[0001] Pour identifier le fabriquant, les éléments d'un lot ou le destinataire de produits
en carton, caisses ou palettes, il est connu, après emballage et/ou conditionnement,
d'apposer les étiquettes appropriées.
[0002] Cette opération est actuellement réalisée manuellement et exige un temps d'autant
plus long que le format des étiquettes est grand.
[0003] En effet, s'il est possible pour les étiquettes de petit format d'utiliser des supports
auto-adhésifs se fixant par contact sur le conditionnement, cela n'est plus possible
au-delà d'un format 13 X 10 cm car le coût de l'étiquette devient trop élevé par rapport
au gain de temps procuré. En raison de cela, les étiquettes de grand format sont réalisées
à la demande sur un support non pré-encollé et collé manuellement sur le conditionnement.
Il en résulte que, bien souvent, dans une chaine de fabrication et/ou de conditionnement
entièrement automatisée, le seul poste nécessitant des interventions humaines est
celui de la pose des étiquettes.
[0004] La présente invention a pour but de fournir un dispositif permettant d'assurer la
pose automatique d'étiquettes encollées sur des cartons, palettes ou caisses défilant
de manière séquentielle devant lui.
[0005] Ce dispositif comprend, dans un châssis réglable verticalement par rapport à un bâti
fixe, des moyens de stockage d'une bande de papier, éventuellement pré-imprimée à
perforations latérales, des moyens d'entrainement de la bande coopérant avec les perforations
latérales et aptes à déplacer cette bande d'au moins la longueur d'une étiquette,
des moyens aptes à plaquer sur un plateau horizontal au moins l'extrémité de la bande,
après déplacement de celle-ci, des moyens de sectionnement transversal de l'extrémité
de la bande pour en séparer une étiquette, des moyens déposant sur le verso non imprimé
de l'étiquette, au moins deux rangées parallèles et longitudinales de points de colle
espacés, des moyens de préhension de l'étiquette encollée apte à la redresser verticalement
et à la plaquer contre le conditionnement avec compression de moyens élastiques, et
des moyens de commande coordonnant le fonctionnement des moyens précités avec le défilement
séquentiel des conditionnements devant recevoir l'étiquette.
[0006] Un tel dispositif réalise des étiquettes encollées à partir de bandes à perforations
latérales, non encollées, du type utilisé pour les imprimantes d'ordinateur, c'est
à dire met en oeuvre un support peu onéreux et dont les dimensions transversales peuvent
être adaptées aux besoins.
[0007] Lorsque la bande est pré-imprimée, cette impression peut être réalisée très aisément
sur une imprimante courante. Elle est ainsi adaptée aux variations d'identification
et par exemple aux variations des références des lots.
[0008] Le découpage transversal de la bande permet, éventuellement, d'ajuster la longueur
de l'étiquette aux besoins. Lorsque la bande est du type pliée en accordéon, le découpage
s'effectue de préférence dans la zone de pliage. Enfin, la présence de moyens élastiques
se comprimant lors du plaquage de l'étiquette sur le conditionnement compense les
éventuelles variations de positionnement du conditionnement et garantit le plaquage
de l'étiquette sur celui-ci.
[0009] Dans une forme de réalisation concernant plus particulièrement le dépôt d'étiquettes
sur la tranche d'intercalaires de séparation de rangées de bouteilles superposées
sur une palette, le plateau horizontal est fixe et comporte des lumières longitudinales
pour le passage, avec jeu, de têtes de pistolets de dépôt de colle, têtes disposées
au dessous de ce plateau et à l'extrémité de moyens aptes à les déplacer longitudinalement,
tandis que les moyens de préhension et de plaquage de l'étiquette sont constitués
par au moins deux ventouses à dépression, fixées aux extrémités d'une traverse et
reliées à une source de vide sous le contrôle des moyens de commande, cette traverse
étant calée sur la tige d'un vérin dont le corps est articulé autour d'un axe horizontal
transversal et disposé au dessus de l'extrémité aval de l'étiquette.
