Brevet FR2042483A1 — publié le 19710212

i 2042483 La présente invention est relative à des machines pour emballer des articles en blocs rectangulaires9 par exemple des blocs de cigarettes ou des cigarettes disposées sous des formes similaires. Ces machines sont connues et comprennent chacune une pre-5 mière partie dans laquelle 1*article est enveloppé dans la matière d'emballage, ainsi qu'une deuxième partie dans laquelle la matière d'emballage enveloppant l'article est scellé, généralement sous chaleur et pression. Afin de faciliter ce scellage, la matière d'emballage peut être constituée par une matière thermoplastique 10 ou elle peut être revêtue deune matière qui devient adhésive sous l'influence de la chaleur„ La deuxième partie de la machine peut comprendre un canal disposé à la verticale, muni d'éléments de chauffe aux parois latéralest de même qu8une plateforme qui reçoit de la première partie les articles enveloppés et qui pousse ces 15 derniers, un à un, vers le haut à travers le canal» dans le haut duquel les articles sont enlevés après le scellage de la matière d'emballage. Dans cette machine et des machines"similaires connues, les éléments mobiles des deux parties de la machine sont actionnés par 20 le même entraînement. Il en découle que 1*actionnement de la deuxième partie de la machine est arrêté lorsque 1'actionnement de la première partie est arrêté, par exemple pour renouveler la bobine de matière d'emballage lorsqu'elle est épuisée0 Lorsque l'action-nement de la deuxième partie de la machine est arrêté, les arti-25 cles se trouvant dans le canal sont immobilisés; toutefois de ce fait la matière d'emballage qui est chauffée par les éléments de chauffe peut être brûlée à moins de prévoir un moyen additionnel qui rend les éléments de chauffe inactifs par exemple en écartant les parois chauffées des articles se trouvant dans le canal lors-30 qu'un arrêt se produit® Conformément à la présente-- invention',. on prévoit une machine pour l'emballage d'articles en blocs rectangulaires et qui comprend une première partie munie d'un moyen pour envelopper un article dans la matière d'emballage et une deuxième partie qui est munie de 35 moyens de- chauffe pour sceller la matière d'emballage enveloppant l'article, ainsi qucun moyen pour transmettre les articles enveloppés de la première à la deuxième partie de la machine, un deuxième entraînement étant prévu pour 1'actionnement de la deuxième partie de la machine, et ce, indépendamment de 1'actionnement de la pre-40 mière partie. De ce fait on obtient que les articles se trouvant 70 16513 2 2042483 dans la deuxième partie continuent à se déplacer même lorsque la première partie est arrêtée, de manière que lors d'un arrêt de la première partie, le risque de brûler la matière d'emballage des articles se trouvant dans la deuxième partie soit évité ou au moins 5 réduit. De préférence, le premier entraînement comprend un premier moteur, alors que le deuxième entraînement comprend un deuxième moteur pouvant être actionné indépendamment du premier moteur. Alternativement, le deuxième entraînement comprend un moteur 10 et le premier entraînement comprend un arbre de sortie d' n embrayage, un arbre d'entrée du dit embrayage étant accouplé au dit moteur. De même, le premier entraînement peut comprendre un moteur principal pour l'entraînement de la première partie de la mahine 15 et pour l'entraînement de la deuxième partie, par l'intermédiaire d'uneabrayage prévu entre la première et la deuxième partie, alors que le deuxième entraînement comprend un moteur auxiliaire dont la vitesse est inférieure à celle du moteur principal, la disposition étant telle que normalement le moteur principal actionne les deux 20 parties, tandis que lorsque 1'actionnement du moteur principal est interrompu, le moteur auxiliaire entraîne la deuxième partie, l'embrayage entre la première et la deuxième partie de la machine étant à ce moment découplé. De ce fait, lorsque la première partie est arrêtée, le moteur auxiliaire entraîne la deuxième partie; cepen-25 dant, lorsque la première partie est actionnée, le moteur principal qui entraîne la première partie entraîne également la deuxième partie par l'intermédiaire de l'embrayage. De préférence, un dispositif à marche libre est disposé entre le moteur auxiliaire et la deuxième partie de la machine de manière 30 que, normalement, le moteur auxiliaire n'entraîne pas la deuxième partie étant donné que le dispositif à marche libre interrompt la connexion d'actionnement entre le moteur auxiliaire et la deuxième partie de la machine jusqu'au moment où le moteur principal et la première partie sont arrêtés et que le moteur auxiliaire est mis 35 en action pour entraîner la deuxième partie. .. De préférence, le canal de la deuxième partie des machines connues est supprimé et est remplacé par un moyen transporteur, par exemple par une courroie transporteuse, les éléments de chauffe étant prévus à proximité de la courroie transporteuse. 