La présente invention relève du domaine des équipements et de procédés de fardelage, qui utilisent une bande de film thermorétractable pour enrober un objet ou un lot d'objets, tels que des bouteilles, avec un film thermorétractable, et former, par exemple un pack de bouteilles.

Elle concerne, plus particulièrement, un dispositif et un procédé pour souder ensemble les deux extrémités amont et aval d'une bande de film enrobant le lot d'objets.

L'emballage sous film d'objets est une technique répandue, qui permet de regrouper plusieurs objets, tels que des bouteilles, des flacons, des boîtes, des pots, ou tous autres types d'objets. Cette technique permet de faciliter le transport des objets vers un lieu de destination finale où l'emballage est retiré. Selon le type d'objets emballés, soit le film est le seul élément de l'emballage, soit il est associé à des éléments annexes, tels que des plaques, des barquettes ou autres sur lesquels les objets sont disposés avant d'être mis sous film.

L'invention vise tout particulièrement le conditionnement en lots d'objets en fardeaux au travers d'une étape de fardelage, lesdits objets traversant un module de fardeleuse.

Plus précisément, une fardeleuse est alimentée en continu par un flux d'objets, avançant sur un convoyeur selon plusieurs lignes parallèles. En vue d'agencer en lots plusieurs objets de chacune desdites lignes, une fardeleuse comporte un poste de sélection, communément dénommée « cassette », assurant le regroupement desdits objets en lots et la séparation entre les lots successifs.

Les lots formés sont généralement organisés en matrice rectangulaire avec ou sans quinconçage. Ces lots présentent donc en principe des bords rectangulaires, plusieurs produits s'étendant le long de chacun des deux bords.

Les lots formés sont transférés vers un convoyeur d'un poste dit « de nappage », permettant d'enrober chaque lot d'objets au moyen de film thermorétractable. Ledit poste de nappage assure d'une part, l'alimentation et le découpage d'une bobine de film en feuilles de film, à partir d'une bobine de film selon une longueur correspondant aux dimensions desdits objets et à la taille de chaque lot et, d'autre part, le recouvrement de chaque lot d'objets par ladite feuille de film au niveau des faces postérieure, supérieure, antérieure et inférieure (lesdites faces postérieure et antérieure se situant réciproquement en amont et en aval par rapport au sens de défilement desdits objets). Les faces latérales ne sont donc pas recouvertes, tandis que chaque lot d'objets est enrobé depuis l'arrière vers l'avant.

Les feuilles de film, une fois sectionnées, sont envoyées vers un poste de nappage par l'intermédiaire d'un poste dit « d'injection, découpe », qui permet de déplacer chaque feuille jusqu'au convoyeur du poste de nappage, de façon synchronisée avec le transfert des lots d'objets depuis le poste de sélection. En particulier, ce transfert s'effectue de sorte que l'extrémité aval de chaque feuille vienne reposer sur la surface du convoyeur de nappage et être pincée par le poids des objets transférés au même moment depuis le poste de sélection, notamment au niveau des fonds des objets en partie amont de chaque lot (après enrobage, l'extrémité amont opposée de la feuille pouvant alors être pincée notamment par les objets en partie aval de chaque lot au moment du transfert hors dudit convoyeur de nappage).

En principe, il y a une zone de recouvrement des extrémités amont et aval du film qui enrobe un lot, sous ledit lot.

Une fois les lots recouverts de leur feuille de film, ils traversent un poste de chauffage, constitué d'au moins un tunnel de thermorétractation. Le matériau dudit film est prévu thermorétractable, permettant à chaque feuille sous l'action de chauffe d'épouser la forme extérieure du lot d'objets, les maintenant ensemble. Le lot ainsi enrobé et enserré par ledit film rétracté est refroidi en sortie du four, afin de conférer une résistance mécanique suffisante au fardeau ainsi maintenu enrobé en vue de sa manutention et de son transport.

Plus précisément, le film est thermorétracté autour du lot d'objets en passant dans un tunnel de thermorétractation. Pour réaliser la thermorétractation du film thermorétractable, le tunnel de thermorétractation comporte des organes de chauffe qui permettent d'atteindre une température qui se situe entre 150°C et 250°C selon les objets fardelés et selon le type de film thermorétractable utilisé; généralement cette température est de l'ordre de 200°C.

Le tunnel de thermorétractation comprend un moyen de convoyage muni d'une chaîne sans fin qui peut être réalisée en acier ou en plastique ou bien dans un matériau composite. Les lots d'objets sont placés sur la chaîne sans fin pour être convoyés dans le tunnel de thermorétractation. Grâce à la température régnant dans le tunnel de thermorétractation, la chaîne sans fin monte en température pour souder les extrémités du film entre elles. Toutefois, pour réaliser cette opération de soudure, une ventilation dédiée d'air chaud traverse la chaîne sans fin lors de sa circulation dans le tunnel de thermorétractation pour accumuler une quantité importante de calories afin d'élever sa température qui aura pour effet également de souder les deux extrémités du film. En entrant dans le tunnel de thermorétractation, la chaîne absorbe les calories alors qu'en sortant, la chaîne restitue dans l'atmosphère ces calories. Dès lors, le bilan thermique d'un tel tunnel de thermorétractation est relativement mauvais d'autant plus que cet air chaud destiné à la soudure est soufflé en continu quand le tunnel de rétractation est en fonctionnement.

