FR3037044A3 - Appareil de thermoretraction pour emballage avec film thermoretractable, dote de brûleurs a sections. - Google Patents

Abstract

L'appareil comprend un pont, disposé à cheval sur une ligne de transport de charges, sur lequel est monté en translation verticale un four à anneau doté d'une paire opposée de brûleurs à gaz transversaux (2,3) et d'une paire opposée de brûleurs à gaz latéraux (4,5), perpendiculaire à l'autre paire, chacun apte à expulser de l'air chaud à partir d'une zone périphérique vers une zone centrale de travail dudit four dans laquelle une charge à emballer doit faire un séjour, au moins l'un desdits brûleurs transversaux (3) étant monté en translation horizontale suivant un axe d'avancement/d'éloignement par rapport à l'autre des brûleurs transversaux (2), et au moins lesdits brûleurs latéraux (4, 5) sont divisés longitudinalement en au moins deux sections (4a, 4b ; 5a, 5b) énergétiquement indépendantes, pour la formation de flux d'air chaud respectifs réglables indépendamment.

Description

1 APPAREIL DE THERMORETRACTION POUR EMBALLAGE AVEC FILM THERMORETRACTABLE, DOTE DE BRULEURS A SECTIONS Domaine de l'invention Le présent modèle d'utilité concerne un appareil de thermorétraction pour emballage avec film plastique thermorétractable. Plus particulièrement, le modèle concerne une structure de four annulaire avec brûleurs à gaz, destinée à entourer une charge à emballer. Etat de l'art antérieur Comme on le sait, dans le secteur de l'emballage, on utilise le film plastique thermorétractable, qui est appliqué à froid sur le matériau à emballer, à l'état détendu - soit sous forme de bandage, soit sous forme de capuchon - et ensuite on le fait adhérer sur la charge au moyen d'un apport de chaleur. Les appareils avec lesquels on effectue la thermorétraction du film plastique sur la charge, sont communément désignés sous le terme de fours de thermorétraction. Ils sont constitués typiquement d'une pluralité de réchauffeurs disposés de manière annulaire autour de la charge, appropriés pour générer de l'air chaud forcé (à une température jusqu'à environ 300°C) qui est poussé à lécher le film plastique qui entoure la charge, afin d'en déterminer la thermorétraction selon les modalités classiquement connues.

Les réchauffeurs peuvent être de deux types, électriques ou à gaz. Les réchauffeurs électriques sont de moindre puissance, mais sont plus facilement réglables. Par conséquent, il est d'usage de disposer une pluralité de petits réchauffeurs, tous autour d'une zone de thermorétraction (dans laquelle est disposée la charge à emballer), montés de manière à être individuellement rapprochés et éloignés de la charge et communément individuellement contrôlables en température. De cette façon, on peut réchauffer le film thermorétractable de manière plus précise et efficace. Un exemple de cette technologie est représentée par les documents DE3826358 ou EP595 108. Toutefois, cette typologie de réchauffeur 3037044 2 nécessite, dans son ensemble, des consommations d'énergie électrique élevées qui, dans de nombreux contextes, ne sont pas tout à fait appréciées. Les réchauffeurs à gaz dont on s'occupe dans la 5 présente demande - sont beaucoup plus diffus, parce qu'ils ont une meilleure puissance unitaire et sont donc plus adaptés pour la production de masse. Le problème qui afflige cette typologie de réchauffeur concerne sa capacité de réglage qui, en dernière analyse, a également une influence sur les coûts 10 d'exercice. Dans la majeure partie des cas, pour des questions de commodité structurelle et de déplacement, le four de thermorétraction à gaz prévoit une structure en forme de boîte annulaire (typiquement de périmètre quadrilatère) sur laquelle 15 est montée une pluralité de brûleurs à gaz et des bouches de sortie, tournées vers l'intérieur du périmètre annulaire, dans laquelle est déposée la charge à emballer. La structure annulaire est typiquement montée de manière mobile sur un pont de support, qui est placé à cheval sur une ligne d'avancement 20 des charges à emballer. Une telle structure annulaire a des dimensions telles qu'elle peut entourer la charge, en maintenant les bouches de sortie à une distance correcte des surfaces latérales de la charge, afin de provoquer la thermorétraction du film, sans le 25 brûler. En déplaçant l'anneau dans la direction verticale, la chaleur émise par des brûleurs se diffuse sur tout le film dont la charge est revêtue en hauteur. Au cours du temps, l'expérience de travail a démontré que la rétraction du film a lieu de manière optimale lorsque la 30 sortie des brûleurs est maintenue à une distance comprise entre 20 cm et 30 cm du film lui-même. Comme cela est prévisible, toutefois, la structure à anneau de technique connue, brièvement désignée ci-dessus, est sensiblement rigide et par conséquent peut garantir la distance optimale par 35 rapport à la charge, uniquement dans des cas spécifiques ou lorsque la section en plan de la charge correspond, avec un certain facteur de réduction, à celle de projet du four.

