour d'enroulement 13. La partie supérieure 46 de la pièce 45 affleure le bas des
parties latérales 40 de telle sorte qu'elle constitue provisoirement le fond de l'évidement
supérieur sur lequel repose la bande 2 ; celle-ci est plaquée sur la surface 46 du
fait de l'aspiration provenant du canal 47 traversant la pièce 45. Une fois la bande
2 parfaitement positionnée et l'aspiration étant maintenue , la pièce 45 passe en
position basse (figure 6b) par des moyens non représentés et entraîne dans ce déplacement
le cube 1 placé sur la partie centrale 6 de la bande 2 à l'intérieur de la partie
centrale 41 de la cavité 39.
[0043] Un dispositif du même type peut être prévu pour parfaire l'introduction du produit
dans les cylindres d'alimentation 12 et d'évacuation 15,16.
[0044] Par exemple pour assurer un prépliage efficace des rebords de liaison on peut prévoir
une matrice de pliage qui, une fois la bande positionnée au-dessus de la cavité, pénètre
dans ladite cavité et replie les rebords le long des parois verticales de l'évidement
supérieur de la cavité.
[0045] Le fonctionnement de l'installation peut être continu ; cependant il est préférable
que le séquencement soit pas-à-pas de manière à ce que le transfert du produit d'un
organe à l'autre se fasse pendant que lesdits organes sont stationnaires
[0046] L'invention est utilisée avec satisfaction avec des cubes de 17 millimètres de côté,
du type produits alimentaires , à l'état solide mais fragiles et nécessitant une manipulation
très précise.
1. Installation automatique d'emballage d'un produit (1) solide de petites dimensions
ayant la forme d'un parallélépipède rectangle dans deux bandes (2,3) flexibles destinées
à envelopper chacune trois faces consécutives dudit produit, caractérisée en ce qu'elle
comprend :
a. deux tambours rotatifs, dont la périphérie présente en creux des cavités (39) aptes
à recevoir le produit, les deux tambours (13,14) tournant en sens inverse l'un de
l'autre et leurs périphéries s'appliquant l'une contre l'autre de telle sorte que
dans la zone de tangence au moins une cavité du premier tambour (13) soit en regard
d'une cavité du second tambour (14),
b. des moyens de présentation (19,20) des premières bandes (2) au-dessus des cavités
(39) du premier tambour (13),
c. des moyens de présentation (12) des produits (1) face aux cavités (39) du premier
tambour (23),
d. des moyens de présentation (23,24) des secondes bandes (3) au-dessus des cavités
(39) du second tambour (14),
e. des moyens d'aspiration reliés à chaque cavité (39), agencés en sorte d'assurer
successivement le maintien des bandes (2 ,3) au-dessus des cavités (39) d'un tambour
13 ou 14) donné puis la pénétration par aspiration du produit (1) à l'intérieur des
cavités (39) dudit tambour (13 ou 14)
f. des moyens de réception (15, 16, 17) des produits emballés.
2. Installation selon la revendication 1 caractérisée en ce que chaque cavité consiste
en deux évidements superposés, l'évidement inférieur étant un parallélépipède rectangle
de même forme et d'un volume légèrement supérieur à celui du produit, l'évidement
supérieur s'étendant symétriquement de part et d'autre de l'évidement inférieur selon
deux ailes latérales (40) dont les dimensions sont celles de deux faces opposées du
produit devant être emballées par la bande correspondante et en ce que les moyens
d'aspiration de la cavité (39) sont reliés soit aux deux ailes latérales (40) de l'évidement
supérieur soit au fond de l'évidement inférieur.
