Brevet FR2208817A1 — publié le 19740628

La présente invention est relative à un procédé et à un appareil pour fabriquer . et remplir des emballages tubulaires pour emballer des produits tels . que des articles individuels comprenant les magazines, feuilles,papier, tapis, roulés, ou autres objets sensiblement cylindriques, des marchandises discontinues telles que les fruits ou légumes appelés ci-après produits. I1 est connu d'emballer des produits tels que fruits ou ldgu- mes dans un tube de filet, de diviser le tube après remplissage en emballages individuels par fermeture du tube a chaque extrémité de l'emballage, par exemple par des agrafes métalliques et de couper chaque emballage du tube. Ceci est avantageusement mis en oeuvre en accumulant sur un tube d'alimentation incliné, de diamètre convenable, une certaine longueur de filet tubulaire, par exemple un filet en plastique extrudé comme décrit dans le brevet britannique n0836.555. A l'extrémité supérieure du tube d'alimentation une trémie constitue un réservoir de produits à emballer qui alimente vers le bas le tube d'alimentation par gravité.Près de l'extrémité ån- férieure du tube d'alimentation se trouve une machine de fermeture par d'agrafage qui applique deux agrafes de fermeture peu distantes au tube de filet (qui est rassemblé en un étranglement au point de fermeture) et coupe le filet entre les agrafes. L'extrémité du tube de filet est ainsi fermée par une agrafe, la poche ainsi formés pouvant etre remplie par le produit provenant du tube d'alimentation en la quantité requise, le tube de filt étant à nouveau fermé et coupé comm* précédennent. Ce procédé d'emballage est rapide et efficace et possède un débit de production acceptable.Cependant, il existe une limite à la longueur du tube de filet qui peut Outre chargé sur le tube d'alimentation sans que la longueur du tube d'alimentation ne devienne encombrante, ce qui a pour conséquence de nécessiter l'interruption des opérations a 'emballage à des intervalles réguliers et trop fréquents, pour la recharge du tube d'alimentation. Un objet de la présente invention consiste en un procédé perfectionné et un appareil pour emballer des produits dans un matériau tubulaire à mailles d'emballage, fermé à chaque extrémité, de chaque paquet par une agrafe ou un autre moyen de fermeture, le produit étant introduit à 1 intérieur du tube de matériau d'emballage au moyen d'un tube d'alimentation disposé à l'intérieur du tube de matériau d'emballage, dans lesquels le stock d'alimentation de matériau d'emballage n'est pas emmagasiné sur le tube d'alimentation et n'est limité, en ce qui concerne la quantité, que par son poids de manipu lation, ce qui permet de procéder aux opérations d'emballage sans interruption pendant de longues durdes. On donne ci-dessous, comme Exemple des avantages de la présente invention, la comparaison de l'intervalle de recharge d'un système de recharge de tube entièrement automatique perfectionné dont le stock d'alimentation du tube de filet est chargé sur le tube d'alimentation, et du meme systtme automatique adapté dt ac tonné selon la présente invention Tube d'alimentation chargé Charqement selon la PrOsente invention Longueur de tube disponible pour le remplissage :: 457 m 6706 m Temps disponible pour des paquets de 30 cm 1 h 15 12 h 30 Facteur d'accroissement - x 10 Dans la pratique pour une duré de travail de 6 heures le système-"ancien" nécessite que la machine d'emballage soit rechargée entre 5 et 6 fois par jour tandis que le "nouveau" sys tème ne nCcessite qu'une recharge tous les deux jours. Un autre objet de la présente invention consiste en un procédé et un appareil perfectionnés pour emballer des produits comme indiqué ci-dessus qui permettent l'introduction d'une couche (ou ce plusieurs couches additionnelles de matériau d'emballage ou de support d'in- formations, à l'intéri6ur du tube de filet avant le remplissage, ou de changer cette couche (ou ces couches) supplémentaire., de la ou les substituer ou de la ou les modifier avec un minimum de génie ou de perte de temps de fonctionnement. Ceci peut etre parti culièrement utile lorsque la teneur du matériau porteur d'informations doit etre modifiée, c'est-à-dire