EP0579530B1

EP0579530B1 - Method for placing a portion of a heat-sealable strip above a container and device for executing the method

Info

Publication number: EP0579530B1
Application number: EP93401770A
Authority: EP
Inventors: André Graffin
Original assignee: Societe dEtude et Realisation dApplications Composites SA SERAC
Current assignee: Societe dEtude et Realisation dApplications Composites SA SERAC
Priority date: 1992-07-17
Filing date: 1993-07-07
Publication date: 1996-10-16
Anticipated expiration: 2013-07-07
Also published as: DE69305441T2; US5408805A; EP0579530A1; FR2693702B1; BR9302484A; FR2693702A1; DE69305441D1; ES2094504T3

Description

La présente invention concerne un procédé de mise en place d'un tronçon de bande de thermoscellage au-dessus de récipients dans un carrousel de fermeture de récipients et un dispositif de mise en oeuvre de ce procédé.The present invention relates to a method of placing a section of heat-sealing strip over containers in a container closure carousel and a device for implementing this method.

On connait des installations de fermeture de récipients par thermoscellage d'un tronçon de bande, généralement un tronçon de bande composite comportant une couche de matière permettant de réaliser une soudure avec l'orifice d'un récipient et une couche formant une barrière contre les ultraviolets ou assurant une résistance mécanique du tronçon de bande mis en place sur l'orifice du récipient.There are known installations for closing containers by heat sealing a strip section, generally a composite strip section comprising a layer of material making it possible to weld with the orifice of a container and a layer forming a barrier against ultraviolet light. or ensuring mechanical strength of the strip section placed on the orifice of the container.

Dans ces installations telles qu'illustrées notamment par le document US-A-3.527.020, le tronçon de bande thermoscellable est amené en porte à faux au-dessus de l'orifice d'un récipient puis une tête de thermoscellage est descendue pour effectuer la soudure du tronçon de bande. Un problème particulier se pose lorsque la bande thermoscellable n'a pas une rigidité suffisante pour que le tronçon de bande thermoscellable s'étende horizontalement au-dessus de l'orifice du récipient. Dans ce cas, le tronçon de bande tend à s'incurver vers le bas dès qu'il est mis en porte à faux et le simple frottement sur l'orifice supérieur du récipient provoque un plissement du tronçon de bande de sorte que le tronçon de bande ne recouvre pas totalement l'orifice du récipient au moment où la tête de thermoscellage est appliquée et la fermeture du récipient n'est donc pas assurée. Pour assurer un recouvrement convenable de l'orifice du récipient lorsque l'on utilise une bande de thermoscellage très fine présentant une faible rigidité, on a donc envisagé de mettre en place des dispositifs de préhension qui viennent saisir une extrémité de la bande et tirent celle-ci au-dessus de l'emplacement du récipient.In these installations as illustrated in particular by document US-A-3,527,020, the section of heat-sealable strip is brought in cantilever above the orifice of a container and then a heat-sealing head is lowered to effect the welding of the strip section. A particular problem arises when the heat-sealable strip does not have sufficient rigidity so that the section of heat-sealable strip extends horizontally above the orifice of the container. In this case, the strip section tends to curve downwards as soon as it is cantilevered and the simple rubbing on the upper orifice of the container causes the strip section to crease so that the section of the strip does not completely cover the orifice of the container when the heat sealing head is applied and the closure of the container is therefore not ensured. To ensure proper covering of the container orifice when using a very thin heat-sealing strip having low rigidity, it has therefore been envisaged to put in place gripping devices which come to grip one end of the strip and pull that - above the location of the container.

De tels dispositifs sont complexes et entraînent une consommation plus importante de bande en raison de la partie de bande qu'il est nécessaire de prévoir pour assurer sa saisie par les moyens de préhension.Such devices are complex and lead to a higher consumption of tape due to the portion of tape that it is necessary to provide to ensure its gripping by the gripping means.