3037044 3 Cependant, lorsqu'il est nécessaire d'utiliser la même installation pour des charges de dimensions même très différentes, la chaleur est très souvent transmise de manière non idéale à la charge. Dans ces conditions, le brûleur à gaz 5 s'avère souvent peu efficace et, par conséquent - pour obtenir l'apport de chaleur correct au film d'emballage - il peut être indispensable d'augmenter le flux d'air chaud et/ou de prolonger les temps d'exposition à l'air chaud, avec une augmentation considérable des temps et de l'énergie utilisée.

10 Les appareils qui affrontent ce problème sont décrits dans le modèle d'utilité italien 272 811 et dans le brevet italien 1 400 702, les deux au nom du même demandeur, auxquels on fait ici référence pour une meilleure compréhension de la présente invention.

15 Les deux solutions déjà proposées se sont avérées satisfaisantes, mais on a vu qu'il y a des marges d'amélioration. En particulier, il existe la nécessité de proposer un appareil qui ne requiert pas de déplacements significatifs de la charge et réduit les temps d'exécution, 20 tout en maintenant une économie sensible de travail (en particulier en termes énergétiques) et l'adaptabilité aux dimensions de la charge, au moins dans les mesures les plus courantes (palette Europe). On a déjà proposé des accords complexes pour modifier 25 d'une fois sur l'autre la structure en forme de boîte de distribution ou déplacer les bouches de sortie des brûleurs, afin d'adapter la distribution de chaleur aux dimensions du lot de charges à emballer, mais ceci comporte des frais de construction et de gestion qui ne sont pas souvent 30 appropriées. Les solutions connues de ce type sont décrites, par exemple, dans les documents EP 244622, DE 4318753, DE 2852967. Description sommaire Le but du présent modèle est donc de proposer un appareil 35 de thermorétraction avec des brûleurs à gaz, qui soit en mesure d'adapter - de manière extrêmement facile et rapide, et chaque fois qu'un changement de type et de dimensions de la 3037044 4 charge est nécessaire - les modalités de distribution de chaleur vers l'emballage en plastique thermorétractable, quelle que soit la forme et quelles que soient les dimensions de la charge à emballer, en réduisant au minimum les temps 5 morts et en maintenant la consommation d'énergie proportionnelle aux dimensions de la charge. Ledit but est atteint au moyen d'un four de thermorétraction pour emballage avec film thermorétractable ayant les caractéristiques indiquées dans la revendication 1 ; 10 les revendications secondaires concernant certains aspects de l'invention particulièrement préférés. Brève description des dessins D'autres caractéristiques et avantages de l'appareil selon le modèle ressortiront plus clairement d'après la 15 description détaillée qui suit d'un mode de réalisation préféré de cette dernière, proposé à titre d'exemple et illustré dans les dessins joints, dans lesquels : la figure 1 est une vue schématique en plan d'un appareil selon le modèle, en phase de travail d'une charge de grandes 20 dimensions en plan ; la figure 2 est une vue schématique en plan de ce même appareil de la figure 1, en phase de travail d'une charge de petites dimensions ; et la figure 3 est une vue de dessus de face de ce même 25 appareil. Description détaillée d'un mode de réalisation illustré Comme illustré sur les dessins, un appareil de thermorétraction comprend, de manière connue en soi, un pont de support rigide 1, fixe et doté d'une paire de montants la, 30 lb qui est à cheval sur une ligne de transport le (par exemple, un transporteur à rouleaux) de déplacement d'une charge C. Ce pont 1 est adapté pour soutenir et déplacer les dispositifs de brûleurs à gaz qui produisent l'air chaud nécessaire pour réaliser l'opération de thermorétraction du 35 film de matière plastique d'emballage, d'une manière plus clairement décrite ci-après.