[0010] Avec ce dispositif, l'étiquette est disposée avec son verso imprimé au dessus, c'est
à dire à l'opposé du plateau. Son recto reçoit par dessous plusieurs rangées continues
de colle puis est amenée, par les moyens de préhension et de plaquage, en position
verticale de manière que les rangées de colle s'étendent de part et d'autre de la
tranche de l'un des intercalaires. Ainsi, les variations de positionnement vertical
de l'intercalaire devant recevoir l'étiquette n'affectent pas la fixation de cette
étiquette.
[0011] Dans une autre forme d'exécution visant l'étiquetage de cartons ou caisses, le plateau,
d'une part, est muni d'au moins deux ventouses à dépression constituant moyens de
préhension et de plaquage d'une étiquette, ventouses reliées chacune à une source
de vide sous le contrôle des moyens de commande, et, d'autre part, est portée par
un support qui, monté pivotant autour d'un axe horizontal, est relié à des moyens
aptes à le faire pivoter entre une position horizontale de réception de l'extrémité
aval de la bande et une position verticale de dépôt de l'étiquette, est porté par
une coulisse, mobile sur des glissières et reliée à des moyens aptes à le déplacer
entre une position amont de préparation de l'étiquette et une position aval de transfert
sur le conditionnement, tandis que les moyens d'encollage sont constitués par au moins
deux pistolets fixes disposés au dessus de la table et déposant, sur l'extrémité aval
de la bande de papier et lors du déplacement de celle-ci par rapport au plateau, au
moins deux zones longitudinales de point de colle.
[0012] Avec ce dispositif, la bande de papier est disposée verso imprimé en regard du plateau
et reçoit sur son recto, et lors de son déplacement sur ce plateau, au moins deux
rangées de point de colle. Après sectionnement de l'étiquette, le plateau constituant
moyens de préhension et de plaquage pivote pour amener l'étiquette en position verticale
puis se déplace transversalement pour plaquer l'étiquette sur le carton. Avec cet
agencement, il est possible de régler la longueur des rangées de points de colle pour
l'adapter au besoin et par exemple pour réduire la consommation de colle en supprimant
le dépôt de points de colle dans la zone de l'étiquette venant en regard d'une partie
non rigide d'une caisse ou carton.
[0013] D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit en
référence au dessin schématique annexé représentant deux formes d'exécution de ce
dispositif.
Figure 1 est une vue de côté en élévation et coupe partielle représentant de manière
schématique les différents composants d'une première forme d'exécution de ce dispositif,
Figures 2 à 5 sont des vues de côté illustrant les différentes phases de fonctionnement
du dispositif de figure 1, respectivement lors de l'avance de la bande, lors de son
plaquage sur le plateau, lors du sectionnement de l'étiquette, lors du dépôt de la
colle,
Figure 6 est une vue de face en élévation montrant les rangées de colle déposés sur
l'étiquette,
Figures 7, 8 et 9 sont des vues de côté en élévation similaires aux figures 2 à 5
et respectivement lors du soulèvement de l'étiquette, lors de son redressement vertical,
et lors de son plaquage sur un intercalaire,
Figure 10 est une vue de côté en élévation avec coupe partielle montrant une autre
forme d'exécution du dispositif dans la phase d'avancement de la bande et de dépôt
des rangées de point de colle,
Figures 11 à 13 sont des vues schématiques montrant les autres phases de fonctionnement
du dispositif de figure 10 respectivement lors du sectionnement de l'étiquette, après
pivotement du plateau et lors du plaquage de l'étiquette sur un carton.
[0014] Ce dispositif est composé d'un châssis, désigné de façon générale par 2 et monté
de manière réglable sur un bâti non représenté. Ce châssis supporte un bac 3 de stockage
d'une bande de papier 4 pliée en accordéon et comportant des perforations latérales,
des moyens d'entrainement 5, un plateau désigné de façon générale par 6, des moyens
7 de sectionnement de la bande, des moyens 8 d'encollage du verso de l'étiquette et
des moyens 9 de préhension de cette étiquette.
