Brevet FR2026822A1 — publié le 19700925

Ii*invention concerne ion appareil à envelopper des objets, notamment des assiettes ou objets similaires, empilés, d'une bandelette formée de préférence d'un film rétrécissable par la chaleur appareil dans lequel les objets portés par un transporteur passent 5 successivement, avec espacement mutuel, entre deux rouleaux servant à dérouler chacun une bande de film et ensuite entre deux mâchoires . de soudage et à travers une barrière lumineuse qui commande les mâchoires de soudage de telle sorte qu'elles se ferment derrière chaque objet ou pile d'objets pour sectionner les deux bandes de 10 film et les souder entre elles avant et après le point de sectionnement. L'invention a pour but de perfectionner un appareil de ce type de façon telle qu'il puisse entourer d'une bandelette des objets de grandeur différente qui sont successivement déposés sur 15 le transporteur, individuellement ou par piles, dans un ordre de succession quelconque et avec des espacements irréguliers. Ce but est particulièrement important dans l'emballage d'assiettes,formées de matières céramiques, que l'on superpose habituellement par piles de six pièces par exemple et qu'il faut empêcher de se déplacer re-20 lativement lors du transport, afin que le pied non émaillé des assiettes supérieures ne puisse pas rayer le dessus des assiettes inférieures. Par suite, il faut envelopper la pile d'une bandelette dont le tour est déjà adapté aussi exactement que possible au tour de chaque pile d'assiettes, avant un processus de rétrécissement 25 qui suit éventuellement. Par suite, il n'est pas-possible de prévoir des bandelettes de même grandeur pour des piles d'assiettes dont le diamètre est différent. D'autre part, dans l'industrie céramique, les nombres de pièces ne sont pas le plus souvent assez grand pour qu'un appareil du genre décrit puisse fonctionner économiquement 50 même dans le cas où il faudrait le convertir à une grandeur déterminée pour chaque série d'assiettes. En outre, il est avantageux, pour l'expédition, d'avoir à sa disposition simultanément, ou à de courts intervalles de temps, non seulement des piles d'assiettes mais encore, par exemple, des piles correspondantes de soucoupes, 35 bols, tasses et éventuellement d'éléments de batterie de cuisine de forme ovale ou rectangulaire. Pour ces raisons, on a besoin d'un appareil du genre décrit avec lequel il soit possible d'emballer de façon tout aussi ferme, dans un ordre quelconque et sans interruption de travail, des objets, en particulier des objets empilés, 69 08566 2 2026822 présentant une grandeur différente» le problème défini est résolu par le fait que dans un appareil du type ci-dessus, la barrière lumineuse est conçue selon l'invention de façon telle qu'elle émet seulement un signal pour 5 la fermeture des mâchoires de soudage lorsque le bord postérieur d'un objet ou d'une pile d'objets a passé devant elle, et qu'entre chacun des deux rouleaux de déroulement qui peuvent tournér autour d'un axe vertical contre la légère résistance d'un frein et la soudure qui relie les deux bandes de film en déroulement, un doigt 10 vertical s'applique contre le film et peut être déplacé, sous l'action de la force de traction transmise par le film et contre une tension initiale élastique, en direction du point où les deux mâchoires de soudage se rencontrent. la barrière lumineuse fait en sorte que les mâchoires de 15 soudage se ferment à une faible distance derrière chaque pile d* assiettes ou autre objet, indépendamment de la grandeur de l'objet. A cet effet, après la barrière lumineuse peut être prévu un relais en lui-même connu qui prend une position de préparation aussitôt que le rayon de la barrière lumineuse est interrompu et qui émet 20 seulement une impulsion de commande de fermeture des mâchoires de soudage quand l'interruption du rayon lumineux est à nouveau éliminée. Les