Brevet FR2115422A1 — publié le 19720707

La présente invention se rapporte à la fabrication d'emballages et elle concerne, plus particulièrement, la fabrication d'emballages en matière plastique formés de feuilles de matière d'emballage que l'on enroule autour dudit emballage et que l'on 5 coupe ou sectionne de façon à entourer étroitement les articles emballés. L'utilisation de matières plastiques, par exemple le poly-éthylène, en pellicules minces comme matière d'emballage pour produits comestibles et analogues a obtenu un .accueil favorable 10 et une popularité étendue chez les consommateurs, ces dernières années. Du fait de cette popularité, on a mis au point un certain nombre de machines à emballer complexes utilisant, comme matière d'emballage, ces pellicules en matière plastique. Dans un cycle de fonctionnement courant, une machine de ce 15 type fait passer l'article à emballer dans un poste de travail et une pellicule de matière d'emballage thermoplastique provenant d'une alimentation est fournie à ce poste de travail au-dessus et au-dessous de l'article. On effectue l'emballage en soudant, ther-miquement ensemble les deux pellicules thermoplastiques au niveau 20 du contour de l'article. Il s'est posé, jusqu'à présent, un problème de manutention des emballages après leur formation car leur nature non-rigide et vulnérable, les rend difficiles à manipuler avec précision sans les endommager. 25 En conséquence, l'invention a pour objets : - Un système perfectionné de manutention d'objets emballés ; - Un procédé et un appareil pour recevoir un emballage, le transporter à un point de transfert déterminé et le fournir à une zone de réception ou analogue. 30 Pour atteindre ces objectifs, l'appareil selon l'Invention comprend des moyens de préhension pour saisir un emballage sur ses côtés ou bords et le transporter suivant une direction longitudinale, des moyens pour détecter le moment où l'emballage a atteint une position prédéterminée et des moyens sensibles aux 35 moyens de détection pour relâcher les moyens de préhension, pour permettre à l'emballage de passer à une zone de réception. La description détaillée qui va suivre et les dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs, feront bien comprendre comment l'Invention peut être réalisée. Sur ces dessins: Zj.0 Fig. 1 est une élévation latérale d'une machine d'emballage 71 42414 ?.. 2115422 comportant un dispositif selon un mode d'exécution préféré de l'invention ; Fig. 2 est une vue en plan à plus grande échelle du dispositif de la fig. 1 ; et 5 Fig. 3 est une élévation latérale du dispositif représenté sur la fig. 2. L'invention est décrite en liaison avec un appareil d'emballage présenté schématiquement dans le brevet américain 3 503 175 et, plus particulièrement, dans la demande de brevet américain 10 n° 879 768, déposée le 25 novembre 1969 et cédée à la demanderesse. Si l'on se réfère à la fig. 1, dans ce type d'appareil, des articles à emballer descendent suivant un premier transporteur 10, à un mécanisme de porte 12 qui s'ouvre lors de la détection d'un article ou d'un groupe d'articles prédéterminé par un dispositif 15 de détection 14. Lorsque la porte s'ouvre, les articles passent sur un second transporteur 18 qui transfère les articles, au-delà d'un second dispositif de détection 20, à une zone de travail 22 qui comprend des moyens 24 de transport dans la zone de travail. Deux rouleaux d'entraînement de pellicule plastique 26 sont 20 montés au-dessus de la zone de travail 22 et peuvent être actionnés pour tirer une feuille ou nappe de pellicule en matière plastique 27 d'une bobine d'alimentation 28 pour la faire passer dans la zone de travail 22, au-dessus d'un article ou d'un groupe d'articles à emballer. De façon analogue, deux rouleaux d'entraînement 25 30 sont montés au-dessous de la zone de travail 22 et peuvent être actionnés pour tirer une feuille de pellicule de matière plastique 31 d'une bobine d'alimentation 32 pour la faire passer dans la zone de travail entre un article ou groupe d'articles à emballer et les moyens de transport 24. 30 Les deux pellicules 2.7, 31 sont rapprochées sur leurs bords et sont entraînées à travers deux ensembles 34 de soudage latéral 345 montés chscun sur un côté de l'appareil. La distance séparant les deux ensembles de soudage et les parties actives des moyens de transport dans la zone de travail 24 sont ajustables pour ré-35 gler la largeur de l'emballage sur l'article ou les articles que l'on emballe. Plusieurs rouleaux fous 35 sont prévus en combinaison avec les rouleaux d'entraînement et les bobines d'alimentation pour revenir en arrière en cas de blocage. Une roue de perforation et 40 une enclume 36 sont montées sur le châssis de l'appareil pour ef 71 42414 3. 