3037044 5 Sur le pont de support 1, on suspend en effet un châssis rigide quadrilatère ld, dont la position en hauteur est réglée par un système de transmission vertical, par exemple, des chaînes de retenue le aboutissant à une motorisation M.

5 Sur le châssis rigide ld, on monte une pluralité d'éléments en forme de boîte contenant des dispositifs de brûleur 2, 3, 4 et 5, aptes à générer des flux d'air chaud respectifs vers le centre du châssis ld où est destiné à séjourner une charge à emballer. Les dispositifs de brûleur 10 sont dotés de moyens, connus en soi, de production de chaleur, soufflage d'air et réglage de la direction et de la température du flux d'air chaud : ces dispositifs seront simplement désignés dans la partie suivante par le terme « brûleurs » et on ne donnera pas plus de détails parce qu'ils 15 sont bien connus de l'homme du métier et ne forment pas, en soi, l'objet de la présente invention. Etant donné que les brûleurs 2 à 5 sont montés sur le châssis ld verticalement mobile, il est possible de distribuer l'air chaud le long de toute la hauteur de la charge C.

20 Toujours de manière connue, sur le châssis à anneau ld, les brûleurs sont divisés au moins en deux brûleurs transversaux 2, 3, c'est-à-dire disposés perpendiculairement à l'axe longitudinal X-X de déplacement des charges, et deux brûleurs latéraux 4, 5, c'est-à-dire disposés parallèlement 25 audit axe longitudinal X-X. Ces brûleurs sont représentés sur les dessins d'une manière plus schématique, comme des éléments en forme de boîte très allongés, dont la fente de distribution d'air chaud (non visible) doit être imaginée parallèle au côté long de ces derniers et avec le flux d'air chaud orienté vers 30 la charge, placée au centre du châssis ld. En outre, au moins l'un des brûleurs transversaux - dans le cas illustré, le brûleur 3 - est monté sur le châssis de support ld de manière horizontalement mobile, selon l'axe longitudinal X-X de l'installation, ou bien en approche et en 35 éloignement du brûleur opposé 2. En variante, les deux brûleurs transversaux 2 et 3 sont horizontalement mobiles l'un vers l'autre le long d'un axe X-X relatif. De cette manière, 3037044 6 la distance relative entre les deux brûleurs transversaux 2 et 3 opposés peut être réglable à volonté, en l'adaptant à la dimension correspondante de la charge à emballer. Ce mouvement permet de passer de la disposition 5 représentée sur la figure 1, adaptée à une charge C de dimension maximale, à la disposition de la figure 2, adaptée à une charge C1 de dimension longitudinale sensiblement plus petite. Par conséquent, l'autre paire de brûleurs latéraux 4 et 5 10 présente une extension complète adaptée pour fournir la chaleur à toute la longueur d'une charge C correspondant à la distance maximum entre les deux brûleurs transversaux (ou bien à la charge représentée sur la figure 1). Selon le modèle, les deux brûleurs latéraux 4 et 5 sont 15 séparés ou divisés longitudinalement en deux sections opérationnelles ou plus 4a, 4b et respectivement 5a, 5b. En particulier, les sections opérationnelles sont disposées longitudinalement l'une à la suite de l'autre, sur chaque côté, et sont autonomes du point de vue énergétique, ou bien 20 peuvent être activées/désactivées indépendamment pour la production d'air chaud, en consommant une quantité d'énergie proportionnelle à la bonne dimension par rapport à la dimension d'ensemble des deux brûleurs latéraux 4 et 5. Chaque section 4a-5b peut donc être activée/désactivée 25 selon les exigences, afin de former deux flux d'air chaud respectifs plus ou moins étendus selon combien d'entre elles sont activées. Par exemple, comme illustré, chaque section 4a-5b possède son propre ventilateur 6 pour stabiliser le flux d'air chaud (même si cela n'est pas strictement nécessaire, au 30 cas où on prévoit un ventilateur unique et plusieurs valves de cloisonnement sur les différentes sections de brûleur). En particulier, par le biais d'un simple partage à l'intérieur des corps en forme de boîte latéraux des brûleurs 4 et 5, il est possible de bien adapter l'anneau des brûleurs 35 fondamentalement à deux dimensions typiques de charge, faisant référence à deux palettes de dimensions standard.