deux doigts font en sorte que les films déroulés des deux rouleaux et soudés ensemble, après avoir été séparés par la 25 bandelette placée autour d'une pile d'assiettes ou d'un objet similaire, restent Verticales jusqu'à ce que la pile suivante s'applique par. son côté antérieur contre les films et empêche ainsi elle-même que les films, le plus souvent minces, ne staffaissent. Lorsque la pile d'assiettes entraîne alors les films dans le sens 30 du transport, les doigts s'approchent du point où les mâchoires de soudage se rencontrent. Les deux bandes de film restent constamment tendues entre les doigts et les rouleaux de déroulement. Etant donné que les rouleaux de déroulement ne sont freinés que d'une façon légère et de préférence réglable avec précision, les 35 doigts n'ont-besoin dè supporter que des forces réduites et par suite ils peuvent être de construction légère et donc à peu près sans inertie. Dans chacune des bandes de film soudées ensemble et qu'ils tiennent prêtes à envelopper une nouvelle pile d'assiettes ou un autre objet, les doigts forment, lorsque les mâchoires de 40 soudage sont ouvertes, une sorte de boucle qui peut être facile 6V 08566 3 2026822 ment étirée par l'objet contre la faible résistance des doigts. Cela est avantageux en particulier parce qu'en alternance avec des piles de grandes assiettes on peut aussi par exemple envelopper dans le film des tasses isolées avec soucoupe correspondante, sans 5 qu'il soit nécessaire de modifier le réglage des freins sur les rouleaux de déroulement et sans que l'on ait à craindre que les objets les plus légers, par exemple les tasses, ne se renversent par suite de la résistance du film. Dans un mode d'exécution préférentiel de l'invention, le 10 mouvement de chaque doigt en direction du point où les mâchoires de soudage se rencontrent est limité par une butée, de telle sorte que les deux bandes de film font entre elles un angle d'au moins 90°, entre les deux doigts et les mâchoires de soudage fermées. L'avantage de cette structure est que l'on tire parti de la force 15 des mâchoires de soudage qui se ferment pour dérouler des rouleaux, en passant par les deux doigts appliqués contre leurs butées, au moins approximativement assez de film pour envelopper l'objet ou la pile qui suit. Cet effet est indépendant du fait que l'objet ou la pile qui suit s'approche déjà des mâchoires de soudage ou bien 20 que la partie du transporteur qui se meut vers les mâchoires soit inoccupée. Par suite, lorsque les mâchoires s'ouvrent ensuite, la légère tension initiale à laquelle les doigts sont soumis suffit à former les boucles désirées dans les films. Il est avantageux que chaque doigt soit prévu sur un bras 25 qui peut pivoter autour d'un axe parallèle au doigt avec espacement. La longueur de chaque bras est de' préférence réglable. Afin que les bras forment une boucle suffisamment grande dans chaque bande de film quand les mâchoires de soudage sont ouvertes, il peut-être" avantageux que les axes de pivotement des bras soient disposés de 30 telle sorte et que la direction dans laquelle se déroule chaque bobine soit choisie de telle sorte que chaque bande de film fasse un angle aigu au niveau des doigts. La commande des mâchoires de soudage, actionnée par la barrière lumineuse, est particulièrement simple lorsque, suivant 35 un mode d'exécution de l'invention, la barrière lumineuse est disposée dans le plan où se meuvent les mâchoires de soudage. Suivant une autre caractéristique de l'invention, à la suite de la barrière lumineuse peut être placé un relais qui arrête l'entraînement du transporteur aussitôt que le rayon lumineux 40 de la barrière lumineuse atteint à nouveau la cellule photoélec 69 08566 4 2026822 trique correspondante après une interruption précédente et qui remet seulement le transporteur en marche lorsque les mâchoires se sont complètement ouvertes. Gomme on l'a dit, les