Il est donc nécessaire de proposer une solution qui permette d'améliorer le rendement thermique global de l'installation de fardelage et notamment la fonction de soudure qui est extrêmement consommatrice d'énergie.

Pour ce faire, l'invention propose de souder les extrémités de film enrobant le lot d'objets avec une source d'énergie par radiation de façon à apporter juste l'énergie nécessaire à sa réalisation. De plus, le fait d'avoir séparé la fonction de soudure des extrémités du film avec la fonction de rétractation du film par le tunnel de thermorétractation permet de pouvoir optimiser chaque fonction. Enfin, lors d'un arrêt de l'installation, le dispositif de soudure, notamment la source d'énergie, s'arrête instantanément. De même, lors du redémarrage de l'installation, le dispositif de soudure, notamment la source d'énergie, est immédiatement opérationnel. En conséquence, le dispositif de soudure n'est pas pénalisant pour le redémarrage de l'installation.

A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de soudure pour souder des films thermorétractables enrobant des lots d'objets simultanément à leur convoyage dans une installation de fardelage comprenant :

- un moyen de convoyage desdits lots, les extrémités du film enrobant chaque lot étant superposées sous ledit lot, ledit moyen de convoyage étant apte à déplacer les lots d'objets dans le sens de défilement des lots dans l'installation de fardelage et dans un plan de convoyage, et

- au moins une source d'énergie par radiation apte à souder le film thermorétractable.

Ce dispositif est caractérisé en ce que ledit moyen de convoyage comprend au moins une fenêtre apte à se déplacer avec ledit moyen de convoyage et en ce que ladite source d'énergie est fixée sur un support placé sous le plan de convoyage et est apte à se déplacer dans la même direction que ledit moyen de convoyage et de manière indépendante, de sorte à réaliser une soudure au travers de ladite fenêtre.

L'invention a aussi pour objet une méthode de soudure des films thermorétractables enrobant des lots d'objets simultanément à leur déplacement le long d'un sens de défilement dans une installation de fardelage ; ledit procédé comprenant pour chaque lot une étape d'enrobage dudit lot d'objets avec un film thermorétractable dont les extrémités du film amont et aval sont superposées sous lesdits lots de façon à assurer une zone de recouvrement des extrémités du film.

Ce procédé est caractérisé en ce qu'il comprend pour chaque lot, ultérieurement à l'étape d'enrobage, au moins les étapes suivantes :

-positionner au moins une partie de la zone de recouvrement des extrémités du film sur une fenêtre transversale par rapport au sens de défilement;

-maintenir la fenêtre sous ladite zone de recouvrement en la déplaçant dans le sens de défilement à la même vitesse que ledit lot ; et

-positionner une source d'énergie par radiation sous ladite fenêtre et émettre une radiation au niveau de la zone de recouvrement au travers de ladite fenêtre.

L'invention sera mieux comprise grâce à la description ci-dessous, qui se base sur des modes de réalisations possibles, expliqués de façon illustrative et nullement limitative, en référence avec les figures annexées, dans lesquelles :

- la figure 1 est une vue de côté schématique d'une installation de fardelage munie d'un dispositif de soudure selon un mode de réalisation de l'invention;

- la figure 2 est une vue d'ensemble schématique en perspective munie d'un dispositif de soudure selon un mode de réalisation de l'invention ;

- la figure 3 est une vue de côté d'un dispositif de soudure selon un premier mode de réalisation ;

- la figure 4 est une vue de côté d'un dispositif de soudure selon un deuxième mode de réalisation.

Dans la suite de la description, on adoptera, à titre non limitatif, des orientations : longitudinale dirigée selon le sens de défilement des objets convoyés dans une installation 1 de fardelage ou à l'inverse, et transversale dirigée selon la perpendiculaire au sens de défilement des objets.

L'invention a ainsi tout d'abord pour objet un dispositif de soudure 10 pour souder des films 12 thermorétractables enrobant des lots 14 d'objets 16 simultanément à leur convoyage dans une installation 1 de fardelage comprenant :

- un moyen de convoyage 18 desdits lots 14, les extrémités du film 12 enrobant chaque lot 14 étant superposées sous ledit lot 14, ledit moyen de convoyage 18 étant apte à déplacer les lots d'objets dans le sens 28 de défilement des lots dans l'installation 1 de fardelage et dans un plan de convoyage 20, et - au moins une source d'énergie 24 par radiation apte à souder le film 12 thermorétractable ;

Les objets 16 sont préférablement du type flacons, bouteilles, ou autre contenant notamment du liquide. Au sein d'une installation 1 de fardelage, ces objets sont regroupés en lots, puis chaque lot est enrobé d'un film qui est ensuite rétracté autour dudit lot de sorte à former un fardeau autoporteur. Les lots d'objets sont formés, chacun, d'au moins une rangée, transversale au sens 28 de défilement des lots dans l'installation de fardelage, et d'au moins une colonne longitudinale au sens 28 de défilement des lots dans l'installation de fardelage. Par ailleurs, ces objets dans un lot 14 peuvent être quinconcés.