40 Lorsqu'on prévoit deux moteurs, un pour la première partie et 70 16513 3 2042483 un pour la deuxième partie, les deux parties ne sont généralement pas actionnées en synchronisme. Cependant, ceci est admissible, étant donné que la seule condition est que tout article ^ui atteint la deuxième partie traverse cette dernière sans être arrêté, même 5 lorsque 1*actionnement de la première partie est arrêté. L'expérience enseigne que 1*actionnement de la première partie de ce type de machines doit être interrompu relativement fréquemment, soit afin de remplacer les bobines de matière d'emballage, soit en raison de perturbatioa découlant d'articles défectueux, 10 alors que l'interruption de la deuxième partie ne se produit qu' exceptionnellement. De préférence, la deuxième partie de la machine comprend un moyen transporteur pour faire passer les articles enveloppés devant les moyens de chauffe. 15 De préférence, le moyen transporteur est formé par une cour roie transporteuse. Avantageusement, le moyen de chauffe comprend des courroies sans fin qui coopèrent avec des éléments de chauffe et qui sont disposées de manière à entrer en confect avec la matière d'emballa-20 ge enveloppant les articles en se déplaçant dans le même sens que ces derniers. Une telle disposition présente l'avantage qu'il est possible d'éviter aisément un surchauffage de la matière d'emballage à sceller, étant donné que la chaleur, engendrée par le moyen de 25 chauffage, ne s'accroît pas progressivement puisque les partèes des courroies sans fin sont refroidies pendant leur course de retour. Lorsque la vitesse du moteur qui entraîne la deuxième partie de la machine est réglable, il suffit de régler cette vitesse de manière que les articles traversent cette deuxième partie en étant 30 écartés les uns dés autres d'une valeur qui est égale ot^supérieure à un espacement minimum prédéterminé; dans ce cas, l'accroissement de la vitesse du moteur ne fait qu'accroître l'écartement entre les articles successifs. Etant donné que normalement les articles ne s'arrêtent pas dans la deuxième partie de la machine, la tempé-35 rature de chauffage peut se podifier d'une certaine valeur sans affecter ië scellage. De ce fait, il est possible de prévoir un contrôlé thermostatique de température relativement simple. L'action dumoyen de chauffage peut être additionnëllement contrôlée en contrôlant là vitesse de déplacement des articles à travers la 40 deuxième partie de la machine. Lorsque la température est trop 16513 4 2042483 élevée, il est possible de remédier à cet inconvénient en accélérant la vitesse de déplacement. De préférence, les moteurs sont des moteurs électriques et le moyen de chauffage est formé par un moyen de chauffage électrique. 5 Avantageusement, le moteur pour la deuxième partie de la ma chine est un moteur à courant «fintinu. Par exemple, il est possible de prévoir un servo-moteur à courant continu facilement contrôlable et qui est alimenté en courant à partir d'une source de courant alternatif après rectification du 10 courant alternatif, ÎDâns ce cas, il faut prévoir un transformateur de contrôle, tandis que le rectificateur peut être formé par un thyratron. La vitesse de rotation du servo-moteur peut être aisément contrôlée et, en cas de besoin, il est aisé de prévoir un contrôle automatique de la vitesse du moteur et formé par un disposi-15 tif sensible à la chaleur, de manière que lorsque l'action de chauffage du moyen de chauffage croisse, la vitesse du moteur croît de façon correspondante. Lorsqu'on ne prévoit qu'un seul moteur, l'embrayage entre le moteur et la première partie de la machine peut être un embrayage 20 électromagnétique qui est avantageusement