Brevet FR2558797A1 — publié le 19850802

La présente invention se rapporte à une machine à fermer les bottes par bandes, habituellement appelée "machine à banderoler" ou "banderoleuse", adaptée pour être utilisée avec des bottes en carton de largeur varia- ble. On connaît déjà des machines à fermer par ban- des dites à réglage automatique des dimensions qui, pour pouvoir travailler sur des bottes de largeur variable, comprennent des unités d'entratnement à courroies motori- sées qui s'étendent le long de deux côtés opposés d'une base d'appui des boites et qui, pendant le travail, peu- vent se rapprocher l'une de l'autre de manière à entrer en prise pour l'entraînement avec les flancs des boî- tes. Le but de la présente invention est de réaliser un dispositif combiné de déplacement, guidage et motori- sation pour unités d'entraînement du type précité qui soit particulièrement utile et efficace pour l'emploi prevu pour la machine à fermer par bandes. Dans ce but, la machine à fermer par bandes se- lon l'invention comprend une base d'appui pour les bot- tes et une paire d'unités d'entraînement à courroies mo- torisées montées sur ladite base d'appui et qui peuvent se rapprocher l'une de l'autre à partir des côtés oppo- sés pour entrer en prise pour l'entraînement avec les flancs des bottes, et caractérisée par le fait que lesdi- tes unités d'entraînement sont montées sur ladite base d'appui au niveau de leurs extrémités de sortie et de parties avancées par rapport à leurs extrémités d'en- trée, lesdites extrémités de sortie étant montées rotati- ves sur les arbres de motorisation correspondants des courroies qui émer3ent verticalement de groupes coniques de transmission du mouvement montés coulissants sur un arbre moteur horizontal qui s'étend transversalement par rapport à ladite base d'appui, et lesdites parties avan- cées étant fixées à des manchons supports correspondants qui sont montés coulissants sur au moins une barre de guidage transversale et par le fait qu'il est prévu un dispositif de déplacement desdites unités d'entraînement qui est disposé au droit des extrémités d'entrée desdi- tes unités et qui comprend un noyau coulissant à axe ho- rizontal, dont les côtés opposés forment des crémaillè- res, des moyens de commande du coulissement dudit noyau, une paire de secteurs dentés qui peuvent tourner autour d'axes verticaux et sont en prise avec lesdits côtés for- mant crémaillères dudit noyau pour transformer le coulis- sement horizontal de ce noyau en des rotations correspon- dantes opposées desdits secteurs dentés, et des moyens cinématiques de liaison qui s'étendent horizontalement le sens de la longueur de ladite base d'appui pour re- lier cinématiquement lesdits secteurs dentés auxdits man- chons coulissants afin de transformer lesdites rotations opposées desdits secteurs dentés en des mouvements rela- tifs correspondants de rapprochement ou d'éloignement desdites unités d'entraînement. Il est important de remarquer que, grâce aux systèmes de montage et d'actionnement indiqués ci-des- sus, les deux unités d'entralnement travaillent sur les bottes à fermer avec une certaine facilité qui permet à tout moment de réaliser la prise la mieux appropriée en- tre les courroies et les flancs des boîtes. Plus précisé- ment, sous l'effet de la disposition avancée du point d'intervention du dispositif de déplacement des unités d'entraînement par rapport à leurs extrémités d'entrée, les parties avancées des unités d'entraînement sont enco- re sollicitées dans le sens du rapprochement réciproque alors que les extrémités d'entrée des unités sont déjà en prise avec les flancs d'une boîte entrante. Grâce éga- lement à la liaison articulée entre les extrémités de sortie desdites unités et les groupes coniques qui trans- mettent le mouvement aux courroies, les unités d'entraî- nement se disposent donc dans des positions légèrement convergentes, qui portent au maximum le contact entre les courroies et la partie initiale des flancs de la bot- te et facilitent par conséquent l'introduction de cette botte. Dès que la boîte est entièrement introduite, les deux unités d'entraînement reviennent d'autre part à des positions parallèles, sauf qu'elles divergent légèrement dans la phase d'expulsion, alors que leurs extrémités de sortie sont encore retenues par les flancs de la botte tandis que leurs parties situées le plus en arrière sont contraintes à se resserrer par le dispositif de déplace- ment situé en arrière. Le résultat final est donc optimal tandis que le dispositif dans son ensemble est indubitablement sim- ple et que l'encombrement du dispositif de déplacement des unités d'entratnement est rendu d'autant plus limité par le développement horizontal de ces éléments. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention seront mieux compris à la lecture de la descrip- tion qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexes sur lesquels, la figure 1 est une vue en plan de dessus, d'une machine à fermer par bandes à réglage automatique des dimensions, selon l'invention, dont certaines par- ties sont suposées enlevées; la figure 2 représente, également en plan de dessus, le détail agrandi du dispositif de déplacement des unités d'entraînement qui est compris dans cette ma- chine; la figure 3 représente la même machine en coupe transversale selon la ligne III-III de la figure 1 avec les unités d'entraînement en position d'écartement mu- tuel maximum. La machine à fermer par bandes à réglage automa- tique des dimensions représentée sur les dessins, com- - prend, d'une façon générale, une base ou un banc d'appui et d'avance 1 recevant les bottes à fermer par bandes, 4 2558797 deux unités d'entratnement à courroies 3, disposées sur les deux côtés de ladite base d'appui et qui peuvent être rapprochées l'une de l'autre pour entrer en prise avec les flancs des bottes afin de déterminer l'avance- ment rectiligne de ces boites d'une extrémité à l'autre de ladite base d'appui (de la droite vers la gauche lors- qu'on regarde la figure 1), une tête de pose de bande in- férieure 4 destinée à poser une bande adhésive de ferme- ture contre la paroi de fond des bottes, et une tête de pose de bande supérieure (non représentée) destinée à po- ser une bande adhésive de fermeture sur la face supérieu- re des bottes. Le banc 1 est formé d'un chassis rectangulaire 6 muni de pieds 7, sur lequel sont montés rotatifs une série de rouleaux transversaux fous 8 définissant le plan d'appui des bottes. Au milieu de cette série de rou- leaux, est ménagé un vide rectangulaire 9 (figure 1) dans lequel est logée et fixée la tête de pose de bande inférieure 4. Sur deux c8tés du banc 1, s'élèvent deux colon- nes 10 en caisson qui soutiennent avec possibilité de coulissement les *deux extrémités d'une traverse 11 sur laquelle est montée la tête de pose de bande supérieure. Deux vérins pneumatiques (non représentés) assurent l'élévation de cette tête au moment voulu. Les deux unités d'entraînement 3 sont du type connu en soi, constitué par une courroie transporteuse 13, tendue en anneau fermé entre deux poulies d'extrémi- tés 14 et 15, dont l'une est motrice et l'autre folle, à l'intérieur d'une structure porteuse et de protection formée d'une base inférieure 2 et d'un carter'supérieur 16 (figure 3). ' Chacune des deux poulies motrices 14 qui défi- nissent les extrémités de sortie des unités d'entraIne- ment est solidaire en rotation d'un arbre vertical 12 qui constitue l'arbre de sortie d'un groupe conique de transmission du mouvement, monté coulissant sur un arbre moteur horizontal à section polygonale 24, lequel s'étend transversalement aux deux unités d'entraînement 3 et reçoit son mouvement d'un groupe moteur désigné dans son ensemble par 17 sur la figure 1. Le groupe coni- que 5 est d'un type connu en soi et il n'est donc pas dé- crit ni représenté en détail ici. Chacune des poulies folles 15 est à son tour montée libre en rotation sur un axe (non représenté) so- lidaire de la base inférieure 2 de la structure porteuse et de protection. Une partie avant de cette structure (par rap- port aux extrémités d'entrée définies par les poulies folles 15) est finalement fixée à un manchon support sous-jacent 20 qui est monté coulissant sur une barre de guidage transversale 21. Le déplacement relatif des unités d'entraîne- ment 3 est assuré par un dispositif