Brevet FR2009373A1 — publié le 19700206

i 2009373 La présente invention concerne une machine à sacs cabas destinée à la fabrication de sacs cabas en papier ou en matière plastique, comportant des poignées collées sur les parois latérales du sac formées par des bandes de matériau pliées en forme 5 d'TJ, dans laquelle les cylindres de travail tournant de façon continue destinés à plier et à coller les poignées, sont respectivement précédés d'un dispositif de fourniture de bandes destiné à remettre aux cylindres en question les flans ou ébauches de poignée amenés parallèlement à l'axe du cylindre de travail. 10 Le brevet américain 3.034.409 de la demanderesse, a déjà décrit une machine destinée à fabriquer les sacs cabas et à monter les poignées, dans laquelle les ébauches de poignée, en forme de bandes, sont également amenées jusqu'au cylindre de travail parallèlement à l'axe de ce dernier. L'ébauche de poignée 15 est, dans ce cas, maintenue dans une position déterminée au moyen d'un organe de retenue se déplaçant d'un mouvement de haut en bas et de bas en haut pour que le dispositif de transmission puisse recevoir la bande au repos et la remettre au cylindre rotatif. Dans un tel dispositif, il est prévu, par exemple, trois 20 aiguilles s'enfonçant dans la bande en repos qui sont fixées à des leviers pivotant sensiblement perpendiculairement au plan de la bande de matériau. Le mouvement de pivotement des leviers pour enfoncer les aiguilles dans la bande et les en faire ressortir ensuite, est commandé par un disque à cames par l'intermédiai-25 re d'un galet et d'un autre levier. Les deux leviers en question sont montés pivotants dans un troisième levier et ceux-ci, de leur côté, exécutent sous l'action de deux autres leviers qui leur sont reliés et qui sont commandés par une came,, un mouvement de pivotement alternatif par lequel lors du mouvement d'aller en 30 direction du cylindre la bande est remise au cylindre où elle est saisie par les organes de prise de celui-ci. La commande de ce dispositif s'exécute suivant une cadence donnée et est synchronisée avec la rotation du cylindre. Le dispositif qui vient d'être décrit, fonctionne de façon 35 satisfaisante aux vitesses de travail faibles et moyennes; mais, aux vitesses élevées qui peuvent être obtenues par suite du.progrès technique, il se produit des incidents de fonctionnement. En effet, la vitesse de travail du dispositif est limitée par le fait qu'il est nécessaire d'avoir une course à vide au moment du 40 retrait des aiguilles à chaque pas de travail, cette course à vi 16638 2 2009373 de devant s'effectuer dans l'intervalle de temps le plus court possible. De plus, par suite du mouvement de pivotement alternatif effectué par des masses non négligeables, qu'il s'agit d'accélérer et de ralentir,vil se manifeste à l'intérieur de la machi-5 ne d'importantes forces dues aux masses qui peuvent provoquer des vibrations nuisibles et,éventuellement, peuvent endonnager des parties de la machine et qui, en tout état de cause, entraînent une usure rapide. la présente invention permet d'éviter de façon simple, les 10 inconvénients décrits ci-dessus du dispositif connu de transfert de bande; elle propose un dispositif du type en question qui, sans provoquer d'usure ni de vibrations, permet de travailler avec des moteurs à grande puissance et dans lequel néanmoins les ébauches de poignée sont reçues à l'état de repos par le dispositif de 15 transfert, puis sont ensuite accélérées jusqu'à prendre la vitesse périphérique du cylindre de travail pour que la remise de la bande au cylindre de travail puisse s'opérer sans difficulté. Oe résultat est obtenu avec une machine à sacs cabas, du type décrit au début, grâce.au fait que les dispositifs de transfert 20 de bande comportent' un outil de transfert rotatif avec plusieurs postes de réception de bande répartis uniformément dans le sens ciroonférenciel, dans le mécanisme de commande duquel est monté un mécanisme croix de Malte, ayant un nombre de fentes correspondant au nombre de stations de réception de bande, dont la roue à fuseaux 25 comporte un fuseau pour chaque fente, les fuseaux étant répartis uniformément dans