mâchoires de soudage n'ont pas seu-5 ' lement pour rôle, de façon usuelle, de sectionner les films et de les souder ensemble de part et d'autre de chaque point de sectionnement mais en outre, lors de leur mouvement de fermeture dirigé transversalement -au transporteur, de fournir au moins une part notable de la force d'entraînement qui est nécessaire pour surmon-10 ter la résistance des freins qui agissent sur les rouleaux de déroulement ainsi que l'inertie des rouleaux eux-mêmes. Etant donné ce but supplémentaire, il est avantageux que, suivant une autre caractéristique de l'invention, les mâchoires de soudage présentent chacune, avant et après la barre de soudage chauffée lors 15 du soudage, une barre de serrage en matière souple et élastique qui. dépasse la barre de soudage dans une mesure suffisante pour serrer les films entre elle et la barre de serrage correspondante de la mâchoire de soudage opposée lorsque les mâchoires de soudage se ferment, avant que les barres de soudage des deux mâchoires ne 20 se rencontrent. . Suivant un-perfeetioKneraen-t- de-llinventionj le transporteur comprend une courroie transporteuse sans fin dont le brin supérieur portant la pile d'assiettes ou l'objet similaire, est guidé vers le bas depuis un rouleau d'appui monté immédiatement devant les 25 mâchoires de soudage, fait le tour d'un rouleau de renvoi placé plus bas et passe ensuite sur un rouleau d'appui monté immédiatement derrière les mâchoires de soudage, et la source lumineuse ou la cellule photoélectrique de la barrière lumineuse est disposée à l'intérieur de la boucle formée par la courroie transporteuse 30 entre ces deux rouleaux d'appui. Dans ce mode d'exécution, il est — avantageux que les deux mâchoires de" soudage puissent aller et venir sur un guide qui passe par la boucle de la courroie trans-" porteùsë . ' On explique l'invention plus précisément ci-après à propos 35 de dessins schématiques montrant un exemple d'exécution et sur lesquels : la figure î est une élévation latérale d'un appareil selon l'invention; la figure 2 est un plan de l'appareil; 40 la figure 2a est un détail de la figure 2, montrant l'ap 69 08566 5 2026822 pareil dans l'état qui suit celui de la figure 2; la figure 3 est une coupe suivant la ligne III-III de la figure 2; la figure 4 est une coupe des mâchoires de soudage de l'ap-5 pareil, en train de se fermer, et la figure 4a est une coupe des mâchoires de soudage complètement fermées. L'appareil représenté présente un bâti 10 muni d'une courroie transporteuse sans fin 12 dont le brin supérieur partant d'un 10 rouleau de renvoi 14 passe sur plusieurs rouleaux d'appui 16 situés dans un même plan pour arriver à un rouleau de renvoi 18, puis se dirige vers le bas, passe autour d'un rouleau d'entraînement 20 également monté sur le bâti, passe ensuite sur un rouleau de renvoi 22 situé .immédiatement après le rouleau de renvoi 18 puis sur d' 15 autres rouleaux d'appui pour arriver à un rouleau de renvoi 24 de 1'extrémité du bâti qui est située à droite sur la figure 1. Le brin inférieur de la courroie transporteuse 12 passe sur un rouleau 26 monté dans le bâti 10 en dessous du rouleau d'entraînement 20. Le rouleau d'entraînement 20 est relié à un moteur électrique 30 20 par une transmission à courroie trapézoïdale désignée par la référence générale 28. Pour plus de clarté, l'espacement entre les rouleaux de renvoi 18 et 22 est représenté avec exagération; en réalité, il est seulement assez grand pour que des piles d'assiettes 32, 32', 32" 25 ou des piles de soucoupes 32"1, sur lesquelles sont éventuellement posées des tasses, déposées sur le brin supérieur de la courroie transporteuse 12 à l'extrémité du bâti 10 qui est située à gauche sur les figures 1 et 2, puissent être transportées jusqu'à l'extrémité droite du bâti sans basculer ni rester accrochées dans l'espa-30 cernent entre les rouleaux 18 et 22. Le chaque côté du brin supérieur de la courroie 12 est monté, sur le bâti 10, un axe 34 à l'extrémité inférieure duquel s'applique un frein 36 réglable avec précision. Sur chaque axe 34 est monté un rouleau de déroulement 38 duquel part une bande de film 40. 