Brevet FR2138767A1 — publié le 19730105

La présente invention concerne un mécanisme destiné à sceller, souder et sectionner, utilisable dans des machines à envelopper, enrouleuses, machines à confectionner en général horizontales et verticales0 L'objectif de l'illvention consiste à permettre de sceller à froid, souder à chaud et découper des sacs constitués par des matières d'embal- lage les plus variées telles que papiers adhésifs, papiers à la cire, à la résine, au polytène, ou encore celophane thermosoudable ou au polythène, ainsi que toutes les matières plastiques telles que les films de polytène, de PVC, matières thermorétractibles etc. Un autre objectif de l'invention consiste à réaliser un type de mécanisme utilisable dans des machines d'embarlage et maintenant toujours dans un synchronisme parfait le mouvement des barres pourvues de dispositifs de scellement et sectionnement, même quand les dimensions des confections à envelopper subissent de fortes variations qui peuvent provoquer un serrage mutuel forcé desdites barres. Ces objectifs ainsi que d'autres qui ressortiront mieux par la site sont atteints par un mécanisme destiné à sceller et sectionner, utilisable dans les machines horizontales et verticales d'emballage en général, ce mécanisme étant caractérisé en ce qu'il comprend deux barres qui se ferment et s'ouvrent en se rapprochant et en s'éloignant suivant un mouvement de rotation, et en maintenant les surfaces ou faces de pression et de contact desdites barres toujours perpendiculaires et face à face. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la leoture de la description détaillée qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif et en se référant aux dessins annexés sur lesquels: La fig. 1 est une vue en élévation latérale d'une première forme de réalisation du mécanisme selon l'invention. La fig. 2 représente une coupe suivant la ligne II-II de la fig. 1; La figo 3 est une vue en élévation latérale d'une deuxième forme de réalisation du mécanisme selon l'invention; La fig. 4 représente une coupe suivant la ligne IV-IV de la fig. 3. On voit sur les figs. 1 et 2 que la première forme de réalisation, représentée dans ces figures comprend un pignon 1 qui est calé sur un arbre à manivelle 2. Sur cet arbre à manivelle 2 est également calée une roue dentée 3 qui est coaxiale au pignon 1 et qui engrène avec une roue dentée 4 calée elle-m & e sur un arbre à manivelle 5. Les deux arbres à manive'le 2 et 5 tournent dans une structure-support 15. Â l'arbre 5 est axé un support 6 auquel eont fixées deux tiges de guidage verticales 7o Le long de ces tiges 7 peut coulisser une barre 8 poussée par des ressorts 9 et maintenue en position par des anneaux de retenue 10. Â l'arbre à manivelle 2 est axé un support il libre de coulis ser sur les tiges de guidage 7 et qui est solidaire d'une barre 12o La barre 12 ainsi que la barre précitée 8 forment chacune une lucarne ne longitudinale 13. On peut fixer au support 6 un cadre 14 dans lequel est tendu un fil de nickel-chrome ou encore une lame à gulllotins qui n'est pas représentée. L'ensemble du mécanisme décrit peut évidement pivoter sur deux structures-supports 15, des deux côtés. La forme de réalisation décrite ci-dessus fonctionne de la façon suivante. Quand on fait tourner le pignon 1 on fait également tourner l'arbre à manivelle 2 et la roue dentée 3. Cette roue dentée 3 transmet le mouvement à la roue dentée 4 de façon que celle-ci tourne de la même quantité et en sens contraire. La roue dentée 4 fait tourner l'arbre à manivelle 5. Il en résulte que, pendant que l'arbre à manivelle 5 abaisse et élève le support 6, la barre 8 et les tiges de guidage 7, l'arbre à manivelle 2 élève et abaisse le support Il et la barre 12 suivant un mouvement de rotation, tout en permettant aux supports 6 et Il ainsi qu'aux barres respectives 8 et 12 de rester constamment orientés parallelement t une direction perpendiculaire, grâce aux tiges de guidage 7. Quand la barre 12 vient au contact de la barre 8, cette barre 8 recule en comprimant