Selon l'invention, on propose un procédé de mise en place d'un tronçon de bande de thermoscellage dans un carrousel de fermeture de récipients comportant une plate-forme rotative équipée d'organes de maintien de récipients, cette plate-forme étant associée à un organe d'introduction de récipients et à un organe d'extraction de récipients, le procédé comprenant l'étape de pousser un tronçon de bande de thermoscellage en porte-à-faux à l'aplomb des organes de maintien de récipients, caractérisé en ce que cette étape de mise en porte-à-faux d'un tronçon de bande est effectuée avant introduction d'un récipient dans l'organe de maintien correspondant de façon que l'introduction du récipient tende à supporter le tronçon de bande de thermoscellage.According to the invention, a method is provided for placing a section of heat-sealing strip in a container closing carousel comprising a rotary platform equipped with holding members for containers, this platform being associated with a container introduction member and a container extraction member, the method comprising the step of pushing a section of heat-sealing strip cantilevered above the container holding members, characterized in that this step of cantilevering a section of strip is carried out before introduction of a container into the corresponding holding member so that the introduction of the container tends to support the section of heat-sealing strip .

Ainsi, lorsqu'un récipient est introduit sur la plate-forme après l'avance du tronçon de bande, le récipient s'engage sous le tronçon de bande et tend à redresser celui-ci dans un sens ne risquant pas de provoquer un plissement du tronçon de bande de sorte que le tronçon de bande est disposé à plat sur l'orifice supérieur du récipient lorsque celui-ci est en place sur la plate-forme.Thus, when a container is introduced on the platform after the advance of the strip section, the container engages under the strip section and tends to straighten it in a direction not likely to cause wrinkling of the strip section so that the strip section is placed flat on the upper orifice of the container when the latter is in place on the platform.

Selon un autre aspect de l'invention, on prévoit un dispositif de mise en place d'un tronçon de bande de thermoscellage dans un carrousel de fermeture de récipients comportant une plate-forme rotative équipée d'organes de maintien de récipients et associée à un organe d'introduction de récipients et à un organe d'extraction de récipients, ce dispositif comportant un organe d'entraînement de la bande de thermoscellage disposé pour pousser celle-ci en porte-à-faux à l'aplomb des organes de maintien de récipients, caractérisé en ce que l'organe d'entraînement est disposé pour pousser la bande selon une direction d'introduction des récipients dans un secteur de la plate-forme disposé entre l'organe d'extraction de récipients et l'organe d'introduction de récipients par référence à un sens de rotation de la plate-forme.According to another aspect of the invention, a device is provided for placing a section of heat-sealing strip in a container closing carousel comprising a rotary platform equipped with holding members for containers and associated with a member for inserting containers and a member for extracting containers, this device comprising a member for driving the heat-sealing strip arranged to push the latter overhanging over the holding members of containers, characterized in that the drive member is arranged to push the strip in a direction of introduction of the containers into a sector of the platform disposed between the container extraction member and the introduction of containers by reference to a direction of rotation of the platform.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation particulier non limitatif de l'invention en liaison avec les figures ci-jointes parmi lesquelles :

la figure 1 est une vue de dessus d'une bande de thermoscellage utilisée dans le procédé selon l'invention,
la figure 2 est une vue de dessus schématique partielle d'un carrousel illustrant le procédé selon l'invention,
la figure 3 est une vue en élévation schématique d'un dispositif d'avance de bande au moment de l'introduction d'un récipient.
la figure 4 est une vue du dispositif d'avance de bande de la figure 3 au moment du sectionnement d'un tronçon de bande,
la figure 5 est une vue de dessous du dispositif d'avance de bande de la figure 4,
les figures 6 à 9 sont des vues de dessus schématiques partielles du dispositif d'avance de bande en regard de la plate-forme d'un carrousel à différents instants de l'introduction d'un récipient sur le carrousel.

Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the following description of a particular non-limiting embodiment of the invention in conjunction with the attached figures among which:

FIG. 1 is a top view of a heat-sealing strip used in the method according to the invention,
FIG. 2 is a partial schematic top view of a carousel illustrating the method according to the invention,
Figure 3 is a schematic elevational view of a tape feed device at the time of introduction of a container.
FIG. 4 is a view of the strip advance device of FIG. 3 at the time of sectioning a strip section,
FIG. 5 is a bottom view of the tape feed device of FIG. 4,
Figures 6 to 9 are partial schematic top views of the tape feed device opposite the platform of a carousel at different times of the introduction of a container on the carousel.