2115422 fectuer une perforation longitudinale dans la pellicule supérieure 27, dans des buts qui sont exrosés en détail dans le brevet n° 3 503 175 précité. "Jn sous-ensemble de soudage d'extréaiité et de sectionnement 5 38 est monté en arrière du transporteur 24 et il est actionné après le transporteur 24 et les sous-ensembles de soudage latéral lui amènent un groupe d'articles et des tronçons de matière d'emballage à travers la station de travail. Cela constitue l'avant de l'emballage. Une fois que le transporteur de zone de travail 10 et le mécanisme d'entraînemcrt des feuilles sont actionnés de nouveau par le dispositif de détection 20 pour entraîner un autre groupe d'articles et de tronçons de matière d'emballage à travers la zone de travail, le. mise en action de l'ensemble de soudage d'extrémité et de sectionnement 38 réalise l'arrière de l'embal-15 lage dont l'avant et une partie des côtés ont été formés au cours du cycle précédent, ainsi que l'avant de l'emballage suivant, un transporteur de sertie 40 contribuant à faire sortir 1'emballage partiellement formé en dehors de la zone de travail, le tout selon la description détaillée du brevet n° 3 503 175 précité. 20 Les transporteurs 10, 18, 24 et 40 sont entraînés de façon continue par un moteur 42, par l'intermédiaire d'un train de transmission 44, l'opération d'emballage étant commandée par un mécanisme à embrayage et à frein (non représenté) relié fonction-nellement aux dispositifs de détection 14 et 20, une commande des 25 rouleaux d'entraînement de la pellicule plastique 26 et 30 et le dispositif de soudage d'extrémité 38. Le cycle est intermittent, l'entraînement longitudinal des articles et de la pellicule à travers la zone de travail étant interrompu par l'embrayage et le frein pendant le fonctionnement du sous-ensemble 38 lorsqu'il 30 forme l'avant et l'arrière de chaque emballage et étant remis en action lorsqu'un groupe d'articles est détecté par le dispositif de détection 20. Le dispositif de détection 14 et le mécanisme de porte 12 assurent l'espacement correct des articles qui avancent sur les transporteurs 10 et 18. 35 Une fois qu'un emballage a été achevé sous l'action de l'en semble de soudage d'extrémité et de sectionnement 38 à l'arrière de celui-ci, le transporteur de sortie 40 le transporte jusqu'à un appareil de chargement d'emballage 46. Comme le montre la fig. 2, la partie de tête de l'appareil de chargement est en porte-à-40 faux au-dessus de l'extrémité du transporteur de sortie 40, Ie 71 42414 4» 2115422 reste de l'appareil de chargement se trouvant derrière l'extrémité du transporteur de sortie. En se référant aux fig. 2 et 3> ainsi qu'à la fig. 1, l'appareil de chargement d'emballage 46 comprend deux éléments de 5 châssis 50 et 52. Une tige 54 est montée en travers des éléments de châssis latéraux au voisinage de leur avant et un arbre 56 est monté rotatif juste derrière la tige 54 dans des paliers 58 et 59 utilisés pour les éléments latéraux montés dans les côtés intérieurs des éléments de châssis 50 et 52 respectivement. Deux élé-10 ments latéraux 60 et 62 sont montés chacun pivotant à l'une de leurs extrémités sur la tige 54 et ils comportent des fenêtres 64 et 66 permettant à l'arbrç 56 de les traverser. Deux poulies transporteuses supérieures antérieures 68 et 70 sont montées sur l'arbre 56 et deux poulies transporteuses supé-15 rieures postérieures 72 et 74 sont espacées des poulies 68 et 70 et montées sur un arbre 76 monté entre les éléments latéraux 60 et 62 au voisinage de leurs parties postérieures. Une première courroie transporteuse supérieure 80 est montée sur les poulies 68 et 72 et une seconde courroie transporteuse 20 supérieure 82 est montée sur les poulies 70 et 74» Les brins inférieurs des courroies transporteuses supérieures 80 et 82 passent sous deux patins 84 et 86. Chacun des patins est monté sur deux tiges espacées 88 et 90 au moyen de deux pattes descendantes 92 et 94• Les tiges 88 et 90 25 sont montées entre les éléments latéraux 60 et 62. Un arbre 96 est monté rotatif entre les éléments de châssis 50 et 52 directement sous l'arbre 56 et deux poulies transporteuses inférieures antérieures 98 et 100 sont montées sur l'arbre 96 à distance des poulies transporteuses antérieures 68 et 70. 30 De même, un arbre 104 est monté entre les éléments de châssis 50 et 52 au voisinage de leur partie postérieure et deux poulies transporteuses inférieures postérieures 106 et 108 sont montées sur cet arbre 104, à distance des poulies transporteuses antérieures inférieures 98 et 100 respectivement et des poulies trans-35 porteuses supérieures postérieures 72 et 74» Une première courroie transporteuse inférieure 110 est montée sur les poulies 98 et 106 et une seconde courroie transporteuse inférieure 112 est montée sur les poulies 100 et 108. Les brins supérieurs des courroies transporteuses inférieures 110 et 40 112 passent sur deux patins 114 et 116. Chacun des patins infé 71 42414 5. 