[0001] Le domaine d'application des présentes est l'industrie des machines étiqueteuses
d'emballages et son objet est de fabriquer des machines étiqueteuses capables d'appliquer
sur les emballages des étiquettes de longueur importante, avec imprégnation au moyen
d'un adhésif sur toute la surface qui constitue l'envers ou le dos des étiquettes.
Dans l'état actuel de la technique, sont connus différents types de machines étiqueteuses
d'emballages qui fonctionnent selon différents principes mécaniques complexes et
qui présentent en commun comme inconvénient le problème de leur incapacité d'appliquer
sur les emballages des étiquettes de dimensions supérieures à une certaine taille.
Ainsi, actuellement, les machines les plus perfectionnées ne peuvent appliquer que
des étiquettes dont la longueur ne dépasse pas normalement 180 millimètres, ce qui
représente une limitation considérable compte tenu des tendances modernes de l'étiquetage,
imposées par le marketing et la publicité, qui exigent par exemple que certains emballages
comportent des étiquettes complètement envelopantes, c'est-à-dire que leur longueur
correspond au périmètre des récipients et même le dépasse.
[0002] Il est impossible de remplir cette condition avec les machines actuelles, telle
que celle décrite dans le document FR.A.2 485 481 dont la commande comprend une couronne
dentée à dents à pas variable destinée à faire osciller l'organe tournant de chaque
poste de travail à la vitesse requise. Ces machines n'appliquent souvent de l'adhésif
que sur les extrémités de l'envers des étiquettes, celles-ci étant fixées exclusivement
par ces zones terminales, ce qui entraîne fréquemment le déchirement des étiquettes,
leur division en deux ou plusieurs morceaux, avec certaines parties presque séparées
du corps de l'emballage. Le dispositif d'encollage et de transfert des étiquettes
qui constitue l'objet de la présente invention résout ce problème et offre un système
pratique et simple pour l'encollage de la surface dorsale des étiquettes de longueur
considérable et la pose de celles-ci sur les récipients auxquels elles sont destinées.
L'encollage s'effectue sur toute la face dorsale des étiquettes, et celles-ci peuvent
être d'une longueur comprise dans une ample gamme de longueurs, dont on peut fixer
les limites approximativement entre 10 et 400 millimètres, bien que ces cotes ne
soient pas limitatives.
[0003] L'une des autres caractéristiques du dispositif d'encollage et de transport suivant
l'invention est la commodité du contact réalisé par un composant mobile à surface
fonctionnelle convexe que l'on appellera dorénavant dans le présent document "secteur",
la façon dont se réalise la retenue provisoire, grace à l'adhésif, des étiquettes
et le transfert de celles-ci à un cylindre de prise qui à son tour les applique sur
les différents emballages à étiqueter.
[0004] Les avantages apportés par ce nouveau dispositif par rapport à ceux déjà connus jusqu'à
présent sont, en plus de l'aptitude des mouvements fonctionnels décrits, la simplicité
mécanique de la structure du dispositif et la facilité avec laquelle ce dernier s'adapte
pour passer d'un certain type d'étiquette et appliquer à un autre type caractérisé
par une dimension différente.
[0005] Conformément à l'invention l'embase de l'arbre portant le secteur comporte un rouleau
inférieur coopérant avec la rainure d'une came fixe et un rouleau médian diamétralement
opposé à celui inférieur et qui pénétre dans une fourchette en V située sur un rayon
fictif de la couronne passant par l'axe du cylindre d'encollage et solidaire de la
came, la rainure présentant la forme d'un arc de cercle ayant pour centre l'axe vertical
du cylindre d'encollage sur la périphérie duquel la face externe du secteur vient
rouler, les encoches étant supprimées dans la zone correspondante de la couronne fixe.
[0006] Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention,
les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de
procurer :
Fig. 1 est une vue en coupe horizontale du dispositif d'encollage et de transfert
d'étiquette établi conformément à l'invention.
Fig. 2 est une vue de détail à plus grande échelle du système d'entraînement du secteur
du dispositif suivant l'invention en section transversale par un plan contenant les
axes géométriques de l'arbre du secteur de celui du cylindre d'encollage. On y a indiqué
en I-I le plan de coupe de fig. 1.
Fig. 3 montre le dispositif suivant l'invention dans le cas d'éti quettage d'emballages
qui se déplacent sur une piste rectiligne.
Fig. 4 est une vue semblable à celle de fig. 3 mais fonctionnant avec des emballages
qui se déplacent sur une piste courbe.
[0007] On a illustré en fig. 1, un dispositif conforme à l'invention, affecté de la référence
générale 1 et qui est monté sur une étiqueteuse d'emballage comportant un cylindre
d'encollage 2 à axe vertical, un magasin de stockage 3 pour une pile 4 d'étiquettes
41 et enfin un tambour de transfert 5 à axe également vertical.
[0008] Le dispositif 1 comprend essentiellement un mécanisme 6, illustré en fig. 2, qui
comprend un arbre vertical 7 sur l'extrémité supérieure duquel est calé un secteur
8 réalisé sous la forme d'un cylindre incomplet de hauteur réduite, correspondant
en gros à celle des étiquettes à distribuer, par rapport à son diamètre nominal.