Classiquement une installation 1 de fardelage comprend un poste 34 de sélection, un poste d'injection (non représenté), un poste 36 de nappage et un tunnel 32 de thermorétractation. Le dispositif de soudure selon l'invention se trouve entre le poste de nappage et le tunnel de thermorétractation.

Le lot 14 d'objets est formé au niveau de l'installation de fardelage par le poste 34 de sélection, généralement de la manière qui suit. Ce poste 34 de sélection comprend un convoyeur amont qui amène les objets en continu à ordonner. Ces objets sont disposés généralement en colonnes, ou files, et sont guidés dans des couloirs longitudinaux par rapport au sens 28 de défilement des objets, un convoyeur aval qui contribue à façonner le lot 14 d'objets selon un schéma précis, et un dispositif de régulation situé entre le convoyeur amont et le convoyeur aval du poste de sélection. Avantageusement, ce dispositif de régulation canalise les objets dans des couloirs délimités par des parois latérales, une sole, et un système de doigts escamotables mobiles longitudinalement de façon continue et qui s'insèrent temporairement entre les objets d'une même colonne pour lâcher des rangées d'objets sur le convoyeur aval pour y être regroupés pour former le lot 14 d'objets suivant le schéma précis.

Le lot 14 d'objets formé traverse ensuite un poste 36 de nappage pour y être enrobé d'un film 12 thermorétractable. Le poste 36 de nappage est disposé après le poste 34 de sélection et plus particulièrement après le convoyeur aval du poste 34 de sélection. Il existe une fente 38 entre le convoyeur aval du poste 34 de sélection et le poste 36 de nappage qui comprend un convoyeur. Un dispositif d'injection de film est généralement situé en dessous du plan de convoyage 20 défini par les convoyeurs sur lesquels circulent les objets, et projette au travers de ladite fente 38 appelée « fente 38 d'injection », une extrémité aval du film 12 thermorétractable, juste pendant que le lot 14 d'objets monte sur le convoyeur du poste 36 de nappage. Ainsi le poids du lot 14 permet de pincer l'extrémité aval du film 12 entre le lot 14 et le convoyeur du poste 36 de nappage. Le convoyeur du poste 36 de nappage entraîne alors le lot 14 et l'extrémité aval du film 12 à la même vitesse. Puis, une fois que le lot 14 d'objets a totalement franchi la fente 38 d'injection, une barre 40 de cyclage surgit du dessous du plan de convoyage 20 à travers la fente 38 et entraîne l'extrémité amont du film 12 thermorétractable. La barre 40 de cyclage contourne le lot 14 d'objets pendant son transit sur le convoyeur du poste 36 de nappage et passe depuis l'arrière du lot 14 d'objets vers le dessus, puis redescend devant le lot 14 d'objets. Le film 12 a été coupé au préalable à la dimension adaptée pour entourer le lot 14 d'objets. La fin du cycle de la barre 40 de cyclage permet de ramener l'extrémité amont du film 12 devant le lot 14 d'objets. L'extrémité amont du film 12 passe alors sous le lot 14 d'objets lorsque le lot d'objets quitte le convoyeur du poste de nappage pour atteindre le moyen de convoyage 18. Les extrémités amont et aval du film sont superposées sous le lot 14 d'objets définissant ainsi une zone 42 de recouvrement qui s'étend sur toute la largeur du lot qui est transversal au sens de défilement des lots d'objets.

Puis, après le poste 36 de nappage, le lot 14 d'objets enrobé d'un film 12 est convoyé par un moyen de convoyage 18 jusqu'au tunnel 32 de thermorétractation. Ce moyen de convoyage 18 sera plus détaillé dans la suite de la description.

Avant d'entrer dans le tunnel 32 de thermorétractation et au cours de leur convoyage, les extrémités du film 12 de chaque lot sont soudées au niveau d'une zone 42 de recouvrement à l'aide d'une source d'énergie 24 par radiation.

Toutes les sources d'énergie par radiation aptes à souder les extrémités d'un film peuvent être utilisées dans le cadre de la présente invention. Toutefois, le choix de la source d'énergie 24 est réalisé en fonction notamment des paramètres suivants : la longueur d'onde du faisceau, la matière du film 12 à souder, le temps d'exposition nécessaire pour réaliser la soudure, la forme faisceau en sortie de la source d'énergie 24, la densité de puissance du faisceau. Ces différents paramètres ont une incidence importante sur la qualité de la soudure qui doit être réalisée entre les deux extrémités. L'homme du métier est à même de déterminer une source d'énergie adaptée pour souder les extrémités du film au niveau de sa zone 42 de recouvrement.

La source d'énergie 24 est une source de rayonnement électromagnétique émettant de préférence un faisceau de type laser à une certaine longueur d'onde.

