Brevet FR2375098A1 — publié le 19780721

La présente invention concerne un procédé de préparation pour l'expédition de sacs imprimés contenant des grains ou une autre matière à faible granulométrie, ainsi qu'une chaine d'ensachage pour la mise en oeuvre de ce procédé. Les industries qui fournissent des matières granulaires, par exemple les malteries, cimenteries, etc., ont habituellement recours, pour le marquage sur les sacs des diverses inscriptions nécessaires et notamment de l'adresse du destinataire, à l'une des deux solutions suivantes : ou bien acheter les sacs préalablement imprimés, ou bien imprimer les sacs vides avant leur remplissage. Dans le premier cas, il faut compter un certain délai de livraison des sacs imprimés; dans l'autre, il faut procéder à une opération longue d'impression et de mise en piles des sacs avant leur remplissage. De plus,dans les deux cas, il est souvent impos- sible de savoir avec précision quand -partiront les sacs pleins pour une destination donnée; le marquage étant fait à l'avance, on est souvent obligé, dès qu'un contretemps se produit en aval, de stocker des quantites plus ou moins importantes de sacs pleins, ce qui s'ajoute au stock de sacs vides imprimés. L'invention a pour but de fournir une solution qui ne présènte pas ces inconvénients. A cet effet ,- elle a pour objet un procédé de préparation pour l'expédition de sacs imprimés contenant des grains ou une autre matière à faible granulométrie, caractérisé en ce que l'on imprime les sacs après les avoir remplis et fermés. L'invention a également pour objet une chaîne d'ensachage, du type comprenant un convoyeur qui traverse un poste de remplissage de sacs et de fermeture des sacs pleins pour aboutir à des moyens de transport de ces sacs, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens d'impression de sacs pleins interposés entre le poste de remplissage et de fermeture et les moyens de transport. De préférence, les moyens d'impression comprennent une plaque d'impression horizontale mobile verticalement au-dessus du convoyeur, des moyens d'encrage de cette plaque dans la position haute de celle-ci, et des moyens pour arrêter successivement .chaque sac porté par le convoyeur au-dessous de la plaque et pour commander, après chaque arrêt , l'impression du sac par cette plaque. D'autres caractéristiques et avantages de l-'invention ressortiront de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif et en regard des dessins annexés, sur lesquels: la Fig. 1 est une vue schématique en élévation d'une chaîne d'ensachage suivant l'invention; la Fig. 2 est une vue analogue à plus grande échelle d'un poste d'impression de cette chaîne; la Fig. 3 est une vue prise en coupe sUivant la ligne 3-3 de la Fig.2, en l'absence de sac à ce poste; la Fig. 4 est une vue analogue à la Fig. 3, avec un sac à ce poste; la Fig. 5 est une vue analogue à la Fig. 4 d'un autre mode de réalisation de l'invention; la Fig. 6 représente en perspective un déta-il du poste de la Fig. 5. La chaîne d'ensachage représentée à la Fig. 1 comporte un convoyeur à bande 1 mobile de façon continue d'un poste Amont 2 de remplissage des sacs et de fermeture des sacs pleins à un transporteur d'évacuation aval 3.Entre le poste 2 et le transporteur 3,on rèncontre successivement un dispositif de basculement 4,un dispositif d'aplanissement 5,un premier poste d'impression 6 et un second poste d'impression 7.La partie aval 1b du convoyeur l,qui commence en aval du dispositif 5,est lisse et présente un faible coefficient de frottement par rapport à la toile des sacs à marquer;elle peut être par exemple en acier ou revêtue de polyamide.Sa partie amont la est à surface rugueuse et est montée sur socles en caoutchouc et vibre grace à des dispositifs à masselottes (non représentés). Le dispositif de basculement 4 consiste en un portique dont la barre horizontale 4a est située au-dessus du convoyeur à une hauteur telle que, lorsqu'ils heurtent cette barre, les sacs pleins 8 en toile de jute, qui arrivent en position verticale, se couchent en présentant vers l'avant leur fond 9. Le dispositif