Machine à emballer
La présente invention a pour objet une machine à emballer des objets de forme générale parallélépipédique présentant une paroi latérale et deux parois terminales, comprenant un bâti portant un rouleau d'une feuille d'emballage et un moteur électrique susceptible d'entraîner une came destinée à actionner un couteau servant à couper transversalement la feuille d'emballage après.
l'enroulement de celle-ci autour de la paroi latérale de chacun desdits objets, un corps de chauffe porté par ledit bâti et contre lequel le bord libre de chaque tronçon de feuille ainsi coupé est destiné à être pressé de façon à être soudé à une partie adjacente dudit tronçon, ce bâti portant, en outre, d'une part, une came destinée à déplacer longitudinalement un poussoir entraînant chaque objet pourvu dudit tronçon de feuille dans une coulisse limitée latéralement par des organes assurant le pliage des deux extrémités de chaque tronçon de feuille, et, d'autre part, deux cames destinées à presser deux joues mobiles, pourvues de corps de chauffe, contre lesdites extrémités pliées, afin de souder les unes aux autres les différentes parties de chacune de ces dernières,
ledit bâti présentant deux plateaux placés l'un au-dessus de l'autre et portant en outre une pédale permettant d'accoupler l'arbre du moteur et un axe actionnant lesdites cames, le plateau supérieur présentant des guides pour la feuille d'emballage et des tenons destinés à centrer chaque objet à emballer par rapport à ladite feuille, et le plateau inférieur portant ledit poussoir, caractérisée par le fait que ledit plateau inférieur est surmonté par deux socles parallèles limitant latéralement la coulisse destinée à être parcourue par les objets à emballer et portant lesdits organes assurant le pliage et le soudage des extrémités de l'emballage de chacun de ceux-ci, l'écartement de ces socles étant réglable de même que la position en hauteur d'au moins une partie desdits organes.
Le dessin annexé représente, schématiquement et à titre d'exemple, une forme d'exécution de la machine à emballer objet de l'invention.
La fig. 1 en est une vue en plan;
la fig. 2 est une vue en coupe suivant II-II de la fig. 1 ;
la fig. 3 est une vue en coupe suivant III-III de la fig. 2;
la fig. 4 est une vue latérale à échelle agrandie d'un détail de construction;
la fig. 5 est une vue en coupe suivant V-V de la fig. 4;
la fig. 6 est une vue latérale à échelle agrandie d'un autre détail de construction;
la fig. 7 est une vue en coupe suivant VII-VII de la fig. 6;
la fig. 8 est une vue latérale d'un butoir;
la fig. 9 est une vue de face de ce dernier;
la fig. 10 est un schéma de connexions électriques
la fig. 11 est une vue en plan d'un objet à emballer destiné à se déplacer dans le sens de la flèche 191 sur le plateau inférieur du bâti;
la fig. 12 est une vue en bout dudit objet à emballer à un autre stade de l'opération d'emballage.
La machine à emballer représentée comprend un bâti 1 comportant deux parois latérales 2 entretoisées au moyen de trois parois transversales 3, 4, 5; la paroi avant 3 présente une ouverture 6, les bords latéraux et le sommet de celle-ci étant reliés par des cloisons latérales 7 et supérieure 8 à la paroi transe versale 4 ; les parois latérales 2 portent un plateau inférieur 9 partiellement recouvert par un plateau supérieur 10; ce dernier comprend une partie fixe 1 1 sur laquelle est articulée au moyen de charnières 12 une partie mobile 13, fig. 2.