le sens ciroonférenciel et la roue à fuseaux é-tant animée d'une vitesse telle que la vitesse maximale de l'outil de transfert corresponde à la vitesse circonférencielle du cylindre de travail. Dans le dispositif suivant l'invention, l'outil de 30 transfert ne fait, pour chaque pas de travail, que la course de travail nécessaire et n'a donc plus à effectuer de course de retour à vide. En outre, les mouvements de déplacement alternatif de l'outil de transfert connu sont remplacés par les mouvements de rotation qui s'effectuent dans un sens de rotation constant, les 35 stations de réception sont avantageusement munies d'aiguilles et, pour permettre aux aiguilles de s'enfoncer dans la bande au repos, elles sont arrêtées au début de la phase de travail puis, au cours de cette phase de travail, elles sont accélérées et atteignent la vitesse du cylindre de travail; on utilise, à cet effet, la carac-40 téristique connue du mécanisme croix de Malte suivant laquelle,pen 69 16633 3 2009373 dant un mouvement de manoeuvre, la vitesse angulaire varie suivant une courbe sinusoïdale depuis une valeur nulle jusqu'à une valeur maximale, pour revenir ensuite à la valeur nulle, la roue de commande atteignant sa vitesse angulaire maximale exactement 5 au bout d'un demi-mouvement de commande. Etant donné qu'on prévoit un nombre identique de fuseaux, de fentes et de stations de réception, lorsque l'un des fuseaux sort de la fente qui lui correspond le fuseau suivant pénètre déjà dans la fente de la roue de commande qui lui correspond, de sorte que la roue de commande n* est 10 stoppée que pour un instant et que la phase de travail suivante fait suite immédiatement. De ce fait, le dispositif suivant l'invention, se différencie des mécanismes croix de Malte habituellement utilisés dans lesquels, comme on le sait,, il y a, en général» un temps d'arrêt assez long entre les différentes opérations de 15 manoeuvre, pendant que la roue d'entraînement qui n'est dotée que d'un seul fuseau, achève sa rotation. Suivant un mode de réalisation avantageux, il est prévu une roue à fuseaux munie de quatre fuseaux agissant en liaison avec une roue de commande qui comporte en guise de fentes, quatre rainures radiales, l'usinage étant sim-20 plifié par le fait que les rainures se croisent. De plus, il est prévu de façon avantageuse que les fuseaux s'engagent dans les fentes de la roue de commande par des galets. Suivant l'invention, les stations de réception peuvent être munies d'aiguilles destinées à se piquer dans les ébauches de poi-25 gnée. Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, l'outil de transfert comprend deux leviers en croix calés à une certaine distance l'un de l'autre sur l'arbre de la roue de commande et, dans les extrémités de leviers, sont montés rotatifs des arbres parallèles à l'arbre de la roue de commande 30 et portant les aiguilles qui, au moyen de manivelles pivotantes prévues à l'une de leurs extrémités, sont guidés dans une rainure de commande qui, dans la zone de réception, provoque le mouvement de piquage des aiguilles et, dans la zone de transfert, provoque le mouvement de retrait des aiguilles, la rainure de commande 35 étant mobile suivant le rythme de travail de la machine. Il est nécessaire que la rainure de commande soit mobile car, dans la zone de réception, les aiguilles sont arrêtéespendant un court instant et, par conséquent, on ne pourrait obtenir de mouvement de piquage au moyen d'une came fixe. Grâce au déplaee-40 ment en cadence de la rainure de commande, le mouvement nécessaire 69 16638 4 20Q"937è des aiguilles peut être provoqué en liaison avec les manivelles pivotantes pendant que l'outil de transfert" est à l'arrêt. A cet effet, il peut être avantageusement prévu un disque portant sur une face frontale la rainure de commande et monté pivotant au-5 tour de l'axe de l'outil de transfert au moyen d'une "barre directrice qui lui est articulée excentriquement et dont 1*autre extrémité est montée sur un excentrique qui est calé sur un arbre tournant suivant le rythme de travail de la machine, par exemple, l'arbre porte-lames pour le marquage des lignes de brisure des 10 bandes. Lorsque la machine est en marche, l'excentrique effectue une rotation par phase de travail, de sorte que la came de commande effectue elle aussi un mouvement de pivotement par phase de travail. G'e mouvement de pivotement est mis en accord avec le . 