Brevet FR2312411A1 — publié le 19761224

La présente invention concerne un perfectionnement aux machines de conditionnement de produits divers en sachets, avec chaîne de transfert. Plus précisément, l'invention se rapporte aux machines dans lesquelles les sachets à remplir et à fermer sont amenés aux différents postes de travail au moyen de chariots décrivant un circuit fermé, munis chacun de deux pinces pivotantes aptes à saisir les sachets par leurs deux côtés. Ces machines s'appliquent aux sachets pouvant être stockés à plat avant remplissage, qui peuvent être de simples emballages souples en matière synthétique thermosoudable, présentant deux parois sensiblement rectangulaires reliées par des soudures sur trois c8tés, tandis que le quatrième côté reste initialement ouvert pour permettre le remplissage. Il peut s'agir également, dans une application plus particulière, de sachets connus sous la dénomination commerciale "DOYPCE" qui présentent deux parois latérales sensiblement rectangulaires raccordées par un fond ayant une section en W, dont les plis latéraux sont fixés au moyen de soudures curvilignes ou en ligne brisée reliant les deux soudures longitudinales rectilignes par lesquelles sont assemblées les deux parois latérales, cette réalisation permettant aux emballages de tenir debout lorsqu'ils sont remplis. De tels sachets sont d'abord pris dans un magasin où ils sont stockés à plat, puis ouverts et amenés dans les pinces mobiles de la machine de conditionnement, au moyen d'un dispositif approprié, qui peut être celui décrit dans la demande de brevet français 75 15 559 du 12 mai 1975 au nom de la Demanderesse, c'est-à-dire un dispositif comprenant deux équipages mobiles munis de suceurs et déplaçables l'un horizontalement, l'autre verticalement. Les deux pinces pivotantes équipant chaque chariot de la machine de conditionnement, qui reçoivent les sachets vides mais ouverts, sont manoeuvrables en position d'ensemble par deux leviers calés sur leur axe de pivotement, munis à leur extrémité libre de galets pouvant coopérer avec des rampes fixes, Il est ainsi possible de pratiquer le rapprochement ou l'écarte- ment des pinces en question, indépendamment de leur mouvement propre d'ouverture-fermeture. Il convient de noter qu'en position de repos, ces pinces sont rapprochées l'une de l'autre, ce qui correspond à la position où le sachet tenu est ouvert. Après avoir réalisé l'ouverture d'un sachet et sa pose dans les pinces à un premier poste, puis son remplissage à un poste ultérieur de la machine, les galets de commande rencontrent une rampe faiblement inclinée, qui permet de refermer le sommet du sachet en éloignant les pinces l'une de l'autre Il est ainsi possible de réaliser la soudure fermant le sachet au moyen de deux mâchoires qui n' ont besoin, de ce fait, que d'une faible ouverture. Il faut ensuite amener les chariots porte-sachet jusqu'au poste d'éjection, en maintenant le haut des sachets en position tendue. Dans la pratique, le poste d'éjection se trouve du côté de la machine opposé aux postes de remplissage et de soudage, et il est très difficile de réaliser un dispositif commode pour permettre la rotation de 1800 des chariots tout en maintenant les sachets tendus, On pourrait imaginer, à cet effet, un guide fixe de forme circulaire prolongeant la rampe dont il est question plus haut, mais ce dispositif ne convient guère dans le cas général où les pinces sont réglables en écartement, pour permettre l'adaptation de la machine à différents formats de sachets.En effet, les galets de commande des pinces décrivent alors des cercles dont le rayon est fonction de la dimension des sachets et il faudrait donc disposer d'autant de guides circulaires que de modèles de sachets. La présente invention vise à éliminer cet inconvénient et son but est donc de fournir un perfectionnement aux machines de conditionnement considérées qui permette, sans aucune modification de l'installation et sans aucun réglage, de faire tourner les sachets en position tendue, à une extrémité de la machine, quelle que soit leur largeur et, par conséquent, quel que soit l'écartement des pinces qui les retiennent. Â cet effet, le perfectionnement selon l'invention prévoit que, dans une zone de changement de direction des chariots porte-sachet, les leviers de commande du pivotement des pinces, qui permettent de maintenir le haut des sachets en position tendue, coopèrent avec des pièces mobiles qui suivent le mouvement des chariots et possèdent une face rectiligne sur laquelle prennent appui les galets placés aux extrémités libres des leviers précités. Suivant une forme de