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ENSACHEUSE.
L'invention concerne une ensacheuse destinée à mettre en oeuvre deux couches ou bandes de papier ou autre matière souple à mesure que celles- ci avancent le long d'un trajet déterminé en vue d'en former des sachets ou enveloppes, de remplir les sachets et de fermer chacun de ceux-ci.
L'invention vise en général à établir une ensacheuse comprenant des organes pour l'avancement échelonné de sachets formant chapelet d'une part et un transporteur de sachets individuels, d'autre part, les mouvements d'a- vancement des sachets étant alternés de façon que le premier sachet du chapelet puisse être amené sur le transporteur au moyen d'une pinceo
Elle vise aussi à établir une ensacheuse de construction simple et perfectionnée, pouvant fonctionner à grande vitesse pour permettre l'ensacha- ge d'une large gamme de produits ou matières.
Elle vise en outre à prévoir des moyens de remplissage de chaque sachet après qu'il a été formé et séparé de 1' extrémité antérieure du chapelet de sachets en cours d'avancemento
Elle vise plus particulièrement à augmenter la hauteur des sachets formés à partir de la bande et à déposer des charges de matière dans les moitiés supérieure et inférieure de chaque sachet,à la suite d'opérations de remplissa- ge distinctes, entre lesquelles ces sachets sont séparés par un joint transver- sal qui est ensuite sectionné suivant une ligne intermédiaire, entre ses bords., de manière à séparer les sachets remplis et obturés.
Elle vise en outre à éta- blir des mécanismes de manipulation des sachets, appelés à assurer une ouverture convenable de ceux-ci lorsqu'ils se présentent devant les dispositifs de remplis- sage, une fermeture complète et précise, ainsi qu'une obturtion hermétique, de manière à former des paquets rectangulaires d'un aspect net. Elle vise également à établir un simple mécanisme d'ouverture des sachets, ainsi que des pinces des- tinées à maintenir les sachets dans des positions convenables au cours de la to- talité de leur avancement.
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Selon l'invention, l'ensacheuse comprend un transporteur muni de pièces et pouvant se déplacer pas à pas de façon à faire avancer les pin- ces jusqu'à une position de pinçage initiale, cette machine comprenant un mé- canisme pouvant être actionné pendant les interruptions successives du mouve- ment du transporteur, en vue d'avancer un chapelet de sachets pas à pas jus- qu'à la position de pingage, ce mécanisme étant inactif pendant l'avancement du transporteur, un mécanisme destiné à actionner les pinces en synchronisme avec l'avance du transporteur;, pour maintenir ces pinces ouvertes dans la position de pinçage au cours de l'avance des sachets et de les fermer ensuite avant l'avance suivante du transporteur ;
unmécanisme de sectionnement étant également prévu, pour détacher le premier sachet du chapelet de sachets, ee dernier mécanisme étant actionné pendant l'arrêt de l'avance des sachets et préalablement à l'avance suivante du transporteur,de sorte que ce premier sachet peut être emporté librement par le transporteur.
Dans les dessins annexés : la Fig. 1 est une élévation frontale de l'ensacheuse; la Fig. 2 est une perspective partielle montrant un mode de for- mation des sachets; la Fig. 3 est une vue latérale d'un double sachet avant sa di- vision en sachets séparés; la Fige 4 est une vue perspective d'une paire de sachets termi- nés; la Fig. 5 est une vue partielle en coupe suivant 5-5, fige 1; la Fig. 6 est une vue perspective partielle du mécanisme à sec- tionner la bande; ,les Figs. 7 et 8 sont des vues partielles en coupe suivant 7-7 et 8-8, respectivement Fig. 1; la Fig. 9 est une vue partielle en coupe suivant 9-9, fig, 7, représentant un poste de remplissage en élévation;
les Figs. 10 et 11 sont des vues partielles et en coupe trans- versale suivant 10-10 et 11-11, fig. 9, montrant l'entonnoir de remplissage dans de différentes positions; la Fig 12 est une vue partielle en coupe, analogue à la fige 11, montrant une autre position de l'entonnoir de remplissage; la Fig. 13 est une vue perspective partielle d'un mécanisme pour l'actionnement de l'entonnoir de remplissage; la fig. 14 est une vue partielle montrant les butées de commande de 1-'entonnoir de remplissage;
les Figs.15 et 16 sont des vues partielles en coupe, respecti- vement suivant 15-15 et 16-16, fig. 1
D'une façon générale l'ensacheuse selon l'invention, telle que représentée dans les dessins, comprend un mécanisme pour transformer une bande de matière flexible 11, en une série de sachets 12, présentés un à un, en un point de pinçage initial, qui représente un poste de prise en charge 13, à un convoyeur ou transporteur 14 destiné à pincer les sachets et à les transpor- ter dans un ordre espacé, l'extrémité ouverte au-dessusen les faisant avancer pas à pas, parallèlement à leur plan, à travers un poste de remplissage 15, un poste 16 où il se foras :
un- joint. horizontal 17, en travers du milieu du sachet, un second poste de remplissage 18 un poste d'obturation 19, où il se forme un joint supérieur 20, et, un poste de sectionnement, 21, ou le joint transversal 17 est sectionné suivant une ligne intermédiaire à ses bords pour former deux paquets séparés et obturés 22 et 23 qui contiennent des doses ou charges de ma- tières, qui y ont été déposés aux postes de remplissage respectifs.