[0015] Dans la forme d'exécution représentée en références aux figures 1 à 9, les moyens
d'entrainement de la bande 5 sont constitués par des courroies 10 à picots portées
par des roues de renvoi 12 et des roues d'entrainement 13. En pratique, ces moyens
d'entrainement 5 sont montés sur un support transversal avec possibilité de modification
de leur écartement, afin de pouvoir s'adapter aux variations de dimensions transversales
des bandes 4 et aux variations d'écartement des perforations latérales.
[0016] Le plateau 6 est horizontal et solidaire du châssis 2, il est traversé à proximité
de son extrémité aval par rapport au sens de défilement de la bande par des lumières
longitudinales 14 dans chacune desquelles peut se déplacer la tête 15a d'un pistolet
d'encollage 15. Chaque pistolet 15 est articulé en 16 à l'extrémité de la tige 17
d'un vérin dont le corps 18 est fixé au châssis 2. La colle déposée par le pistolet
est de type holt-melt. Le nombre de pistolets dépend des besoins et est compris entre
2 et 4.
[0017] Les moyens de préhension 9 sont constitués par au moins deux ventouses à dépression
19 reliées à une source de vide non représentée et présentant une possibilité de compression.
Ces deux ventouses sont portées par une traverse 20 calée à l'extrémité de la tige
d'un vérin 22 dont le corps est articulé en 23 autour d'un axe horizontal transversal
disposé au dessus de la partie aval du plateau horizontal 6. Il est évident que les
ventouses sont disposées de manière à coopérer avec les zones du plateau ne comportant
pas les lumières 14.
[0018] Enfin, les moyens de découpage 7 sont constitués par un couteau 24 porté par un coulisseau
25 mobile transversalement au dessus du plateau 6, et plus précisément au dessus d'une
rainure ménagée dans ce plateau.
[0019] Un tel dispositif est plus particulièrement destiné à poser des étiquettes sur le
bord 26a d'intercalaires 26 de séparation de rangées superposées de bouteilles 27
portées par une palette. Il s'applique plus particulièrement aux palettes dans lesquelles
les intercalaires dépassent par rapport aux rangées de bouteilles 27.
[0020] Le fonctionnement de ce dispositif est le suivant. La bande pré-imprimée 4 est déplacée
dans le sens de la flèche 21 par les moyens d'entrainement 5 sur le plateau 6 avec
sa face imprimée tournée vers le haut. Lorsque la bande dépasse d'une longueur correspondante
à la longueur de l'étiquette, comme montré à la figure 2, son avancement est interrompu
par un automate de contrôle, non représenté, commandant toutes les fonctions du dispositif.
Dans une phase suivante (figure 3), les moyens de préhension 9 entrent en action afin
que les ventouses 19 viennent en contact comme montré à la figure 3 avec l'extrémité
aval de la bande 4 pour plaquer cette extrémité sur le plateau 6. A ce stade et pour
éviter que le pli 4a de la bande perturbe le découpage, les moyens d'entrainement
5 sont actionnés pour déplacer la bande dans le sens de la flèche 31. En raison du
plaquage de l'extrémité aval de la bande et de l'entrainement par les moyens 5, le
pli 4a est effacé et il est procédé au sectionnement de l'étiquette 1 par les moyens
7.
[0021] Comme le montre la figure 5, l'automate commande l'alimentation des pistolets de
colle 15 et leur déplacement dans le sens de la flèche 32 sur une course dont la longueur
dépend de la longueur des cordons de colle que l'on veut obtenir.
[0022] A la fin de l'opération et comme montré à la figure 6, le verso de l'étiquette est
recouvert d'autant de traits de colle 33 que le dispositif comporte de pistolets d'encollage
15. Les traits de colle sont bien entendu disposés dans les lumières 14 et ne salissent
en rien le dispositif.