15 rythme de travail de la machine de telle façon que, dans la zone de réception, les aiguilles étant au repos, la came de commande se déplace à sa vitesse maximale dans un sens de rotation opposé au sens de rotation de 1'arbre de la roue de commande, de sorte que le mouvement d'enfoncement des aiguilles s'effectue en fonc-20 tion de la forme de la came de commande. Lorsqu1ensuite les aiguilles sont accélérées, le mouvement de pivotement de la came est ralenti jusqu'à l'arrêt et le-sens du mouvement est alors immédiatement inversé. Pendant que la came de commande se déplace dans le nouveau sens de rotation, elle atteint de nouveau, en un 25 point déterminé, une vitesse de rotation maximale. Dans cette zone, les aiguilles atteignent également leur vitesse maximale, vitesse avec laquelle s'effectue le mouvement des aiguilles pour sortir de la bande. Bien que, dans cette zone, le mouvement de rotation £es aiguilles soit dirigé dans le même sens que celui 30 de la rainure de commande, la grande différence de vitesse entre les aiguilles et la rainure de commande permet une commande précise du mouvement de sortie des aiguilles. La bande remise au cylindre de travail passe alors dans une station de brisure préalable, puis dans une station de rabattement où elle est repliée 35 en forme de poignée. La poignée finie est alors enduite de colle de façon connue puis montée sur la feuille continue de matériau ou sur un sachet. Grâce à l'invention, les inconvénients du dispositif connu de transfert de bande, sont évites dans une large mesure. En particulier, il n'y a plus de mouvement de va-et-vient 40 des éléments de transfert qui pourrait avoir pour suite les incon 69 16638 5 2009373 vénients indiqués ci-dessus. Avec le dispositif, suivant l'invention, on obtient des rendements nettement supérieurs à ceux que permettait le dispositif connu, tout en évitant de façon optimale les incidents de fonctionnement. 5 Les caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence au dessin annexé dans lequel : - La figure 1 représente en élévation latérale le dispositif de transfert, suivant l'invention, dans une première position de 10 travail. - La figure 2 représente une coupe effectuée suivant la ligne II-II de la figure 1, et: - La figure 3 représente le dispositif suivant l'invention en élévation latérale identique à celle de la figure 1, mais dans 15 une deuxième position de travail. Le poste de pose de poignées d'une machine à fabriquer les sacs cabas, est pourvu de deux dispositifs identiques, suivant l'invention, qui amènent chacun à un cylindre de travail respectif l'une des deux poignées nécessaires au total pour fabriquer le 20 sac cabas. Dans la description ci-dessous, il n'est fait état que de l'un de ces deux dispositifs. Suivant le mode de réalisation choisi et représenté, l'ébauche de poignée 1 en forme de bande se déplaçant perpendiculairement au plan du dessin de la figure 1 et vue ici en coupe, est 25 amenée contre le cylindre de pliage 2 et est maintenue en place dans une position déterminée au moyen d'un dispositif de blocage non représenté. Dans la bande 1 immobile s'enfoncent alors, par exemple, deux aiguilles 3 et 4 (voir également figure-2) qui sont disposées sur la périphérie d'un porte-aiguilles 5. Pour recevoir 30 quatre paires d'aiguilles, le porte-aiguilles 5 secompose de deux leviers en croix 6 et 7 à quatre bras, disposés à une certaine distance l'un de l'autre, qui sont calés au moyen de leur moyeu commun 8, sur un arbre 11, monté rotatif dans les bâtis latéraux de la machine 12, 9 et 10. Dans les extrémités de chaque groupe de 35 deux leviers se faisant face, par exemple, 12 et 13, sont montés rotatifs des arbres 14 qui portent chacun deux leviers 15 et 16 é-quipés des deux aiguilles 3 et 4. A l'extrémité de chacun de ces arbres 14 est calé un autre levier 17 à l'extrémité duquel setrou- i vent deux galets. 