3037044 7 L'appareil ainsi décrit a un fonctionnement relativement simple et intuitif à comprendre. Dans la condition représentée sur la figure 1, la charge C, en attente d'une opération de thermorétraction, est une 5 charge de la dimension maximale, c'est-à-dire qu'elle occupe tout l'espace disponible à l'intérieur du châssis annulaire ld. Dans cette condition, les brûleurs transversaux 2 et 3 et toutes les sections des brûleurs latéraux 4 et 5 sont actifs.

10 Dans la condition représentée sur la figure 2, la charge CI, en attente d'une opération de thermorétraction, est une charge de dimension longitudinale réduite ; par conséquent, elle s'étend sur environ la moitié de l'espace longitudinal maximum disponible entre les deux brûleurs transversaux 2 et 15 3. Dans ce cas, la charge C1 est positionnée à la bonne distance à proximité du premier brûleur transversal 2 et l'autre brûleur transversal 3 se déplace horizontalement vers le premier brûleur 2, l'amenant à son tour à la bonne distance 20 de la charge Ci. Ce faisant, toute l'extension des brûleurs latéraux 4 et 5 qui reste à l'extérieur du périmètre délimité par les deux brûleurs transversaux 2 et 3, n'est pas utilisée pour conférer la chaleur à la charge. Il est donc possible de désactiver les 25 sections 4b et 5b qui sont à l'extérieur des deux brûleurs transversaux, avec un avantage évident du point de vue des consommations énergétiques. Selon une caractéristique préférée du modèle, les deux sections antérieure et postérieure de chaque brûleur latéral 30 4, 5 ont des longueurs différentes, comme représenté schématiquement sur les figures 1 et 2. Cette disposition présente l'avantage que - dans le cas dans lequel même le second brûleur transversal 2, et non seulement le premier brûleur transversal 3, est monté de manière horizontalement 35 mobile dans la direction du second brûleur 2 - l'on peut disposer la charge C1 dans une position plus ou moins avancée par rapport au châssis rigide ld, selon qu'elle a des 3037044 8 dimensions longitudinales plus similaires à celles des sections antérieures 4a, 5a ou à celles des sections postérieures 4b, 5b vues précédemment. En substance, la consommation énergétique peut mieux s'adapter aux dimensions 5 de la charge. Au niveau théorique, chaque brûleur latéral peut être divisé en une pluralité de sections, mais en fait, la solution décrite est celle qui représente le meilleur compromis parmi les avantages énergétiques qu'il est possible de réaliser par 10 rapport aux frais majeurs de construction et de manutention qui impliqueraient l'ajout d'autres sections. Selon une variante du modèle, même les brûleurs latéraux 4 et 5 sont montés en translation dans le sens horizontal, selon un axe perpendiculaire audit axe longitudinal X-X, en 15 avancement ou en éloignement relatif entre eux. Dans ce cas, il est possible - en référence à une charge qui a, par exemple, sensiblement les mêmes dimensions longitudinales que la charge C de la figure 1, mais une plus petite dimension transversale (charge C3 indiquée par les 20 lignes en pointillés sur la figure 1) - de rapprocher entre eux, les brûleurs latéraux 4a, 4b et respectivement 5a, 5b des parois latérales de la charge C3. De manière avantageuse, les différentes sections qui composent les brûleurs latéraux 4 et 5 sont montées en translation, de manière indépendante. Ceci 25 permet une plus grande flexibilité d'adaptation de l'anneau des brûleurs aux dimensions de la charge, qui d'une fois sur l'autre, se présente à l'appareil de thermorétraction sans qu'il puisse se créer d'interférence entre les brûleurs transversaux ni les brûleurs latéraux.

30 Dans le cas de cette variante, il est possible de traiter au mieux même de plus petites charges, par exemple qui ont une dimension transversale comme celle de la charge C3 et une dimension longitudinale comme celle de la charge Ci ou bien C2. En effet, en référence - uniquement pour des buts d'une 35 meilleure compréhension - à la charge C1 de la figure 2, le premier brûleur transversal 3 peut se rapprocher, de la manière représentée sur la figure 2, et en même temps, seules 3037044 9 les deux sections antérieures 4a, 5a des brûleurs latéraux peuvent s'approcher de la charge, sans craindre une possible interférence des sections postérieures 4b, 5b avec le premier brûleur 3, parce que ces sections 4b, 5b restent immobiles.