En référence à la figure 1, la bande de thermoscellage illustrée, généralement désignée en 1, comporte deux bords sensiblement rectilignes parallèles 2 entre lesquels sont réalisées des découpes 3 disposées dans la partie centrale de la bande.With reference to FIG. 1, the illustrated heat-sealing strip, generally designated at 1, comprises two substantially parallel rectilinear edges 2 between which there are cutouts 3 arranged in the central part of the strip.

Chaque découpe comporte, par référence à un sens de déplacement de la bande, un bord avant ayant une partie centrale curviligne convexe 4 et deux parties extrêmes curvilignes concaves 5.Each cutout comprises, with reference to a direction of movement of the strip, a front edge having a convex curvilinear central part 4 and two concave curvilinear end parts 5.

En référence aux figures 3 à 5, le dispositif d'avance de bande comporte deux bras supports 6 reliés à des articulations 7 pour pivoter autour d'un axe sensiblement horizontal. Des organes de guidage 8 sont fixés aux bras supports 6 et s'étendent sous les bords latéraux de la bande. Un organe d'entraînement pas à pas, illustré par un rouleau 9 entraîné par un moteur pas à pas 10, est disposé en regard des organes de guidage 8 et comporte des plots d'entraînement cylindriques 11 s'étendant en saillie entre les organes de guidage et disposés pour s'engager dans les découpes 3 de la bande de thermoscellage.With reference to FIGS. 3 to 5, the tape advance device comprises two support arms 6 connected to articulations 7 to pivot around a substantially horizontal axis. Guide members 8 are fixed to the support arms 6 and extend under the lateral edges of the strip. A stepping drive member, illustrated by a roller 9 driven by a stepping motor 10, is arranged opposite the guide members 8 and comprises drive pads cylindrical 11 extending projecting between the guide members and arranged to engage in the cutouts 3 of the heat-sealing strip.

Dans le mode de réalisation préféré illustré, les plots 11 ont un diamètre égal au rayon de courbure des parties de bord 5 des découpes 3 et ont une section droite inférieure à la partie des découpes dans lesquelles il s'engage. Le rouleau 9 est supporté par des goussets 12 fixés sur les côtés des bras supports 6. A son extrémité avant, le dispositif d'avance de bande comporte des ciseaux comprenant une lame inférieure 13 fixée à l'extrémité des bras supports 6 et une lame supérieure 14 portée par des bras 15 articulés autour d'axes 16 portés par les bras supports 6. Les ciseaux sont rappelés dans une position ouverte par un ressort 17, la course des bras 15 étant limitée par des butées 18 portées par les goussets 12.In the preferred embodiment illustrated, the studs 11 have a diameter equal to the radius of curvature of the edge parts 5 of the cuts 3 and have a cross section smaller than the part of the cuts in which it engages. The roller 9 is supported by gussets 12 fixed on the sides of the support arms 6. At its front end, the tape advancement device comprises scissors comprising a lower blade 13 fixed to the end of the support arms 6 and a blade upper 14 carried by arms 15 articulated around axes 16 carried by the support arms 6. The scissors are returned to an open position by a spring 17, the stroke of the arms 15 being limited by stops 18 carried by the gussets 12.

Le dispositif d'avance de bande est disposé à chaque poste d'un carrousel de fermeture de récipient illustré par la figure 2 comportant une plate-forme rotative 19 équipée d'encoches périphériques 20 formant des organes de maintien de récipient 21 qui sont introduits sur le carrousel par un organe d'introduction de récipient 22 et sont extraits de celui-ci par un organe d'extraction de récipient 23. Les dispositifs d'avance de bande sont solidaires de la plate-forme 19 et se déplacent donc en rotation avec celle-ci tout en restant constamment en regard d'une encoche 20.The tape advancement device is arranged at each station of a container closing carousel illustrated in FIG. 2 comprising a rotary platform 19 equipped with peripheral notches 20 forming container holding members 21 which are introduced on the carousel by a container introduction member 22 and are extracted therefrom by a container extraction member 23. The tape feeders are integral with the platform 19 and therefore move in rotation with this while remaining constantly opposite a notch 20.