Selon l'invention, ce dispositif est caractérisé en ce que ledit moyen de convoyage 18 comprend au moins une fenêtre 22 apte à se déplacer avec ledit moyen de convoyage 18 et en ce que ladite source d'énergie 24 est fixée sur un support 25 placé sous le plan de convoyage 20 et est apte à se déplacer dans la même direction que ledit moyen de convoyage 18 et de manière indépendante, de sorte à réaliser une soudure au travers de ladite fenêtre 22. On entend par « fenêtre 22 », un orifice ou un passage de forme généralement rectangulaire dont la longueur du rectangle est en principe transversale au sens 28 de défilement des lots 14 d'objets dans l'installation de fardelage, et dont la largeur du rectangle est en principe longitudinale par rapport au sens 28 de défilement des lots 14 dans l'installation de fardelage. Cette fenêtre 22 permet d'exposer les extrémités du film 12 situé sous le lot 14 d'objets à la source d'énergie 24 afin de souder les extrémités amont et aval du film 12 entre elles avant de thermorétracter le film 12 sur le lot 14 d'objets grâce au tunnel 32 de thermorétractation. De manière générale, la dimension transversale de la fenêtre par rapport au sens de défilement des lots est au moins égale à la dimension des lots le long de la même direction, de sorte à pouvoir réaliser une soudure sur toute la longueur de la zone de recouvrement. En d'autres termes, la longueur de la fenêtre est sensiblement égale à la longueur de la zone de recouvrement.

On entend par « plan de convoyage 20 », le plan horizontal sur lequel se déplacent les lots 14 d'objets dans l'installation de fardelage comprenant le dispositif de soudure.

La fenêtre 22 peut se déplacer avec le moyen de convoyage 18 qui supporte le lot 14 d'objets et la source d'énergie 24 qui est fixée sur le support 25, peut être mobile, et peut se déplacer dans le sens 28 de défilement des lots 14 dans l'installation de fardelage sous le plan de convoyage 20, ainsi que dans le sens inverse.

La fenêtre 22 et le support 25 sur lequel est fixé la source d'énergie, sont aptes à se déplacer simultanément notamment dans le sens 28 de défilement des lots 14 dans l'installation pour augmenter le temps d'exposition des extrémités amont et aval du film 12 à la source d'énergie 24 pour les souder entre eux.

La fenêtre 22 et le support 25 sur lequel est fixée la source d'énergie 24 peuvent également se déplacer indépendamment l'une de l'autre. Ces déplacements peuvent notamment être indépendants par exemple, lorsque le support 25 revient à sa position initiale pour recommencer un cycle de soudure et se remet au regard de la fenêtre ou d'une nouvelle fenêtre 22.

Le support est la structure portant la source d'énergie. Ce support est apte à se déplacer suivant le sens 28 de défilement des lots, c'est-à-dire suivant le sens longitudinal de l'installation de fardelage. De plus, ce support est situé sous le plan de convoyage 20. Suivant le mode de réalisation de ce support, il peut être monté sur un convoyeur formant une boucle fermée de façon à fonctionner en mode continu ou sur un convoyeur formant un guidage linéaire de façon à fonctionner en mode séquentiel, c'est-à-dire en va et vient. En mode continu, lors de l'étape de soudure, le support suit la fenêtre 22 et le lot 14 d'objets. Quand l'étape de soudure est finie, le support continue sa course de façon indépendante par rapport à la fenêtre et au lot d'objets pour retourner à sa position initiale et recommencer une étape de soudure. En mode séquentiel, lors de l'étape de soudure, le support suit également la fenêtre et le lot d'objets. Quand l'étape de soudure est finie, la navette retourne à sa position initiale pour recommencer une étape de soudure .A titre d'exemple non limitatif, le support peut être au moins une navette circulant sur un moyen de guidage grâce à un principe de moteur linéaire.

Suivant le mode réalisation, ce dispositif peut avoir plusieurs sources d'énergie et plusieurs fenêtres.

De plus, la source d'énergie n'est pas forcement associée à une fenêtre spécifique.

Selon une caractéristique additionnelle possible, la source d'énergie 24 est une source de rayonnement électromagnétique émettant de préférence une radiation dans le domaine des infrarouges.

Des essais ont démontré que sur l'ensemble du spectre lumineux, le rayonnement utile pour la soudure d'un matériau thermoplastique tel que PP, PE (matériaux dans laquelle sont classiquement réalisés les films thermorétractables) se situe dans le domaine infrarouge, c'est-à-dire pour des longueurs d'onde comprises entre 13900 nm et 6800 nm ainsi que 6800 nm et 3400 nm qui sont généralement les domaines d'absorption de ces matériaux.

Ces sources d'énergie sont de préférence de type laser. L'avantage de ce type de source est de générer une interaction entre un rayonnement dans une certaine longueur d'onde et le matériau de sorte à créer un échauffement plus rapide et plus dans l'épaisseur du matériau.

Selon une autre caractéristique additionnelle possible, la source d'énergie 24 est apte à se déplacer transversalement par rapport au sens 28 de défilement des lots dans l'installation de fardelage.