réalisé d'une manière connue en soi sous la forme d'un embrayage à griffes. Lors d'une telle disposition, on obtient un synchronisme entre 1'actionnement de la première partie et celui de la deuxième partie de la machine lorsque la première partie est actionnée. Ceci peut être avanta-25 geux lorsqu'il s'agit de grouper des articles en forme de blocs, par exemple pour former des groupes de cinq ou dix articles. Lorsque, dans la deuxième partie, les articles sont déplacés par des courroies transporteuses, les articles peuvent glisser par rapport aux courroies, cependant le glissement d'articles successifs ne 30 s'additionne pas, étant donné que chaqua article est déplacé indépendamment des articles voisins. En outre, le synchronisme entre les actionnements des deux parties est également avantageux lorsqu'on prévoit des machines ultérieures pour le traitement des articles emballés. 35 La présente invention est également relative à un moyen qui retourne un article en forme de bloc en mouvement pendant que son emballage est scellé à la chaleur, de manière que les différentes parties de l'emballage soient soumises à l'influence du moyen de chauffage sans qu'il soit nécessaire de modifier le sens de dépla-40 cernent de l'article en forme de bloc. 70 16513 5 2042483 Plusieurs formes d'exécutinn, données à titre d'exemple non limitatif, sont représentées aux dessins annexés, dans lesquels : La fig. 1 est un schéma en blocs illustrant une première forme d'exécution. 5 La fig. 2 est un schéma en blocs illustrant une deuxième forme d'exécution. La fig. 3 est un schéma en blocs illustrant une troisième forme d*exécution. La fig. 4 est une vue latérale plus en détail de la première 10 forme d'exécution. La fig. 5 est une vue en plan de la première forme d'exécution. Les figs, 6 et 7 représentent un détail de la première forme d*exécution. La fig. 8 est une vue latérale de la deuxième forme d'exécu- 15 tion. La fig. 9 est une vue en plan de la deuxième forme d'exécution. La fig. 10 illustre un détail de la deuxième forme d'exécution. La fig. 11 est une vue latérale de la troisième forme d'exécution. 20 La fig. 12 est une vue en plan de la troisième forme d'exécu tion. La fig. 13 représente un embrayage préféré de la deuxième et troisième forme d'exécution. Dans la première forme d'ëxécution, représentée à la fig. 1, 25 les articles sont enveloppés dans une matière d'emballage scella-ble à chaud dans la partie I de la machine. La partie I est actionnée par un moteur I. Les articles emballés sont transmis de la partie I à la partie II ainsi qu'indiqué par la flèche. La partie II dans laquelle la matière d'emballage est scellée est 30 actionnée par le moteur II qui est indépendant du moteur I de manière que lorsque ce dernier soit arrêté, le moteur II et, de ce fait, la partie II continuent à fonctionner. Dans la deuxième forme d'exécution représentée à la fig. 2, les articles sont enveloppés dans une matière d'emballage scella-35 ble à chaud dans la partie I de là machine. La partie I est actionnée par un seul moteur par l'intermédiaire d'unembrayage. Les articles emballés sont transmis de la partie I à la partie II ainsi qu'indiqué par la flèche. La partie II de la deuxième forme d'exécution et dans laquelle la matière dfemballage est scellée, 40 est directement actionnée par le moteur. Afin d'arrêter la par 70 16513 2042483 tie I, l'embrayage est découplé de manière que lé moteur continue à entraîner la partie II sans entraîner la partie I. Dans la troisième forme d'exécution représentée à la fig. 3, les articles sont enveloppés dans une matière d'emballage scella-5 ble à chaud dans la partie I de la machine. La partie I est directement actionnée par un moteur principal. Les articles emballés sont transmis de la partie I à la partie II ainsi qu'indiqué par la flèche. La partie II de cette troisième forme d'exécution et dans laquelle la matière d'emballage est scellée, est normalement 10 actionnée par le moteur principal par l'intermédiaire d'unaibraya-ge. Lorsque le moteur principal est arrêté, l'embrayage est découplé et la partie II est actionnée par un moteur auxiliaire, par l'intermédiaire d'un dispositif à marche libre, sans que la partie I ne soit actionnée. La vitesse du moteur auxiliaire est inférieu-15 re à celle du moteur principal. Aussi longtemps que le moteur principal actionne la partie II par l'intermédiaire de l'embrayage, le dispositif à marche libre ampêche que le moteur auxiliaire plus lent n'entraîne la partie II. Cependant, lorsque le moteur principal est arrêté, le moteur plus lent se met en action. 