[0023] Il est évident que le temps ouvert de la colle retenue est suffisant long afin que
celle-ci conserve ses caractéristiques adhésives jusqu'à son contact avec le bord
des intercalaires 26.
[0024] Dans la phase suivante représentée aux figures 7, 8 et 9, le vérin 22 est actionné
dans le sens de sa rétraction de manière à soulever verticalement dans le sens de
la flèche 34 la traverse 20 mais aussi l'extrémité aval de l'étiquette 1 puis est
pivoté de sensiblement 90° dans le sens de la flèche 35 de manière à venir dans la
position de dépôt représentée à la figure 8. Il est évident que le châssis 2 portant
l'ensemble du dispositif est positionné verticalement sur le bâti de manière que les
traits de colle 33 saillants longitudinalement du dos de l'étiquette s'étendent de
part et d'autre du bord 26a de l'intercalaire 26 sur lequel l'étiquette doit être
collée. Dans une phase finale représentée à la figure 9, le vérin 22 est alimenté
dans le sens de l'extension de manière à plaquer les traits de colle 33 contre le
bord 26a de l'intercalaire en bénéficiant de la compression des ventouses pour compenser
les variations de positionnement transversal des intercalaires. A la fin de ce mouvement,
l'alimentation des ventouses 19 est arrêtée, le vérin est rétracté et est ramené en
position verticale au dessus de l'extrémité aval de la table horizontale 6, prêt à
assurer le plaquage de la bande mobile 4 qui a été débitée dans l'intervalle.
[0025] Il faut noter que si l'intercalaire 26 déborde largement par rapport aux rangées
de bouteilles 27, l'extrémité de l'étiquette peut être collée sous le rebord de l'intercalaire.
Dans ces conditions, la rotation du vérin 22 s'effectue sur un angle supérieur à 90°
et peut être de l'ordre de 135°.
[0026] Quelle que soit la forme d'exécution du dispositif, celui-ci permet de coller en
continu des étiquettes sur des intercalaires de séparation de récipients sans contact
de colle avec ces récipients et en synchronisation avec le déplacement séquentiel
des palettes.
[0027] La forme d'exécution représentée aux figures 10 à 13 vise l'application du dispositif
à l'étiquetage de caisses ou cartons se déplaçant séquentiellement. Il se différencie
du dispositif précédent par la structure des moyens de préhension et de plaquage et
par la disposition des pistolets de colle 15 qui, dans ce cas, sont fixés et disposés
au dessus du plateau 6. Dans ce dispositif, le plateau 36 est muni à proximité de
chacune de ses extrémités longitudinales d'au moins deux ventouses 40 reliées à une
source de vide non représentée. Il est rendu solidaire en rotation d'un support 42,
lui-même solidaire d'un arbre 43, d'axe horizontal et monté libre en rotation dans
une coulisse 44. La liaison entre le plateau 36 et le support 42 est assurée par des
tiges 45 saillant du dos du plateau 36 traversant le support 42 et comportant des
têtes 45a. Ces têtes sont plaquées contre le support 42 par des ressorts de compression
46 disposés autour des tiges 45 et tendant à éloigner le plateau de ce support.
[0028] L'arbre 43 est solidaire à au moins l'une de ses extrémités d'une roue dentée 47
engrenant avec une crémaillère horizontale 48 solidaire d'une traverse 49. Cette dernière
est fixée à l'extrémité de glissières horizontales 50 montées coulissantes dans un
corps fixe 52. L'extrémité de chacune des glissières qui dépassent du corps 52 à l'opposé
de la coulisse 44, est munie d'une tête 50a contre laquelle prend appui un ressort
de compression 53 prenant également appui sur le corps 52. Ces ressorts fournissent
un effort de rappel de valeur inférieure à l'effort fourni par la tige d'un vérin
53 portant la coulisse 44. Lorsque le plateau est en position amont de préparation
de l'étiquette, représenté aux figures 10 à 11, les ressorts 53 garantissent le positionnement
de la crémaillère 48, par exemple par butée de l'extrémité de cette crémaillère contre
une face de butée du corps 52.