Finalement, les paquets séparés, tout en étant encore attachés au transporteur, sont amenée
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à une position de dégagement 24 (Fig. 1) où ils sont libérés par le transpor- teur,traversent un couloir 25 et sont dirigés vers un récipient d'emmagasina- ge
900 Les divers mécanismes agissant sur la bande 11 et les sachets 12 sont montés sur un bâti horizontal oblong 26 et actionnés en synchronisme les uns avec les autres depuis un arbre à cames 27 commandé d'une façon conti- nue au moyen d'un moteur 28 par l'intermédiaire d'un réducteur de vitesse ap- proprié. La bande 11, qui se déroule d'une bobine magasin 29,
est pliée suivant sa ligne médiane longitudinale par un dispositif de façonnage approprié 30 et aplatie entre deux rouleaux 31 lors de son passage le long d'un chemin de guida- ge et s'engage entre deux rouleaux d'entraînement 32 qui agissent sur les pa- rois opposées de la bande pliée. Le pli de cette bande peut constituer une ex- trémité du sachet. Sous Inaction d'un mécanisme approprié commandé par le mo- teur 28, les rouleaux d'entraînement 32 sont tournés périodiquement pour avan- cer la bande pliée suivant son propre plan, cela par tronçons égaux à la lar- geur des sachets à former.
Le mécanisme d'actionnement pour la rotation pério- dique des rouleaux d'entraînement 32 comprend une bielle élastique ou botte à ressort 33a (Fige 1) une manivelle 33b, un embrayage à sens unique 33c et un frein magnétique 33a, ce mécanisme intervenant au cours de cycles réglés par un interrupteur 34 actionné par une came 34a montée sur l'arbre 27.
Dans un poste 35, lequel peut être situé en amont des rouleaux 32, la bande pliée passe entre des sabots 36 dont un est chauffé à la tempéra- ture de formation du joint, tandis que l'autre est commandé par l'entremise d'un presse-came 37 actionné par une came 38 au moment de l'arrêt de la bande, pour former le joint transversal 39. L'extrémité supérieure de ce dernier s'ar- réte à faible distance des bords de la bande pliée, en laissant des. parties mar- ginales 47 qu'une barre 40 profilée en V ouvre, pour les maintenir écartés.
Cette dernière barre et son prolongement 41 (Fige 6) aboutissent,au=dela des rouleaux 32, à une ligne de sectionnement 42, où un couteau 43 porté par un presse-came 44a et actionné par une came 44, se déplace transversalement par rapport à la bande de papier et coopère avec une lame d'appui 45 et l'extrémi- té 46 du prolongement 41, pour sectionner les parties marginales 47, et pour sectionner le joint 39 suivant une ligne intermédiaire à ses bords, de manière à détacher la première poche du restant de la bande et former ainsi un sachet 12.
A ce moment, le sachet occupe la position de pingage initiale 13 mention- née ci-dessus, les parties marginales 47 étant maintenues écartées par une la- me d'écartement 48
A chaque pas de la bande pliée, son extrémité antérieure, formée par la dernière opération de cisaillement, s'engage entre les paires de mâ- choires 49, espacées verticalement, d'une pince 50, arrêtée à ce moment dans la position de pinçage initiale 13. On peut prévoir une série de pinces espacées uniformément le long d'une chaîne sans fin 51 passant sur des poulies à chai- ne 52 et 53, pour former le transporteur 14 susmentionné, les poulies étant mon- tées sur le bâti 26 et disposées dans un plan horizontal.
Comme montré claire- ment dans les Fige. 7 et 8, la mâchoire fixe de chaque paire de mâchoires est formée par un rebord d'une plaque verticale 54 munie d'un bras 55 fixé rigide- ment à la chaîne 51. Le ressort 56 en U chevauche la plaque 54, à laquelle il est boulonné, une branche de ce ressort formant la mâchoire mobile de la paire de mâchoires. Une barre 57 de profil incurvé, située le long de la plaque 54, est convenablement assujettie par des chevilles 58 et coopère avec un bras 59, pour constituer un levier pouvant pivoter autour d'un centre 58a pour écarter les deux mâchoires élastiques des mâchoires fixes lorsque ce bras est pressé vers l'intérieur,en direction de la plaque comme montré dans les Fige. 7 et 8.
Les mâchoires élastiques sont disposées verticalement et écartées l'une de l'autre dans le sens vertical, de façon à saisir le bord avant du sachet en des points situés à peu près au milieu entre les bords supérieurs et inférieurs des deux moitiés du sachet, qui forment les deux paquets.
Au moment où chacune des pinces atteint la position de pinçage initiale,en vue de recevoirlors de l'avance suivante, l'extrémité avant de la bande pliée et munie de joints transversaux, une came 60 (Fig. 1) agit sur
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un levier presse-came 61 de façon à faire pivoter celui-ci autour d'un pivot 62 et à déplacer l'extrémité 63 (Figo 7) de ce levier vers et jusqu'au bras 59 de la pince au poste de prise en charge, ouvrant ainsi celle-ci, comme montré dans la Fige 7. Lors du pas suivant de la bande pliée, le bord antérieur obturé de celle-ci s'engage entre les mâchoires ouvertes de la pince, laquel- le peut désormais se fermer à l'intervention de la came 60,
cette fermeture ayant lieu juste avant que le premier sachet ne soit détaché de l'extrémité de la bande par l'action de la came 44, comme décrit ci-dessus. Le sachet est pincé en des points fortement espacés et est maintenu, fermement dans une po- sition verticale au-dessus d'un rail de guidage horizontal 64.
Grâce à un mécanisme approprié de commande pas à pas comprenant une manivelle 65 (Fig. 1) montée sur l'arbre 27 et un système à cliquet et à rochet 66, la poulie à chaîne 53 peut être tournée par intermittence, de fa- çon à imprimer à la chatne 51 des avances d'une longueur égale aux interval- les des pinces 51. Chaque avance se produit pendant l'arrêt de la bande pliée 11, de sorte que, au cours de chaque avance de la chaîne, le dernier sachet à détacher de la bande est éloigné du poste de prise en charge 13, tandis qu'une nouvelle pince passe autour de la poulie 52, pour occuper la position de pin- cage initiale et s'ouvre en vue de recevoir l'extrémité de la bande pliée, lors de l'avance suivante de cette dernière.