La partie fixe 1 1 présente latéralement deux bras 14 portant un axe 15 pourvu d'une bobine 16 d'une feuille d'emballage 17, et une barre 18 munie d'un manchon 19, fig. 1, 7, 6, mobile longitudinalement; ce manchon 19 présente un bossage 20 portant, par l'intermédiaire d'une charnière 21, un bras 22 présentant à son extrémité libre un appendice 23 pourvu d'une lame 24 fixée au moyen d'une contreplaque 25 et de rivets 26, la lame 24 aboutissant en regard d'une échancrure 200 pratiquée dans le manchon 19, et étant destinée à couper la feuille 17 parallèlement à son grand axe lorsqu'elle est trop large; sur le bossage 20 est fixé, au moyen d'une vis 28, un ressort 29 pressant constamment le bras 22 contre le manchon 19;
ce dernier peut être immobilisé sur la barre 18 au moyen d'une vis 30, l'extrémité de celle-ci venant à cet effet en contact avec une partie plate longitudinale 31 de la barre 18.
Les bras 14 portent également une barre cylindrique 32, et, par l'intermédiaire d'une barrette 34, un volet 33 pouvant pivoter, cette barre 32 et ce volet 33 guidant la feuille d'emballage 17 en matière thermoplastique par exemple.
La partie mobile 13 du plateau 10 comprend latéralement deux glissières parallèles 34 sur lesquelles sont montés deux supports 35 pouvant être déplacés longitudinalement et pouvant être immobilisés au moyen de vis 36; sur les supports 35 est fixée une tige 37 portant deux guides 38 de la feuille d'emballage 17, cette dernière prenant appui sur deux plaquettes 39 en regard faisant partie des guides 38 ceux-ci peuvent, pour être en rapport avec la largeur de la feuille 17, être déplacés le long de la tige 37 et immobilisés au moyen de vis 40; sur la tige 37 sont encore montés de façon à pouvoir coulisser deux tenons 41 présentant deux vis de blocage 41' et deux échancrures 42 en regard;
dans celles-ci peut être engagé un objet à emballer 43 ayant la forme d'un parallélépipède droit présentant une paroi latérale et deux parois terminales.
L'extrémité libre 44 de la partie 13 du plateau
10 recouvre incomplètement le plateau 9 ; elle est séparée par une ouverture transversale étroite 45 d'une plaque 46 fixée sur les parois latérales 2; cette plaque 46 portant un corps de chauffe 49 et étant inclinée vers le plateau 9 présente deux flasques laté- raux 47 reliés par une tige 48. Dans l'ouverture 45 est destiné à se déplacer un couteau 50 fixé, par l'intermédiaire d'une contreplaque 51 et de rivets 52, sur un flasque 53 soudé à un coulisseau 54 destiné à se déplacer sur deux barres parallèles 55 fixées sur les parois latérales 2.
L'extrémité du plateau inférieur 9, opposée à celle du bâti 1 portant la bobine 16, présente une ouverture axiale 56, dans laquelle peut se déplacer longitudinalement un poussoir 57 comprenant un étrier 58 fixé au moyen de vis 59 à un chariot 60 porté par deux guides parallèles 61 fixés sur des fers cornières 62 montés sous le plateau 9. L'étrier 58 porte, par l'intermédiaire de deux barres parallèles 63, un support 64 mobile contre l'effet d'un ressort de rappel 65 prenant appui sur ledit étrier 58.
Le support 64 présente une fente transversale 201 perpendiculaire à l'axe de l'ouverture 56; dans cette fente 201 est engagée une barrette 66 portant deux tenons 67 mobiles longitudinalement et portant des vis 68 permettant de les immobiliser.
Chaque tenon 67 est pourvu d'un axe 69, perpendiculaire au plateau 9, muni d'un manchon 70 rotativement mobile portant à son extrémité inférieure deux taquets 71 et 72, ce dernier étant pourvu d'un bras 73 susceptible d'être déplacé rotativement par un poussoir correspondant 210 monté à coulissement au travers du tenon 67 correspondant; le taquet 71 est soumis à l'action d'un ressort de rappel 74 prenant appui contre le tenon 67 correspondant; sur le manchon 70 est monté de façon à pouvoir coulisser un manchon 75 pourvu d'une vis d'arrêt 76 et d'un taquet 77, auquel est fixé un bras 202 destiné à être disposé parallèlement au bras 73 ; le poussoir 210 est susceptible d'être déplacé longitudinalement par une butée correspondante 78 fixée au moyen de vis 79 sur le plateau 9.