[0029] En position de départ et comme montré à la figure 10, le plateau 36 est horizontal
et la crémaillère 48 est en position de préparation de l'étiquette. Lors du déplacement
de la bande 4 par les moyens d'entrainement 5, une longueur de bande se met en place
sur le plateau 36 avec sa face imprimée faisant vis à vis à ce plateau. Durant ce
déplacement, les pistolets 15 déposent sur le verso de l'étiquette des cordonnets
de colle. Ils peuvent aussi, comme représenté figures 10 et 11, déposer des rangées
de points de colle. Dans ce cas, l'injection de chaque point est effectuée par des
moyens de commande qui détectent le passage des perforations latérales.
[0030] Lorsque la bande s'est déplacée d'une longueur d'étiquette, les moyens d'entrainement
5 sont arrêtés et les ventouses 40 du plateau sont alimentées en vide. Dès que l'étiquette
est plaquée et que les moyens d'entrainement 5 ont exercé sur la bande un léger mouvement
de recul pour assurer sa tension, les moyens 7 sectionnent l'étiquette 1 de la bande
4 (figure 11). A partir de là, le vérin 54 est alimenté dans le sens de son extension
en provoquant, d'abord, par engrènement de la roue dentée 47 avec la crémaillère 48,
le pivotement du support 42 et du plateau 36, qui passe ainsi de sa position horizontale
de réception de la bande à une position verticale représentée à la figure 12. La rotation
du support 42 s'effectue jusqu 'à ce que la roue dentée 47 vienne sur une butée 48a
s'opposant à son avancement. A partir de là, et sous la poussée du vérin 54 la coulisse
44 se déplace avec les glissières 50 en comprimant les ressorts 53. Comme le montre
la figure 13, le plateau 36, porteur de l'étiquette encollée 51, est ainsi progressivement
amené et plaqué contre un carton 60. Les ressorts 46 interposés entre le plateau et
le support 42 s'écrasent plus ou moins en compensant les variations de position du
carton 60 par rapport au plateau 36. En fin de course, l'alimentation des ventouses
est interrompue et l'ensemble du dispositif revient en position de départ, représenté
à la figure 10.
[0031] Les rangées de points de colle peuvent être continues ou discontinues et s'étendre
sur tout ou partie de la longueur de l'étiquette en fonction de la structure de la
paroi contre laquelle doit être apposée cette étiquette.
[0032] Dans les deux formes d'exécution qui viennent d'être décrites, l'étiquette est réalisée
par découpage d'une bande préimprimée. Dans une variante de réalisation, chacun des
dispositif comporte, entre le bac de réception 3 de la bande pliée en accordéon et
les moyens de découpage 7, une imprimante permettant d'imprimer la bande ou de rajouter
sur celle-ci des impressions complémentaires adaptés au contenu du conditionnement.
Dans ce cas, les moyens prévus dans l'imprimante pour assurer l'entrainement de la
bande, sont utilisés en remplacement des courroies à picot décrites dans les deux
formes d'exécution ci dessus.
[0033] Enfin, les moyens de préhension du plateau 36, décrits comme étant des ventouses
40, peuvent, sans sortir du cadre de l'invention, être remplacés par une plaque poreuse
constituant au moins la face active de ce plateau.
[0034] Quelle que soit sa forme d'exécution, le dispositif selon l'invention permet de déposer
de manière automatique des étiquettes sur des conditionnements se déplaçant de façon
séquentielle en utilisant des moyens simples et fiables et en partant de bandes du
commerce peu onéreuses.