réalisation préférée, les différentes pièces mobiles précitées sont portées, à intervalles angulaires réguliers, par une roue à channe, sur laquelle passe une chaule sans fin assurant ltentratnement des chariots porte-sachet. Les intervalles entre ces pièces mobiles doivent, bien entendu, correspondre à l'espacement des chariots sur ladite chaSne sans fine Avantageusement, chacune des pièces mobiles précitées est montée pivotante sur la roue la supportant, autour d'un axe parallèle à celui de ladite roue, et est rappelée par des moyens à ressort dans sa position moyenne, position dans laquelle sa face d'appui rectiligne est perpendiculaire au rayon de la roue passant par l'axe de pivotement de la pièce considérée. Ainsi, lorsqu'un chariot porte-sachet arrive au droit de la roue, les galets passent de la rampe fixe à la face d'appui d'une pièce mobile, qui assure le maintien des pinces dans leur position écartée, ce qui permet de maintenir le sachet tendu pendant la rotation. Au moment où les galets parviennent contre la face d'appui précitée, suivant une trajectoire tangente à la roue, l'on conçoit que la possibilité de pivotement de la pièce, autour de son axe parallèle à celui de la roue, permet d'éviter tout effort anormal sur les galets. On comprend également qu'au cun réglage n'est nécessaire, quel que soit l'écartement des pinces, si la face d'appui rectiligne de la pièce est suffisamment longue. Suivant une autre caractéristique de 1'invention, chacune des pinces pivotantes comprend une mtchoire mobile pivotante solidaire d'un premier levier coudé relié, par l'intermédiaire d'une biellette, à un second levier de commande d'ouverturefermeture, également coudé, dont 1'extrémité libre porte un galet et est soumise à l'action d'un ressort, l'ensemble formé par les deux leviers précités et la biellette qui les relie ayant, en position de fermeture de la pince, sensiblement la forme d'un Z. Cet ensemble articulé permet d'obtenir, uniquement par des mouvementsde rotation, un serrage très fort des c8tés du sachet, tout en ne nécessitant qu'un ressort relativement faible, grftce à l'arc-boutement de ses éléments en position de fermeture. De toute façon, l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexe représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la chape de transfert de cette machine de conditionnement 2 Figure 1 est une vue partielle, en élévation, montrant cette channe de transfert à une extrémité de la machine ; Figure 2 est une vue en plan par dessous correspondant à la figure 1 Figure 3 est une vue en élévation, à échelle agrandie, d'un chariot porte-sachet seul Figure 4 est une vue en plan par dessus de ce chariot, ses pinces étant en position de fermeture Figure 5 représente l'une de ces pinces en position d'ouverture. Comme le montrent les figures 1 et 2, l'invention concerne une machine de conditionnement de produits divers, par exemple liquides, piteux ou en grains, dans des sachets 1 connus sous dénomination commerciale "DOYPACE", qui présentent deux parois latérales 2 de forme sensiblement rectangulaire, reliées entre elles, d'une part, au moyen de soudures longitudinales 2 d'autre part, au moyen d'un fond présentant une section en W ; les plis latéraux du fond sont fixés aux parois latérales 2 au moyen de soudures curvilignes 4 reliant les deux soudures longitudinales 3. Les sachets 1 sont amenés un à un, grâce à un dispositif ne faisant pas l'objet de l'invention, sur la channe de transfert composée de chariots 2 dits chariots porte-sachet, qui décrivent un circuit fermé formé de deux tronçons rectilignes et parallèles reliés entre eux par deux tronçons semi-circulaires, dont un seul est représenté aux figures 1 et 2. Les chariots 2 sont liés à deux chatoies sans fin superposées 6 et 7 passant, à l'extrémité de la machine représentée, sur deux roues à channe coaxiales 8 et qo Le guidage des chariots est, en outre, assuré par des rails non représentés. Chaque chariOt 2 est muni de deux pinces symétriques 10 permettant de saisir un sachet 1 par ses deux soudures longitudinales 3 et de l'amener successivement aux différents postes de travail de la machine, en un mouvement discontinu. Ces pinces possèdent trois possibilités de déplacement : a) D'une part, elles peuvent pivoter autour d'axes verticaux 11, ce qui permet de les rapprocher ou de les écarter dans le but de maintenir le sachet 1 en position ouverte ou fermée. b) D'autre part, elles peuvent s'ouvrir ou se fermer, chacune d'elles comportant une mâchoire 1fixe1 12 solidaire de l'axe 11 et une mtchoire 1mobile" 13 montée pivotante, autour d'un axe 14, par rapport