Brevet FR2025177A1 — publié le 19700904

La présente invention concerne un procédé pour la réalisa- tion des joints de soudure transversaux pour le scellage de sachets formés à partir d'une gaine mince en une matière plastique thernosoudable, par exemple en polyéthylène, ainsi qu'un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. Dans les dispositifs connus pour la fabrication, le remplissage et le scellage de sachets ou analogues, on tire durouleau, au-dessus de tubes de remplissage ou d'épaulements de formage, la matière plastique en feuille, par exemple le polyéthylène. le soudage du joint longitudinal de la bande de matière plastique en feuille repliée pour former une gaine est alors effectué soit en continu, soit au moment même du stade de travail, suivant le procédé d'avancement de la gaine.Celui-ci peut être effectué par des dispositifs construits comme instruments de soudage et qui, au cours de l'avancement de la gaine de la longueur d'un sachet, exécutent simultanément le joint de soudure transversal. l'emploi d'organes d'avance tels que rubans à succion ou autres dispositifs analogues, indépendants des organes de soudage, offre une autre possibilité pour l'avance de la gaine. On s'est alors aperçu que, pour la réalisation des joints de soudure, le rendement désiré ne peut être atteint par la seule application de pression et de chaleur car, lorsqu'il est encore chaud, le joint de soudure ne présente pas une résistance suffisante pour supporter le poids de la marchandise ensachée. On a constaté qu'on peut obtenir des résultats sensiblement meilleurs si lton refroidit le joint de soudure immédiatement après son exécution. Dans un dispositif conçu dans ce sens, cette condition est assurée par le fait que le poinçon de soudage est réalisé de manière à servir simultanément d'organe de refroidissement. Toutefois, ce dispositif ne permet pas d'obtenir de grands rendements par suite de la nécessité d'une alternance constante entre le chauffage et le refroidissement du poinçon. le problème qu'on a cherché à résoudre par l'invention est donc la création d'un procédé et d'un dispositif pour l'obtention de joints de soudure transversaux parfaitement étanches et avec une amélioration notable du rendement de la machine. Ce résultat est obtenu, par le procédé suivant l'invention, en ce qu'après le blocage de la gaine mince de matière plastique au voisinage du joint de soudure à réaliser, on effectue ce soudage d'une manière connue en soi et en ce qu'après le sectionnement simultané du joint de soudure,on amène au contact des faces de refroidissement le joint de soudage transversal inférieur ainsi réalisé de l'un des sachets et à la#partie supérieure de l'autre. A cet effet, on opère de manière qu'après le sectionnement du joint de soudure, chacune des deux parties de celui-ei-soit déviée de sa direction de déplacement pour entre alors refroidie. Cette distosition permet d'obtenir que la chaleur produite pour le soudage soit évacuée instantanément, d'où la formation d'un joint de soudure transversal parfaitement étanche. Dans le dispositif créé pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention, des organes de blocage ou måchoires, destinés à maintenir en position la gaine en feuille de matière plastique au cours du soudage, du sectionnement et du refroidissement, sont prévus de part et d'autre des outils de soudage constitués par un poinçon et un contre-poinçon et assurant la formation du ou des joints de soudure transversaux. Le poinçon de soudage et le contre-poinçon sont guidés entre ces måchoires. En outre, la disposition des pièces est telle que le contre-poinçon ainsi que les mâchoires recevant entre elles le poinçon de soudage sont réalisés sous forme de corps creux assurant la circulation de fluides de refroidissement et qu'ils présentent, dans leur partie antérieure, des faces obliques.Celles-ci sont destinées à dévier de leur direction de déplacement, après le sectionnement, le ou les joints de soudure tout en les refroidissant. Pour éviter que celles des faces du contre-painçon qui coopèrent avec le poinçon pour la formation des joints de soudure ne soient également refroidies par le refroidissement de ce contre-poinçon, elles sont revêtues d'une matière thermiquement isolante. De plus, il est préférable que tout le contre-poinçon ne soit pas construit pour pouvoir être refroidi, mais seulement, dans celui-ci, la zone des deux faces obliques. Pour sectionner le joint de soudure simultanément à sa formation et obtenir ainsi le scellage de la partie supé rieure du sachet du bas et celui de la partie inférieure du sachet du haut, le poinçon de soudage est équipé d'un tranchet. Une forme de réalisation du procédé suivant l'invention et du dispositif pour sa mise en oeuvre est décrite ci-après à titre d'exemple non limitatif et en référence au dessin annexé. les fig. 1 à 4 sont desEchémas montrant comment s'effectue la commande du déplacement des organes nécessaires à la formation du joint de soudure. La fig. 5 montre, à échelle agrandie, le joint de soudure dévié