d'aplanissement 5 consiste en un rouleau disposé au-dessus du convoyeur 1 et dont l'axe est perpendiculaire à ce dernier. Ce rouleau est entraîné en permanence en rotation dans le sens de la flèche fl par un moteur non représenté, et il porte sur toute sa périphérie des petits rouleaux fous 1O. Le poste d'impression 6 est représenté en détail aux Fig.2 à 4. I1 comporte essentiellement un bâti 11 chevauchant le convoyeur 1 et dont la partie supérieure est constituée par deux rails 12 sur lesquels roule un chariot porte-plaque 13, par l'intermédiaire de roues 14. Le chariot 13, qui est de forme rectangulaire en plan, porte en son centre un vérin vertical 15 dont la tige de piston 16, faisant saillie vers le bas-par rapport au chariot, porte à son extrémité une plaque d'impression horizontale 17. La plaque 17 est métallique et, sur sa face inférieure, sont disposés des caractères 18 aimantés, par exemple en caoutchouc-ferrite ou en caoutchoucferrite-aluminium, constituant un motif à imprimer sur les sacs, par exemple l'adresse du destinataire de ces sacs. Les rails 12 se prolongent d'un côté par une partie 12a extérieure au convoyeur, et entre les extrémités des rails -12, qui sont supportées par des montants, sont montées des poulies 19,20; autour de ces poulies sont tendues deux chaînes sans fin 21 solidarisées du chariot 13 au moyen des loues latérales 22 de ce dernier. Ces poulies sont reliées à un moteur d'entraînement à deux sens (non représenté) qui peut être par exemple un vérin pneumatique à double effet et à crémaillère ou, pour une plus grande précision de synchronisation, le même moteur que celui du-rouleau 25 décrit cidessous, avec une transmission appropriée. Une glissière 23 est prévue dans la face extérieure des montants du bâti 11 situés du côté de la partie 12a des rails 12. Dans cette glissière peut coulisser verticalement, dans son plan, une plaque 24 qui porte, à sa partie supérieure, un rouleau de report 25 d'axe parallèle à celui du convoyeur et dont la longueur, suivant cette direction, correspond à celle du bâti 11. Ce rouleau 25 est en contact permanent avec un rouleau encreur 26 dont l'axe est porte par deux parois d'une cuve à encre 27 fixée à la plaque 24. Le rouleau 26 est entraîné en rotation en permanence dans le sens f2 par un moteur non représenté. La cuve 27 est supportée par l'extrémité supérieure de la tige de piston 28 d'un vérin 29, et la partie inférieure du rouleau 26 est immergée dans l'encre 27a contenue dans la cuve 27. Comme on le voit sur les--Fig. 1 et 2, les montants aval du bâti 11 portent extérieurement deux ferrures 30 dans lesquelles tourillonne l'axe 31 d'une-barrière coudée 32. L'un des bras de cette barrière est attaqué par la tige de piston d'un vérin 33 dont le corps est articulé à une autre ferrure 34 également portée par un montant aval du bâti 11. Lorsque le vérin 33 est en extension (Fig. 1), la barrière 32 se trouve en position abaissée active, l'une des branches de cette barrière étant à peu près verticale et obstruant le passage des sacs 8. Au contraire, lorsque le vérin 33 est rétracté (Fig. 2), la barrière 32 est relevée et laisse le libre passage pour ces sacs.Comme on le voit à la Fig.2, la barrière 32 est munie d'un contact 35 s'enfonçant lorsqu'un sac vient buter contre cette barrière, et il est prévu au-dessus du convoyeur l,légèrement en amont du poste 6, une cellule photo-électrique 36. Le poste 7 est identique en tout point au poste 6 et est précédé d'une cellule photo-électrique 37; sa cuve d'encrage contient une encre d'une couleur différente, et sa plaque d'impression porte un autre motif fixé par aimantation. Le fonctionnement de la chaîne ainsi décrite est le suivant: Lorsqu'un sac 8 quitte le poste 2 de remplissage et de fermeture, il n'est pas encore imprimé; il heurte tout d'abord la barre 4a, ce qui le fait basculer le fond en avant, et il a à ce moment une forme plus ou moins bombée et irrégulière, comme représenté à la Fig. 1. Il aborde ensuite le rouleau aplanisseur 5 qui, aidé par les vibrations du convoyeur 1a, repousse progressivement les grains vers