Brevet FR2621888A1 — publié le 19890421

La présente invention concerne un appareil pour l'emballage sous vide de produits ou d'articles dans des conteneurs, tels que des sacs et enveloppes, réalisés en matériaux souples et soudables. On connaît depuis longtemps des machines d'emballage pour évacuer l'air de sacs ou d'enveloppes contenant les produits à emballer, par exemple des produits alimentaires ou matières analogues, et thermosouder l'ouverture de ceux-ci. De telles machines connues présentent deux mâchoires entre lesquelles l'ouverture d'un conteneur en une matière souple et soudable, tel qu'un sac ou une enveloppe de matière plastique contenant le produit à emballer, est placée, et des moyens d'extraction d'air, comprenant généralement une ou plusieurs buses en communication avec l'entrée d'une pompe d'aspiration et conçues pour se déplacer vers l'avant de façon à pénétrer dans l'ouverture du sac ou de l'envelop- pe pour extraire la plus grande partie de-l'air contenu dans le conteneur, et vers l'arrière au loin de l'ouverture du sac avant sa fermeture étanche. Le long des mâchoires, on prévoit généralement une paire de tiges de soudage, chacune comprenant une résistance électrique. Dans de telles machines connues, on rencontre souvent des problèmes de rétrécissement excessif de l'ouverture du conteneur pendant l'évacuation de l'air ou des problèmes de maintien du vide entre l'évacuation de l'air et l'opération de fermeture étanche. Cela se-produit du fait que le conteneur, à la fois pour l'évacuation de l'air et l'opération de fermeture étanche, est agencé en ayant son ouverture pincée entre les mâchoires qui sont munies de joints de serrage mous appropriés, entre lesquels s'étend la buse d'aspiration. En fait, il peut arriver que, aussitôt que commence l'aspiration, l'ouverture du conteneur s'affaisse autour et devant la buse, en la bouchant ainsi, de sorte qu'une extraction suffisante d'air de l'intérieur du conteneur est soit empêchée, soit obtenue après une durée excessivement longue, ou, même si le degré souhaité de vide est atteint, des fuites d'air vers l'intérieur du conteneur peuvent se produire pendant le déplacement vers l'arrière de la buse entrainant des conséquences également indésirables. Un objet de la présente invention est de fournir un appareil pour l'emballage sous vide de différents produits, qui est de structure très simple, et pratique à utiliser et ne présente pas les inconvénients indiqués ci-dessus. A cet effet, l'appareil pour l'emballage sous vide de produits dans des sacs ou enveloppes souples, du type comportant un châssis de support, deux mâchoires, dont au moins l'une est montée pivotante par rapport à l'autre, de façon à s'ouvrir en s'éloignant l'une de l'autre et à se fermer l'une sur l'autre, des moyens d'actionnement pour la ou chaque mâchoire pivotante, au moins un joint étanche sur une face active d'au moins une desdites mâchoires, au moins une tige de soudage sur au moins une mâchoire qui est agencée de façon espacée dudit ou desdits joints, au moins une buse d'aspiration fixe agencée de façon adjacente auxdites mâchoires de façon à s'étendre entre elles au-delà dudit ou desdits joints étanches quand lesdites mâchoires sont dans une position fermée, une pompe d'aspiration reliée à ladite ou auxdites buses, est remarquable, selon l'invention, en ce qu'il comprend au moins un élément allongé relativement mince agencé pour faire saillie de ladite buse de façon à s'étendre entre et au-delà desdites mâchoires pour pénétrer dans un sac ou une enveloppe pour faciliter l'évacuation de l'air de celui-ci, et à se rétracter dans la buse hors du sac ou de l'enveloppe lorsque l'évacuation de l'air est terminée, et des moyens de commande pour l'élément en forme de tige. 1 Avantageusement le ou chaque élément allongé présente au moins une gorge ou un canal longitudinal. De plus, lesdits moyens de commande peuvent comprendre un manchon relié de façon étanche à une partie droite de ladite buse