Lorsqu'un objet 43 doit être placé entre les taquets 72, le support 64 est déplacé manuellement en sens inverse de la flèche 191 (fig. 11), afin que les poussoirs 210 viennent en contact avec les butées 78 et assurent ainsi l'écartement des extrémités desdits taquets 72 par l'intermédiaire des bras 73 correspondants. Les bras 73 portés par les tenons 67 sont en regard et sont perpendiculaires aux taquets 72 correspondants ils sont destinés à servir d'appui à un objet 43 à emballer; de même les bras 202 portés par les deux tenons 67 sont perpendiculaires aux taquets 77 correspbndants et sont également destinés à servir d'appui audit objet 43.
L'étrier 58 présente à son extrémité dirigée vers la bobine 16 deux butoirs 80 destinés à venir en contact avec le bord correspondant de l'ouverture 56.
Les parois latérales 2 portent deux tiges 81 et 82 montées rotativement sous le plateau 9, chacune de celles-ci présentant une partie 83 filetée dans un sens et une partie 84 filetée dans l'autre sens; les parties filetées 83 sont munies de deux écrous 85 fixés par l'intermédiaire de montants 86 et de vis 87 sur un socle 88 surmontant ledit plateau 9 ; les parties filetées 84 sont munies de deux écrous 89 fixés par l'intermédiaire de montants et de vis 90 sur un socle 91 surmontant le plateau 9 ; les socles 88 et 91 ont en plan une forme rectangulaire, leurs grands côtés en regard étant parallèles, et limitant une coulisse 100 dans laquelle peuvent se déplacer longitudinalement les objets à emballer.
La tige 81 présente, à l'extérieur du bâti 1, une manivelle 92 et porte à l'intérieur de celui-ci un pignon 93 relié par une chaîne sans fin 94 à un pignon 95 fixé sur la tige 82.
Le plateau 9 est percé d'ouvertures 96 en regard desquelles les écrous 85 et 89 sont destinés à se déplacer en sens inverse lorsque la manivelle 92 est entraînée manuellement lorsqu'il s'agit de régler l'écartement des socles 88 et 91 en rapport avec les dimensions de l'objet à emballer 43.
Sur chacun des socles 88 et 91 est fixé un écrou 97 portant, montée rotativement, une vis 98 munie d'une tête moletée 99 ; la vis 98, pouvant être déplacée manuellement au moyen de cette dernière dans l'écrou 97 perpendiculairement au plan du socle correspondant, porte un disque 101 ; le bord de celuici est engagé dans une creusure 102, fig. 3, ménagée dans un pilier 103 solidaire d'une armature 104, fig. 2, 3, comprenant une barre 105 et une barrette 106 parallèles au plateau 9, perpendiculaires entre elles et assemblées par soudage ; la barrette 106 porte à son extrémité libre un guide 107 mobile longitudinalement dans une bague 108 fixée sur le socle correspondant et dans une ouverture transversale 109 percée dans le plateau 9 ;
sur le guide 107 est soudée une des extrémités d'une tige 110 dont l'autre extrémité est soudée à un organe 111 limitant latéralement la coulisse 100 et coopérant à la fermeture de l'emballage, l'organe 111 étant en outre assemblé au moyen d'une plaque 112 à la barre 105, au guide 107 et à un flasque 113, fig. 2, reliant le pilier 103, le guide 107 et la barrette 106, ce flasque 113 étant perpendiculaire à la plaque 112.
Sur la barre 105 sont montés libres par l'intermédiaire d'un pivot 114, fig. 2, deux organes 115 et 116 coopérant à la fermeture de l'emballage, l'organe 116 portant un flasque de guidage 117 perpendiculaire au plateau 9 et présentant à son extrémité libre un tenon 118 destiné à se déplacer dans une rainure 119 du socle correspondant; l'extrémité libre de l'organe 115 prend appui librement sur un organe 120 coopérant à la fermeture de l'emballage et présentant un épaulement 121 et un tenon 122 engagé dans un orifice du socle correspondant.