à la mâchoire "fixe" 12. c) En outre, les axes de pivotement d'ensemble Il des deux pinces 10 sont règlables en écartement, grâce à des lumières horizontales 15 ménagées dans la plaque constituant le châssis du chariot porte-sachet 2, afin de pouvoir adapter ce chariot à diverses largeurs de sachets0 Les mouvements définis ci-dessus en a) et b) sont commandés de façon indépendante, par des moyens décrits ci-dessous : Ainsi, la commande du pivotement général des pinces 10, autour de leur axe 11, est obtenue au moyen d'un levier 16 calé sur ledit axe Il, à son extrémité inférieure, et portant à son extrémité libre un galet de commande 17. Des ressorts 18 sont prévus pour ramener normalement les pinces 10 en position rapprochée, correspondant au sachet 1 ouvert. La commande d'ouverture-fermeture de chacune des pinces 10 est réalisée au moyen d'un ensemble de leviers et de biellettes, bien visible aux figures 3 à 5. Un premier levier coudé 19 solidaire de la mâchoire "mobile" 13 pivotant autour de l'axe 14, est articulé à une biellette 20, autour d'un axe 21 situé à son extrémité libre. La biellette 20 est elle-même articulée, autour d'un axe 22, à un second levier coudé 23 monté pivotant autour de l'axe 11 de la pince. L'extrémité libre du levier 23 porte un galet de commande 24 dont l'axe sert également de point d'attache pour un ressort 25 accroché, par ailleurs, à la machoire "fixe" 12. Dans les parties rectilignes du circuit des chariots portesachet 5, les différents galets de commande mentionnés ci-dessus coopèrent avec des rampes fixes ou des poussoir mobiles qui provoquent, d'une part, l'écartement des pinces 10 qui sont normalement rapprochées, comme on l'a indiqué ci-dessus et, d'autre part, l'ouverture de ces pinces qui sont normalement maintenues fermées et serrées par les ressorts 25e Ainsi, comme le montre plus particulièrement la figure 2, les galets 17 coopèrent avec des rampes 26 possèdant une partie légèrement inclinée suivie d'une partie parallèle à la direction de déplacement des chariots 2, qui stinterrompt au droit de la roue à chaSne inférieure 20 Ces.rampes permettent, après remplissage des sachets 1 en position ouverte, d'écarter les pinces 10 pour amener les sachets en position fermée à différents postes de la machine, et notamment au poste assurant la soudure des sachets à leur sommet. La présente invention prévoit des moyens spéciaux permettant de maintenir les pinces 10 écartées lorsque les chariots portesachet 5 décrivent leur rotation de 1800 autour des roues à channe 8 et 2. Ces moyens sont ici constitués par quatre pièces 27 en forme de T, montées pivotantes sur la roue inférieure 9, autour d'axes 28 parallèles à celui de la roue et disposés à des intervalles angulaires réguliers égaux à 900. En se référant à la forme de T des pièces 27 on peut en donner la description suivante : la barre "horizontale" du T présente une surface rectiligne 29 tournée vers l'extérieur, tandis que la barre "verticale" porte, d'une part, sensiblement en son milieu, l'axe de pivotement 28, d'autre part, à son extrémité la plus proche de l'axe de la roue un un ergot 30 servant de point d'attache à un ressort 31 également relié à un second ergot )2 solidaire de la roue l'axe de pivotement 28 et l'ergot 52 correspondant à une mêm pièce 22 sont situés sur un même rayon de la roue 9.Le ressort 31 tendu entre les points 30 et 2 permet de rappeler chaque pièce 22 dans sa position moyenne, représentée à la figure 2, position dans laquelle la face rectiligne 29 est perpendiculaire au rayon de la roue 9 passant par l'axe de pivotement 28 de la pièce 22 considérée. Les intervalles entre les pièces 22 correspondent à l'es- pacement des chariots porte-sachet 5 sur la channe de transfert et, en outre, ces pièces viennent en regard des chariots effectuant leur demi-tour autour des roues 8 et 9 de manière à accompagner ces chariots lors de leur rotation. Le tonctionne- ment est alors le suivant : Lorsqu'un chariot 5 arrive au droit des roues 8 et 9, les galets fi7 commandant 1'Fcartement des pinces 10 quittent la rampe fixe 26 sur laquelle ils roulaient et parviennent sur la face rectiligne 29 de l'une des pièces 27 en suivant une trajectoire tangente à la roue 9. On conçoit que le galet 17, situé le plus en avant, ne subira aucun effort anormal de la part de la pièce 22 et provoquera, au contraire, une légère rotation de cette pièce, à l'encontre de l'action du ressort de rappel 31. Lorsque les deux galets 21 d'un chariot 5 sont en appui sur la face 29 de la pièce 27, c'est uniquenent cette pièce, revenue dans sa position moyenne sous l'action du ressort 