Comme les parties marginales su- périeures 47 de la bande sont maintenues écartées par la barre 41 à proximité de la ligne de sectionnement 42, ces parties demeurent séparées après le sec- tionnement et, lors de la prochaine avance de la bande pliée, sont amenées à chevaucher la lame 48 dont l'extrémité est située à proximité de la ligne de sectionnement et présente une forme légèrement convergeante afin de s'engager aisément entre les marges 47 lors de l'avance de l'extrémité de la bande pliée.
Lors du premier pas d'avancement du sachet à partir de la posi- tion de prise en charge, l'extrémité supérieure ouverte de celui-ci se présen- te au premier poste de remplissage 15, au-dessous d'un entonnoir de remplissa- ge 68 disposé dans une ouverture entre l'extrémité de la lame d'écartement 48 et une lame analogue 69 montée sur le bâti de la machine et pénétrant entre les marges 47 sur tout le trajet jusqu'au deuxième poste de remplissage 18.
Dans le présent exemple, ce dernier est éloigné de quatre pas en aval par rapport au premier poste 15;il comporte un entonnoir 70 prévu à l'extrémité de la lame 69.
Comme montré dans les Figs, les deux entonnoirs 68 et 70 sont du type à coquilles destiné à recevoir des charges ou remplissages successifs de la matière à ensacher et monté de façon à descendre dans le sachet et d'en remonter, mouvements au cours desquels les entonnoirs s'ouvrent et se ferment respectivement. Comme montre dans les Figs. 9, 11, 12 et 13, l'entonnoir 68 comprend deux coquilles 71 profilées en U, qui vont convergeant vers le bas pour se terminer en coin et qui s'ouvrent par pivotement relatif, pour former un récipient oblong lorsque les deux ailes des profils se rencontrent, comme montré dans les Figso 12 et 13.
A proximité de leurs extrémités supérieures, ces coquilles sont soudées ou fixées d'une autre manière à des tiges de bascu- lement parallèles 72, 73 qui traversent à pivotement un bloc 74 prévu sur 1' extrémité d'un bras 75 faisant saillie vers l'avant depuis la bielle 76.
Les extrémités inférieures et supérieure de cette dernière sont reliées respecti- vement par des pivots 77 et 78 aux extrémités libres de bras parallèles oblong 79 et 80 qui s'étendent longitudinalement par rapport à la machine, entre les deux postes de remplissage, et qui sont montés pivotants en 81 et 82 sur une plaque de bâti verticale 83, située au-delà du deuxième poste de remplissage 18 Un galet 84., prévu sur l'extrémité du bras 79, (Fig. 13) roule dans un profilé en U 85 solidaire de cette plaque, afin de guider les susdits bras et à maintenir l'extrémité inférieure de lentonnoir 68, lorsque eelle-ci est fer- mée, dans le plan du sachet arrêté qui séjourne au poste de remplissage 15.
Les bras 79 et 80 descendent par gravité, leur remontée étant as- surée par une came 86 agissant sur le galet d'une bielle presse-came 87 dont 1'
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extrémité supérieure est reliée à un doigt 88 solidaire du bras 75 qui porte l'entonnoir Lorsque les bras 79 et 80 occupent leur position élevée,l'ex- trémité inférieure ou en coin de l'entonnoir 68 occupe la position représentée en traits pleins dans la Figo 99 soit légèrement au-dessus de l'extrémité- supé- rieure ouverte du sachet arrêté au poste 15,les bords 47 du sachet étant main- tenus écartés par les barres 48 et 69 A mesure que l'entonnoir s'abaisse, son extrémité inférieure pénètre entre les parties 47 du sac et ensuite entre les parois de celui-ci;, de façon à écarter ces dernières.
Lorsque l'entonnoir occupe sa position élevée, l'extrémité supérieure ouverte de celui-ci se place immédiatement au-dessous de l'extrémité inférieure d'un tube 89 et en aligne- ment avec celle-ci, ce tube servant à introduire dans l'entonnoir les doses au remplissages de matière à ensacher. La matière est contenue dans une tré- mie 90 et est mesurée et débitée au tube susdit par l'entremise d'un mécanisme approprié de construction connue quelconque,désigné généralement par 92, cette opération s'accomplissant d'une façon périodique et en synchronisme avec les mouvements de l'ehtonnoir..
Le synchronisme voulu est réalisé grâce à l'entra!- nement du mécanisme de remplissage depuis un organe 91 monté sur l'arbre à ca- ses 27
L'invention prévoit des moyens pour ouvrir l'entonnoir 68 après l'arrivée du sachet au poste 'de remplissage et pour refermer l'entonnoir après son retrait du sachet.
Dans le présent exemple, le système prévu à cet effet utilise les mouvements de montée et de descente du support de l'entonnoir et fonctionne de préférence avec une action de genouillère,de façon que l'enton- noir soit maintenu ouvert ou fermé lors de son entrée dans le sachet ou de sa sortie de celui-ci.A cette fiza, un levier allongé 92, (Figo 13) est pré- vu le long du support 75 de l'entonnoir, l'extrémité avant de ce levier étant fixée à la tige de basculement 73 qui en forme le centre de pivotement.Le bras extérieur 93, plus court, du levier 92 est articulé en 96 à une extrémité d'une bielle 94 orientée obliquement vers le haut, en coupant le plan de par- tage des coquilles ou godets 71,
cette bielle étant articulée en 94a à l'extré- mité libre d'une manivelle 95 calée sur l'autre tige de basculement 72 et pré- sentant une longueur égale à celle du bras 93. Lorsque le levier 92 est amené à pivoter verticalement d'un faible angle a, les tiges de basculement 72 .