A son extrémité opposée à celle du pilier 103, la barre 105 porte, par l'intermédiaire d'un bras articulé 123, un organe 124 destiné à guider la face supérieure des objets 43 à emballer dans la coulisse 100 ; la position ou l'inclinaison de l'organe 124 peut être réglée au moyen d'une vis de blocage 125.
La vis 98, lorsqu'elle est actionnée manuellement par l'intermédiaire de la tête moletée 99, permet de régler la position en hauteur du pilier 103 et par conséquent des organes 111, 115, 116, 124 correspondants et cela en rapport avec les dimensions de l'objet à emballer 43.
Les vis 98 et les piliers 103 peuvent se déplacer dans des ouvertures 189 pratiquées dans le plateau 9.
Chacun des socles 88, 91 présente, à son extrémité amont par rapport au sens de déplacement des objets à emballer 43 sur le plateau 9, un organe 193 coopérant à la fermeture de l'emballage; cet organe 193 comprend un doigt 194 monté sur une charnière 195 fixée sur le socle correspondant au moyen de vis 196 ; la position en hauteur de l'extrémité libre du doigt 194 peut être réglée au moyen d'une vis 197 montée sur le socle correspondant; un ressort non représenté, enroulé autour d'une tige 198 fixée sur ledit socle, presse constamment le doigt 194 sur une plaquette, non représentée, fixée sur la tige de la vis 197.
Sur chacun des socles 88 et 91 est fixé, à son extrémité aval par rapport au sens de déplacement des objets à emballer 43, un dispositif 209 comprenant deux supports parallèles 126 et 127, fig. 2, 3 portant, par l'intermédiaire de deux guides parallèles 128, un coulisseau 129 mobile contre l'action d'un ressort de rappel 130; ce coulisseau 129 est pourvu de deux barres parallèles 131 portant, en regard de la coulisse 100, une joue 132 pourvue d'un corps de chauffe non représenté assurant la fermeture par soudage des extrémités de l'emballage, un ressort 133 étant interposé entre la joue 132 et le coulisseau 129 ; ce dernier peut être déplacé contre l'effet du ressort 130 par un butoir 134, fig. 8, 9, celui-ci présentant une partie triangulaire 135 destinée à se déplacer dans une ouverture de même forme pratiquée dans le coulisseau 129.
Chacun des butoirs 134 est destiné à se déplacer, dans des ouvertures 136 et 137 pratiquées respectivement dans le plateau 9 et dans le socle correspondant, sous l'action d'une came 138 fixée sur un axe 139, fig. 2, 3, monté rotativement dans les parois latérales 2 du bâti 1; l'axe 139 porte un pignon 140 relié par une chaîne sans fin 141 à un pignon 142 claveté sur un arbre 143 susceptible d'être accouplé à un arbre 144 actionné par un moteur électrique 145' commandé par un interrupteur 146 fixé sur la paroi avant 3 du bâti 1; cette paroi 3 présente également un interrupteur 147 commandant le corps de chauffe 49 et ceux des joues 132.
L'arbre 143 monté rotativement dans deux paliers 148 fixés sur une plaque 149 montée sur les parois latérales 2, porte une came 150 actionnant contre l'effet d'un ressort de compression 151 un levier 152 monté à pivotement sur une charnière 192 aménagée sur la plaque 149 ; à cette dernière est également fixée une des extrémités du ressort 151 dont l'autre extrémité presse le levier 152 contre la came 150 ; à l'extrémité libre de ce levier est articulée une tringle 153 reliée d'autre part par l'intermédiaire d'une fourche 154 et d'un axe 155, fig. 2, à une barre 156 du chariot 60 portant le poussoir 57.