par suite de changements de prix, de produits à emballer, de chiffres de codification, etc. De meme l'emballage pour un produit volumineux comme les pommes de terre peut etre rapidement converti en un emballage pour un produit fin tel que le riz en adjoignant à la structure de filet à grosses mailles (convenant à des pommes de terre) une couche de filet à mailles fines capable de retenir les grains de riz, le filet à grosses mailles fournissant l'éliment de solidité principal de l'emballage. Un objet également de l'invention consiste en un procédé et un appareil permettant la production de paquets constitués par des produits contenus dans un tube de matériau à mailles dimensionnellement instables fabriqué à partir d'un matériau à maille dimensionnellement stables possédant des mailles rectangulaires. Par "dimensionnellement stable" on entend, dans cette demande sensiblement inextensible, particulièrement dans le sens de la longueur de la nappe, mais également de préférence dans deux directions à angle doit l'unepar rapport à l'autre, l'une étant celle de la longueur de la nappe, c'est-à-dire parallèle à la lisière de la nappe et l'autre à d b anale droit par rapport à celle-ci, transversalement à la nappe. Dans le cas de filets, la maille doit etre sensiblement carrée et les fils de la maille doivent s'étendre sensiblement parallèlement aux lisières de la nappe et sensiblement à angle droit par rapport à celles-ci transversalement par rapport à la nappe.Dans le cas d'un matériau d'emballage tissé sous forme de tissu, la channe et la trame doivent etre disposées de la marne façon que les fils de filet d'un filet à mailles caxrées."Mail- les ou matériau d mailles", dans la présente demande signifie une structure réticulée faitesoit de brins, de filaments ou analogues, soit sous la forme d'une feuille perforé. Ainsi une structure de filet, dans laquelle les brins sont A angle droit (maille carrée) et sont disposés parallèlement et transversalement aux lisières d'une nappe continue ayant cette structure, est dimensionnellement stable, longitudinalement et transversaîementà,ia nappe, mais une structure de filet, qu'elle soit sous forme de nappe ou sous forme tubulaire, qu'elle soit & "maille carrée" ou non, dans laquelle aucun des brins ne s'étend parallèlement à la direction des lisières de la-nappe, respectivement de 1' axe du tube de filet (c'est-à-dire à "maille losange") est dimensionnellement instable longitudinalement et transversalement à la nappe ou à l'axe du tube de filet. Une structure dimensionnellement instable', est dans la majorité des cas un avantage pour l'emballage de produits discontinus dans un tube de filet, compte-tenu de la résistance accrue à l'impact permise par "la déformabilité" du tube de filet dimensiônnellement instable particulièrement dans le sens transversal. Antérieurement, cependant, il n'était pas praticable de produire un emballage dimensionnellement instable à partir d'une structure à mailles rec tangulaires dimensionnellement stables. La présente invention réalise un procédé d'emballage de produits discontinus comprenant les étapes consistant à enrouler hélicoida- lement une nappe de matériau à mailles dimensionnelloment stable sur un mandrin allongé comprenant un tube d'alimentation de produite de façon que la nappe avance hélicoldalement et axialement sur le mandrin, à réunir les spires hélicoidales de la nappe sur le mandrin par couture pour transformer 1 nappe en-un tube à mailles à jointure hélicotdale continue, tube qui est dimensionnellement instable dans les sens longitudinal et transversal par rapport à l'axe du tube, à alimenter en produits le tube à mailles à travers le tube d'alimentation et à former des fermetures espacées dans le tube à mailles lorsqu'il sort du mandrin pour constituer des emballages discontinus dimensionnellement instables contenant un produit. L'agencement d'enroulement hélicoidnl et de couture selon 1'-invention d'une nappe à mailles rectangulaires dimensionnellement stables, dans laquelle les brins s'étendent sensiblement paral- lèlement et transversalement par rapport à la longueur de la nappe, produit un tube d mailIes losanges qui est ainsi dimensionnellement