et 73 et les coquilles 71 oscillent pour occuper les positions d'ouverture et de fer- meture,suivant le cas, montrées dans les Figso 11 et 12 Le mouvement de fer- meture de l'entonnoir est limité par la rencontre des bords des coquilles, tan- dis que la butée 97, en arrêtant le levier 92, détermine l'amplitude du mou- vement d'ouverture
Afin d'assurer l'ouverture et la fermeture des coquilles 71 avec une action de déclic ou de genouillère, l'extrémité postérieure du levier 92 constitue une branche d'une genouillère 98 dont l'autre branche, 99est ar- ticulée par une de ses extrémités au levier,
son autre extrémité étant articulée en 100 à l'extrémité d9un bras 101 suspendu à articulation au support 75.Un ressort de traction 102a agit sur le bras 101 de façon à maintenir la genouil- lère dans une position fléchie lorsque l'entonnoir 68 est ouvert ou fermé. Le fléchissement de la genouillère 98 au-delà de son point mort est assuré par des butées 102 et 103 (Fig.
14) montées réglables en hauteur sur une aile 104 partant vers 1-'avant depuis la plaque 83 A proximité de la limite supé- rieure du mouvement de retrait de l'entonnoir 68, une cheville 1,05,,solidaire du levier 92 rencontre la butée 102,ce qui amène ce levier à pivoter vers le bas par rapport au bras 75 et de dépasser le point mort dans la partie finale du mouvement de retrait de l'entonnoiro Ce levier pivote ensuite vers le bas à la suite du dépassement du point mort, comme indiqué en pointillé dans la Fige 14, jusqu'à ce que les coquilles 71 s'appliquent entièrement l'une contre l'autre le long de leurs bords en regard, comme montré dans la Fig 12.
De même la butée 103 arrête le mouvement de la cheville 105 lorsque les bras 79, 80 pivotent vers le bas pour enfoncer l'entonnoir 68 dans le sachet, la ge- nouillère 98 fléchissant alors vers le haut et étant amenée à passer au-delà du point mort, comme montré en traits pleins dans la Fig. 14, jusqu'à ce qu' elle soit arrêtée par la butée 97.L'entonnoir est désormais ouvert et la dose de matière 106 qu9il contient, Fig. 12, peut tomber par gravité dans le sachet
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Fig. 11.
L'entonnoir 70 prévu au deuxième poste de remplissage 18 est construitmonté et actionné de la même manière que l'entonnoir 68, ses or- ganes étant désignés par les mêmes indices, accompagnés cette fois de "Prime" Comme la bielle 76' est fixée aux bras 79 et 80 en un point plus rapproché des centres de pivotement 81 et 82, l'entonnoir 70 se déplace d'une distance raccourcie en conséquence et, pour cette raison, ne pénètre dans l'extrémité ouverte du sachet que jusqu'à un point situé au-dessus du joint transversal 17..Ainsi., l'entonnoir monte et descend entre les positions représentées res- pectivement en plein et en pointillé dans la Fig. 9 et reçoit des charges suc- cessives de matière de la trémie 90' tout comme l'entonnoir décrit en premier lieu.
Après la deuxième avance du sachet, consécutive à la réception par celui-ci de la charge 106 au poste 15,ce sachet s'arrête au poste 16 où. le joint transversal 17 se forme par la compression passagère de la partie médiane du sachet entre les sabots chauffés 107, montés, comme montré dans la Fig. 15, sur les extrémités supérieures de leviers 108 montés pivotants en des points 109 intermédiaires entre leurs extrémités, les extrémités inférieures de ces leviers portant sur des cames 110 montées sur l'arbre 27. La moitié inférieure du sachet est donc fermée d'une manière hermétique, isolant ainsi la dose de ma- tière 106 qu'elle contient.
Après la seconde avance du sachet,consécutive à la formation du joint 17, ce sachet s'arrête au second poste de remplissage 18, où l'enton- noir 70 est abaissé, comme décrit ci-dessus, jusqu'à un point situé au-dessus de ce joint, cet entonnoir s'ouvrant alors pour introduire une seconde dose de matière 112'dans la moitié supérieure du sachet. Comme indiqué plus haut, l'entonnoir se retire du sachet et se referme préalablement à l'avance suivan- te du transporteur de sachets.
Le sachet contenant les deux charges 106 et 112 est ensuite avan- cé jusqu'au poste 19 où des sabots chauffés 113, construits et montés de la même manière que les sabots 107,, sont pressés l'un contre l'autre, de façon à serrer les extrémités supérieures du sachet, sous l'action exercée par une came 114 sur des presse-came 115. Le joint supérieur 20 ainsi formé englobe les parties marginales 47 qui demeuraient ouvertes jusqu'alors, de sorte que le com- partiment supérieur du sachet, qui contient la charge 112, se trouve obturée.
Lors des arrêts suivants du sachet, les parties supérieure et inférieure, qui contiennent les charges 106 et 112, sont séparées l'une de 1' autre par sectionnement du joint 17 le long d'une ligne horizontale 116 inter- médiaire entre ses bords. Ceci est effectué par des lames de couteau 117 et 118 (Fig. 16) mobiles horizontalement jusqu'à chevauchement réciproque, depuis des positions représentées en plein jusqu'à celles représentées en pointillé.
Ces lames sont montées sur les extrémités supérieures de levier 119 montés pi- votants en 120 et reliés par une bielle 121. Un presse-came 122, solidaire de l'un de ces leviers, chevauche la périphérie d'une came 123, par laquelle il est mû de façon à avancer et à retirer les couteaux 117 et 118 lors de l'arrêt du sac au poste 21. Les paquets ainsi sectionnés et contenant respectivement les doses 106 et 112, sont déjà séparés l'un de l'autre, mais sont maintenus par les deux paires de mâchoires de la pince dans des positions espacées ver- ticalement. Lors de l'avance suivante du transporteur à chatne, les deux pa- quets pénètrent par une ouverture latérale 124 dans le couloir 25. A ce moment,
le bras 59 de chaque paire de mâchoires rencontre un galet 125 et est pressé par celui-ci au cours de l'avance ultérieure du transporteur. Les mâchoires 49 s'écartent alors, comme montré dans la Fig. 8, en libérant les deux paquets, lesquels peuvent ainsi se détacher du transporteur et tomber dans le couloir.