Sur l'arbre 143 est encore fixée une came 157, fig. 3, destinée à déplacer un levier 158 monté sur une charnière 159 aménagée sur la plaque 149; l'extrémité libre du levier 158 est destinée à déplacer rotativement d'un certain angle, par l'intermédiaire de deux bras 160 et 161 disposés sous le plateau 9, un axe 162 monté dans un tube 163 fixé sur le bâti 1; sur l'axe 162, au-dessus du plateau 9, est goupillé un levier 164 articulé par l'intermédiaire d'un bras 165 à une barre 166 soumise à l'action d'un ressort de rappel 167 fixé à une des parois 2 une des extrémités de la barre 166 est reliée à une manivelle 168 montée rotativement sur un axe 169 fixé sur la partie 1 1 du plateau 10; l'autre extrémité de la barre 166 est articulée à un axe 170 que porte le coulisseau 54 portant le couteau 50.
Lorsque le levier 158 est déplacé par la came 157, il déplace d'un certain angle le tube 163 par l'intermédiaire des bras 160 et 161, ce tube 163 entraînant à son tour, contre l'action du ressort de rappel 167, la barre 166 et par celle-ci le coulisseau 54 et le couteau 50.
Le moteur électrique 145' est fixé sur le plateau 149, son arbre 145 présentant à une de ses extrémités, fig. 4, 5, un disque 171 percé de douze orifices équidistants 172; en regard du disque 171, l'arbre à came 143 présente un disque 173 possédant à sa périphérie une rainure 174; dans cette dernière peut s'engager l'extrémité libre d'un levier 175 monté sur la plaque 149 par l'intermédiaire d'une charnière 176; le levier 175 est pressé contre la rainure 174 par un ressort 177 fixé d'autre part au plateau 149, et est relié par une tringle 178 à une tige 179 solidaire d'une pédale de manoeuvre 180, celle-ci étant montée de façon à pouvoir osciller sur les cloisons 7 du bâti 1 lorsqu'un usager placé en regard de l'ouverture 6 de celui-ci agit sur cette pédale.
Le disque 173 porte, parallèlement à l'axe 143, un tenon
181 traversant la rainure 174; ce tenon présente à une de ses extrémités une partie carrée 182 constamment pressée par un ressort à lame 183, et à l'autre extrémité une partie ronde 184 destinée à venir en engagement dans l'un des orifices 172 ; la partie carrée 182 du tenon 181 comprend une partie fraisée en biseau 185 destinée à être déplacée contre l'effet du ressort 183 par le levier 175 qui présente à cet effet une partie biseautée 186 ; le ressort à lame 183 est fixé sur la paroi correspondante du disque 173 au moyen d'une vis 187.
L'arbre 145 du moteur électrique étant entraîné rotativement il suffit pour l'accoupler à l'arbre à came 143 d'opérer, par l'intermédiaire de la pédale
180, de la tige 179 et de la tringle 178, une traction sur le levier 175 de façon à dégager la rainure
174 ; le tenon 181 sous l'action du ressort 183 se déplace alors dans le sens de la flèche 188, et son
extrémité 184 vient en engagement dans l'un des orifices 172 du disque 171; pour désaccoupler les arbres 143 et 145, la pédale 180 est libérée, le ressort
177 pressant alors le levier 175 dans la rainure 174, ce levier 175 déplaçant le tenon 181 en sens inverse de la flèche 188.
Sur la partie mobile 13 du plateau 10, latéralement, est montée rotativement, par l'intermédiaire d'un axe 208, une tige 211 pouvant prendre appui dans une coulisse 191, fixée sur la paroi 2 correspondante du bâti 1, lorsqu'il s'agit de maintenir soulevée ladite partie 13.