les ressorts 9, tandis que le cadre 14 pénètre dans la lucarne de la barre 15, provoquant ainsi le scellement, la soudure ou le sectionnement0 Après la période de contact, la barre 8 revient à la position des anneaux de retenue 10. Â chaque tour des arbres à manivelle 2 et 5 correspond une opération de scellement, soudure ou sectionnement0 On voit sur les figs. 3 et 4 une deuxième forme préférée de réalisation du mécanisme selon l'invention, qui comprend deux barres 16 et 17. Les barres 16 et 17 sont accouplées de façon coulissante à deux tiges de guidage verticales 20 par l'intermédiaire de deux paires de manchons 18 et 19, et ces tiges de guidage verticales 20 sont fixées à un support 21 par deux manchons 21a qui sont solidaires de ce support 21. Entre les manchons 21a fixés sur les tiges de guidage 20 et les manchons 18 de la barre 16, on prévoit des ressorts hélicoidaux de compression 22, et les manchons 21a sont tenus à leur base par des anneaux 23 entourant les tiges de guidage 20. Les manchons 19 et 21a portent respectivement les boutons de manivelle 24 et 25 des arbres à manivelle 26 et 27; ceux-ci peuvent tourner dans des structures-supports 28 et 29 par l'intermédiaire des tourillons 26a et 27a. Le support inférieur 29 est solidaire d'une structure fixe, tandis que le support 28, disposé auSdessus du support 29 dont il est séparé par les pastilles 30 est supporté par des structures de guidage non représentées, avec interposition d'organes élastiques de compression également non représentés et tendant à appuyer le support 28 contre les pastilles 300 Un pignon 31 et une roue dentée conique 32 sont calés sur le tourillon 27a.Une chaîne non représentée est enroulée autour du pignon 31 pour transmettre le mouvement, et la roue conique 32 est accouplée à une roue dentée conique 33 oui peut tourner dans un support 34 solidaire du support 290 Â la roue 33 est fixé coaxialement un arbre droit 35 monté verticales ment0 Le support 28 est solidaire d'un support 36 dans lequel l'arbre 35 peut tourner librement. Cet arbre 35 porte une languette longitudinale 37. Une roue dentée conique 38 peut coulisser librement sur l'arbre 35. Cette roue 38 est solidaire de l'arbre 35 en rotation du fait que la languette 37 pénètre dans une gorge appropriée aménagée dans le profil d'accouplement à l'arbre 35, non visible sur la figure. La roue 38 engrène avec une roue conique 39 calée sur le tourillon 26a. On voit sur la fig. 4 un cadre 40 qui est relié au support 21 et qui supporte un fil en nickel- chrome 41 pour assurer le scellement et la soudure des bandes enrouleuses. Pendant le sectionnenent ou le scellement, le fil 41 pénètre dans des lucarnes appropriées 16a et 17a qui sont aménagées respectivement dans les barres 16 et 17. Enfin, comme on le voit clairement sur les figures on fait passer entre les deux barres 16 et 17, les confectionr,snents ou emballages divers 42, enveloppés dans une bande repliée 43 qui se déroule à partir d'une bobine 44 ta deuxième forme de réalisation du mécanisme de la pressente invention décrite ci-dessus, fonctionne de la façon suivante: Les emballages 42 progre sent suivant les flèches 45 et sont transportés entre les deux barres 16 et 17 par des organes non représentés, suivant une technique déjà connue. Le mécanisme selon l'invention est entraSné par le pignon 31 entrat- né lui-mme par des organes moteurs non représentés. Le mouvement est transmis aux arbres à manivelle 27 et 26 respectivement d'une façon directe, par le petit arbre 27a, et à travers l'en- grénement des deux groupes de roues dentées coniques 32, 33 et 38, 39, reliés entre eux par l'arbre 35. De cette façon, les barres 16 et 17 peuvent exécuter le mouvement de rapprochement mutuel, qui résulte des rotations des deux arbres à manivelle 26 et 27 suivant les flèches 46 et 47, et du glissement ascendant des manchons 19 sur le dispositif de guidas 20, manchons reliés à la barre 17, tandis que les tiges de guidage 20 descendent sous la poussée des manchons 21aO Les barres 16 et 17 entrent en contact