Le support sur lequel est montée la source d'énergie 24 peut ainsi se déplacer transversalement par rapport au sens 28 de défilement du lot 14 d'objets. Ce mouvement transversal de la source d'énergie 24 peut avantageusement permettre de balayer les extrémités du film thermorétractable sur toute la longueur de la fenêtre 22, c'est-à-dire, tout au long de la dimension transversale de la zone 42 de recouvrement du film 12. Pendant ce déplacement transversal, la source d'énergie 24 peut également se déplacer longitudinalement suivant le sens 28 de défilement de lots dans l'installation de fardelage afin de rester sous la fenêtre pour augmenter la durée d'exposition du film aux radiations de la source d'énergie et aussi améliorer la qualité de la soudure. Par conséquent, le support sur lequel est fixée la source d'énergie 24 peut être animé d'un mouvement combiné qui est à la fois transversal et longitudinal.

Selon une autre caractéristique additionnelle possible, la source d'énergie

24 comprend un jeu de lentilles apte à dévier la radiation transversalement par rapport au sens 28 de défilement des lots 14 dans l'installation de fardelage.

Le jeu de lentilles est juxtaposé à la source d'énergie 24 et se situe entre la source d'énergie 24 et le lot d'objets pour permettre de dévier la radiation sur toute la longueur de la fenêtre 22 pour souder les extrémités entre eux, c'est-à-dire au niveau de la zone 42 de recouvrement. Dans ce mode de réalisation, la source d'énergie 24 est fixe et le jeu de lentilles permet avantageusement de souder le film sur toute la dimension transversale en s'affranchissement d'un mouvement transversal du support. En d'autres termes, c'est le jeu de lentilles qui gère la déviation transversale de la radiation.

En variante, le jeu de lentilles peut être combiné à un mouvement transversal du support sur lequel est fixé la source d'énergie.

Selon une autre caractéristique additionnelle possible, la source d'énergie 24 comprend une pluralité de générateurs d'énergie par radiation.

La soudure des extrémités du film 12 thermorétractable peut être réalisée au moyen d'un seul ou d'une pluralité de sources d'énergie émettant les faisceaux de rayonnement électromagnétique. Ces faisceaux peuvent être adjacents ou juxtaposés. Par exemple la source d'énergie peut avoir la forme d'une barrette pour couvrir la longueur de la fenêtre 22.

La radiation émise par la source d'énergie peut être linéaire, elle est par exemple dirigée dans une direction générale prédéterminée par exemple perpendiculaire au plan de convoyage 20. Toutefois, un jeu de lentilles peut faire diverger la radiation.

La structure du moyen de convoyage 18 peut être réalisée de différentes manières pour pouvoir créer une ou plusieurs fenêtres.

Selon une autre caractéristique additionnelle possible, le moyen de convoyage 18 est formé d'une bande sans fin 26 enroulée autour d'au moins deux enroulements 30, ladite fenêtre 22 correspondant à une rainure réalisée dans la bande, ladite rainure étant transversale par rapport au sens 28 de défilement des lots 14. Le moyen de convoyage 18 comprend une bande sans fin 26 enroulée autour d'au moins deux enroulements 30 dont les axes sont transversaux par rapport au sens 28 de défilement des lots dans l'installation de fardelage et parallèles entre eux. De plus, au moins l'un des axes d'enroulements 30 est motorisé, par exemple par un moteur synchrone tel qu'un moteur brushless de façon à connaître en permanence la position de la bande sans fin 26.

Dans ce mode de réalisation, la fenêtre 22 est une rainure traversante réalisée dans la masse de la bande sans fin 26 et forme un trou pour laisser passer la radiation. Cette rainure est par exemple de forme rectangulaire dont la longueur du rectangle est transversale au sens 28 de défilement des lots 14 d'objets dans l'installation de fardelage, et dont la largeur du rectangle est longitudinale par rapport au sens 28 de défilement des lots 14 dans l'installation de fardelage.

Dans ce mode de réalisation, la bande sans fin peut comporter plusieurs rainures sur toute sa longueur pour permettre d'augmenter la cadence de ce dispositif de soudure.

Selon une autre caractéristique additionnelle possible, le moyen de convoyage 18 comprend au moins une navette circulant sur un moyen de guidage apte à déplacer ladite navette dans le sens 28 de défilement des lots 14 d'objets de l'installation de fardelage, grâce à un principe de moteur linéaire, ladite fenêtre 22 correspondant à une rainure réalisée dans la navette et transversale par rapport au sens 28 de défilement des lots 14.

Dans ce mode de réalisation, la navette est située sous le plan de convoyage 20, c'est-à-dire sous le lot d'objets à souder. Elle peut être montée sur un moyen de guidage formant une boucle fermée de façon à fonctionner en mode continu ou sur un moyen de guidage formant un guidage linéaire de façon à fonctionner en mode séquentiel, c'est-à-dire en aller-retour. Selon le mode de fonctionnement choisi, continu ou séquentiel, le nombre de navettes est très variable. En séquentiel, le nombre de navettes peut être que de un. En continu, le nombre de navettes dépend notamment de la longueur du dispositif de soudure ou de la cadence.