Dans le mode de réalisation illustré, l'organe d'introduction de récipients 22 et l'organe d'extraction de récipients 23 sont constitués par des disques tangents à la plate-forme 19 de sorte que, compte tenu des mouvements relatifs de la plate-forme 19 et de l'organe d'introduction de récipients 22, les récipients 21 sont introduits sur la plate-forme 19 selon une courbe qui est tangente à un rayon de la plate-forme 19 comme illustré sur la figure 7 par une ligne en trait mixte et la flèche en trait épais qui lui est associée.In the illustrated embodiment, the container introduction member 22 and the container extraction member 23 are constituted by discs tangent to the platform 19 so that, taking into account the relative movements of the plate -form 19 and of the container introduction member 22, the containers 21 are introduced on the platform 19 according to a curve which is tangent to a radius of the platform 19 as illustrated in FIG. 7 by a line in dashed line and the arrow in thick line which is there associated.

Selon l'invention, les dispositifs d'avance de bande sont disposés pour que le tronçon de bande 24 qui est poussé en porte à faux par le dispositif d'avance de bande soit également dirigé selon une direction radiale de la plate-forme 19. Selon le procédé de l'invention, le tronçon de bande 24 est avancé en porte à faux alors que le dispositif d'avance de bande se trouve dans le secteur compris entre l'organe d'extraction de récipients 23 et l'organe d'introduction de récipients 22 par référence à un sens de rotation de la plate-forme. Le tronçon de bande peut alors s'étendre librement en porte à faux puisqu'aucun récipient n'est disposé en-dessous du tronçon de bande. Ce procédé de mise en place de bande 24 est particulièrement utile lorsque la bande est très mince et n'a pas une rigidité suffisante pour s'étendre en porte à faux horizontalement mais a au contraire tendance à pendre au-delà de l'extrémité du dispositif d'avance de bande comme illustré sur la figure 3. Lorsqu'un récipient est introduit sur la plate-forme en suivant le mouvement illustré par la figure 6, ce récipient s'engage donc sous le tronçon de bande en porte à faux et selon une direction allant du dispositif d'avance de bande vers l'extrémité libre du tronçon de bande de sorte que le récipient tend à relever progressivement le tronçon de bande 24 comme illustré sur les figures 6 à 9 où le récipient a été illustré par un cercle symbolisant le bord supérieur de l'orifice. Au moment où le récipient est totalement engagé dans l'encoche de maintien 20, le tronçon de bande 24 est alors en appui sur le bord supérieur de l'orifice du récipient.According to the invention, the tape feeders are arranged so that the strip section 24 which is pushed cantilevered by the tape feeder is also directed in a radial direction of the platform 19. According to the method of the invention, the strip section 24 is advanced cantilevered while the strip advancement device is in the sector between the container extraction member 23 and the introduction of containers 22 by reference to a direction of rotation of the platform. The strip section can then extend freely cantilevered since no container is disposed below the strip section. This strip placement method 24 is particularly useful when the strip is very thin and does not have sufficient rigidity to extend horizontally overhanging but on the contrary tends to hang beyond the end of the strip. strip advance device as illustrated in FIG. 3. When a container is introduced onto the platform following the movement illustrated in FIG. 6, this container therefore engages under the strip section cantilevered and in a direction from the tape advancement device towards the free end of the strip section so that the container tends to gradually raise the strip section 24 as illustrated in FIGS. 6 to 9 where the container has been illustrated by a circle symbolizing the upper edge of the orifice. When the container is fully engaged in the retaining notch 20, the strip section 24 is then supported on the upper edge of the orifice of the container.

Pour éviter que le récipient 21 ne vienne buter contre la lame inférieure 13 des ciseaux lors de l'introduction de ce récipient, le dispositif d'avance de bande est de préférence relevé au moment de l'introduction comme illustré par la figure 3, ce relevage étant par exemple réalisé au moyen d'une bielle 25 associée à un dispositif de commande non représenté qui est de préférence synchronisé avec les mouvements d'une tête de thermoscellage 26.To prevent the container 21 from abutting against the lower blade 13 of the scissors during the introduction of this container, the tape advance device is preferably raised at the time of introduction as illustrated in FIG. 3, this for example, lifting means of a connecting rod 25 associated with a control device (not shown) which is preferably synchronized with the movements of a heat-sealing head 26.