fixe et agencé sur celle-ci, un cylindre recevant de façon télescopique ledit manchon, des moyens de fixation pour fixer le ou chaque élément allongé audit cylindre, de sorte que ledit élément allongé s'étend à travers le cylindre, le manchon et la buse, et des moyens d'actionnement pour le cylindre. De préférence, lesdits moyens d'actionnement comprennent un vérin pneumatique à double action. Par ailleurs, des moyens de serrage peuvent être prévus pour actionner au moins une mâchoire à serrer contre l'autre avant mise en oeuvre de la ou de chaque tige de soudage. En particulier, lesdits moyens de serrage peuvent comprendre au moins un bloc coulissant monté fixe sur une barre rotative, un bras fixé à ladite barre et en faisant saillie et des moyens d'entraînement pour ledit bras. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'appareil comprend des moyens de liaison entre ledit bras et lesdits moyens d'entraînement, lesdits moyens d'entraînement comprenant ledit vérin à double action. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, lesdits moyens d'entraînement comprennent au moins un solénoide. De préférence, lesdits moyens d'actionnement comprennent au moins un vérin. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des références identiques désignent des éléments semblables. La figure 1 est une vue schématique en perspective d'un appareil selon l'invention. La figure 2 est une vue latérale en élévation d'une plaque latérale ou levier de l'appareil de la figure 1. La figure 3 est une vue en coupe d'un dispositif de guidage. La figure 4 est une vue en perspective d'un appareil selon l'invention à commande manuelle. La figure 5 est une vue schématique en perspective d'un autre exemple de réalisation de l'appareil d'emballage sous vide selon l'invention. Les figures 6 et 7 sont des coupes transversales de deux configurations d'un élément allongé. En référence aux figures 1 à 3, on verra qu'un appareil d'emballage sous vide selon l'invention comprend un châssis de support comprenant un châssis de support frontal 1 et un châssis arrière 2 qui est ou peut être érigé. Une mâchoire 4 en forme de plaque est fixée à une traverse frontale 3 du châssis de support 1 et s'étend sensiblement sur toute la longueur de la traverse 3. Une autre mâchoire 5 en forme de plaque est portée par une paire de plaques latérales ou leviers 6 et 7 qui sont articulés, ou peuvent pivoter, en 8 et 9 respectivement, autour d'un axe de pivotement longitudinal commun parallèle aux mâchoires 4 et 5. Ainsi, la mâchoire 5 peut être ouverte (relevée) et fermée (abaissée) par rapport à la mâchoire fixe 4 en faisant 1 tourner ses plaques latérales 6 et 7 autour de leur axe de pivotement. Sur chaque face active des mâchoires 4 et 5, on prévoit un joint étanche 10. Au bord avant de chaque mâchoire, une tige de soudage longitudinale (résistance), 13 et 14 respectivement, s'étend parallèlement au joint 10 et en étant espacée de celui-ci, et est de préférence protégée extérieurement par une couche de matière d'enrobage, par exemple du Teflon (marque déposée). Dans la zone centrale des mâchoires 4-et 5, une buse 15 est fixée au côté. arrière de la plaque 4 et s'étend de l'arrière de la plaque 4 jusqu'audessus et au-delà du joint 10. La buse 15 peut avoir son extrémité libre aplatie, tandis que son autre extrémité, éloignée des mâchoires, est reliée de façon étanche à un manchon de guidage 16 dans lequel est monté, de façon mobile, un élément allongé en forme de tige 17, par exemple comprenant un câble, un cordon de fil d'acier, une tige de matière plastique ou métallique et analogue (figure 3). La buse 15, ou le manchon 16, est reliée au moyen d'un conduit 18 à l'entrée d'une pompe entraînée par moteur 19, via une vanne de commande électrique 20. Plus particulièrement, en référence à la figure 3, on peut voir que le manchon 16 présente un bout fileté 21 couplé à la buse 15 et une partie intermédiaire filetée et élargie 22 pour fixer, de façon amovible, le