La rainure a la forme d'un trou et est réalisée dans la masse de la navette pour mettre en communication la face sur laquelle repose le lot d'objets et la face opposée. Cette rainure est par exemple de forme rectangulaire dont la longueur du rectangle est transversale au sens 28 de défilement des lots d'objets dans l'installation de fardelage, et dont la largeur du rectangle est longitudinale par rapport au sens 28 de défilement des lots dans l'installation de fardelage. Selon une autre caractéristique additionnelle possible, le moyen de convoyage 18 comprend au moins deux convoyeurs placés l'un à la suite de l'autre dans le sens 28 de défilement des lots 14 d'objets, l'interface entre les deux convoyeurs étant mobile, ladite fenêtre (22) correspondant à ladite interface.

Le moyen de convoyage 18 comprend alors au moins deux convoyeurs placés dans le plan de convoyage 20, l'un à la suite de l'autre dans le sens de défilement des lots d'objets. Chacun des convoyeurs comprend une bande sans fin 26 enroulée sur au moins deux enroulements 30, et la fenêtre 22 est définie par l'espace séparant les deux convoyeurs adjacents. Plus précisément, la fenêtre se trouve entre l'enroulement amont du convoyeur aval et l'enroulement aval du convoyeur amont.

Lors de l'étape de soudure, l'espace formant la fenêtre entre l'enroulement amont du convoyeur aval et l'enroulement aval du convoyeur amont avance dans le sens de défilement des lots d'objets, puis recule une fois que l'étape de soudure est réalisée. Avantageusement, le convoyeur amont s'allonge alors que le convoyeur aval recule.

Les deux enroulements 30 adjacents peuvent être mobiles longitudinalement, notamment simultanément l'un par rapport à l'autre pour maintenir la dimension de la fenêtre 22 constante pendant la soudure des deux extrémités et pour maintenir les extrémités du film 12 sur la fenêtre 22. De plus, la vitesse de déplacement longitudinal des enroulements est la même que la vitesse de déplacement des lots d'objets.

Selon une autre caractéristique additionnelle possible, le moyen de convoyage 18 comprend au moins deux navettes circulant sur un moyen de guidage apte à déplacer lesdites navettes l'une derrière l'autre dans le sens 28 de défilement des lots 14, ladite fenêtre 22 correspondant à l'espace entre deux navettes successives.

L'invention a aussi pour objet un procédé pour souder des films thermorétractables enrobant des lots 14 d'objets simultanément à leur déplacement le long d'un sens de défilement ; ledit procédé comprenant pour chaque lot une étape d'enrobage dudit lot 14 d'objets avec un film 12 thermorétractable dont les extrémités du film 12 amont et aval sont superposées sous lesdits lots 14 de façon à assurer une zone 42 de recouvrement des extrémités du film 12.

Selon l'invention, le procédé est caractérisé en ce qu'il comprend pour chaque lot, ultérieurement à l'étape d'enrobage, au moins les étapes suivantes : -positionner au moins une partie de la zone 42 de recouvrement des extrémités du film 12 sur une fenêtre 22 transversale par rapport au sens 28 de défilement;

-maintenir la fenêtre sous ladite zone de recouvrement en la déplaçant dans le sens de défilement à la même vitesse que ledit lot ;

-positionner une source d'énergie sous ladite fenêtre et émettre une radiation au niveau de la zone de recouvrement au travers de ladite fenêtre 22.

Selon une caractéristique additionnelle possible, lors de l'étape de l'émission de la radiation, ladite source d'énergie se déplace dans le sens de défilement à la même vitesse que ledit lot.

En sortie du poste de nappage, la position du lot d'objets est précisément connue grâce à un capteur de position. Dès lors, une unité de contrôle permet de synchroniser le déplacement du lot d'objets sortant du poste de nappage et entrant dans le dispositif de soudure, c'est-à-dire sur la fenêtre. Une fois que le lot d'objets est bien positionné sur la fenêtre, la source d'énergie peut commencer à émettre. Puis, le lot d'objets reposant sur la fenêtre, ainsi que la source d'énergie peuvent commencer à se déplacer dans le sens de défilement et le tout à la même vitesse pendant l'étape de soudure.

Selon une autre caractéristique additionnelle possible, lors de l'étape de l'émission de ladite radiation, ladite source d'énergie se déplace transversalement au sens de défilement de sorte que la soudure soit opérée sur toute la dimension dudit lot transversalement à son sens de défilement.

Selon une autre caractéristique additionnelle possible, le film 12 thermorétractable utilisé est un film absorbant les radiations.

Avec ce type de dispositif de soudure à source d'énergie, le film thermorétractable doit absorber la totalité des radiations émises par la source d'énergie pour éviter la dégradation des objets et pour également diminuer le temps de réalisation de la soudure du film.

Selon une autre caractéristique additionnelle possible, le procédé comprend en outre, préalablement à l'étape d'enrobage, une étape de revêtement des extrémités du film (12) avec un matériau absorbant les radiations, tel que du noir de carbone. Une étape de revêtement de noir de carbone peut être réalisée sur les extrémités amont et aval du film et plus particulièrement au niveau de la zone de recouvrement. Cette étape peut être réalisée en amont du dispositif de soudure.