l'amont, c'est-à-dire vers l'ouverture du sac, de sorte que, lorsqu'il quitte ce rouleau 5, le sac possède une face supérieure relativement plane, comme représenté à la Fig. 1. I1 passe alors devant la cellule photo-électrique 36, qui commande le vérin 33 en le mettant en extension. La barrière 32 s'abaisse donc, et le sac 8 vient enfoncer le contact 35.Ce contact commande alors l'impression du sac par la plaque 17, de la façon suivante. Le chariot 13 se trouve au départ dans la position représentée à la Fig. 3, c'est-à-dire porté par la partie 12a des rails 12 située à l'extérieur du convoyeur 1. Le vérin 29 est en extension, ce qui a pour résultat que la génératrice supérieure du rouleau 25 se trouve exactement dans le plan inférieur des caractères 18 portés par la plaque 17. La vitesse d'entraînement du rouleau 26 correspond au roulement sans glissement du rouleau 25 sur la plaque 18 lorsque celle-ci est déplacée par la chaîne 21 pour l'amener au-dessus du convoyeur 1, ce qui se produit lorsque le contact 35 est enfoncé par un sac 8. La plaque 17, en s'encrant au passage, vient alors se placer dans la position représentée en traits pleins à la Fig. 4, pendant que le sac 8, retenu par la barrière 32, glisse sur le convoyeur 1b.Dès que la plaque arrive dans cette position, une butée de fin de course provoque la descente de la cuve 27 et de la plaque 24, ainsi que l'extension du vérin 15, comme représenté en traits mixtes sur la Fig 4, ce qui fait descendre la plaque 17 jusqu'à amener les caractères 18 en contact avec le sac 8 immobilisé juste au-dessous I1 est à noter que des vis de réglage (non représentées) permettent de réglerla pression du rouleau 25 sur le rouleau 26 et, par suite, l'épaisseur du film d'encre déposé sur les caractères -18. Puis la plaque remonte et, grace à une nouvelle butée de fin de couse du vérin 15, le moteur d'entraînement de la chaîne 21 est de nouveau mis en marche, en sens inverse, ce qui ramène le chariot 13 à la position escamotée de la Fig. 3; ce mouvement est rendu possible grâce à l'abaissement déjàmentionné de la cuve 27 et donc du rouleau 25. Lorsqu'il arrive en fin de course de retour, le chariot 13 commande le relèvement de la cuve 27 et du rouleau 25. Par ailleurs,dès que la plaque 17 arrive en position haute,après l'impression du sac 8, le vérin 33 se rétracte en-ouvrant la barrière 32. Le sac 8 est alors libéré et progresse vers l'aval jusqu'à ce que son passage devant lacellule photo-électrique 37 associée au poste 7 déclenche un nouveau cycle drimpression identique à celui qui vient d'être décrit. Enfin, lorsque le sac a ainsi été imprime en deux couleurs, la barrière 32 du poste 7-s' ouvre, et le sac 8 prêt à l'expédition passe sur le transporteur 3, qui l'emporte directement vers un véhicule d'expédition. L'utilisation delachâine dlensachage suivant l'invention est extrêmement souple seul un stock minimal de sacs vides non marqués est nécessaire, et l'on peut éviter tout stockage de sacs pleins, car on n'imprime que le nombre de sacs nécessaires, juste avant ou pendant l'axpédition. Par ailleurs, par simple changement de la plaque 17, ou même seulement des caracteres aimantés 18, on peut très facilement, en cas d'imprévu, interrompre un chargement pour en préparer un autre, ou encore changer immédiatement l'adresse sans aucune manipulation des sacs.Lorsque la clientèle est très diver sifiée et la production importante, on peut ainsi faire de très importantes économies sur le prix de revient global des chargements. Dans le mode de réalisation des Fig. 5 et 6, le bâti 11a du poste 6a ou 7a porte à sa partie supérieure une poutre transversale 38 unique sur laquelle est fixé, en position médiane, le vérin porte-plaque 15. A un niveau intermediatraentre la traverse 38 et le dessus des sacs pleins, le bâti 11a porte également deux barres de roulement 39, ainsi qu'une barre de roulement 40 décalée par rapport à ces dernières comme on le voit sur la Fig. 6. Le corps 41 d'un vérin est fixé sur une plate-forme 41a juxtaposée latéralement au bâti lla. La tige 42 de ce vérin est reliée à son