Lorsque le récipient est totalement engagé dans l'encoche de maintien 20 avec le tronçon de bande 24 en appui sur le bord supérieur de l'orifice du récipient 21, le dispositif d'avance de bande est abaissé comme illustré sur la figure 4 pour que le bord supérieur de la lame inférieure 13 soit exactement dans le plan du bord supérieur du récipient 21, le tronçon de bande est ainsi en appui sur la totalité du pourtour de l'orifice du récipient. La tête de thermoscellage 26 est alors abaissée pour souder le tronçon de bande 24 sur l'orifice du récipient puis la lame supérieure 14 des ciseaux est abaissée pour sectionner le tronçon de bande.When the container is fully engaged in the retaining notch 20 with the strip section 24 bearing on the upper edge of the container opening 21, the strip feed device is lowered as illustrated in FIG. 4 so that the upper edge of the lower blade 13 is exactly in the plane of the upper edge of the container 21, the strip section is thus supported over the entire periphery of the orifice of the container. The heat sealing head 26 is then lowered to weld the strip section 24 onto the container orifice, then the upper blade 14 of the scissors is lowered to cut the strip section.

Comme illustré par la figure 4, l'abaissement de la lame supérieure 14 est de préférence provoquée par une came 27 fixée au bâti du carrousel de sorte que les ciseaux associés à un dispositif d'avance de bande sont actionnés chaque fois qu'ils passent en regard de la came 27.As illustrated in FIG. 4, the lowering of the upper blade 14 is preferably caused by a cam 27 fixed to the frame of the carousel so that the scissors associated with a tape advancement device are actuated each time they pass opposite cam 27.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention tel que défini par les revendications.Of course, the invention is not limited to the embodiment described and it is possible to make variant embodiments without departing from the scope of the invention as defined by the claims.

En particulier, bien que l'invention ait été décrite en liaison avec une bande de thermoscellage comportant des découpes dans la partie centrale de la bande et un dispositif d'avance de bande comportant des organes d'entraînement positif de la bande, le procédé selon l'invention peut également être mis en oeuvre avec une bande de thermoscellage ne comportant aucune découpe ou comportant des découpes latérales, et un dispositif d'avance de bande quelconque, par exemple un dispositif comportant des rouleaux d'entraînement lisses qui agissent sur la bande de thermoscellage par pincement.In particular, although the invention has been described in connection with a heat-sealing strip comprising cut-outs in the central part of the strip and a strip-advancing device comprising positive drive members for the strip, the method according to the invention can also be implemented with a heat-sealing strip having no cutout or comprising lateral cutouts, and any strip advance device, for example a device comprising smooth drive rollers which act on the strip pinch heat seal.

Claims

A method of installing a length of heat-sealable strip over receptacles in a carousel for closing the receptacles, and including a rotary platform fitted with receptacle holding members, the platform being associated with a receptacle insertion member and with a receptacle extraction member, the method comprising a step of cantilevering out a length of heat-sealable strip above the receptacle holding member characterized in that this step of cantilevering out a length of strip is preformed before insertion of a receptacle in the corresponding holding member so that the insertion of the receptacle tends to support the length of heat sealable strip.
Apparatus for installing a length of heat-sealable strip over receptacles in a carousel for closing the receptacles, and including a rotary platform fitted with receptacle holding members and associated with a receptacle insertion member and with a receptacle extraction member, this apparatus comprising a heat sealable strip advance member positioned for cantilevering out said strip above the receptacle holding member characterized in that said advance member is disposed to push the strip in a receptacle insertion direction within a sector of the platform that extends in the direction of rotation of the platform between the receptacle extraction member and the receptacle insertion member.
Apparatus according to claim 2, characterized in that said advance member includes a strip sectioning member, the strip advance member being mounted to pivot about an axis that is substantially horizontal and including a lifting member.