1. Dispositif pour la pose automatique d'étiquettes non pré-encollées, caractérisé
en ce qu'il comprend, dans un châssis (2) réglable verticalement par rapport à un
bâti fixe, des moyens de stockage (3) d'une bande de papier (4), éventuellement pré-imprimée,
à perforations latérales, des moyens (5) d'entrainement de la bande (4) coopérant
avec ses perforations latérales et aptes à déplacer cette bande d'au moins la longueur
d'une étiquette (1), des moyens (9-40) aptes à plaquer sur un plateau horizontal (36)
au moins l'extrémité de la bande après déplacement de celle-ci, des moyens de sectionnement
transversal de l'extrémité de la bande pour en séparer une étiquette (1), des moyens
(15) déposant sur le verso non imprimé de l'étiquette (1) au moins deux rangées parallèles
et longitudinales (33) de points de colle espacés, des moyens (22-23) et (6-42) aptes
à redresser verticalement l'étiquette encollée et à la plaquer contre le conditionnement
avec compression de moyens élastiques (19-46) et des moyens de commande coordonnant
les moyens précités avec le défilement séquenciel des conditionnements devant recevoir
l'étiquette.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plateau horizontal
(6) est fixe et comporte des lumières longitudinales (14) pour le passage avec jeu
des têtes (15a) de pistolets (15) de dépôt de colle, têtes disposées au dessous du
plateau (6) et à l'extrémité de moyens (16-18) aptes à les déplacer longitudinalement,
tandis que les moyens de préhension et de plaquage de l'étiquette sont constitués
par au moins deux ventouses (19), compressibles, fixées aux extrémités d'une traverse
et reliées à une source de vide sous le contrôle des moyens de commande, cette traverse
(20) étant calée sur la tige d'un vérin (22) dont le corps est articulé en (23) autour
d'un axe horizontal transversal disposé au dessus de l'extrémité aval du plateau (6).
3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plateau (36), d'une
part, est muni d'au moins deux ventouses (40) à dépression, constituant moyens de
préhension et de plaquage d'une étiquette, reliées chacune à une source de vide sous
le contrôle de moyens de commande, et, d'autre part, est portée par un support (42)
qui, monté pivotant autour d'un axe horizontal est relié à des moyens (47-48) aptes
à le faire pivoter entre une position horizontale de réception de l'extrémité aval
de la bande et une position verticale de dépôt d'étiquette, est porté par une coulisse
(44), mobile sur des glissières (50) et reliées à des moyens aptes à la déplacer entre
une position amont de préparation de l'étiquette et une position aval de transfert
sur le conditionnement, tandis que les moyens d'encollage (15) sont constitués par
au moins deux pistolets fixes disposés au dessus de la table et déposant, sur l'extrémité
aval de la bande de papier et lors du déplacement de celle-ci par rapport au plateau,
au moins deux zones longitudinales de colle.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens d'entrainement
en rotation du support sont constitués par au moins une roue dentée (47), solidaire
de ce support (42), coaxiale à son axe de rotation et engrènant avec une crémaillère
horizontale (48), tandis que les moyens déplaçant la coulisse sont constitués par
la tige d'un vérin (53) dont le corps est fixe.
5. Dispositif selon l'ensemble des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que les
glissières (50) pour la coulisse (44) sont montées coulissantes dans un corps fixe
(52), sont solidaires d'une traverse (49) portant la crémaillère (48) et sont rappelées
en position de butée amont par des moyens à ressort (53) ayant une force de rappel
inférieure à la force du vérin (53) de déplacement de cette coulisse, tandis que la
crémaillère (48) est associée à une butée longitudinale 48a arrêtant le déplacement
de la coulisse (44) par rapport à elle dès que le plateau (36) est en position verticale
de dépôt.
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le plateau (36) est
solidaire de tiges (45) qui, perpendiculaires à sa face de réception de la bande (4),
sont montées coulissantes dans le support rotatif (42) et sont associées chacune à
des moyens de rappel à ressorts (46) écartant le plateau du support sous le contrôle
de moyens de butée (45a).
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que
les moyens d'entrainement de la bande sont constitués par des courroies (10) à picots,
montées sur des roues d'entrainement (13) et de renvoi (12).
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que
les moyens d'entrainement de la bande (4) sont constitués par les roues à picot d'une
imprimante interposée entre le magasin de stockage (3) de la bande (4) et la zone
de sectionnement transversal de celle-ci.