Brevet FR2515139A1 — publié le 19830429

La présente invention concerne un dispositif de remplissage d'emballages avec des quantités dosées d'un produit en vrac, compor- tant un réservoir d'alimentation cadencé en quantités et un tube de remplissage, sensiblement vertical et aboutissant à un emballage. Lors du remplissage par exemple avec des quantités dosées par pesage d'un produit volumineux en vrac, tel que des chips, divers types de pâtes, etc des engorgements se produisent souvent, en particulier à l'entrée du tube de remplissage aboutissant à l'emballage et adapté à l'ouverture de ce dernier Les quantités déversées par le réservoir peseur dans une trémie présente au départ de ce dernier une section très supérieure à celle du tube de remplissage; elles forment souvent, sur l'étranglement de la trémie, des ponts perturbant l'alimentation. Afin de supprimer ces engorgements, un poussoir est affecté au tube de remplissage et plonge de haut en bas dans ce dernier, à chaque cadence de remplissage. Ce dispositif présente l'inconvénient suivant: le poussoir endommage et casse des éléments du produit de remplissage Il est également connu d'affecter au tube de remplissage une trémie unila- térale, sur le fond incliné de laquelle la quantité dosée de produit glisse progressivement dans le tube de remplissage Un tel dispo- sitif a une faible capacité de remplissage Il est donc souhaitable de disposer pour les machines d'emballage rapides d'un dispositif permettant d'introduire rapidement et avec ménagement les quantités dosées dans des emballages. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, une bande transporteuse rapide est disposée sous le réservoir d'alimentation, aboutit au tube de remplissage et reçoit avec retard les éléments d'une quantité se trouvant dans le réservoir d'alimentation, en com- mençant par les éléments qui, dans ledit réservoir, sont les plus proches du tube de remplissage Le dispositif selon l'invention pré- sente l'avantage suivant: les quantités compactes tombant peu à peu sur le bande transporteuse sont étirées par accélération, puis intro- duites à grande vitesse dans les emballages, sous forme d'un boudin. Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, le réservoir d'alimentation est muni d'un obturateur, qui dégage progressivement son orifice de sortie, de sorte que les éléments d'une quantité viennent successivement en contact avec la bande, qui les entraîne avec accélération Un tel transfert continu d'une quantité à la bande transporteuse est également obtenu quand le brin actif de la bande transporteuse-se situe dans un plan incliné vers le haut par rapport au sens du transport Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, la bande transpor- teuse est perforée et se déplace sur une chambre à dépression, de sorte que les éléments transportés adhèrent bien à la bande. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de-la description détaillée ci-dessous d'exem- ples de réalisation et des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est l'élévation latérale avec coupe partielle d'un premier exemple de réalisation d'un dispositif de remplissage; la figure 2 est le plan avec coupe partielle du dispositif selon figure 1; la figure 3 est l'élévation latérale avec coupe partielle d'un second exemple de réalisation d'un dispositif de remplissage; et la figure 4 est le plan d'un troisième exemple de réalisation d'un dispositif de remplissage. Un dispositif d'emballage 10 transforme par exemple une bande de matériau d'emballage 11, autour d'un tube de remplissage 12, en ufn tube souple 13, divise ce dernier en sachets d'emballage 14, puis les remplit individuellement avec une quantité de produit Un dispositif de remplissage 20 transfère successivement les quantités à partir d'un dispositif d'alimentation, tel qu'un dispositif de pesage automatique 21 Ce dernier comporte un réservoir peseur ou d'alimentation 22, avec un obturateur de fond réalisé sous forme d'un clapet ou d'un registre 23 Le réservoir d'alimentation 22 déverse une quantité m dans le dispositif de remplissage 20, à chaque ouverture du registre 23. Les quantités m à emballer sont constituées par des éléments a en vrac, volumineux et pouvant s'écouler, tels que des chips, pâtes, etc. Par raison de clarté, les diverses pièces identiques dans les exemples de réalisation décrits ci-après portent les mêmes repères. Dans l'exemple de réalisation selons figures 1 et 2, le dispositif de remplissage 20 comporte