d'actionnement 69 dont les détails de construction sont représentés sur les figures 2 et 3. Ce dispositif comprend un noyau cou- lissant 25 monté sur la tige 26 d'un vérin pneumatique 18 à axe horizontal et muni de côtés opposés formant des crémaillères 27 avec lesquelles coopèrent deux secteurs dentés opposés 28 munis d'axes de rotation 29 qui sont montés rotatifs sur un carter 30 qui les supporte et les contient. Les axes précités sont solidaires de bras hori- zontaux correspondants 19 qui, en combinaison avec des biellettes 31, constituent des moyens de liaison cinéma- tiques entre les secteurs dentés rotatifs 28 (placés au droit des extrémités d'entrée des unités d'entrainement 3) et les manchons coulissants 20 (placés au droit desdi- tes parties avancées desdites unités d'entraînement). Le mouvement de rotation des secteurs dentés 28, commandé par le vérin 18, est ainsi transformé en un mouvement de translation des unités d'entraînement 3 entre les deux positions de rapprochement relatif maximum et d'écarte- ment relatif maximum, qui sont représentées en traits mixtes sur la figure 2. Deux feuilles de matière plastique souple 40 percées de trous d'allégement 41 (figures 1 et 3) sont placées de manière à relier les carters 16 de protection des unités d'entraînement 3 au châssis fixe de la machi- ne en vue de "couvrir" les espaces de danger potentiel pour les mains d'un opérateur imprudent. D'un autre cô- té, la souplesse desdites feuilles 40 permet aux unités d'entraînement 3 de se déplacer librement de la position d'écartement maximum à celle de rapprochement maximum (et inversement) ainsi qu'on l'a représenté par une li- gne continue et par une ligne en traits mixtes sur la fi- gure 3. Ainsi qu'on l'a représenté sur la figure 1, on a finalement prévu deux organes sensibles à levier 22 et 23, disposés respectivement à l'entrée et à la sortie de la zone de fermeture définie par les unités d'entraîne- ment 3 et par les deux unités de pose de bande. Lesdits organes sensibles provoquent le fonctionnement automati- que, décrit ci-après, de la machine représentée sur les dessins, en particulier des deux unités d'entraînement 3 et de leur dispositif d'actionnement 69. La botte qu'il s'agit de fermer par bandes est introduite sur le plan d'appui 1 alors que les unités d'entraînement sont dans leur position d'écartement rela- tif maximum et, ensuite, on la fait avancer manuellement jusqu'à une position prédéterminée, qui est captée par le levier sensible 22 (figure 1). Si l'on néglige le com- portement simultané de l'unité de pose de bande supé- rieure qui n'intéresse pas la présente invention, l'ac- tionnement du levier sensible 22 détermine (conformément à une autre demande de brevet déposée simultanément par la même demanderesse) l'extension du vérin pneumatique 18, lequel applique aux unités d'entraînement 3, par l'intermédiaire du noyau à crémaillères 25, des secteurs dentés rotatifs 28, des bras rigides 19 et des biellet- tes 31, dans les positions avancées disposées au-dessus des manchons 20, une sollicitation tendant à provoquer un déplacement de translation de rapprochement relatif. Les unités d'entraînement atteignent ainsi la position de prise avec les flancs des bottes, par exemple, la po- sition indiquée en traits continus sur la figure 2, ain- si que sur la figure 1. Toutefois, étant donné que la boîte se trouve encore en phase d'entrée et que, au contraire, les points d'application de la force de rapprochement des unités d'entraînement sont avancés par rapport à cette botte, les unités d'entraînement tirent parti de l'arti- culation réalisée aux extrémités de sortie, sur les ar- bres 12, pour se placer dans une position légèrement con- vergente, qui améliore la prise entre les courroies 13 (déjà en mouvement) et les flancs de la botte et facili- te de cette façon l'introduction complète de celle-ci. Lorsque l'avancement de la botte se poursuit, les unités d'entraînement 3 reviennent au contraire dans des positions exactement parallèles, en offrant le maxi- mum de la longueur des courroies à la prise avec les flancs de la botte. D'un autre côté, à la sortie de la zone de fer- meture, il se produit un mouvement inverse, c'est-à-dire que la position reculée des points d'application de la force de rapprochement par rapport aux extrémités de sor- tie des unités d'entraînement oblige ces unités à se pla- cer dans une position légèrement divergente, qui facili- te l'expulsion de la botte. Le passage de la botte sur le levier sensible 23 détermine finalement (comme décrit dans ladite deman- de déposée simultanément par la même demanderesse) le re- trait du vérin 18, qui provoque le retour des unités d'entraînement 3 à la position d'écartement relatif maxi- mum. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art à la machine qui vient d'être décrite uniquement à titre d'exemple non li- mitatif, sans sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 1 - Machine à fermer par bandes pour boites en carton de largeur variable, comprenant une base d'appui (1) pour les boites et une paire d'unités d'entrainement (3) à courroies motorisées (13) montées sur ladite base d'appui (1) et qui peuvent se rapprocher l'une de l'au- tre en partant de côtés opposés pour entrer en prise pour l'entraînement avec les flancs des bottes, caracté- risée en ce que lesdites unités d'entraînement sont mon- tées sur ladite base d'appui (1) au droit de leurs extré- mités de sortie et de parties avancées par rapport à leurs extrémités d'entrée, lesdites extrémités de sortie étant montées rotatives sur les arbres de motorisation (12) correspondants des courroies (13) qui émergent ver- ticalement de groupes coniques de transmission de mouve- ment (5) montés coulissants sur un arbre moteur horizon- tal (24) qui s'étend transversalement par rapport à ladi- te base d'appui (1), et lesdites parties avancées étant fixées respectivement à des manchons supports correspon- dants (20) qui sont montés coulissants sur au moins une barre de guidage transversale (21) et en ce qu'il est prévu un dispositif (69) de déplacement des unités d'en- traînement (3) qui est disposé au droit des extrémités d'entrée desdites unités (3) et qui comprend un noyau coulissant (25) à axe horizontal, dont les côtés opposés forment des crémaillères (27), des moyens de commande (18) du coulissement dudit noyau (25), une paire de sec- teurs dentés (28) qui peuvent tourner autour d'axes ver- ticaux et sont en prise avec lesdits côtés dentés for- mant crémaillères (27) dudit noyau (25) pour transformer le coulissement horizontal de ce dernier en des rota- tions correspondantes opposées desdits secteurs dentés (28), et des moyens cinématiques de liaison (19, 31) qui s'étendent horizontalement dans le sens de la longueur de ladite base d'appui lesdits secteurs dentés (28) auxdits manchons coulis- sants (20) afin de transformer lesdites rotations oppo- sées desdits secteurs dentés (28) en des mouvements rela- tifs correspondants de rapprochement ou d'éloignement desdites unités d'entraînement (3). 2 - Machine selon la revendication 1, caractéri- sée en ce que lesdits moyens de commande (18) sont cons- titués par un vérin pneumatique (18) qui s'étend horizon- talement le long de ladite base d'appui (1) entre ledit noyau coulissant (25) et lesdits manchons (20). 3 - Machine selon la revendication 1, caractéri- sée en ce que lesdits moyens cinématiques de liaison (19, 31) comprennent une paire de bras (19) qui sont ren- dus solidaires desdits secteurs dentés (28) et s'éten- dent horizontalement vers lesdits manchons (20), et une paire de biellettes de liaison (31) reliant lesdits bras (19) auxdits manchons (20). 4 - Machine à fermer par bandes pour boîtes en carton de largeur variable, comprenant une base d'appui (1) pour les bottes et une paire d'unités d'entraînement (3) à courroies motorisées (13), montées sur ladite base d'appui (1) et qui peuvent se rapprocher l'une de l'au- tre à partir des côtés opposés pour entrer en prise pour l'entraînement avec les flancs des boites, caractérisée en ce qu'elle comprend des feuilles d'une matière flexi- ble (40) placées de manière à relier lesdites unités d'entraînement (3) aux côtés correspondants de ladite ba- se d'appui (1) pour fermer, pour la sécurité,les espaces compris entre les unités (3) et lesdits côtés correspon- dants de la base d'appui.