extrémité à un cadre en fourche rectangulaire 43 dont les deux branches ont, à leur extrémité libre, la forme d'un Y.Aux extrémités des deux branches de cet Y et à leur intersection sont montés trois rouleaux de report tangents, dont un rouleau supérieur 44, un rouleau intermédiaire 45 et un rouleau inférieur 46. L'arbre 47 du rouleau 44 est solidaire de ce dernier et se prolonge des deux côtés au-delà du cadre 43,et sur chacune de ses extrémités est monté fou un galet de roulement 48 qui se déplace sur une barre 40. Sur l'une des deux extrémités de cé même arbre 47 est calé un galet 49, de même diamètre que le rouleau 44, qui est en caoutchouc et roule sans glissement sur la face inférieure du rail 39, qui se trouve dans le même plan que la face inférieure des caractères 18 d'impression lorsque la plaque 17 est dans la position relevée de la Fig. 5. Les montants du bâti 11a portent extérieurement, du côté opposé au corps du vérin 41, une console 50 qui supporte une cuve à encre 51 fixe dans laquelle baigne un rouleau encreur 52 entraîné en permanence en rotation dans le sens de la flèche f2 par un moteur non représenté. Lorsque la tige de piston 42 est en extension complète, le jeu de rouleaux 44 à 46 fait saillie à l'extérieur du bâti lla, du côté opposé au corps 41, et le rouleau inférieur 46 vient s'appliquer sur le rouleau encreur 52, comme représenté en traits mixtes à la Fig. 5. Contrairement aux barres de support 40, le rail 39 ne fait pas saillie à l'extérieur du bâti 11a, de sorte que la rotation du rouleau supérieur 44 est alors libre, ce qui permet aux trois rouleaux de report de s'encrer abondamment. Le dispositif d'arrêt à barrière relevable est identique à celui de la Fig. 2. Le fonctionnement de ce mode de réalisation de chaîne d'ensachage est le suivant: La plaque 17 étant relevée et le rouleau 46 de report étant en contact avec le rouleau encreur 52, un sac 8 plein, préa lablenent aplani par le rouleau 5 ,vient en butée par son fond 9 contre la barrière d'arrêt 32. Le contact 35 commande le rentrait de la tige 42. Pendant ce mouvement, grâce au galet en caoutchouc 49, le rouleau 44 tourne dans un sens et à une vitesse qui correspondent au roulement sans glissement sur la face inférieure des caractères 18; l'encrage se fait donc parfaitement et, lorsque la tige 42 est complètement rétractée, un contact de fin de courseprovoque l'extension du vérin 15 et, par suite1 l'abaissement de la plaque 17, qui vient dans la position représentée en traits mixtes à la Fig. 5 imprimer le sac 8 situé au-dessous.Puis la plaque 1,7 se relève, la barrière 32 se lève, le sac imprimé passe au poste d'impression suivant 7a, qui est identique en tout point au poste 6a, et le sac suivant, en passant devant la cellule photo-électrique de ce poste 6a, provoque de nouveau l'abaissement de la première barrière 32; puis, en heurtant cette dernière, il déclenche l'extension de la tige de vérin 42, et le rouleau 44 encre de nouveau la plaque 17 par roulement sans glissement jusqu'à ce que l'ensemble, revienne à la position de la-Fig. 5. La plaque 19 descend alors et traverse l'ouverture du châssis 43 pour venir imprimer le sac situé audessous. Lorsque la plaque 17, à-la suite de cette impression, est remontée, on se retrouve dans la configuration de la Fig. 5. Ce-mode de réalisation des Fig 5 et 6 permet d'éviter l'utilisation d'un chariot porte-plaque mobile et d'un moteur à deux sens d'entraînement, avec des organes d'inversion, ainsi que le montage coulissant verticalement de la cuve d'encrage et des rouleaux de report et les mécanismes de synchrdnisation des divers éléments mobiles. En effet, cet agencement provoque une fatigue et une usure relativement rapides des divers organes, notamment en raison de l'iner- tie relativement importante du chariot porte-plaque. De plus grâce à ltutilisattone de plusieurs- rouleaux de report tangents 44 à 46, il est possible d'encrer ces rouleaux suffisamment pour que, au cours d'un mouvement d'aller et de retour de la tige 42, il soit possible d'encrer-deux fois la plaque 17. En variante, notamment si l'impression