instable axialement et transversalement. De plus, avec cet agencement, le procédé n'est pas limité par la quantité de filet qui peut etre rassemblé sur le mandrin, mais seulement par la taille convenable pour un rouleau de filet à-enrouler sur le mandrin, et ces rouleaux peuvent etre alimentés par des longueurs de 18. ooo mètres ou plus L'invention comprend en outre un appareil pour emballer des produits discontinfls comprenant un-mandrin muni d'un tube d'alimentation de produits, un moyen de montage d'un rouleau pour un rouleau de nappe dimensionnellement stable, un moyen d'enroule- ment pour enrouler de façon hélicoidale le matériau en nappe depuis,le rouleau autour du mandrinde manière que la nappe avance hélicotdalement et axialement sur le mandrin, une machine à coudre associée au mandrin pour réunir les spires hélicoidales de la nappe par couture;;pour transformer la nappe en un tube, à mailles, fermé hélicoidalement de façon continue, dimensionnellement instable longitudinalement et transversalement per rapport à l'axe du tube, un dispositif d'alimcntation de produits associé au tube d'alimentation pour alimenter en produits le tube à mailles à travers le tube --d' alimentation, et des moyens de fermeture pour réaliser des fermetures transversales espacées dans le tube à mailles lorsqu'il sort du mandrin afin de transformer le tube en emballages discontinus dimensionnellement instables contenant un produit. Une ou plusieurs couches de matériau plat en nappe peuvent etre simultném~nt alimentées et cousues ou liées dans le tube de filet. Ainsi, par exemple, des couches comprenant un filet grossier et un filet in peuvent outre incorporés dans le tube de filet.Des bandes supplAmçntaires sous forme de film ou de papier, qui peuvent givre des rubans supports d'une information, peuvent si nécessaire etre pré-stratifiés avec la napppe de m- tériau d'emballage pour former un étiquetage hélicoïdal dans le tube achevé, pourvu que ces couches n'affectent pas l'instabilité dimensionnelle dans scn ensemble du tube à mailles. ges bandes supplémentaires peuvent etre disposées entre les lisières de la nappe ou peuvent etre fixées à la lisière de la nappe. L'invention consiste, en outre, encore, en un procédé et un appareil pour emballer des produits dans un matériau d'emballage tubulaire, tel qu'indiqué ci-dessus dans lequel une ou plusieurs couches supplémentaires (de toute la largeur ou plus étroites) sont introduites dans le tube de filet formé sur le tube d'alimentation de la nappe de matériau d'emballage plat, la ou les couches supplémentaires étant disposées de préférence de telle façon qu'au moins une de leurs lisières soit cousue au tube de filet lorsque ce dernier est cousu depuis la nappe plate. Pour fermer le tube en paquets individuels, à la sortie du mandrin, il est avantageux d'utiliser une fermeture à agrafe d'une machine à fermeture par agrafage conventionnelle qui étrangle le tube, applique au tube une paire d'agrafes espacées, c'est-à-dire l'agrafe supérieure dun paquet précédent et l'agrafe inférieure d'unfipaquet suivant, et coupe le tube entre les agrafes. Le tube peut etre manuellement ou automatiquement amené à la machine de fermeture par agrafages. Dans le but d'enrouler la nappe plate de matériau d'emballage sur le mandrin pour former le tube, un moyen dlentratnement à friction tel qu'un rouleau d'entratnement, une courroie sans fin, ou un moyen analogue, peut etre réalisé pour agir contre la surface de la nappe sur le mandrin (qui peut etre de section sensiblement rectangulaire ou circulaire avec un méplat pour coopérer avec le rouleau d'entratnement afin d'obtenir un pincement allongé) le moyen d'entraînement et la machine à coudre peuvent etre programmés pour agir en meme temps que la machine à agrafer ou autre machine à fermer, de façon que l'entratnement de la nappe et la machine à coudre cessent de fonctionner pendant que le tube de filet est en cours d'agrafage ou autrement fermé pour devenir un paquet contenant un produit, ou bien le moyen d'entratne- ment et la machine à coudre peuvent fonctionner de façon continue pour constituer une accumulation de tube de filet sur l'ex- trémité du mandrin qui tient lieu