35 Les deux bandes de film 40 sont soudées entre elles dans le plan vertical de symétrie de la courroie transporteuse 12; la soudure est désignée par 42. Chaque bande de film 40, entre le rouleau 38 duquel elle se déroule et la soudure 42, s'applique extérieurement contre: un 40 doigt vertical 44. Chaque doigt 44 est formé par l'extrémité anté 69 08566 6 2026822 rieure, recourbée vers le bas, d'un, bras horizontal 46 en acier rond mince. Chacun de ces bras est fixé de façon réglable en hauteur à un arbre vertical 48 qui est monté dans un support tubulai-re 50 fixé au bâti 10 et est relié à celui-ci par un ressort à 5 boudin 52 de telle sorte que le doigt correspondant 44 tend constamment à tirer-le film 40 vers l'extérieur en l'éloignant du milieu de la courroie transporteuse 12. A chaque bras 46 est adjointe une butée 54 qui limite la possibilité de pivotement du bras, en direction du plan médian de la courroie transporteuse 12. 10 le bâti 10 et la courroie transporteuse 12 passent à tra vers un cadre fixe en forme de portique 56 disposé dans le même plan vertical que le rouleau d'entraînement 20 et le rouleau inférieur de renvoi 26. Les deux montants verticaux du cadre 56 sont reliés par deux tiges horizontales de guidage 58 et 60. Sur ces 15 deux tiges sont guidés deux supports 62 à chacun desquels est fixée une mâchoire de soudage désignée par la référence générale 64. les deux supports 62 sont reliés chacun par une pince 66 aux brins supérieur et inférieur d'une chaîne sans fin 68. La chaîne 68 passe sur des roues à chaîne 70 montées de part et d'autre du cadre 56 20 et sur un pignon 72 d'un moteur électrique réversible 74. La commande du moteur 74 comporte un premier interrupteur de fin de course 76 qui coopère avec une came de manoeuvre 78 fixée au brin supérieur de la chaîne, ainsi qu'un deuxième interrupteur de fin de course 80 qui coopère avec une eame de manoeuvre 82 fixée au brin infé-25 rieur de la chaîne. Dans le plan du cadre 56 où les mâchoires de soudage 64 peuvent se rapprocher et s'écarter l'une de l'autre et dans lequel la courroie transporteuse 12 forme sa boucle ouverte est prévue une barrière lumineuse qui comprend un émetteur 84 disposé sur la 30 traverse supérieure du cadre et un récepteur 86, disposé perpendiculairement, en dessous^. sur la tige de guidage 58. la barrière lumineuse 84,86 est reliée à la commande électrique des moteurs 30 et 74 qui est décrite plus loin à propos de leur fonctionnement. Comme le montrent les figures 4 et 4a, les deux mâchoires 35 de soudage désignées par la référence générale 64 comprennent chacune un support 88 qui porte, fixée à chacune de ses deux surfaces latérales parallèles au plan du mouvement de fermeture des mâchoires de soudage, une barre souple et élastique de serrage 90, de préférence en matière synthétique. Sur le côté frontal de-chaque 40 support 88, entre les deux barres de Serrage 90, est fixée une bV Utfbbô 7 2026822 baguette en matière isolante 92, de préférence en fibres de verre enrobées de silicone, à laquelle est fixée une barre de soudage 94. les barres de serrage 90 dépassent les barres de soudage 94 de telle sorte que lorsque les mâchoires 84 se ... .ferment, les deux feuil-5 les à souder entre elles, 40, ne sont tout d'abord touchées et rapprochées l'une de l'autre, comme le montre la figure 4, que par les barres de serrage 90 qui restent toujours froides et qui sont relativement souples. Lorsque les mâchoires 64 se ferment complètement les barres de soudage 94 n'entrent en contact avec les films 10 " 40 que lorsque, suivant la figure 4a, les barres de serrage 90 se sont déformées et ont serré fermement