a lieu en une seule couleur, le convoyeur 1 peut être muni d'un frein et de moyens d'arrêt de chaque sac en position d'impression, grâce à des cellules photo-électriques et à des temporisateurs appropriés, la ou les barrières 32 étant supprimées. Cependant, un tel agencement est moins précis en ce qui concerne le positionnement des sacs et est soumis à une usure relativement rapide en raison des nombreux arrêts et departs du convoyeur. On n'a pas décrit en détail les divers synchronismes de la chaîne d'ensachage, car ceu-x-ci sont évidents pour le spécialiste ayant pris connaissance de la structure et du fonctionnement de cette chaîne. - REVENPICATIONS 1.- Procédé de préparation pour l'expédition de sacs imprimés contenant des grains ouune autre matière à faible granulométrie, caractérisé en ce que l'on imprime les sacs après les avoir remplis et fermés. 2.- Chaîne d'ensachage pour la mise en oeuvre d'un procédé suivant la revendication 1, du type comprenant un convoyeur qui traverse un poste de remplissage de sacs et de fermeture des sacs pleins pour aboutir à des moyens de transport de ces sacs, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens d'impression de sacs pleins (6-7, 6a-7a) interposés entre le poste de remplissage et de fermeture (2) et les moyens de transport (3). 3.- Chaîne d'ensachage suivant la revendication 2, caractérisée en ce que les moyens d'impression (6-7,6a-7a) comprennent une plaque d'impression horizontale (17) mobile verticalement audessus du convoyeur (1), des moyens (25,44) d'encrage de cette plaque dans la position haute de celle-ci, et des moyens (32,35) pour arrêter successivement chaque sac (8) porté par le convoyeur au-dessous de la plaque et pour commander, après chaque arrêt, l'impression du sac par cette plaque. 4.- Chaîne d'ensachage suivant la revendication 3, caractérisée en ce que les moyens d'encrage comprennent d'une part un chariot porte-plaque (13) mobile sur un chemin de roulement (12) transversal au convoyeur (1), et d'autre part un ensemble d'encrage (25 à 29) à rouleaux rotatifs monté sous ce chemin, à côté du convoyeur, sur un support (28) mobile verticalement en synchronisme avec les mouvements du chariot. 5.- Chaîne d'ensachage suivant la revendication 3, caractérisée en ce que la plaque (17) est supportée par un portique fixe (lla-38) et en ce que les moyens d'encrage comprennent un attelage à rouleaux (44 à 46) mobile transversalement par rapport au convoyeur (1), cet attelage venant en contact, dans une position de fin de course, avec un rouleau encreur rotatif (52) disposé à côté du convoyeur, et, au-dessus du convoyeur, avec la face inférieure active de la plaque (17) dans la position haute de celle-ci. 6.- Chaine d'ensachage suivant la revendication 5, caractérisée en ce que le rouleau supérieur (44) de l'attelage est solidaire d'un galet (49) de même diamètre roulant sans glissement sur 'la face inférieure d'un guide (39) situé au-dessus du convoyeur (1),cette face inférieure étant située au même niveau que la face active de la plaque (17) lorsque celle-ci se trouve en position haute. 7.- Chaîne d'ensachage suivant l'une des revendications 5 et 6, caractérisée en ce que l'attelage comprend plusieurs rouleaux intermédiaires (45-46) entre le rouleau supérieur (47) et le rouleau encreur (52). 8.- Chaîne d'ensachage suivant l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisée'en ce que les moyens d'arrêt des sacs comprennent une barrière escamotable (32) précédée, par rap port au sens d'avance du convoyeur, (1), de moyens (36-37) de détection du passage d'un sac (8). 9.- Chaîne d'ensachage suivant la revendication 8, caractérisée en ce que la barrière (32) comporte des moyens (35) de détection de l'appui d'un sac (8) et de commande de l'impression de ce sac par la plaque (17). 10.- Chaîne d'ensachage suivant l'une quelconque des revendications 2 à 9, caractérisée en ce qu'au-dessus du convoyeur (1), en amont des moyens d'impression (6-7, 6a-7a), est monté un rouleau (5) d'aplanissement des sacs précédé de moyens (4) pour faire basculer les sacs le fond vers l'avant.