5 A partir du moment où les dimensions de la charge C peuvent être relevées automatiquement le long de la ligne de transport, une unité de contrôle peut même procéder au réglage, avant l'activation du four de thermorétraction, de la distance réciproque des brûleurs 2, 3, 4a, 4b, 5a et 5b, dans 10 le sens longitudinal et/ou transversal, de sorte qu'entre les différentes sections des brûleurs et des côtés de la charge C, on peut déterminer toujours la même distance possible et la consommation énergétique la plus faible possible. Donc, lorsque l'on doit traiter des charges avec de 15 fréquentes variations de dimensions, il est avantageux de prévoir des moyens de capteur en amont de l'appareil, ou bien solidaires en déplacement avec les brûleurs, afin de fournir un signal à une centrale de contrôle pour le bon réglage des distances.

20 Vice versa, dans un appareil de type plus économique - lorsque l'on prévoit de traiter des lots assez importants de charges de dimensions toutes égales - il est possible de réaliser les réglages mentionnés ci-dessus de distance en mode manuel.

25 Avec l'appareil du modèle, on obtient ainsi le but prédéterminé, ou bien on propose un appareil de thermorétraction pour l'emballage des charges, qui est en mesure de produire une excellente qualité de l'emballage thermorétractable à des coûts énergétiques réduits, grâce au 30 fait qu'il s'adapte facilement aux dimensions en plan de la charge elle-même et maintient donc les brûleurs à une distance idéale de la charge. Cette adaptation a lieu avec un simple sectionnement des corps en forme de boîte des brûleurs, donc même avec un coût très réduit.

35 Il est donc entendu que la protection du modèle décrit ci-dessus ne doit pas être considérée comme étant limitée par le mode de réalisation illustratif illustré, mais elle s'étend 3037044 10 à toute autre variante de construction se trouvant dans la portée des revendications suivantes. Par exemple, il est entendu que la dimension rectangulaire illustrée sur les figures, peut également être 5 pivotée à 90°, ou bien en prévoyant que le grand côté de l'anneau du four de thermorétraction soit disposé transversalement par rapport à la direction X-X de déplacement des charges.

Claims (5)

1. REVENDICATIONS1. Appareil de thermorétraction pour un emballage de film thermorétractable sur des charges qui avancent le long d'une ligne de transport (lc) selon un axe longitudinal (X-X), comprenant un pont de support (1), disposé à cheval sur ladite ligne de transport, sur lequel est monté, en translation verticale, un four à anneau, doté d'une pluralité de brûleurs à gaz, chaque brûleur étant composé d'un corps en forme de boîte avec des bouches de sortie aptes pour expulser de l'air chaud à partir d'une zone périphérique vers une zone centrale de travail dudit four annulaire dans laquelle une charge à emballer doit faire un séjour, ladite pluralité de brûleurs comprenant une première 15 paire de brûleurs transversaux (2, 3), disposés à l'opposé, et une seconde paire de brûleurs latéraux (4, 5), disposés à l'opposé et sensiblement perpendiculaires aux premiers, où au moins l'un desdits brûleurs transversaux (3) est monté en translation dans le sens horizontal le long d'un axe 20 d'avancement/d'éloignement par rapport à l'autre des brûleurs transversaux (2), caractérisé en ce que au moins lesdits brûleurs latéraux (4, 5) sont divisés longitudinalement en au moins deux sections (4a, 4b ; 5a, 5b) énergétiquement indépendantes, pour la formation de flux d'air 25 chaud respectifs réglables indépendamment.
2. 2. Appareil de thermorétraction d'emballage selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites sections de chaque paire (4a, 4b ; 5a, 5b) de brûleurs latéraux (4, 5) ont des extensions différentes, afin de produire des flux d'air 30 chaud d'extension en plan différente.
3. 3. Appareil de thermorétraction d'emballage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'un et/ou l'autre desdits brûleurs transversaux (2, 3) sont montés en translation dans le sens horizontal le long dudit axe 35 d'avancement/d'éloignement réciproque.
4. 4. Appareil de thermorétraction d'emballage selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que lesdits brûleurs 3037044 12 latéraux (4,
5. 5) sont à leur tour montés en translation dans le sens horizontal, selon un axe d'avancement/d'éloignement réciproque.