18 et 19, qui roulent sur une came 20 commandant 40 le mouvement d'enfoncement et de sortie des aiguilles 3 et 4. Le 69 16638 6 2009i/3 mouvement de déplacement des aiguilles 3 et 4 est provoqué au moyen de la roue de commande ou à rochet 21 d'un mécanisme croix de Halte qui est fixé à une extrémité de l'arbre 11 portant le cylindre porte-aiguilles 5« la roue de commande 21 présente la 5 forme d'une croix à quatre bras qui porte à sa face frontale des rainures appropriées 22 dans lesquelles, suivant la position de la roue de commande, s'engagent les fuseaux 23 à 26 qui se présentent sous la forme de galette. Les fuseaux 23 à 26 sont montés sur la face frontale de la roue à fuseaux 27, qui se présen-10 te sous la forme d'une roue dentée et qui est elle-même montée rotative sur un axe 28 disposé à poste fixe dans le bâti latéral de machine 9. L'impulsion de la roue à fuseaux 27 est reçue au moyën d'un harnais d'engrenage 31» constitué des roues dentées 29 et 30 de la commande principale de la machine fonctionnant 15 suivant un rythme donné, la roue dentée 29 engrenant avec la roue à fuseaux 27, tandis que la roue dentée 30 engrène de façon non représentée avec une roue dentée du mécanisme de commande principal. Le harnais d'engrenage 31 est calé sur un arbre 32, monté rotatif dans les bâtis latéraux de machine 9 et 10, qui 20 porte lui-même les lames 33» 34 de pré-rupture de la station de pré-rupture de bande 35, travaillant en liaison avec le cylindre de pliage 2. La bande 1 au repos, qui se trouve dans la zone de prise 36 (figure 1) est prise au moyen des aiguilles 3 et 4, disposées 25 sur la périphérie du cylindre porte-aiguilles 5, cette prise de la bande 1 a les aiguilles ne pouvant s'effectuer que pendant l'arrêt momentané de la roue de commande 21 et, par conséquent, des aiguilles 3 et 4. Get arrêt momentané est obtenu grâce au fait qu'on règle la roue à fuseaux 27 de telle façon que, lors-30 que des aiguilles 3 et 4 se trouvent dans la zone de réception 36, un des fuseaux, par exemple 26, est hors d'action alors que le fuseau suivant, par exemple 23, entre justement en action. Au moment même où la roue à fuseaux 27 est dans cette position, le mouvement de rotation de la roue de commande 21 est inter-33 rompu car, à cet instant, le sens de déplacement des fuseaux 23, 26, est parallèle au sens longitudinal des rainures correspondantes 22. La roue de commande 21 étant ainsi stoppée, aucun mouvement d'enfoncement des aiguilles ne peut être déclenché par une came de commande fixe. C'est pourquoi la came de commande 20 •>U pour le mouvement d'enfoncement et de sortie des aiguilles, est 69 16638 7 2009373 montée pivotante sur un moyeu 37 fixé au bâti latéral de machine 9 (figure 2). Ce moyeu 37 est disposé de telle façon que ltaxe de rotation de la came de commande 20 coïncide*avec l'axe de rotation de l'arbre U. La came de commande 20 prend elle-même la for-5 me d'une rainure fraisée sur la face frontale d'un disque cylindrique 38. Le mouvement de pivotement de la came 20 (figures 1 et 2) est provoqué par un excentrique 39 fixé sur l'arbre 32 sur lequel est montéel'une des extrémités d'une barre de guidage 40. Lorsque l'excentrique 39 tourne, la barre de guidage 40 articulée 10 par son autre extrémité au disque 38 est lancée dans un mouvement de va-et-vient et donne ainsi à la came 20 un mouvement de pivotement. Le mouvement de pivotement de la came 20 est mis en accord avec le rythme de travail de la machine, de telle façon que c'est, lorsque l'arbre 11 est au repos (figure 1) que la came se déplace 15 à la vitesse maximale dans un sens de rotation opposé au sens de rotation de l'arbre 11, ce qui déclenche au même moment le mouvement d'enfoncement des aiguilles 3, 4, en fonction du tracé de la came 20. L'arbre 11 continuant à tourner, la bande 1 maintenue par les aiguilles est accélérée dans le sens de rotation 41 jusqu'à ce 20 qu'elle atteigne, dans la zone de transfert 42 (figure 2) la vitesse du cylindre de pliage 2. La bande 1 est ensuite retirée au moyen d'une griffe preneuse 43 disposée sur le cylindre de pliage 2 des aiguilles 3 et 4 qui, de leur côté, exécutent un mouvement de retrait. Ce mouvement de retrait est provoqué par la came pivo-25 tante 