manchon 16 à une patte ou une plaque de support 23 fixée, par exemple soudée, à la traverse 3. La partie restante du manchon 16 est extérieu- rement lisse et agencée pour coulisser, de façon télescopi- que, dans un cylindre externe de réception et de guidage 24. Ce dernier présente une extrémité à partir de laquelle 1 le manchon 16 fait saillie, en ayant un ou plusieurs sièges annulaires recevant des joints étanches 25, tandis que son autre extrémité présente une partie filetée interne 26 pour recevoir, de façon amovible et étanche, un bouchon de fermeture 11 auquel est fixée une extrémité de la tige ou du fil métallique 17. Ainsi, la tige ou le fil métallique 17 s'étend à travers une cavité axiale interne 27 du manchon 16 et à travers la buse 15. Le déplacement télescopique des éléments 16 et 24 peut être imparti par un vérin pneumatique à double action 28, dont la tige de piston est fixée, par exemple au moyen d'une traverse ou pince 12, à l'extrémité du cylindre 24 fermée par le bouchon 11. Ainsi le manchon 16, le cylindre 24 et le vérin 28 constituent des moyens de commande et de guidage pour l'élément allongé 17. Les plaques latérales 6 et 7 portant la mâchoire mobile supérieure 5 peuvent être actionnées par un ou deux vérins - pneumatiques à double action 29. A cette fin, chaque vérin 29 et le vérin 28 sont reliés, de façon fonctionnelle, à la vanne de commande électrique 20 qui est agencée pour établir la communication de fluide des différents vérins avec soit un compresseur 30 monté sur l'arbre d'entralne- ment de la pompe 19, soit avec un réservoir de stockage d'air comprimé 31. Avantageusement, une barre 32 est montée, de façon rotative, sur la mâchoire mobile 5 et porte un ou plusieurs blocs coulissants pousseurs 33, ainsi qu'un bras transver- sal 34 solidaire de celle-ci qui peut être actionné, en provoquant ainsi la rotation de la barre 32 et l'action des blocs coulissants 33 contre la barre 5 grâce à un câble de traction 35 qui est relié soit au cylindre 24, soit à la tige de piston du vérin 28, soit à la traverse 12 et présente une longueur telle qu'il est tiré seulement à 1 l'extrémité de chaque course d'extension du vérin 28, comme cela deviendra évident ci-après. Le fonctionnement d'un appareil d'emballage sous vide tel que décrit cidessus est tout à fait simple. Tout d'abord, les mâchoires 4 et 5 sont ouvertes et l'opérateur place l'ouverture d'une enveloppe ou d'un sac souple dans lequel on doit faire le vide et que l'on doit fermer de façon étanche à plat sur la mâchoire inférieure 4, tout en s'assurant que l'élément allongé 17 faisant saillie de la buse 15 est entré dans l'enveloppe ou le sac. En pressant un bouton-poussoir de commande approprié ou une pédale (non représenté), un signal de commande électrique est fourni à la vanne 20, qui met en oeuvre les vérins 29, en provoquant ainsi la fermeture de la mâchoire 5 sur la mâchoire 4 sans forcer lesdites mâchoires l'une contre l'autre mais en les déplaçant de façon assez proche l'une de l'autre pour garantir une étanchéité à l'air. Une fois que les mâchoires 4 et 5 sont fermées l'une sur l'autre, la pompe motorisée 19 est mise en oeuvre, par exemple au moyen de micro-commu- tateurs, non représentés, actionnés par les vérins 29. La pompe motorisée 19 aspire l'air de l'enveloppe ou du sac à fermer de façon étanche via le conduit 18 et la buse 15, en étant assistée en cela par l'élément en forme de tige 17 qui s'étend profondément dans l'enveloppe ou le sac à fermer de façon étanche, peut entrer en contact avec les produits qui y sont contenus et garantir une rapide évacuation de sensiblement tout l'air qui y est contenu. Bien évidemment, l'élément en forme de tige 17 évite à la paroi du sac ou de l'enveloppe d'adhérer à la buse 15, tout en maintenant une liaison active entre l'intérieur de l'enveloppe ou du sac, le produit ou l'article dans celui-ci et la buse 15. Cela est mieux atteint quand l'élément 17 présente un ou plusieurs gorges ou canaux longitudinaux 