20 La première forme d'exécution, représentée en détail aux figs. 4 à 7, comprend la partie I (à gauche des figs. 4 et 5) et la partie II (à droite des figs. 4 et 5). Les articles en forme de blocs I sont poussés par un poussoir 5 contre des tronçons de matière d'emballage 2 scellable à chaud et sont enveloppés dans ces derniers 25 d'une manière connue. La matière d'emballage 2 est déroulée de la bobine 4. Les articles enveloppés 3 sont transmis de la partie I à la partie II par un moyen transporteur connu. On prévoit un moyen de chauffage 6 comprenant des courroies sans fin chauffées 7 qui coopèrent avec des éléments de chauffe qui scellent la matière d'em-30 hallage 2 enveloppant les articles 3 à deux cêtés opposés. Après que la matière d'emballage ait été scellée aux deux côtés opposés, les articles 3 sont retournés de 90° de manière qu'un ou deux des autres côtés restant des articles puissent être scellés sans modifier le sens de déplacement général des articles. Ce retournement 35 est obtenu par un moyen de retournement comprenant un rouleau 8 sur lequel passe une courroie sans fin 11. Une extrémité de chacun des articles emballés 3 bute contre la courroie 11 à l'endroit où cette dernière passe autour du rouleau 8, tandis que l'autre exté-mité de l'article 3 est entraînée vers l'avant. Ce qui fait que 40 l'article est transporté plus loin par la courroie de chauffage 70 16513 7 2042483 sans fin 7. Le moyen de retournement semble être nouveau en soi. Les articles enveloppés et scellés 300, lors de leur mouvement ultérieur, tombent et sont retournés, ainsi que représenté par la flèche 13, et sontenlevés p*r des courroies transporteuses connues 5 dans le sens de la flèche 14. Les éléments mobiles de la partie I sont actionnés par des engrenages appropriés à partir d'un premier moteur électrique 15, tandis que les éléments mobiles de la partie II sont actionnés par un deuxième moteur électrique 16 qui est indépendant du premier 10 moteur 15. De ce fait les articles continuent à traverser la partie II lorsque le premier moteur 15 est arrêté et que l'actionne-ment de la partie I est interrompu/ Du fait que les articles continuent à traverser la partie II, il est possible d'empêcher tout surchauffage de la matière d'emballage. 15 La chute et le retournement des articles scellés sont favori sés par des brosses rotatives 17 (voir également figs. 6 et 7). La deuxième forme d*exécution est représentée en détail aux figs. 8, 9 et 10 et, d'une manière générale, elle est similaire à la première forme d'exécution représentée aux figs. 4 à 7 et il est 20 donc inutile de la décrire en détail. Cependant, la deuxième forme d'exécution ne présente qu'un seul moteur électrique 115 qui, par l'intermédiaire d'un embrayage électromagnétique 118 actionne la partie I par l'intermédiaire d'un arbre de commande 121, d'un engrenage 122 et d'une transmission 123 connue. Le moteur 115 actionne 25 directement la partie II par l'intermédiaire de l'engrenage 124, d'un arbre 125, d'un autre engrenage 126 et d'un autre arbre 127. A la place des brosses pour retourner et laisser tomber les articles scellés, on prévoit, dans ce cas, un élément rotatif 128 et un mécanisme pour la mise en cotation de ce dernier. 30 La troisième forme d'exécution représentée en détail aux figs. 11, 12 et 13 est généralement similaire à la deuxième forme d'exécution représentée aux figs . 8, 9 et 10. Cependant, la troisième forme d'exécution présente un moteur électrique principal 215 qui actionne directement la partie I par l'intermédiaire d'un engrenage 35 approprié 222 et qui actionne également la partie II par un embrayage électromagnétique 218. Un moteur électrique auxiliaire 231 entraîne la partie II par l'intermédiaire d'un dispositif à marche libre 232. La vitesse du moteur auxiliaire 231 est inférieure à celle du moteur principal 215 de manière que le dispositif à marche 40 libre 232 rende le moteur auxiliaire 231 inactif pendant que le mo- 70 16S13 8 2042483 teur principal 215 tourne, cependant ce moteur auxiliaire est rendu actif et entraîne la partie II par l'arbre 227 lorsque le moteur principal est arrêté et est déconnecté de l'arfrre 227 du fait que lrembrayage^est découplé. 