La longueur du développement de la face externe 81 du secteur 8 est égale à la longueur
des étiquettes 41 à encoller et à transférer vers l'étiqueteuse de telle sorte que
la longueur desdites étiquettes peut atteindre la circonférence du cylindre immaginaire
dont le secteur 8 fait partie c'est-à-dire correspondant à son rayon X 2 π. Ainsi
en choisissant ledit rayon supérieur à celui des emballages sur lesquels les étiquettes
doivent être placées on est assuré que celles-ci peuvent au moins entourer complètement
ledit emballage. La face 81 du secteur 8 est striée de manière à s'encoller aisément
lors de son contact avec le cylindre d'encollage 2. La partie inférieure de l'arbre
7 tourillonne dans un palier 9 solidaire d'un bras radial 10 convenablement entraîné
en rotation à partir d'un arbre central, non représenté, comme on l'expliquera mieux
plus loin.
[0009] En dessous du palier 9, une embase 11 est calée angulairement sur l'arbre 7. Cette
embase comprend tout d'abord une collerette circulaire 111 supportant des galets 12
à axe vertical et également répartis sur toute la circonférence de la collerette 111,
lesdits galets coopérant avec les encoches intérieures 131 d'une couronne annulaire
13 prévue fixe et coaxiale à l'arbre de commande de la rotation du bras 10. Ainsi
la rotation de ce bras provoque celle du secteur 8 sur la base d'un train d'engrenages
épicycloïdaux.
[0010] En vue de faire coopérer la face extérieure 81 du secteur 8 avec le cy lindre d'encollage
2 afin que la colle se dépose sur ladite face, un certain nombre d'encoches 131 sont
supprimés au droit du cylindre d'encollage 2, la rotation dans cette zone du secteur
8 s'effectuant grace à la coopération d'un rouleau 14 à axe vertical porté par la
partie inférieure de l'embase 11 et qui coopère avec une rainure 151 d'une came fixe
15 solidaire par exemple du fond d'une plaque de base 16 fermant la face inférieure
de la couronne 13. La rainure 151 présente une forme arrondie dont le rayon a pour
origine le centre du cylindre 2. L'embase 11 comporte encore un second rouleau intermédiaire
17 diamétralement opposé à celui 14 et qui est destiné à venir s'engager dans une
fourchette 18 en forme de V laquelle est également fixe puisqu'elle est assemblée
à la came 15. Cette fourchette est située sur un rayon fictif de la couronne 13 passant
par l'axe géométrique du cylindre 2. Ainsi toute la face 81 du secteur 8 vient en
contact avec la périphérie du cylindre d'encollage 2, qui tourne à la même vitesse
que le secteur, ladite face trouvant à tout moment de cette phase opératoire tangente
audit cylindre d'encollage.
[0011] Aprés la traversée de la rainure 151, les galets 12 viennent à nouveau coopérer avec
les encoches 131 de la couronne 13 de sorte que le secteur 8 se remet à tourner en
étant entraîné par celle-ci et les galets 12.
[0012] On a illustré en traits discontinus deux positions du secteur 8 dans la zone d'encollage,
ces positions étant référencées 8
a, 8
b. De même manière on a référencé 8
c la position du secteur 8 dans la partie suivant la zone d'encollage et qui correspond
à celle du transfert.
[0013] En vue de saisir la première étiquette 41 de la pile 4 contenue dans le magasin 3,
il est avantageux de ralentir la vitesse de rotation du secteur pour être certain
de réussir l'opération d'extraction par collage. A cet effet dans une zone correspondante,
les encoches 131 ont une forme différente et sont plus espacées de telle sorte que
la vitesse de rotation du bras 12 restant constante, celle de rotation propre du
secteur 8 diminue. On a illustré en 8
d, la position du secteur 8 lors de son contact avec l'arête initiale de l'étiquette
41. Du fait que la colle a été placée uniformément dans les stries de la face 81 du
secteur 8, d'une part elle se dépose uniformément sur le dos de l'étiquette 41 et
d'autre part elle permet le collage de celui-ci sur ladite face de telle sorte que
l'étiquette considérée est extraite de la pile 4. A la sortie de la zone de saisie
de l'étiquette les encoches 131 reprennent une forme identique à celle qu'elles avaient
avant la zone de saisie de l'étiquette. Le secteur 8 tourne alors à vitesse normale
avec l'étiquette adhérant à sa face externe.
[0014] A un certain moment des griffes 51 prévues sur la périphérie du tambour de transfert
5 saisissent à la manière connue l'une des extrémités de l'étiquette (position 8
f de fig. 1) et maintiennent celle-ci contre un revêtement périphérique 19 dudit tambour
5 ce revêtement étant prévu préférablement élastique de telle sorte que l'étiquette
est bien maintenue par les griffes 51 en raison de leur forme et de leur dimension
pour la retenue provisoire de l'étiquette pendant la fraction de temps qui s'écoule
à partir de son captage dans le magasin 3 jusqu'à son application sur un emballage
qui défile suivant un trajet rectiligne (fig. 3) ou courbe (fig. 4). On comprend aisément
que la face encollée de l'étiquette, c'est-à-dire son dos se trouve tournée vers
l'extérieur sur le tambour de transfert 5.
[0015] On a ainsi réalisé un dispositif d'encollage et de transfert qui permet l'utilisation
d'étiquettes de grande longueur du fait qu'on peut choisir la longueur de la face
81 du secteur 8 égal à la longueur de celles-ci. Il va de soi que l'entraînement en
rotation du cylindre d'encollage 2 et du tambour de transfert 5 peut s'effectuer à
partir du moteur de commande du bras 10 aux vitesses adéquates et dans le sens inverse
de celui dudit bras.
[0016] On observera que la couronne 13 est symétrique par rapport à un plan passant par
son axe géométrique et celui du cylindre d'encollage 2. Ainsi on peut faire tourner
le bras 10 dans les sens horaire ou contre horaire. Dans le premier sens (horaire)
il est bien évidemment nécessaire de disposer le magasin 3 symétriquement par rapport
à son orientation illustrée en fig. 1.