Après s'être écartées du galet 125, les mâchoires 49 se referment et sont en- suite entraînées le long de l'autre brin de la chaîne 50,pour revenir à la position de prise en charge.
L'adhésif servant à former les joints est de préférence une ma- tière plastique thermosensible, appliquée sous la forme d'une mince couche sur
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le coté du papier qui forme les surfaces internes des parois des sachets. Il est connu dans 1'industrie qu'un tel adhésif se ramollit rapidement lorsqu'il est chauffé à la température convenable après quoi les parois peuvent être soudées 1?une à l'autre par une application passagère de la pression.
Lorsqu'une ou les deux parois du sachet sont constituées elles-mêmes en une matière plas- tique thermo-sensible,, il est inutile d'ajouter un tel revtement supplémen- taireo
L'ensacheuse décrite ci-dessus peut être aisément modifiée au besoin par la suppression du mécanisme du poste 16, destiné à former le joint horizontal 17 et par celle du mécanisme du poste 21 qui sectionne le sachet en deux moitiés ou en deux sachets individuels. Ainsion peut former un seul sa- chet destiné à recevoir la matière ou les objets appropriés au poste 15, le pos- te de remplissage 18 devenant de ce fait superflu.
Il ressort toutefois, de la description ci-dessus, qui concerne la formation d'un double sachet,, que la production de l'ensacheuse décrite est double de celle d'une machine modifiée en vue de fournir des sachets simples seulement. Un tel doublement de la ca- pacité est obtenue simplement en augmentant la largeur de la bande 11 et en ajoutant le poste d'obturation 16 le second poste de remplissage 18 et le poste de sectionnement 21. Ces mécanismes ajoutés peuvent être actionnés et synchronisés convenablement depuis l'arbre à cames 27, de sorte que l'aug- mentation de la capacité devient importante, comparée au cout supplémentaire de la machine destinée à former des sachets doubles.
D'autres modifications peuvent être apportées, soit conjointement soit à titre d'alternative. Ainsi par exemple,on peut modifier la largeur (c'est-à-dire la dimension horizontale) des sachets en réglant longitudinale- ment le mécanisme d'obturation du poste 35,dans le sens du mouvement des sa- chets ou en modifiant la distance dont la bande pliée 11 avance entre les rou- leaux 31. Pour modifier l'avancement de la bande pliée entre ces rouleaux, il suffit de remplacer la bielle à ressort 33a (Fig. 1) par une manivelle d'une longueur réglable à volonté.
On remarquera que le convoyeur ou transporteur 14 exécute des avances d'une longueur supérieure à la largeur des sachets et que les pinces sont uniformément réparties sur le transporteur 14, à des intervalles supé- rieurs à la largeur des sachets.
Il va de soi que le ncanbre, le caractère et la succession des opérations peuvent être modifiés dans de larges limites,, compte tenu de la nature, des dimensions et de la forme de la matière ou de l'objet, ou du non- bre de diverses espèces d'objets' ou matières à ensacher. Pour certains emballa- ges, il sera avantageux d'imprimer des modes d'emploi ou de la matière publi- citaire sur l'un ou les deux côtés de l'enveloppes; ceci s'effectuant en un poste d'impression spécial, disposé en aval du poste d'obturation 35. Ou bien, dans le cas d'une matière plastique très flexible, il sera nécessaire d'em- ployer plus qu'un mécanisme pour assurer l'avancement de la bande pliée, ces mécanismes étant répartis le long du trajet d'avancement de celle-ci.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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BAGGER.
The invention relates to a bagging machine for processing two layers or strips of paper or other flexible material as they advance along a determined path in order to form sachets or envelopes, to fill the sachets. and to close each of these.
The invention generally aims to establish a bagging machine comprising members for the staggered advancement of bags forming a chain on the one hand and a conveyor of individual bags, on the other hand, the bag advancement movements being alternated between so that the first bag of the rosary can be brought on the conveyor by means of a pincer
It also aims to establish a bagging machine of simple and sophisticated construction, capable of operating at high speed to enable the bagging of a wide range of products or materials.
It further aims to provide means for filling each bag after it has been formed and separated from the front end of the string of bags during advancement.
It aims more particularly to increase the height of the bags formed from the strip and to deposit loads of material in the upper and lower halves of each bag, following separate filling operations, between which these bags are. separated by a transverse seal which is then sectioned along an intermediate line between its edges, so as to separate the filled and sealed bags.
It also aims to establish mechanisms for handling the sachets, called to ensure a suitable opening of the latter when they appear in front of the filling devices, a complete and precise closure, as well as a hermetic seal. , so as to form rectangular bundles with a clean appearance. It also aims to establish a simple mechanism for opening the bags, as well as grippers intended to maintain the bags in suitable positions during their entire advance.
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According to the invention, the bagging machine comprises a conveyor provided with parts and able to move step by step so as to advance the clamps to an initial clamping position, this machine comprising a mechanism which can be operated during the successive interruptions of the movement of the conveyor, with a view to advancing a string of bags step by step to the pinging position, this mechanism being inactive during the advancement of the conveyor, a mechanism intended to actuate the grippers in synchronism with the advance of the conveyor ;, to keep these grippers open in the clamping position during the advance of the bags and then to close them before the next advance of the conveyor;
a cutting mechanism also being provided, to detach the first bag from the string of bags, the last mechanism being actuated during the stopping of the advance of the bags and prior to the next advance of the conveyor, so that this first bag can be freely carried by the carrier.