5 Les embrayages électromagnétiques 118 et 218 sont, de préfé rence, des embrayages à griffes, ainsi que représenté à la fig.13. Les formes d'exécution décrites plus haut peuvent être modifiées de la manière suivante : Dans les formes d*exécution dans lesquelles le moyen de chauf-10 fage 6 comprend des courroies sans fin 7 coopérant avec des éléments de chauffe, les courroies sans fin peuvent être refroidies par un moyen (non représenté) pendant leur course en réour. Dans la première forme dfexécution représentée schématiquement à la fig, 1, la vitesse du moteur II peut être réglable. jjctuâ te' = 15 cas, la vitesse du moteur II ne doit être réglée que de manière que les articles 3 traversent la deuxième partie avec un écartement entre les articles successifs qui est égal ou supérieur à un écartement minimum prédéterminé; l'accroissement de la vitesse du moteur n'accroît, dans ce cas, que 1'écartement entre les articles 20 successifs. Etant donné que normalement les articles ne s'arrêtent pas dans la deuxième partie de la machine, la température de chauffage peut se modifier dans une certaine mesure sans affecter le scellage. De ce fait, il est possible de prévoir un contrôle thermostatique de température relativement simple. L'action du moyen 25 de chauffage peut être additionnellement contrôlée par un moyen qui contrôle la vitesse du déplacement des articles à travers la deuxième partie. Lorsque la température est trop élwée, il est possible d'accroître la vitesse de d éplacement pour remédier à . cet inconvénient. 30 Les moteurs peuvent être formés par des moteurs électriques et, de préférence, le moyen de chauffage est également un moyen de chauffage électrique. Dans une modification de la première forme d'exécution, le deuxième moteur est formé par un servo-moteur à courant continu qui 35 est alimenté en énergie à partir d'une source de courant alternatif rectifié. Dans ce cas, il faut prévoir un transformateur de contrôle, tandis que le rectificateur peut être formé par un thyratron. La vitesse de rotation du servo-moteur peut être facilement contrôlée et, en cas de besoin, il est possible de prévoir fa-40 cilement un contrôle automatique de la vitesse du moteur et formé par un dispositif sensible à la chaleur, de manière que lorsque 70 16513 9 2042483 l'action de chauffage du moyen de chauffage croisse, la vitesse du moteur croît également de façon correspondante. 70 5 10 15 20 25 30 35 40 16513 10 2042483 REVENDICATIONS 1. Machine pour emballer des articles en blocs rectangulaires, caractérisée en ce qu'elle comprend une première partie munie d'un moyen pour envelopper un article dans une matière d'emballage et une deuxième partie munie d'un moyen de chauffage pour sceller la matière d'emballage enveloppant l'article, la machine comprend également un moyen pour transmettre les articles enveloppés de la première à la deuxième partie de la machine, ainsi qu'un premier moyen d'entraînement qui actionne la première partie de la machine et un deuxième moyen d'entraînement qui actionne la deuxième partie de la machine indépendamment de la première partie. 2. Machine d'emballage suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le premier moyen d'entraînement est formé par un premier moteur, alors que le deuxième moyen d'entraînement est formé par un deuxième moteur actionné indépendamment du premier moteur. 3. Machine d'emballage suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le deuxième moyen d'entraînement est formé par un mo-* teur, tandis que le premier moyen d'entraînement est formé par l'arbre de sortie d'un embrayage, l'arbre d'entrée du dit embrayage étant accouplé au moteur. 