Comme expliqué précédemment, l'utilisation ou le fait de revêtir les extrémités du film 12 thermorétractable avec un produit absorbant tel que du noir de carbone avant la réalisation de la soudure permet d'éviter à certaine radiation de traverser le film 12 thermorétractable et ainsi venir dégrader les objets formant le lot 14.

Selon une autre caractéristique additionnelle possible, le procédé comprend en outre l'étape suivante, placer le lot 14 d'objets sur une plaque notamment cartonnée, avant d'enrober les lots d'objets d'un film 12.

Le positionnement d'une plaque avant d'enrober le film 12 thermorétractable autour du lot 14 a notamment pour fonction de venir protéger le lot 14 d'objets de la radiation.

Selon une autre caractéristique additionnelle possible, lors de l'émission de la radiation, la puissance de la radiation émise par la source d'énergie 24 est ajustée en fonction de la vitesse de déplacement dudit lot 14 d'objets dans l'installation de fardelage.

Cette étape d'ajustement a pour fonction d'optimiser le temps d'exposition du film aux radiations émises par la source d'énergie.

L'invention va maintenant être expliquée en référence avec les modes de réalisation illustrés.

La figure 1 illustre en particulier une vue d'ensemble schématique d'une installation de fardelage présentant un plan de convoyage 20 d'un lot 14 d'objets 16 tels que des bouteilles. L'installation de fardelage comprend successivement le long du plan de convoyage 20, un poste 34 de sélection, un poste 36 de nappage, un dispositif de soudure 10, et un tunnel 32 de thermorétractation du film 12 sur le lot 14 d'objets 16. La succession des éléments ci-dessus définit une direction de convoyage des lots d'objets dans l'installation de fardelage, aussi appelée sens 28 de défilement des lots d'objets dans l'installation de fardelage représentée par la flèche.

Le poste 34 de sélection n'est représenté que par son convoyeur aval, lequel convoie un lot 14 de bouteilles venant d'être formé.

Une alimentation en film 12, située en-dessous du plan de convoyage 20, n'a pas été représentée sur la figure 1. Cet équipement est conçu pour fournir une série de feuilles de film 12 thermorétractable pour enrober chaque lot 14 d'objets 16 au niveau du poste 36 de nappage.

Pour ce faire, l'extrémité aval du film 12 est projetée au travers d'une fente 38 appelée « fente 38 d'injection » se trouvant entre le convoyeur aval du poste 34 de sélection et le convoyeur du poste 36 de nappage. L'extrémité aval du film 12 sort de la fente 38, pendant que le lot 14 de bouteilles monte sur le convoyeur du poste 36 de nappage. Ainsi le poids du lot 14 de bouteilles pince l'extrémité aval du film 12 entre le lot 14 de bouteilles et la surface du convoyeur du poste 36 de nappage. Puis, une fois que le lot 14 de bouteilles a totalement franchi la fente 38, une barre 40 de nappage surgit du dessous du plan de convoyage 20 à travers la fente 38 et tire le film 12 thermorétractable. La barre 40 de nappage contourne le lot 14 d'objets pendant qu'il se déplace sur le convoyeur du poste 36 de nappage. Le film passe depuis l'arrière du lot 14 d'objets vers le dessus, puis redescend en avant du lot 14 d'objets. Le film a été coupé au préalable à la dimension adaptée pour entourer le lot 14 d'objets. La fin du cycle de la barre 40 de cyclage permet de ramener l'extrémité amont du film devant le lot 14 d'objets. L'extrémité amont du film 12 passe alors sous le lot 14 d'objets. Ainsi, les extrémités amont et aval du film se superposent sous le lot 14 d'objets, et forment ainsi une zone 42 de recouvrement du film 12.

Puis, le lot 14 de bouteilles est transféré du poste 36 de nappage où il a été enrobé d'un film 12, au dispositif de soudure 10.

Dans le mode de réalisation illustré à la figure 1, Le dispositif de soudure 10 comprend un moyen de convoyage 18 comprenant deux convoyeurs à interface mobile positionnés l'un à la suite de l'autre par rapport à la direction de convoyage. Chaque convoyeur comprend une bande sans fin 26 enroulée autour de deux enroulements 30. Les axes de ces enroulements 30 sont parallèles entre eux et transversaux à la direction du sens de défilement des objets. Ils sont également compris dans un plan parallèle au plan de convoyage 20. Par rapport au sens 28 de défilement des lots de bouteilles, l'espace libre entre l'enroulement 30 aval du convoyeur amont 44 et l'enroulement 30 amont du convoyeur aval 46 définit une fenêtre 22 au travers de laquelle passe la radiation émise par une source d'énergie 24 pour souder les extrémités du film 12. Dans ce cas, la fenêtre 22 est aussi appelée espacement. En général, la fenêtre 22 est de forme rectangulaire dont la longueur du rectangle est transversale par rapport à la direction de convoyage des lots d'objets dans l'installation de fardelage, et dont la largeur du rectangle est longitudinale par rapport à la direction de convoyage des lots d'objets dans l'installation de fardelage. La radiation émise par la source d'énergie 24 est généralement perpendiculaire au plan de convoyage 20. Une fois les extrémités du film 12 soudées au niveau de la zone 42 de recouvrement, le lot 14 de bouteilles est convoyé vers le tunnel 32 de thermorétractation pour thermorétracter le film 12 autour du lot 14 de bouteilles et ainsi obtenir un fardeau autoporté.