de sa direction de déplacement Dar les surfaces en chanfrein. Comme on peut le voir au dessin annexé, le dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention est constitué par un poinçon de soudage 1 muni d'une cartouche chauffante 2 et d'un tranchet 3, par un contre-poinçon 4 et par des mE- choires 5, 6 et 7, 8 en#errant entre elles tant le poinçon de soudage 1 que le contre-poinçon 4. Ce dernier, de même que les mâchoires 5, 6, présentent à leur partie antérieure des faces obliques 9,10 et, respectivement, 11, 12, qui sont destinées à dévier de leur direction de déplacement les joints de soudure après que le découpage a eu lieu. Comme représenté plus particulièrement à la fig. 5, le contre-poinçon 4 et les mâchoires 5, 6 sont construits sous forme de corps creux où circule un fluide de refroidissement, le contrepoinçon étant réalisé de manière que, seules, ses faces-obliques 9, 10 soient refroidies. Pour éviter que ne le soient ses faces 13, 14 qui coopèrent avec le poinçon de soudage 1, celles-ci sont revêtues d'une matière thermiauement isolante. Dans la forme de réalisation représentée, le dispositif suivant l'invention fonctionne de la manière suivante: Si l'on part de la disposition représentée à la fig. 1 du dessin annexé, le contre-poinçon 4 et les mâchoires 5#, 6 et 7, 8 sont d'abord avancés. De ce fait et comme représenté à la fig. 2, la gaine a en feuille de-matière plastique vient à être maintenue solidement par les mâchoires 5,7 et 6,8 tandis que le contre-poinçon 4 est déplacé d'arrière en avant d'une longueur telle que les faces 13, 14 revêtues de la matière isolante viennent au contact de la gaine a. Ensuite, comme représenté à la fig. 3, c'est le poinçon de soudage 1 qui est déplacé d-1ar- rière en avant, ce qui permet de réaliser simultanement le joint de soudure et le sectionnement de celui-ci par le-tranchet 3, d'où la formation du joint de soudure transversale 15 de la partie supérieure de l'un des sachets et celle du JOint de soudure transversale 16 du fond de l'autre sachet. Cette opération réalisée, le poinçon de soudage t est ramené en arrière en meme temps que le contre-poinçon 4 subit un nouveau déplacement d'arrière en avant, les deux joints de soudure 15, 16 étant ainsi déviés de la direction de leur déplacement et pressés entre les faces de refroidissement 9,11 et 10, 12. Cette déviation des joints de soudure 15, 16 au moyen du contre-poinçon 4 procure un moyen particulièrement simple pour le refroidissement des joints 15, 16 et permet d'obtenir des joints de soudure parfaitement étanches. les différents organes du dispositif de soudage sont ensuite ramenés à leunspositions respectives telles que représentées à la fig. 1. REVENDICATIONS 1 - Procédé pour la réalisation des joints de soudure transversaux pour le scellage de sachets formés à partir d'une gaine mince de matière plastique, caractérisé en ce qu'après le blocage de la gaine mince de matière plastique au voisinage du joint de soudure à réaliser, on effectue ce soudage d'une manière connue en soi et en ce qutaprès le sectionnement simultané du joint de soudure, on amène au contact des faces de refroidissement le joint de soudage-transversal inférieur ainsi réalisé de l'un des sachets et à la partie supérieure de l'autre 2 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'après le sectionnement du joint de soudure, chacune des deux parties de celui-ci est déviée de sa direction de déplacement pour autre alors refroidie. 3 - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'une des revendications I et 2, caractérisé en ce que des organes de blocage ou mtchoires 5, 6 et 7, 8, destinés à maintenir en position la gaine a en feuille- de matière plastique au cours du soudage, du sectionnement et du refroidissement, sont prévus de part et d'autre des outils de soudage constitués par un poin çon t et un contre-poinçon 4 et assurant la formation du ou des joints de soudure transversaux. 4 - Dispositif suivant la revendication ), caractérisé en ce que le poinçon de soudage 1 et le cô#tre-poinçon 4 sont régulièrement guidés respectivement entre les machoires 5, 6 et 7, 8. 5 - Dispositif suivant l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que le contre-poinçon 4 ainsi que les mâchoi- res 5, 6, recevant entre elles le poinçon de soudage 1 sont réalisés sous forme de corps creux assurant la circulation de fluides de refroidissement. 6 - Dispositif suivant l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que tant le contre-poinçon 4 que les mtchoi- res 5, 6 recevant entre elles le noinçon t présentent, dans leur partie antérieure, des faces obliques. 7 - Dispositif suivant l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que les faces 15, 14 du contre-poinçon 4, qui coopèrent avec le poinçon 1 pour la formation des joints de soudure, sont revêtues d'une matière thermiquement isolante. 8 - Dispositif suivant l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que le contre-poinçon 4 est construit de manière que ses faces obliques 9, 10 puissent, seules, être refroidies.