Le moteur électrique 145', dont la vitesse de rotation est de 60 tours/min., et les résistances 49 et 132 étant alimentés à partir des bornes 205 et 206, la machine représentée fonctionne comme suit:
Une bobine 16 d'une feuille d'emballage 17 en matière thermoplastique est montée sur l'axe 15, la feuille 17 est disposée manuellement contre le manchon 19, la barre 32 sous le volet 33, puis entre les guides 38 ; puis un usager place un objet à emballer 43 entre les tenons 41, ceux-ci étant immobilisés au moyen des vis 41' de façon à centrer ledit objet 43 par rapport à la feuille 17; l'extrémité libre de cette dernière est utilisée par l'usager pour envelopper manuellement la paroi latérale de l'objet 43, celui-ci étant, à cet effet, dégagé des tenons 41 ;
une traction est ensuite opérée manuellement sur la feuille 17 de façon à pouvoir placer manuellement l'objet 43 sur la plaque chauffante 46 ; le couteau 50 est alors actionné, de façon à couper la feuille 17, par le coulisseau 54 entraîné dans le sens de la flèche 190 par la barre 166, le bras 165, le levier 164, l'axe 162, les bras 160 et 161, et le levier 158 actionné par la came 157, celle-ci étant entraînée par l'arbre 143 alors accouplé momentanément à l'arbre 145 par l'usager déplaçant, à cet effet, la pédale 180; la paroi latérale et le bord libre d'un tronçon 216 (fig. 11) ainsi découpé de la feuille 17 sont, ainsi que la paroi latérale de l'objet 143, pressés manuellement sur la plaque chauffante 46 de façon à assurer la soudure, sur une largeur d'environ un demi cm, dudit bord libre du tronçon de feuille 216 enveloppant latéralement l'objet 43.
A ce moment le tronçon de feuille 216, fig. 11, 12, présente la forme d'un tube de section droite rectangulaire présentant, à chacune des extrémités de l'objet 43, quatre languettes 212, 213, 214, 215 l'objet est ensuite placé manuellement entre les taquets 72 et 77 qui replient alors les languettes 212 correspondantes contre les faces terminales de l'objet 43 ; puis ce dernier est entraîné dans le sens de la flèche 191, vers la coulisse 100, au moyen du chariot 60 actionné par la tringle 153, le levier 152, la came 150, l'arbre 143 de celle-ci étant à cet effet accouplé au moyen de la pédale 180 à l'arbre 145 du moteur 145' ;
l'objet 43 est alors déplacé dans le sens de la flèche 191 jusqu'à ce qu'il vienne en contact avec les deux doigts 194 qui simultanément replient les languettes 213 correspondantes contre les faces terminales dudit objet 43, le chariot 60 revenant alors à sa position primitive sous l'action de la tringle 153 et du ressort de compression 151 ; ledit objet 43 se déplace ensuite d'un mouvement intermittent dans la coulisse 100, dans le sens de la flèche 191, du fait des poussées successives exercées sur lui par les objets 43 subséquents actionnés par le chariot 60 ;
pendant ce déplacement de l'objet 43, sur chacune de ses faces terminales, les languettes 214 sont pliées de bas en haut dans le sens de la flèche 217 par les organes 115 correspondants, puis les languettes 215 sont pliées de haut en bas dans le sens de la flèche 218 par les organes 116 correspondants, l'objet 43 étant pendant ces opérations guidé et maintenu sur le plateau 9 au moyen des organes 111 et 124 ; enfin les languettes 212, 213, 214, 215 repliées contre chacune des faces terminales de l'objet 43 sont soudées l'une à l'autre au moyen des joues 132 présentant des corps de chauffe électriques ;
ces joues 132 sont, à cet effet pendant l'arrêt de l'objet 43, pressées contre lesdites languettes au moyen des butoirs 134 actionnés à l'aide des cames 138 entraînées par l'axe 139, le pignon 140 de celui-ci étant entraîné par l'arbre à came 143, par l'intermédiaire du pignon 142 et de la chaîne 141.
I1 est à remarquer que l'arbre à came 143, lorsqu'il est accouplé à l'arbre moteur 145, ne doit faire, en marche normale, qu'un tour avant d'être à nouveau séparé de ce dernier; le couteau 50, le chariot 60 et les joues 132 étant actionnés une fois pendant ledit tour.
La partie mobile 13 du plateau supérieur 10 permet lorsqu'elle est relevée d'atteindre manuellement facilement les organes portés par le plateau inférieur 9.