2115422 rieurs est monté sur l'une de deux tiges écartées 118 et 120. La tige 118 comprend également un élément de guidage 122 de l'emballage qui est à une hauteur inférieure à celle de la tige 120. En conséquence, deux cales 124 se trouvent sur la tige 118 à l'empla-5 cernent des patins 114 et 116 pour que le support qu'elles offrent soit à la hauteur de celui qu'offre la tige 120. Les patins 114 et 116 forment un chemin supérieur rectiligne pour les courroies transporteuses inférieures 110 et 112 et une surface de support de charge sur laquelle peuvent passer les cour-10 roies. De même, les patins 84 et 86 qui sont montés à distance des patins 114 et 116 offrent une surface de support de charge rectiligne aux courroies transporteuses supérieures 80 et 82. De chaque côté de chacun des patins 84» 86, 114 et 116 sont fixés des guides latéraux 126 dirigés vers le haut de chaque côté des 15 courroies transporteuses supérieures 80, 82 et vers le bas de chaque côté des courroies transporteuses inférieures 110 et 112, pour réduire leur déplacement latéral. Les courroies transporteuses 80 et 110 sont montées de façon à pouvoir recevoir entre elles un côté ou bord d'un emballage 20 transféré par le transporteur de sortie 40. De façon analogue, les courroies transporteuses 82 et 112 sont montées de façon à pouvoir recevoir l'autre côté de l'emballage entre elles. Après l'opération d'emballage, les deux feuilles 27, 31 forment, de chaque côté, une lèvre en saillie que viennent pincer les deux 25 paires de courroies. Les courroies transporteuses supérieures sont mobiles entre une position active et une position inactive sous l'action d'un ensemble de commande 128. L'ensemble de commande comprend deux cylindres pneumatiques 130 et 132 montés sur un élément de châs-30 sis postérieur 134 et comportant, des tiges de piston 136 et 138 reliées respectivement aux parties postérieures des éléments latéraux 60 et 62 par deux organes de liaison 140 et 142 respectivement. Les cylindres pneumatiques sont entraînés per une scurce locale d'air comprimé (non représentée) qui leur est transmis par 35 des tuyaux pneumatiques 144 et 146 respectivement. L^s tuyaux 144 et 146 ont la même longueur pour actionner les cylindres pneumatiques 130 et 132 simultanément. Les courroies transporteuses inférieures 110 et 112 sont entraînées continuellement par un moteur 147 accouplé à l'arbre 96 40 par un ensemble à pignons et chaîne 148. Les courroies transpor 71 42414 2115422 teuses supérieures sont normalement hors de contact des courroies transporteuses inférieures. La position inactive, qui n'est pas représentée, est obtenue lorsque les cylindres pneumatiques 130 et 132 sont actionnés pour sortir les tiges de piston 136 et 138, 5 les parties arrières des éléments latéraux 60 et 62 étant alors entraînées vers le haut et les parties antérieures des éléments latéraux pivotant auteur de la tige 54- Cela met les courroies transporteuses supérieures 80 et 82 hors de contact des courroies transporteuses inférieures 110 et 112. 10 Un micro-interrupteur (non représenté) est accouplé à l'en semble de soudage d'extrémité et de sectionnement 38 et il actionne les cylindres pneumatique^ 130 et 132 après formation de la partie postérieure d'un emballage. Cela amène les courroies transporteuses supérieures en con-15 tact avec les courroies transporteuses inférieures. Dans cette position, les courroies transporteuses 80 et 110, et 82 et 112, sont en place pour recevoir entre elles les côtés de l'emballage, lorsque le transporteur de sortie 40 le leur fournit. Les courroies transporteuses supérieures sont entraînées à la même vitesse 20 linéaire que les courroies transporteuses inférieures par un pignon 96a calé sur l'arbre 96, qui engrène avec le pignon 56 a calé sur l'arbre 56 et est de même dimension que ce dérnier. Les-courroies supérieures peuvent encore être entraînées par contact de friction avec les courroies inférieures. Une fois que l'emballage 25 a été saisi et éloigné du transporteur 40, son seul support est constitué par les courroies transporteuses 80 - 110 et 82 - 112 qui le saisissent par ses côtés. Une fois qu'un emballage a été transporté sur une distance prédéterminée par les courroies transporteuses 80, 110, 82 et 30 112, un ensemble d'extraction d'emballage 150 retire l'emballage de l'appareil et le transporte jusqu'à une boîte ou un autre transporteur. L'ensemble de retrait d'emballage 15O comprend deux doigts 151 et 152 montés sur un arbre 154 qui est monté pivotant sur des supports espacés 156 et 158 qui se trouvent sur une tra-35 verse 160 montée entre les éléments de châssis 50 et 52. Un organe de commande 162 est monté sur l'arbre 154« Un micro-interrupteur 164 est monté sur la traverse 160 à distance de l'organe de commande 162 et, lorsqu'il est actionné, il fait agir les cylindres pneumatiques 130 et 132 de façon qu'ils fassent sortir leurs tiges 40 de piston pour faire passer les transporteurs supérieurs dans leur 71 42414 7. 