20 qui, après avoir effectué un changement de sens de rotation, tourne maintenant dans le même sens que la roue de commande 21. La vitesse relative entre la came 20 et les galets 18, 19 qui roulent sur cette came, vitesse qui est nécessaire à la commande des aiguilles, repose sur la vitesse sensiblement supérieure des 30 galets. La bande maintenue sur le cylindre de pliage 2 qui continue de tourner, est munie dans le poste de pré-rupture 35 (figures 1 et 3)de marquages à 45°, qui déterminent le pliage ultérieur et est amenée à une station de rabattement 44 où Ibs extrémités latérales 45, 46 de la bande 1, sont relevées et écartées 35 de la surface latérale extérieure de cylindre de travail (figure 1) puis rabattues vers le bas en sens contraire au sens de rotation 47, ce qui donne naissance aux poignées connues en forme d'U.La poignée 48 ainsi finie (figure 3) est enduite de colle, de façon non représentée, et appliquée sur une feuille continue de maté-40 riau pour sachet ou sur un sachet fini. Après avoir traversé la zone de remise 42, la paire d'aiguilles 3, 4, est ralentie jusqu'à l'arrêt complet. Dès que les aiguilles 3, 4 sont en position d'arrêt, une autre mire d'aiguilles se trouve dans la zone de réception 36, et le cycle d'opérations qui vient d'être décrit, 45 recommence avec une nouvelle ébauche de poignée. 69 16638 8 20093/3 REVENDICATIONS 1°)- Machine à sacs cabas pour la fabrication de sacs cabas en papier ou matière plastique possédant des poignées collées sur les parois latérales du sac, formées par des bandes de matériau pliées en U, dans laquelle les cylindres de travail rotatifs tour-5 nant de façon continue destinés à plier et à coller en place les poignées, sont précédés chacun d'un dispositif de transfert de bande destiné à leur remettre les ébauches de poignées amenées parallèlement à l'axe des cylindres de travail, caractérisée en ce que le dispositif de transfert de bande comporte un outil de 10 transfert rotatif avec plusieurs postes de réception de bandes répartis uniformément dans le sens périphérique, dans le système de commande duquel est intercalé un mécanisme croix de Malte à nombre de fentes correspondant au nombre des postes de réception de bandes, dont la roue à fuseaux comprend un fuseau pour chaque fente, 15 les fuseaux étant répartis uniformément dans le sens périphérique et la roue à fuseaux étant mûe à une vitesse telle que la vitesse maximale de l'outil de transfert correspond à la vitesse circonfé-rencielle du cylindre de travail. 2°)- Hachine à sacs cabas, suivant revendication 1, caracté-20 risé en ce que les fentes de la roue de commande du mécanismecroix de Halte, se composent de deux rainures se croisant à angle droit, prévues sur une face frontale de la roue de commande. 3°)- Hachine à sacs cabas, suivant revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les fuseaux s'engagent au moyen de galets 25 dans les fentes de la roue de commande. 4°)- Hachine à sacs cabas, suivant une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les postes de réception de bandes sont munis d'aiguilles qui se piquent dans les ébauches de poignées. 5°)- Hachine à sacs cabas, suivant revendication 4, caracté-30 risée en ce que l'outil de transfert comporte deux leviers enjcroix calés à une certaine distance l'un de l'autre sur l'arbre de la roue de commande et en ce que dans les extrémités des leviers,sont montés pivotants des arbres parallèles à l'arbre de la roue de commande et portant les aiguilles qui, au moyen de leviers pivo-35 tants prévus à l'une de leurs extrémités, sont guidés dans une rainure de commande qui provoque le mouvement d'enfoncement des aiguilles dans la zone de réception et leur mouvement de sortie dans la zone de transfert, cette rainure de commande étant mobile, suivant le rythme de travail de la machine. 4° 6°)- Hachine à sacs cabas suivant revendication 5, caractéri sée par un disque comportant sur une face frontale la rainure de commande et pivotant au moyen d'une barre de guidage qui lui est articulée excentriquement et dont l'autre extrémité est montée sur un excentrique fixé sur un arbre tournant, suivant le rythme de 45 travail de la machine.