mutuel en correspondence du plan de la bande 43 à des intervalles déterminés par le rapport entre la vitesse de la bande 43 et la vitesse des barres 16 et 17 elles-memeso En appuyant contre la barre 17, a barre 16 comprime les ressorts 22 et recule vers le haut, permettant ainsi au fil 41 de pénétrer dans la lucarne 17a de la barre 17, et d'effectuer sur la bande 43 les opérations prescrites de scellement, sectionnement, etc. Dans le cas où des remballages ayant des dimensions supérieures aux dimensions normales passent entre les barres 16 et 17, ce qui rend difficile le contact des barres 16 et 17 et provoque un éloignement mutuel des supports 28 et 29, le synchronisme de la transmission du mouvement aux barres 16 et 17 n'est pas altéré dans cette deuxième forme de réalisation, du fait que la roue dentée conique 38 est poussée vers le haut par le support 36 solidaire du support mobile 282 en coulissant sur l'arbre 35t si bien que la transmission à la barre 16 du mouvement provenant du pignon 31 n'est jamais interrompue. in effet la liaison par languette de la roue 38 à l'arbre 35, solidaire de la roue 33, permet une variation de distance entre la roue 38 et la roue 33, mais maintient ces deux roues 38 et 33 constamment accouplées en ce qui concerne le mouvement de rotation il en resulte que le synchronisme du mouvement des barres 16 et 17 est constamment assuré, Bien entendu diverses modifications peuvent être apportées par homme de l'art aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention Par exemple, l'arbre 35 portant la languette 37 peut être remplacé par un arbre cannelé, par une adaptation convenable de la surface d'accouplement entre la roue 38 et l'arbre cannelé lui-mêMeO Les matières employées ainsi que les dimensions adoptées peuvent être quelconques suivant les nécessités de chaque cas particulier. R lDICATIOB 1) Mécanisme destiné à sceller et sectionner, utilisable dans les machines horizontales et verticales dtemballage en général, ce mécanisme étant caractérisé en ce qutil comprend deux barres qui se ferment et s'ouvrent en se rapprochant et en s'éloignant suivant un mouvement de rotation, et en maintenant les surfaces ou faces de pension et de contact desdites barres toujours perpendiculaires et face à face. 2) Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce qutil comprend deux groupes mobiles de façon mutuellement synchrone suivant des trajectoires circulaires ayant au moins un point commun, ces groupes étant con3t3lment maintenus mutuellement parallèles par des organes de guidage et portant des organes de scellement, soudure et sectionnement de bandes d'emballage, que ces roupies sont entraînés en rotation par un premier et un deuxième arbres à manivelle montés en porte-a-faux de façon à pouvoir tourner sur deux éléments-supports reliés d'autre part à des organes de transmission du mouvement des arbres à manivelle précités, qui permettent un éloignement sur une direction perpendiculaire au plan desdites bandes contre l'action d'organes élastiques de rappel, lesdits organes de transmission maintenant le synchronisme des deux groupes mobiles sur les trajectoires circulaires précitées. 3) Mécanisme selon l'une quelconque des revendications I à 2 caractérisé en ce que les organes de transmission du mouvement comprennent: un pignon relié à des organes moteurs et calé sur le premier arbre à manivelle; une première roue dentée conique également calée sur le premier arbre à manivelle; une deuxième roue dentée conique engrènant avec la première roue dentée conique et calée sur un arbre droit pouvant tourner dans le support du premier arbre à manivelle; une languette longitudinale fixée sur cet arbre droit; une troisième roue dentée conique accouplée de façon coulissante avec cet arbre à languette et engrènant avec une quatrième roue dentée conique calée sur le deuxième arbre à manivelle. 4) Mécanisme selon 1 'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu'il comprend un arbre cannelé au lieu de l'arbre droit sur lequel est fixée la languette longitudinaleO