les films entre elles. Des piles d'assiettes 32, 32', 32" et 32"', représentées par les figures 1 et 2, la première pile, située à droite sur les dessins, est déjà enveloppée d'une bandelette soudée, formée à 15 partir des bandes de film 40 et s'approche de l'extrémité droite de l'appareil, d'où elle arrive dans un tunnel de chauffage non représenté, faisant suite à l'appareil et dans lequel est provoqué le rétrécissement du film afin qu'il épouse encore plus étroitement la pile d'assiettes et empêche les assiettes de se déplacer relati-20 vement. La pile suivante 32', qui se déplace de gauche à droite sur la- eouafareie transporteuse -12, est-plaeée suivant -la figure 2, par la partie antérieure de sa périphérie, contre les bandes de film 40 soudées ensemble et entraîne celles-ci lors de son mouvement à travers le cadre en forme de portique 56. Le film nécessaire pour enve-25 lopper la pile d'assiettes 32 est libéré par le fait que sous 1' action de la force de traction exercée par les bandes de film 40 sur les doigts 44, les bras pivotent vers l'intérieur contre la légère résistance des ressorts à boudin 52, jusqu'aux butées 54. Aussitôt que le rayon lumineux partant de la source 84,. interrompu 30 par la pile 32' pendant qu'elle passe à travers le cadre 56, atteint à nouveau la cellule photoélectrique derrière la pile d'assiettes, le moteur d'entraînement 30 de la courroie 12 s'arrête et la courroie reste immobile après une petite course par inertie. En même temps, ou avec un léger retard dû à un relais temporisé, le moteur 55 74 démarre de sorte que les mâchoires de soudage 64 peuvent s'approcher l'une de l'autre et exercer une force de traction sur les bandes de film 40. Les doigts 44 déjà appliqués contre leurs butées 54 ne peuvent plus céder à cette force de traction de sorte que la force Bst transmise pratiquement sans diminution aux rouleaux de 69 08566 8 2026822 déroulement 38 et met ceux-ci en rotation dans le sens des flech.es de la figure 2a, contre la légère résistance des freins 36. les feuilles 40 se déroulent des rouleaux 38 jusqu'à ce que les mâchoires de soudage 64 se soient complètement fermées. Lorsque les mâ-5 choires se ferment, la came de manoeuvre 82 actionne l'interrupteur de fin de course correspondant 80 de sorte que le moteur 74 s'arrête et qu'en même temps ses pôles sont inversés. En même temps, un relais temporisé est actionné et maintient les barres de soudage 92 sous tension jusqu'à ce que les bandes de film 40 aient été 10 sectionnées et soudées ensemble de part et d'autre du point de sectionnement. Après écâulement du temps fixé, le moteur 74 démarre en sens opposé de sorte que les mâchoires 64 s'ouvrent et libèrent à la fois la bandelette placée autour de la pile d'assiettes 32 et les deux bandes de film 40 nouvellement soudées entre elles. Les 15 doigts 44 reviennent, sous l'action des ressorts à boudin 52, à leur position extérieure indiquée par la figure 2 et maintiennent les bandes de film 40 serrées entre elles en ligne droite, suivant le pointillé de la figure 2, jusqu'à ce que la pile d'assiettes suivante 32" ait été amené suffisamment loin vers la droite pour 20 commencer à entraîner les films. Par suite, il n'est pas nécessaire deiBspeeter- une distance tlétormlnée entre les'piles &*a'ssiettes ; il importe peu, aussi, que les différentes piles formées d'assiettes ou d'autres ustensiles différent par leur forme et leur circonférence. Par exemple, immédiatement après une pile de grandes 25 assiettes 32" peut venir une pile de petites soucoupes 32"1, sans qu'il soit-nécessaire de modifier-la pœitiôn-d-'-aueuaae-pièce-de l'appareil. " 69 08566 9 2026822 REVENDICATIONS 1- Appareil à envelopper des objets, notamment des assiet-5 tes ou objets similaires empilés, d'une bandelette formée de préférence d'un film rétrécissable par la chaleur, appareil dans lequel les objets portés par un transporteur