une bande transporteuse sans fin 30, guidée par deux rouleaux de renvoi 31, 32, le rouleau 31 étant entramné continûment Le brin 33 de la bande transporteuse 30, situé sous le réservoir d'alimentation 22 et dans sa zone de déversement, s'étend suivant la longueur de la section rectangulaire du réservoir 22 et est incliné vers le haut dans le sens de transport vers le tube de remplissage 12, de sorte que les éléments a d'une quantité m tombant du réservoir d'alimentation 22 viennent successivement en contact avec la bande transporteuse 30, qui les entraîne. La bande transporteuse 30 est entraînée à une vitesse d'environ 2,5 à 3,5 m/s, supérieure à la vitesse de la quantité m tombant du réservoir d'alimentation 22 Les éléments a tombant successivement sur la bande transporteuse 30 sont ainsi évacués rapidement dès qu'ils viennent en contact avec ladite bande, la quantité m étant étirée pour former un boudin qui est transporté à vitesse élevé dans le tube de remplissage 12. Afin d'augmenter le frottement d'adhérence des éléments a sur la bande transporteuse 30, cette dernière est poreuse ou perforée et son brin actif 33 passe sur une chambre à dépression 34, qu'une canalisa- tion 35 relie à une source de vide non représentée. La bande 30 transporte la quantité m sur le circuit de renvoi formé par le rouleau de renvoi 21, puis dans le tube de remplissage 12 qui s'y raccorde verticalement et qui introduit successivement les diverses quantités m dans l'extrémité du tube souple 13, qui est ensuite divisé en sachets d'emballage 14. Pour le guidage latéral des quantités m, un puits 36 est disposé entre le réservoir d'alimentation 22 et le brin actif 33 de la bande transporteuse 30, et comprend deux parois latérales 37, 38 et une paroi arrière 39 Les parois latérales 37, 38 présentent, dans le sens de transport de la bande 30, des prolongements cintrés 40, 41 qui, avec la bande transporteuse 30, forment sur le circuit de renvoi un canal 42 aboutissant au tube de remplissage 12 Ce canal 42 est recouvert extérieurement par une bande sans fin 45, portée par trois rouleaux de renvoi 46, 47, 48 et guidée dans la zone du canal 42 en arc, sui- vant un rayon adapté à la paroi extérieure de ce dernier, par plu- sieurs rouleaux d'appui 49 disposés suivant un arc de cercle Les rouleaux d'appui 49 sont montés en rotation dans les parois exté- rieures des prolongements 40, 41 et viennent en contact avec les deux rives de la bande de couverture 45 Cette dernière est entraú- née continûment par le rouleau de renvoi 48 dans le sens de trans - port des quantités m, de sorte que les éléments a heurtant le rouleau 48 reçoivent des impulsions de transport vers le tube de remplissage 12 La vitesse de rotation de la bande de couverture 45 est réglée à une valeur supérieure à celle de la bande transporteuse 30. Dans l'exemple-de réalisation selon figure 3, et contrairement au cas des figures 1 et 2, la bande transporteuse 30 est disposée avec son brin actif 33 dans un plan horizontal Pour transférer pro- gressivement la quantité m préparée dans le réservoir d'alimentation 22 à la bande transporteuse 30 rapide, l'obturateur de fond du réservoir 22 est constitué par un registre 53 animé d'un mouvement de va-et-vient parallèle au grand axe du brin actif 33 de la bande trans- porteuse 30 Le registre 53 est actionné par un vérin pneumatique 54 qui, pour l'ouverture de l'orifice de sortie du réservoir d'alimen- tation 22, le déplace dans le sens opposé du transport par la bande 30, de sorte que les éléments a de la quantité m préparée dans le réservoir d'alimentation 22, proches du tube de remplissage 12, tombent plus t 8 t sur la bande transporteuse 30 et sont entraînés par cette dernière avant ceux plus éloignés du tube de remplissage 12 dans le réservoir 22 La bande transporteuse 30 sans fin, tournant à une vitesse d'environ 2,5 à 3, 5 m/s, étire ainsi les éléments a du produit accumulé sous forme d'une quantité m, en formant un mince boudin qui est transporté à vitesse élevée dans l'extrémité du tube souple 13, par le canal de renvoi 42 et le tube de remplissage 12. Afin d'obtenir une évacuation rapide des éléments a des quantités m se trouvant dans le réservoir d'alimentation 22, la paroi antérieure de ce dernier est en outre réalisée sous forme d'un registre 55 auquel un vérin 56 imprime un mouvement de va-et-vient vertical Les deux registres 53 et 55 sont actionnés simultanément pour l'ouverture et la fermeture du réservoir d'alimentation 22. Afin de