2115422 position inactive. Cela supprime le seul support de l'emballage, qui était pincé sur ses bords souples, et le fait tomber entre les transporteurs inférieurs jusqu1 à une coite disposée préalablement au-dessus, eu sur un transporteur pour une rcanipulatior. ultérieure. Il est clair que l'anple et la dimension des doigts 151 et 152 peuvent être modifiés pour faire varier la position le long de l'appareil dans laquelle l'emballage en est libéré. Il va de soi que l'on peut concevoir diverses variantes sans, pour cela, sortir du cadre de l'invention. 71 42414 8. 2115422 REVENDICATIONS 1. Appareil de manutention d'articles, notamment d'articles emballés, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour saisir l'article sur ses côtés ou bords et le transporter dans un sens 5 longitudinal, des moyens pour détecter le moment où l'article a atteint une position prédéterminée, et des moyens sensibles aux moyens de détection pour libérer les moyens de préhension, de façon à permettre le transport de l'article dans une zone de réception. 10 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens pour saisir l'article par ses côtés comprennent une première et une seconde paires de courroies transporteuses montées pour recevoir entre elles les côtés respectifs de l'article. 3. Appareil selon l'une des revendications 1 et 2, caracté- 15 ris-;é en ce que les moyens pour transporter l'article comprennent des moyens pour entraîner directement les courroies transporteuses desdites première et seconde paires. 4. Appareil selon la revendication 3» caractérisé en ce que chacune des paires de courroies transporteuses comprend une cour- 20 roie supérieure et une courroie inférieure. 5. Appareil de manutention d'articles, notamment d'articles emballés, caractérisé en ce qu'il comprend de premiers moyens transporteurs pour recevoir un article avancé vers eux, de seconds moyens transporteurs espacés des premiers moyens transporteurs, 25 des moyens pour faire coopérer les seconds moyens transporteurs avec les premiers moyens transporteurs, de façon qu'ils saisissent et supportent l'article entre eux par ses côtés ou bords, des moyens pour entraîner l'article le long des premier et second transporteurs, et des moyens pour retirer l'article des transporteurs 30 en une position prédéterminée. 6. Appareil selon la revendication 5? caractérisé en ce que les premiers moyens transporteurs comprennent deux courroies transporteuses espacées, et en ce que les seconds moyens transporteurs comprennent deux courroies transporteuses espacées, cha- 35 cune étant, disposée à distance de l'une des courroies des premiers moyens transporteurs. ?. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens pour faire coopérer les seconds moyens transporteurs avec les premiers moyens transporteurs comprennent des moyens de 4-0 montage des deux courroies transporteuses des seconds moyens 71 42414 9. 2115422 transporteurs sur un châssis, des moyens supportant ledit châssis de façon qu'il puisse se rapprocher et s'éloigner des deux courroies des premiers moyens transporteurs, et des moyens actionnant les moyens de déplacement du châssis. 5 8. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement de l'article le long des premier et second transporteurs comprennent des moyens pour entraîner les deux courroies transporteuses des premier et second moyens transporteurs, le contact de friction entre les courroies transporteu-10 ses des premiers moyens transporteurs et celles des seconds moyens transporteurs par l'intermédiaire de l'article provoquant l'entraînement de l'article le long de celles-ci. 9. Appareil selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que les moyens pour retirer l'article des transporteurs 15 comprennent des moyens de détection montés sur le trajet de déplacement de l'article lorsqu'il est entraîné le long des premier et second transporteurs, et :Ies moyens sensibles auxdits'moyens de détection pour commander les moyens d'entraînement du second transporteur pour faire cesser la coopération des seconds moyens 20 transporteurs et des premiers moyens transporteurs. 10. Procédé de manutention d'articles, notamment d'articles emballés, caractérisé en ce que l'en saisit un article sur ses côtés ou bords, on fait avancer l'article, maintenu sur ses côtés, le long d'un trajet, on détecte l'arrivée de l'article à un point 25 prédéterminé dudit trajet, et on libère l'article au moment de la détection de son arrivée au point prédéterminé de son trajet.