3. installation selon la revendication 2 caractérisée en ce que pendant une même rotation
, les moyens d'aspiration sont aptes à créer une aspiration uniquement dans les deux
ailes latérales (40) de l'évidement supérieur lorsque le tambour passe devant les
moyens de présentation de la bande correspondante , moyennant quoi la bande est placée
selon l'évidement supérieur de la cavité et symétriquement au-dessus de l'évidement
inférieur, puis uniquement dans l'évidement inférieur lorsque le tambour passe devant
les moyens de présentation du produit face à la cavité, moyennant quoi le produit
pénètre dans l'évidement inférieur enveloppé selon trois faces par la bande correspondante.
4. Installation selon la revendication 2 caractérisée en ce que la pièce (45) constituant
le fond de l'évidement inférieur est mobile entre la position normale et une position
haute correspondant au positionnement de la bande et dans laquelle elle affleure les
deux ailes latérales (40) et constitue un fond provisoire pour l'évidement supérieur.
5. Installation selon la revendication 2 caracterisée en ce que les ailes latérales
d'une même cavité sont placées sur le premier tambour selon une direction transversale
et sur le second tambour selon une direction longitudinale à la périphérie dudit tambour.
6. Installation selon la revendication 5 caractérisée en ce que chacun des deux tambours
rotatifs (13, 14) est composé d'une partie périphérique rotative munie de cavités
(39) et une partie intérieure fixe , délimitant au moins un tronçon d'aspiration ,
dont la périphérie est munie d'ouvertures mettant en relation les cavités et le tronçon
d'aspiration.
7. Installation selon la revendication 6 caractérisée en ce que pour le premier tambour
(13) l'ouverture en périphérie de la partie intérieure fixe, au niveau du tronçon
d'aspiration, a la forme d'un Y dont les deux branches écartées correspondent à l'aspiration
des deux ailes latérales (40) et la branche unique correspond à l'aspiration de l'évidement
inférieur.
8. Installation selon la revendication 6 caractérisée en ce que le second tambour
(14) possède une partie cylindrique rotative médiane tournant à une vitesse de rotation
différente de celle de la partie périphérique rotative, et pourvue d'ouvertures régulièrement
espacées et en nombre égal au nombre d'ailes latérales.
9. Installation selon la revendication 3 caractérisée en ce que, la hauteur des parois
verticales des ailes latérales de l'évidement supérieur est au moins égale à celle
des rebords de liaison de la bande correspondante et en ce qu'elle comporte des moyens
de traitement du produit enveloppé pour l'assemblage des rebords de liaison de chaque
bande sur l'autre bande.
10. Installation selon la revendication 9 caractérisée en ce qu'elle comporte un matériau
de prépliage pénétrant dans l'évidement supérieur , après positionnement de la bande
correspondante et replie à force les rebords de liaison le long des parois verticales
dudit évidement supérieur.
11. Installation selon la revendication 1 caractérisée en ce que chaque bande étant
alimentée à partir d'un enroulement continu (18,22), les moyens de présentation consistent
en deux cylindres de découpe (19,20 ; 23,24) dont la périphérie présente des empreintes
ayant la forme du contour de la bande (2,3) et des rebords de liaison (4,5) exception
faite de quelques points d'attache , empreintes mâles pour le premier cylindre et
empreintes femelles pour le second cylindre, les deux cylindres (19,20 ; 23,24) étant
appliqués l'un contre l'autre de telle sorte que dans la zone de tangence la pénétration
de l'empreinte mâle dans l'empreinte femelle assure la découpe de la bande, exception
faite des points d'attache, et en ce que le second cylindre (20,24) de découpe est
appliqué sur le tambour rotatif correspondant (13,14) à la bande (2,3) de telle sorte
que dans la zone de tangence la bande prédécoupée soit en regard de l'évidement supérieur
de la cavité correspondante.
12. Installation selon la revendication 1 caractérisée en ce que les moyens de présentation
des produits face aux cavités (39) du premier tambour (13) consistent en une bande
transporteuse (11) et en un cylindre d'alimentation (12) dont la périphérie comporte
des gorges (28) conformées en sorte de recevoir le produit (1) dans le fond de la
gorge (28) et reliées à des moyens d'aspiration.