In the accompanying drawings: FIG. 1 is a front elevation of the bagger; Fig. 2 is a partial perspective showing a mode of forming the bags; Fig. 3 is a side view of a double bag before it is divided into separate bags; Fig. 4 is a perspective view of a pair of completed sachets; Fig. 5 is a partial sectional view along 5-5, fig 1; Fig. 6 is a partial perspective view of the band cutting mechanism; , Figs. 7 and 8 are partial sectional views along 7-7 and 8-8, respectively FIG. 1; Fig. 9 is a partial sectional view along 9-9, FIG. 7, showing a filling station in elevation;
Figs. 10 and 11 are partial and cross-sectional views on 10-10 and 11-11, fig. 9, showing the filling funnel in different positions; Fig. 12 is a partial sectional view, similar to fig 11, showing another position of the filling funnel; Fig. 13 is a partial perspective view of a mechanism for actuating the filling funnel; fig. 14 is a partial view showing the control stops of the filling funnel;
Figs. 15 and 16 are partial sectional views, respectively along 15-15 and 16-16, fig. 1
In general, the bagging machine according to the invention, as shown in the drawings, comprises a mechanism for transforming a strip of flexible material 11, into a series of bags 12, presented one by one, at an initial clamping point. , which represents a pick-up station 13, to a conveyor or conveyor 14 for gripping the bags and transporting them in a spaced order, the open end above, advancing them step by step, parallel to their plan, through a filling station 15, a station 16 where it is drilled:
a- seal. horizontal 17, across the middle of the bag, a second filling station 18 a sealing station 19, where an upper seal 20 is formed, and, a severing station, 21, where the transverse seal 17 is cut along a intermediate line at its edges to form two separate and sealed packets 22 and 23 which contain doses or charges of material, which have been deposited there at the respective filling stations.
Finally, the separate packages, while still attached to the carrier, are brought
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to a disengaged position 24 (Fig. 1) where they are released by the conveyor, pass through a passage 25 and are directed to a storage container
900 The various mechanisms acting on the belt 11 and the bags 12 are mounted on an oblong horizontal frame 26 and actuated in synchronism with each other from a camshaft 27 continuously controlled by means of a motor. 28 by means of a suitable speed reducer. Band 11, which unwinds from magazine reel 29,
is folded along its longitudinal center line by a suitable shaping device 30 and flattened between two rollers 31 as it passes along a guide path and engages between two drive rollers 32 which act on the pa - opposing kings of the folded band. The fold of this strip may constitute one end of the bag. Under the action of a suitable mechanism controlled by the motor 28, the drive rollers 32 are rotated periodically to advance the folded strip along its own plane, in sections equal to the width of the bags to be formed.
The actuation mechanism for the periodic rotation of the drive rollers 32 comprises a resilient connecting rod or spring boot 33a (Fig 1), a crank 33b, a one-way clutch 33c and a magnetic brake 33a, this mechanism being used at the same time. cycles set by a switch 34 actuated by a cam 34a mounted on the shaft 27.
In a station 35, which may be located upstream of the rollers 32, the folded web passes between shoes 36, one of which is heated to the temperature of the seal, while the other is controlled through the intermediary of shoes. a cam press 37 actuated by a cam 38 when the strip is stopped, to form the transverse joint 39. The upper end of the latter stops at a short distance from the edges of the folded strip, in leaving. marginal parts 47 which a V-shaped bar 40 opens, to keep them apart.
This last bar and its extension 41 (Fig. 6) end, beyond the rollers 32, at a sectioning line 42, where a knife 43 carried by a cam press 44a and actuated by a cam 44, moves transversely with respect to to the paper strip and cooperates with a support blade 45 and the end 46 of the extension 41, to cut the marginal parts 47, and to cut the seal 39 along an intermediate line at its edges, so as to detach the first pocket of the remainder of the strip and thus form a bag 12.
At this moment, the bag occupies the initial pinging position 13 mentioned above, the marginal parts 47 being kept apart by a spacer blade 48.
With each step of the folded strip, its anterior end, formed by the last shearing operation, engages between the pairs of jaws 49, spaced vertically, of a clamp 50, stopped at this moment in the clamping position. 13. A series of evenly spaced clamps may be provided along an endless chain 51 passing over chain pulleys 52 and 53, to form the aforementioned conveyor 14, the pulleys being mounted on the frame 26. and arranged in a horizontal plane.
As clearly shown in the Figs. 7 and 8, the fixed jaw of each pair of jaws is formed by a rim of a vertical plate 54 provided with an arm 55 rigidly fixed to the chain 51. The U-shaped spring 56 overlaps the plate 54, to which it is bolted, one branch of this spring forming the movable jaw of the pair of jaws. A bar 57 of curved profile, located along the plate 54, is suitably secured by pins 58 and cooperates with an arm 59, to constitute a lever capable of pivoting about a center 58a to separate the two elastic jaws of the fixed jaws. when this arm is pressed inward, towards the plate as shown in Figs. 7 and 8.
The elastic jaws are arranged vertically and spaced apart from each other in the vertical direction, so as to grip the front edge of the bag at points located approximately in the middle between the upper and lower edges of the two halves of the bag, which form the two packages.
When each of the grippers reaches the initial gripping position, with a view to receiving during the next advance, the front end of the strip which is folded and provided with transverse joints, a cam 60 (Fig. 1) acts on
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a cam press lever 61 so as to pivot the latter around a pivot 62 and to move the end 63 (Figo 7) of this lever towards and up to the arm 59 of the gripper at the pick-up station , thus opening the latter, as shown in Fig. 7. During the next step of the folded strip, the closed anterior edge of the latter engages between the open jaws of the gripper, which can now be closed by the intervention of the cam 60,
this closing taking place just before the first bag is detached from the end of the strip by the action of the cam 44, as described above. The bag is pinched at widely spaced points and is held firmly in a vertical position above a horizontal guide rail 64.