4. Machine d'emballage suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le premier moyen d'entraînement est formé par un moteur principal actionnant la première partie de la machine ainsi que la deuxième partie de la dite machine, et ce, par l'intermédiaire d'un embrayage prévu entre là première et la deuxième partie, le deuxième moyen d'entraînement étant formé par un moteur auxiliaire dont la vitesse est inférieure à celle du moteur principal, la disposition étant telle que normalement le moteur principal entraîne les deux parties, tandis que lorsque lfactionnement du moteur principal est interrompu, le moteur auxiliaire entraîne la deuxième partie, l'embrayage entre la première partie et la deuxième partie de la machine étant alors découplé, 5. Machine d'emballage suivant l'a revendication 4, caractérisée en ce qu'un dispositif à marche libre est prévu entre le moteur j auxiliaire et la deuxième partie de la machine, la disposition : étant telle que normalement le moteur auxiliaire n'entraîne pas la deuxième partie de la machine jusqu'au moment où le moteur priiï- ! cipal et, par conséquent, la première partie sont arrêtés et où le moteur auxiliaire est. mis en action et entraîne la deuxième partie. 70 16513 ii 2042483 6. Machine d'emballage suivant les revendications là 5 prises dans leur ensemble, caractérisée en ce que la deuxième partie de la machine comprend un moyen transporteur pour faire passer les articles emballés devant le moyen de chauffage. 5 7.- Machine d'emballage suivant la revendication 6, caractéri sée en ce que le moyen transporteur est formé par une courroie transporteuse. 8.- Machine d'emballage suivant la revendication 7, caractérisée en ce que le moyen de chauffage est formé par des courroies 10 sans fin qui coopèrent avec des éléments de chauffe et qui sont disposées de manière à entrer en contact avec la matière d'emballage enveloppant les articles en se déplaçant dans le même sens que ces derniers. 9.- Machine d'emballage suivant la revendication 8, caractéri-15 sée en ce que les parties des courroies sans fin sont refroidies pendant leur course dans le sens opposé à celui de l'avancement des articles. 10.- Machine d'emballage suivant les revendications 6 à 9 prises dans leur ensemble, caractérisée en ce qu'on prévoit un moyen 20 pour contrôler la vitesse du moteur qui entraîne la deuxième partie et qui peut être réglée de manière que les articles traversent la deuxième partie avec un écartement entre les articles successifs et qui est égal ou supérieur à un écartement minimum prédéterminé. 11.- Machine d'emballage suivant la revendication 10, caracté-25 risée en ce qu'on prévoit un contrôle thermostatique pour le moyen de chauffage. 12.- Machine d'emballage suivant la revendication 11, caractérisée en ce que l'action de la chaleur,est additionnellement contrôlée par un moyen qui contrôle la vitesse du moteur actionnant la 30 deuxième partie. 13.- Machine d'emballage suivant la revendication 12, caractérisée en ce que chacun des moteurs est un moteur électrique. 14.- Machine d'emballage suivant les revendications 8 à 13 prises dans leur ensemble, caractérisée en ce que les éléments de -35 chauffe sont des éléments de chauffe électriques. 15.- Machine d'emballage suivant les revendications 10 à 14 pri-: ses dans leur ensmeble, caractérisée en ce que le moteur pour la deuxième partie est un moteur à courant continu. -iljS,,-,Machine d'emballage suivant la revendication 15, caracté-40 risée en ce que le deuxième moteur est formé par un servo-moteur à courant continu alimenté en énergie à partir d'une source dp i V, 70 16513 12 2042483 courant alternatif rectifié. 17.- Machine d'emballage suivant la revendication 16, caractérisée en ce qu'on prévoit un transformateur de contrôle. 18.- Machine d'emballage suivant la revendication 17, caractê-5 risée en ce que la vitesse de rotation du servo-moteur est contrôlée par un contrôle automatique de la vitesse couplé à un disposi- -tif sensible à la chaleur, la disposition étant telle que lorsque la température du moyen de chauffage croît, la vitesse du moteur croît de manière correspondante. 10 19.- Machine d'emballage suivant la revendication 3, caracté risée en ce que l'embrayage entre le moteur et la première partie de la machine est un embrayage électromagnétique, 20.- Machine d'emballage suivant la revendication 19, caractérisée en ce que l'embrayage électromagnétique est constitué par un 15 embrayage à griffes. 21,- Machine d'emballage suivant les revendications 1 à 20 prises dans leur ensemble, caractérisée en ce que la deuxième partie comprend un moyen pour retourner l'article' en bloc en mouvement pendant que son emballage est scellé à la chaleur, de manière que 20 les différentes patties de l'emballage puissent atteindre le moyen de chauffage sans qu'il soit nécessaire de modifier le sens de déplacement de l'article.