de réserve de filet disponible. Du fait de l'alimentation hélicoïdale de la nappe de matériau d'emball2ge, le tube de filet ainsi formé tourne, ce qui peut contribuer a la formation de l'étranglement dans le tube de filet à l'endroit où sont appliquées les agrafes de fermeture, après quoi l'emballage ainsi formé est coupé. L'invention va maintenant etre décrite à titre d'exemple non limitatif en se référant au dessin annexé, dans lequel La figure 1 est une vue latérale schématique d'une machine pour emballer desprcdùits discontinus en emballages tubulaires formés à partir d'une structure continue de matériau à mailles. La figure 2 est une vue en plan schématique de la machine, La figure 3 est une vue frontale de la machine et la figure 4 est une vue en perspective de la machine, Dans un mode de réalisation illustré de l'invention, un mandrin, comprenant un tube d'alimentation 1, incliné vers le bas, à partir d'une trémie 2 d'alimentatåton en produits est monté sur un bati de machine 3.Un moyen de montage de rouleau réglable (non représenté) pour un rouleau d'une nappe 4 à m & llesrectan- gulairesdimensionnellement stables, de préférence des mailles en plastique extrudé d'un seul tenant, faites conformément à l'invention décrite dans le brevet du Royaume Uni n 1250478, ( et qui peut etre biaxialement orientee,par des moy4ens connus) est également monté sur le bâti 3 et amène la nappe/hélicoidalement autour du mandrin, comme il sera décrit plus loin. Une machine à coudre conventionnelle 5 du type à alimentation au-dessus du bras est disposée sur le sommet du tube d'alimentation 1 avec le bras de cylindre de la machine à coudre descendant axialement le long du tube vers le trou d'aiguille depuis le sommet du tube d'alimentation. Comme on le voit le mieux dans - - - - .QU1 ia ligure 1, la iargeur de ia nappe e/peut Ctre reçue est determinée par la longueur du bras de la machine à coudre et on pré- fère par conséquent utiliser une machine à coudre possédant un bras allongé de 0,50 à 0,90 raètre par exemple comme fabriqué par J. et E, Jentschmann AG, de Ztrich. La machine à coudre produit un point de chatnette double conventionnel à partir de bobines de fil externes 6, et, de préférence, la machine est réglé pour produire un point lAclle d'environ trois points sur 2,5 centimètres afin d'assurer de la résistance à l'impact aux emballages achevés. I1 est en outre préférable d'utiliser un fil de couture à monofilament en un matériau connu commercialement sous l'appellation de "Rylon". La structure de mandrin est munie d'un tube auxiliaire 7 formant un prolongement du bras de la machine à coudre et la surface totale du mandrin est revetue d'un matériau à faible coefficient de friction tel que le PTFE. Comme variante pour le montage de la machine à coudre sur le tube d'alimentation tel que représenté, une construction plus compacte pour etre obtenue en montant le bras de la machine à coudre à l'intérieur du tube d'alimentation, ce qui éliiine le tube auxiliaire 7, mais on comprend que cet agencement a pour effet de diminuer la largeur de la section du tube d'alimentation disponible pour l'alimentation en produits. Pour entrainer la nappe à mailles hélicoSdalement autour du mandrin, une courroie sans fin 8 est enroulée hélicoidalement autour du'mandrin, (sur la nappe) et entraînée autour de rouleaux d'entratnement 9 et d'un rouleau tendeur 10. On comprend que l'angle d'hélice de la nappe sur le mandrin et le recouvre- ment des spires successives à l'endroit de l'aiguille à coudre est déterminé par les angles et le positionnement des rouleaux 9 et 10 de la courroie ainsi que par l'axe du rouleau de/nappe 11 et on a trouvé, dans la pratique que lorsque la courroie sans fin se déplace, l'agencement est autoguidé avec précision et ons:vo le recouvrement mutuel précis des spires. La machine à coudre et les rouleaux d'entratnement de la courroie sont actionnés depuis un moteur 12 commun d'embrayage de la machine à coudre par des sorties distinctes comprenant un moyen de réduction de vitesse et un variateur de gamme de vitesse est prévu pour régler la vitesse de la machine par rapport à l'alimentation en produits Le moteur à embrayage possède une commande