By means of a suitable stepping mechanism comprising a crank 65 (Fig. 1) mounted on the shaft 27 and a ratchet and ratchet system 66, the chain pulley 53 can be rotated intermittently, in such a manner. printing on the chain 51 feeds of a length equal to the intervals of the clamps 51. Each feed occurs while the folded web 11 is stopped, so that during each feed of the chain the last bag to be detached from the strip is moved away from the pick-up station 13, while a new clamp passes around the pulley 52, to occupy the initial clamping position and opens to receive the end of the belt. the folded strip, during the next advance of the latter.
As the upper marginal portions 47 of the strip are kept apart by the bar 41 near the severing line 42, these portions remain separate after the sectioning and, on the next advance of the folded strip, are fed. to overlap the blade 48, the end of which is located near the severing line and has a slightly converging shape in order to easily engage between the margins 47 during the advance of the end of the folded strip.
During the first step of advancement of the bag from the take-up position, the open upper end of the bag is presented at the first filling station 15, below a filling funnel. - ge 68 disposed in an opening between the end of the spacer blade 48 and a similar blade 69 mounted on the frame of the machine and penetrating between the margins 47 all the way to the second filling station 18.
In the present example, the latter is four steps downstream from the first station 15; it comprises a funnel 70 provided at the end of the blade 69.
As shown in Figs, the two funnels 68 and 70 are of the shell type intended to receive successive loads or fillings of the material to be bagged and mounted so as to descend into the bag and to go back up, movements during which the funnels open and close respectively. As shown in Figs. 9, 11, 12 and 13, the funnel 68 comprises two U-shaped shells 71, which converge downwards to end in a wedge and which open by relative pivoting, to form an oblong container when the two wings of the profiles meet, as shown in Figso 12 and 13.
Near their upper ends, these shells are welded or otherwise secured to parallel rocker rods 72, 73 which pivotally pass through a block 74 provided on the end of an arm 75 projecting towards the end. 'forward from connecting rod 76.
The lower and upper ends of the latter are connected respectively by pivots 77 and 78 to the free ends of oblong parallel arms 79 and 80 which extend longitudinally with respect to the machine, between the two filling stations, and which are pivotally mounted at 81 and 82 on a vertical frame plate 83, located beyond the second filling station 18 A roller 84., provided on the end of the arm 79, (Fig. 13) rolls in a U-profile 85 integral with this plate, in order to guide the aforesaid arms and to maintain the lower end of the funnel 68, when the latter is closed, in the plane of the stopped bag which remains at the filling station 15.
The arms 79 and 80 descend by gravity, their ascent being ensured by a cam 86 acting on the roller of a cam press rod 87 of which 1 '
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upper end is connected to a finger 88 integral with the arm 75 which carries the funnel. When the arms 79 and 80 occupy their raised position, the lower or wedge end of the funnel 68 occupies the position shown in solid lines in Figo 99 is slightly above the upper open end of the bag stopped at station 15, the edges 47 of the bag being kept apart by the bars 48 and 69 As the funnel is lowered, its lower end penetrates between the parts 47 of the bag and then between the walls of the latter ;, so as to separate the latter.
When the funnel occupies its elevated position, the open upper end thereof is placed immediately below the lower end of a tube 89 and in alignment therewith, this tube serving to introduce into the funnel. the funnel the doses to the filling of material to be bagged. The material is contained in a hopper 90 and is measured and delivered to the aforesaid tube by means of a suitable mechanism of any known construction, generally designated 92, this operation being carried out periodically and in synchronism. with the movements of the ehtonnoir.
The desired synchronism is achieved by driving the filling mechanism from a member 91 mounted on the camshaft 27
The invention provides means for opening the funnel 68 after the bag arrives at the filling station and for closing the funnel after its removal from the bag.
In the present example, the system provided for this purpose uses the up and down movements of the funnel support and preferably operates with a toggle action, so that the funnel is kept open or closed during operation. its entry into the bag or its exit therefrom. At this fiza, an elongated lever 92, (Figo 13) is provided along the support 75 of the funnel, the front end of this lever being fixed to the tilting rod 73 which forms its pivoting center. The shorter outer arm 93 of the lever 92 is articulated at 96 at one end of a connecting rod 94 oriented obliquely upwards, cutting the par- tage of shells or buckets 71,
this connecting rod being articulated at 94a at the free end of a crank 95 wedged on the other tilting rod 72 and having a length equal to that of the arm 93. When the lever 92 is caused to pivot vertically d At a low angle, the tilt rods 72.
and 73 and the shells 71 oscillate to occupy the open and closed positions, as the case may be, shown in Figs. 11 and 12 The closing movement of the funnel is limited by the meeting of the edges of the shells , while the stop 97, by stopping the lever 92, determines the amplitude of the opening movement
In order to ensure the opening and closing of the shells 71 with a click or toggle action, the rear end of the lever 92 constitutes a branch of a knee lever 98, the other branch of which 99 is articulated by one of its ends to the lever,
its other end being articulated at 100 to the end of an arm 101 suspended in articulation from the support 75. A tension spring 102a acts on the arm 101 so as to keep the knee in a flexed position when the funnel 68 is open or closed. The deflection of the knee lever 98 beyond its neutral point is ensured by stops 102 and 103 (Fig.
14) mounted adjustable in height on a wing 104 going 1-forward from the plate 83 Near the upper limit of the retraction movement of the funnel 68, a peg 1.05,, integral with the lever 92 meets stop 102, which causes this lever to pivot downward relative to arm 75 and to exceed neutral in the final part of the funnel retraction movement o This lever then pivots downward following the overrun of the neutral, as shown in dotted lines in Fig 14, until the shells 71 are fully pressed against each other along their facing edges, as shown in Fig 12.