Le tunnel 32 de thermorétractation comporte des organes de chauffe qui permettent d'atteindre à l'intérieur une température qui se situe généralement entre 150°C et 250°C selon les objets fardelés et selon le type de film 12 thermorétractable utilisé; généralement cette température est de l'ordre de 200°C.

En variante, comme illustré sur la figure 2, le moyen de convoyage 18 comprend un axe de l'enroulement 30 aval d'un convoyeur amont 44 et un axe de l'enroulement 30 amont d'un convoyeur aval 46 qui peuvent se déplacer dans une trajectoire parallèle au sens de défilement des lots d'objets sur le plan de convoyage 20. Malgré le déplacement de ces enroulements 30, les dimensions de la fenêtre 22 restent constantes entre les enroulements 30 aval et amont. Le lot 14 de bouteilles positionné sur cette fenêtre 22 se déplace à la même vitesse de façon à ce que les extrémités du film 12 et notamment la zone 42 de recouvrement se trouvent toujours en regard de la source d'énergie 24 qui sont tous les deux mobiles suivants le sens de défilement. Cette source d'énergie 24 peut être mobile simultanément avec le déplacement de la fenêtre 22. La fenêtre revient à son point de chargement et se synchronise avec le lot d'objets suivant.

La figure 3 illustre un mode de réalisation du dispositif de soudure 10 comprenant une source d'énergie 24 et un moyen de convoyage 18 sous forme d'un convoyeur à bande sans fin 26.

Le moyen de convoyage 18 comprend une bande sans fin 26 enroulée autour de deux enroulements 30 dont les axes amont et aval sont situés transversalement par rapport au sens 28 de défilement des lots d'objets. La bande sans fin 26 peut être réalisée dans un seul matériau tel qu'une toile ou un matériau composite ou plusieurs maillons formant une chaîne articulée qui peut être en plastique ou en métal ou encore en matériau composite.

Au moins une rainure traversante est réalisée dans la masse de la bande sans fin 26. Cette rainure est par exemple de forme rectangulaire dont la longueur du rectangle est transversale au sens 28 de défilement des lots d'objets dans l'installation de fardelage, et dont la largeur du rectangle est longitudinale par rapport au sens 28 de défilement des lots dans l'installation de fardelage.

La bande sans fin 26 comprend un brin 48 supérieur qui convoie les lots d'objets à souder et un brin 50 inférieur servant au retour. Une source d'énergie 24 est positionnée entre le brin 48 supérieur et le brin 50 inférieur. Elle est montée sur un support 25 qui lui-même est monté sur un moyen de guidage 52 pour lui donner la possibilité de se déplacer entre les deux enroulements 30 dans un plan parallèle par rapport au plan défini par le brin 48 supérieur de la bande sans fin 26 pour réaliser la soudure des extrémités du film 12 au niveau de leur zone 42 de recouvrement. La source d'énergie 24 émet une radiation sensiblement perpendiculaire par rapport au plan de convoyage défini, c'est-à-dire le plan défini par le brin 48 supérieur. Cette radiation passe alors par la rainure réalisée dans la bande sans fin 26 pour venir souder les extrémités du film 12 avant de faire pénétrer le lot dans le tunnel de thermorétractation.

Au moins l'un des enroulements 30 est motorisé, par exemple par un moteur synchrone de façon à connaître en permanence la position de la bande sans fin 26. Dès lors, il est possible de synchroniser la position de la rainure avec la position de la source d'énergie 24, du lot et de la zone 42 de recouvrement des films.

La figure 4 illustre le mode de réalisation décrit au figure 1 et 2 du dispositif de soudure 10 comprenant une source d'énergie 24 et un moyen de convoyage 18 sous forme d'au moins deux convoyeurs à bande sans fin 26 placés l'un à la suite de l'autre par rapport au sens 28 de défilement des lots d'objets matérialisé par une flèche.

Le moyen de convoyage 18 comprend un axe de l'enroulement 30 aval d'un convoyeur amont 44 et un axe de l'enroulement 30 amont d'un convoyeur aval 46 qui peuvent se déplacer dans une trajectoire parallèle au sens de défilement des lots d'objets.

L'espace entre l'enroulement 30 aval du convoyeur amont 44 et l'enroulement 30 amont du convoyeur aval 46 définit une fenêtre 22 au travers de laquelle passe la radiation émise par une source d'énergie 24 pour souder les extrémités du film 12.

Les enroulements 30 amont et aval sont chacun motorisés et contrôlés par une unité de contrôle permettant de synchroniser le mouvement du convoyeur amont et aval ainsi que le mouvement de la source d'énergie 24.

Bien que la description ci-dessus se base sur des modes de réalisation particuliers, elle n'est nullement limitative de la portée de l'invention, et des modifications peuvent être apportées, notamment par substitution d'équivalents techniques ou par combinaison différente de tout ou partie des caractéristiques développées ci-dessus.