passent successivement avec espacement mutuel entre deux rouleaux servant à dérouler chacun une bande de film et ensuite entre deux mâchoires de soudage 10 et à travers une barrière lumineuse qui commande les mâchoires de soudage de telle sorte qu'elles se ferment derrière chaque objet ou pile d'objets pour sectionner les deux bandes de film et les souder entre elles avant et après le point de sectionnement, appareil caractérisé par le fait que la barrière lumineuse est conçue 15 de façon telle qu'elle émet seulement un signal, pour la fermeture des mâchoires de soudage lorsque le bord postérieur d'un objet ou d'une pile d'objets a passé devant elle, et qu'entre chacun des deux rouleaux de déroulement qui peuvent tourner autour d'un axe vertical contre la légère résistance d'un frein et la soudure qui 20 relie les bandes de film en déroulement, un doigt vertical s'applique contre le film et peut être déplacé sous l'action de la force de traction transmise par le film et contre une tension initiale élastique, en direction du point où les deux mâchoires de soudage se rencontrent. 2- Appareil selon 1, caractérisé par le fait que le mouvement de chaque doigt en direction du point où les mâchoires de soudage se rencontrent est limité par une butée, de telle sorte que les deux bandes de film font entre elles m angle d'au moins 90°, entre les deux doigts et les mâchoires de soudage fermées. 3- Appareil selon 1 ou 2, caractérisé par le fait que chaque doigt est prévu sur un bras qui peut pivoter autour d'un axe parallèle au doigt avec espacement. 4- Appareil selon 3, caractérisé par le fait que la longueur de chaque bras est réglable. 5- Appareil selon 3 ou 4, caractérisé par le fait que les axes de pivotement des bras sont disposés de telle sorte et que la direction dans laquelle se déroule chaque bobine est choisie de telle sorte que les bandes de film tendues entre les doigts font un angle aigu au niveau de ceux-ci. 40 6- Appareil selon l'une des revendications 1 à 5, carac30 35 69 08566 10 2026822 térisé par le fait que la barrière lumineuse est disposée dans le même plan où se meuvent les mâchoires de soudage. 7- Appareil selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait qu'à la suite de la barrière lumineuse est 5 placé un relais qui arrête l'entraînement du transporteur aussitôt que le rayon lumineux de la barrière lumineuse atteint à nouveau la cellule photoélectrique correspondante après une interruption précédente et qui r-emet seulement le transporteur en marche lorsque les mâchoires se sont complètement ouvertes. 10 8- Appareil selon l'une des revendications 1 à 7, carac térisé par le fait que les mâchoires de soudage présentent chacune avant et après la barre de soudage chauffée lors du soudage, une barre de serrage en matière souple et élastique qui dépasse la barre de soudage dans une mesure suffisante pour serrer les films 1 5 entre elle et la barre de serrage correspondante de la mâchoire.: opposée lorsque les mâchoires se ferment, avant que les barres de' soudage des deux mâchoires ne se rencontrent. 9- Appareil selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que le transporteur comprend une eourroie trans-20 porteuse sans fin dont le brin supérieur, portant la pile d'assiettes ou l'objet similaire, est guidé vers le bas depuis un rouleau d'appui monté immédiatement devant les mâchoires de soudage, fait le tour d'un rouleau.Lde renvoi placé plus bas et passe ensuite sur un rouleau d'appui monté immédiatement derrière les mâchoires 25 de. soudage, et que la source lumineuse ou la cellule photoélectrique de la barrière lumineuse est disposée à l'intérieur de la boucle formée par la courroie transporteuse entre ces deux rouleaux d'appui. 10- Appareil selon 9, caractérisé par le fait que les 30 deux mâchoires de soudage peuvent aller et venir sur un guide qui passe par la boucle de la courroie transporteuse.