supprimer le courant d'air qui s'établit dans le tube de remplissage 12 lors de la pénétration rapide du boudin de produit, un tube 52 de conformation du tube souple 13 est disposé coaxialement avec le tube de remplissage 12, avec un interstice L'air refoulé par l'écoulement du produit peut s'échapper à travers cet interstice et une ouverture 57 réglable à la partie supérieure du tube confor- mateur 52 La vitesse d'impact du produit dans l'extrémité du tube souple et la quantité d'air contenue dans l'emballage 14 produit sont variables selon la section de l'ouverture 57. Contrairement à l'exemple de réalisation selon figure 3, dans lequel l'orifice de sortie du réservoir d'alimentation 22 est ouvert et fermé par le registre 55 mobile parallèlement au grand axe du brin actif 33 de la bande transporteuse 30, le réservoir d'alimentation 22 de l'exemple de réalisation selon figure 4 comporte un registre 51 à bord d'ouverture oblique 50, mobile transversalement par rapport à la bande transporteuse 30 Le tracé du bord d'ouverture 50 est tel que le recul du registre 51 dégage l'orifice de sortie du réservoir d'alimentation 22 à partir de l'extrémité antérieure suivant le sens de transport de la bande 30, puis progressivement dans le sens inverse. Il convient de préciser que le réservoir 22 préparant et déli- vrant les quantités peut être non seulement un réservoir peseur, mais aussi un réservoir intermédiaire ou collecteur, dans lequel les quan- tités dosées par ailleurs sont stockées temporairement ou rassemblées. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Revendications 1 Dispositif de remplissage d'emballages avec des quantités dosées d'un produit en vrac, comportant un réservoir d'alimentation cadencé en quantités et un tube de remplissage, sensiblement verti- cal et aboutissant dans un emballage, ledit dispositif étant caractérisé par une bande transporteuse ( 30) rapide, disposée sous le réservoir d'alimentation ( 22), aboutissant au tube de remplissage ( 12) et sur laquelle les éléments (a) d'une quantité (m) se trouvant dans le réservoir d'alimentation ( 22) sont transmis avec retard, en commençant par les éléments qui, dans ledit réservoir, sont les plus proches du tube de remplissage. 2 Dispositif selon revendication 1, caractérisé en ce que la bande transporteuse ( 30) comporte un brin ( 33) recouvrant le dispositif d'alimentation ( 22) et se raccordant à un circuit de renvoi qui aboutit au tube de remplissage ( 12). 3 Dispositif selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif d'alimentation ( 22) comporte un obturateur dégageant progressivement son orifice de sortie. 4 Dispositif selon revendication 3, caractérisé en ce que l'orifice de sortie du dispositif d'alimentation ( 22) est muni d'un registre ( 53) animé d'un mouvement de va-et-vient suivant le grand axe de la bande transporteuse ( 30) et dégageant progressivement ledit orifice dans le sens opposé au sens de transport de la bande. Dispositif selon revendication 3, caractérisé en ce que l'orifice de sortie du dispositif d'alimentation ( 22) est muni d'un registre ( 51) animé d'un mouvement de va-et-vient transversalement au grand axe de la bande transporteuse ( 30) et présentant un bord d'ouverture oblique ( 50), qui dégage progressivement ledit orifice dans le sens opposé au sens de transport de la bande. 6 Dispositif selon une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que le dispositif d'alimentation ( 22) comporte une paroi mobile du côté proche du tube de remplissage ( 12). 7 Dispositif selon une quelconque des revendications 2 à 6, carac- térisé en ce que le brin actif ( 33) de la bande transporteuse ( 30) se déplace pratiquement dans un plan horizontal. 8 Dispositif selon revendication 2, caractérisé en ce que le brin actif ( 33) de la bande transporteuse ( 30) se déplace en oblique vers le haut dans le sens de transport. 9 Dispositif selon une quelconque des revendications 2 à 8, carac- térisé en ce que des parois latérales ( 37, 38; 40, 41), délimitant un canal ( 42) sont affectées au brin actif ( 33) de la bande transpor- teuse ( 30) et au circuit de renvoi - Dispositif selon revendication 9, caractérisé par une bande sans fin ( 45) disposée en arc dans la zone du circuit de renvoi et recou- vrant le canal ( 42). 11 Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 10, carac- térisé en ce que la bande transporteuse ( 30) est poreuse ou perforée et son brin actif ( 33) se déplace sur une chambre à dépression ( 34).