à pédale 13. Lors du fonctionnement en cours d'utilisation la commande à pédale amène la nappe à s'enrouler hélicoïdalement de façon, continue autour du mandrin avec un recouvrement et à astre simul tanément cousue en un tube possédant des mailles en forme de losanges de façon que le tube soit dimensionnellement instable dans les sens longitudinal et transversal de l'axe du tube.Des pro duits sont délivrés par gravite depuis l'intSrieur du tube d'alimentation dans le tue à mailles-à extremite inférieure du mandrin, t de manière connue, l'opérateur, par intervalles correspondant aux longueurs d'emballage requises, étrangle le tube mailles et insère la partie étranglée dans une machine conventionnelle de-fermeture par agrafe. La machine de fermeture par agrafes applique simultanément une paire d'agrafes espacées au tube étranglé (c'est-à-dire une agrafe supérieure pour un paquet précédent et une agrafe inférieure pour un paquet suivant) et coupe le tube entre les agrafes.Ainsi on produit des paquets 15 remplis de produits et qui consistent en un tube à maille losange dimensionnellement instable, fermé par des agrafes à chaque extrémité et constitué par des mailles rectangulaires enroulées hélicoidalement avec une couture continue cousue hélicoïdalement. On comprend que la nappe 4 peut etre unes nappe composite comprenant deux ou plusieurs couches de mailles, ou une nappe comprenant une bande de matériau de film qui si le film porte des impressions réalise un système hélicoïdal continu d'étiquetage pour les paquets achevés. Bien que dans le mode de réalisation décrit ci-dessus des spires hélicofdales successives de nappe chevauchent les spires précédentes sur le mandrin, ceci n'est pas essentiel. Le tissu peut etre enroulé sur le mandrin d'une manière selon laquelle les spires hélicoidales successives sont espacées entre elles et cousues ensemble au moyen d'un ruban interposé enroulé héli cordalement, ou analogue, ou en variante les spires hélicotdales successives peuvent avoir des bords retournés vers le haut, jointifs, qui sont cousus ensemble sur le mandrin. REVENDICATIONS 1. Procédé d'emballage de produits discontinus caractérisé par le fait qu'il comprend les étripes consistant à enrouler héli cotdalement une nappe de matériau à mailles dimensionnellement stables sur un mandrin --ilongé comportant un tube d'alimentation en produits de manière que la nappe avance laélicof dalement et axialement le long du m:::ndrin, à réunir les spires hélicoidales de la nappe sur le mandrin par coutume pour transformer la nappe en un tube à mailles cousu helicofdalement de façon continue, ledit tube étant dimenswonnellement instable dans les sens longitudinal et transversal de l'axe du tube, à fournir des produits au tube à mailles à travers le tube d'alimentation et à former des fermetures espacées dans le tube à mailles à Sa sortie du mandrin pour former des emballages discontinus dimensicnnellement instables contenant un produit. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les paquets emballés sont détachés en coupant le tube à travers les fermetures. 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 caractérisé par le fait qu'une fermeture est formée dans le tube étranglé en étranglant le tube et en appliquant au tube/une paire de fermetures par agrafes espacées. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que la nappe comprend un matériau à maille plastique dimensionnellement stables. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la nappe comprend un matériau à maille plastique extrudé d'un seul tenant. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait'que la nappe comprend une pluralité de couches de mailles. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que les couches respectives comprennent des mailles de grosseurs différentes. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que la nappe comprend une bande supplémentaire de matériau plat. 9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé par le fait que la bande supplémentaire porte une impression qui se répète. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le tube est cousu par un point de chatnette double utilisant un fil mono filament.