51, qui assure le maintien des pinces 10 en position écartée.Lorsque le chariot 5 arrive dans la zone où sa trajectoire redevient rectiligne, les galets 17 quittent de nouveau la face rectiligne 29 de la pièce 27 et parviennent sur la rampe fixe 26 située de l'autre côté de la machine. On notera qu'à ce moment c'est le galet 17 situé le plus en arrière qui poussera légèrement la pièce 22 à l'encontre de l'action du ressort 31. Ensuite, le chariot 5 s'éloigne de la zone des roues 8 et 2, entraînant un sachet 1 jusqu'au poste d'éjection, tandis que la pièce 22, tournant avec la roue inférieure 9, est ramenée "à vide" vers un nouveau chariot 2 arrivant au droit des roues 8 et 9. Les mouvements d' ouverture-fermeture des pinces 10 sont expliqués par les figures 4 et 5 montrant, l'une, les deux pinces fermées et, l'autre, l'une des pinces ouverte En position de fermeture (figure 4), on note que la configuration formée par les deux leviers coudés 12 et 23 et par la biellette 20 qui les relie possède sensiblement la forme de la lettre Z. Lors de l'ouverture de la pince, commandée par la rotation du levier 23, la branche du levier 12 opposée à la mâchoire Umobile" 13 tend à venir dans l'alignement de la biellette 20. L'avantage essentiel du dispositif décrit est de pouvoir s'adapter, sans aucun démontage et sans aucun réglage, à des sachets 1 de largeur variable ; en effet, les faces rectilignes 29 des pièces 27 coopèrent de la même manière avec les deux galets 17 d'un meme chariot 5, quel que soit leur écartement. Un autre avantage, résultant de l'agencement des moyens de commande d'ouverture-fermeture des pinces I0,est le serrage très énergique des côtés du sachet 1. Le perfectionnement selon l'invention convient aussi bien pour les sachets du genre "DOYPACK", dont il a été question plus haut, que pour des sachets plats ordinaires. il s'adapte de préférence à des machines de conditionnement entièrement automa- tiques, qui réalisent à une cadence élevée l'ouverture des sachets, leur remplissage, la soudure de leur partie supérieure, éventuellement leur marquage et, enfin, leur éjection0 Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution qui a été décrite ci-dessus à titre d'exemple ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application, - IIEVEM)ICBiCIOS 1. - Perfectionnement aux machines de conditionnement de produits divers en sachets, avec chape de transfert, dans lesquelles les sachets à remplir et à fermer sont amenés aux différents postes de travail au moyen de chariots décrivant un circuit fermé, munis chacun de deux pinces pivotantes aptes à saisir les sachets par leurs deux c8tés, caractérisé en ce que, dans une zone de changement de direction des chariots portes sachet, les leviers de commande du pivotement des pinces, qui permettent de maintenir le haut des sachets en position tendue, coopèrent avec des pièces mobiles qui suivent le mouvement des chariots et possèdent une face rectiligne sur laquelle prennent appui les galets placés aux extrémités libres des leviers précités. 2e - Machine de conditionnement selon la revendication 7, caractérisée en ce que les différentes pièces mobiles précitées sont portées, à intervalles angulaires réguliers, par une roue à channe, sur laquelle passe une channe sans fin assurant l'en- tratnement des chariots porte-sachet. 3. - Machine de conditionnement selon la revendication 2, caractérisée en ce que chacune des pièces mobiles précitées est montée pivotante sur la roue la supportant, autour d'un axe parallèle à celui de ladite roue, et est rappelée par des moyens à ressort dans sa position moyenne, position dans laquelle sa face d'appui rectiligne est perpendiculaire au rayon de la roue passant par l'axe de pivotement de la pièce considérée. 4. - Machine de conditionnement selon la revendication 3, caractérisée en ce que chacune des pièces mobiles pivotantes possède la forme générale d'une dont une barre présente la face d'appui rectiligne coopérant avec les galets et dont l'autre barre porte l'axe de pivotement ainsi que le point d'attache du ressort de rappel. 5. - Machine de conditionnement selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que chacune des pinces pivotantes comprend une mâchoire mobile pivotante solidaire d'un premier levier coudé relié, par l'intermédiaire d'une biellette, à un second levier de commande d'ouverture-fermeture, également coudé, dont l'extrémité libre porte un galet et est soumise à l'action d'un ressort, l'ensemble formé par les deux leviers précités et la biellette qui les relie ayant, en position de fermeture de la pince, sensiblement la forme d'un Z.