Likewise the stopper 103 stops the movement of the ankle 105 when the arms 79, 80 pivot downwards to push the funnel 68 into the bag, the kneepad 98 then flexing upward and being caused to pass beyond. neutral, as shown in solid lines in Fig. 14, until it is stopped by the stopper 97.The funnel is now open and the dose of material 106 it contains, FIG. 12, can fall by gravity into the bag
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Fig. 11.
The funnel 70 provided for the second filling station 18 is constructed mounted and operated in the same way as the funnel 68, its organs being designated by the same indices, this time accompanied by "Prime" As the connecting rod 76 'is fixed to the arms 79 and 80 at a point closer to the pivot centers 81 and 82, the funnel 70 moves a correspondingly shortened distance and, for this reason, only enters the open end of the bag until a point above the transverse joint 17. Thus, the funnel rises and falls between the positions shown respectively in full and dotted lines in FIG. 9 and receives successive loads of material from hopper 90 'much like the funnel first described.
After the second advance of the bag, following receipt by the latter of the load 106 at station 15, this bag stops at station 16 where. the transverse seal 17 is formed by the transient compression of the middle part of the bag between the heated shoes 107, mounted, as shown in FIG. 15, on the upper ends of levers 108 pivotally mounted at points 109 intermediate between their ends, the lower ends of these levers bearing on cams 110 mounted on the shaft 27. The lower half of the bag is therefore closed in a manner hermetic, thus isolating the dose of material 106 which it contains.
After the second advance of the bag, following the formation of the seal 17, this bag stops at the second filling station 18, where the funnel 70 is lowered, as described above, to a point situated at the bottom. above this seal, this funnel then opening to introduce a second dose of material 112 'in the upper half of the bag. As indicated above, the funnel is withdrawn from the bag and closed before the next advance of the bag carrier.
The bag containing the two charges 106 and 112 is then advanced to station 19 where heated shoes 113, constructed and mounted in the same way as shoes 107 ,, are pressed against each other in such a manner. to clamp the upper ends of the bag, under the action exerted by a cam 114 on the cam presses 115. The upper seal 20 thus formed includes the marginal parts 47 which remained open until then, so that the upper compartment of the bag, which contains the charge 112, is sealed.
In subsequent stops of the bag, the upper and lower portions, which contain the fillers 106 and 112, are separated from each other by severing the seal 17 along a horizontal line 116 intermediate between its edges. This is done by knife blades 117 and 118 (Fig. 16) movable horizontally until overlapping each other, from positions shown in full to those shown in dotted lines.
These blades are mounted on the upper ends of lever 119 mounted pivoting at 120 and connected by a connecting rod 121. A cam press 122, integral with one of these levers, overlaps the periphery of a cam 123, by which it is moved so as to advance and withdraw the knives 117 and 118 when the bag is stopped at station 21. The packages thus divided and containing respectively the doses 106 and 112, are already separated from one another, but are held by the two pairs of clamp jaws in vertically spaced positions. During the next advance of the chain conveyor, the two packages enter through a side opening 124 into the corridor 25. At this time,
the arm 59 of each pair of jaws meets a roller 125 and is pressed by the latter during the subsequent advance of the conveyor. The jaws 49 then move apart, as shown in FIG. 8, releasing the two packages, which can thus detach from the conveyor and fall into the corridor.
After moving away from the roller 125, the jaws 49 close again and are then driven along the other strand of the chain 50, to return to the pick-up position.
The adhesive used to form the joints is preferably a heat-sensitive plastic material, applied as a thin layer over
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the side of the paper which forms the internal surfaces of the walls of the bags. It is known in the industry that such an adhesive quickly softens when heated to the proper temperature after which the walls can be welded together by a transient application of pressure.
When one or both walls of the sachet are themselves made of a heat-sensitive plastic material, it is unnecessary to add such an additional coating.
The bagger described above can be easily modified as needed by eliminating the mechanism of station 16, intended to form the horizontal seal 17, and by removing the mechanism of station 21 which cuts the bag into two halves or into two individual bags. Thus, a single bag can be formed for receiving the appropriate material or objects at station 15, the filling station 18 thus becoming superfluous.
From the above description, however, which relates to the formation of a double bag, it is apparent that the production of the described bagger is double that of a machine modified to provide single bags only. Such a doubling of the capacity is obtained simply by increasing the width of the strip 11 and adding the sealing station 16, the second filling station 18 and the cutting station 21. These added mechanisms can be operated and synchronized suitably. from the camshaft 27, so that the increase in capacity becomes large, compared to the additional cost of the machine for forming double bags.
Other modifications can be made, either jointly or as an alternative. Thus, for example, the width (that is to say the horizontal dimension) of the bags can be modified by adjusting the closure mechanism of station 35 longitudinally, in the direction of the movement of the bags or by modifying the position. distance of which the folded strip 11 advances between the rollers 31. To modify the advance of the folded strip between these rollers, it suffices to replace the spring rod 33a (Fig. 1) by a crank of an adjustable length. will.
It will be appreciated that the conveyor or conveyor 14 makes advances of a length greater than the width of the bags and that the grippers are evenly distributed over the conveyor 14, at intervals greater than the width of the bags.
It goes without saying that the number, the character and the sequence of the operations can be modified within wide limits, taking into account the nature, the dimensions and the form of the material or the object, or of the number. various kinds of objects or materials to be bagged. For some packages, it will be advantageous to print instructions for use or advertising material on one or both sides of the envelope; this is done at a special printing station, disposed downstream of the sealing station 35. Or, in the case of a very flexible plastic material, it will be necessary to employ more than a mechanism for ensure the advancement of the folded strip, these mechanisms being distributed along the path of advancement thereof.
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