170, comme montré sur les figures 6 et 7. Une 1 fois que l'on a atteint le degré souhaité de vide, par exemple mesuré par un vacuomètre approprié (46 sur la figure 5), le vérin 28 est mis en action ce qui, à son tour, provoque l'extension des éléments télescopiques 16 et 24, en provoquant ainsi le déplacement vers l'arrière à l'intérieur du manchon 16 de l'élément allongé 17. Pendant l'étape finale de l'extraction d'air, la rétraction de l'élément 17, un câble ou fil métallique 35 est tiré en serrant ainsi fermement la plaque supérieure 5 contre la plaque inférieure 4, et en même temps un micro-commutateur (non représenté) agencé derrière la tige de piston du vérin 28 fournit du courant électrique aux résistances 13 et 14 agencées dans les plaques 4 et 5 pour thermosouder le sac ou l'enveloppe de matière plastique. Au lieu d'un câble 35, une ou plusieurs commandes à solénoïde peuvent être prévues pour actionner la mâchoire supérieure 5 en les alimentant en courant électrique quand l'élément allongé 17 est déplacé vers l'arrière dans la buse 15. De cette façon, un thermosoudage uniforme et ininterrompu est obtenu le long de toute l'extension de l'ouverture du sac ou de l'envelop- pe comme cette dernière n'est plus obstruée par l'élément allongé 17. Après l'achèvement de l'opération de thermosou- dage, laquelle opération peut être commandée par une minuterie (non représentée) également agencée pour arrêter la pompe motorisée 19, les vérins 29 sont actionnés pour ouvrir ou relever la mâchoire supérieure 5. L'enveloppe d'emballage, maintenant sous vide et fermée de façon étanche, peut alors être retirée de l'appareil. La figure 4 illustre une version actionnée manuellement d'un appareil d'emballage sous vide selon l'invention. Dans ce cas, le relèvement et l'abaissement de la mâchoire supérieure 5 sont provoqués par un levier 37 qui s'étend latéralement sur un côté de l'appareil et est agencé pour actionner une tige rotative 38 sur laquelle est fixée une 1 paire de bras d'articulation 39 pour la mâchoire 5. Un bras d'aboutement 40 est également fixé sur la tige 38, lequel évite que l'élément allongé 17 ne sorte de la buse 15 quand la mâchoire 5 est fermée sur la mâchoire 4, comme cela sera expliqué plus en détail ci-après. De l'autre côté de l'appareil, fait saillie un second levier d'actionnement 41 qui commande une tige rotative respective 42 parallèle à la tige 38 et agencée pour commander les déplacements télescopiques des deux composants 16 et 24. La tige 42, à son tour, porte un bras d'aboutement 43 conçu pour venir en aboutement contre le bras 40 sur la tige 38 pour permettre à l'élément en forme de tige 17 de faire saillie seulement si la mâchoire supérieure 5 a été relevée. Le fonctionnement de l'appareil de la figure 4 est par ailleurs similaire à celui de l'appareil montré sur les figures 1 à 3. Avantageusement, au-dessous de la mâchoire fixe 4, il est possible de prévoir un plan inférieur amovible 44 destiné à agir, en service, comme plan d'appui pour les sacs ou enveloppes à fermer. La figure 5 montre un appareil d'emballage sous vide actionné manuellement semblable à celui illustré sur la figure 4 qui présente sur sa paroi frontale 45 un vacuomètre 46, un commutateur principal 47, une lampe d'alarme 48, un potentiomètre 49. La mâchoire inférieure 4 est fixée et solidaire du châssis 1 et porte une barre de soudage 14. Le joint étanche 10 est conformé comme une bande sans fin située dans un siège quadrangulaire respectif 11 qui délimite une zone interne 4a entourée par le joint 10. La mâchoire supérieure en forme de boîte 5 est articulée en 50 à la mâchoire 1 inférieure 4 et présente une poignée 51 qui peut être manuellement pressée sur la mâchoire inférieure 4 et en être relevée. Une ouverture d'aspiration 52 est en communication avec l'entrée de la pompe 19 pour évacuer l'air de la zone 4a, et, ainsi, du sac ou de l'enveloppe à fermer de façon étanche comme expliqué ci-dessus. Une buse d'aspiration 53 peut être agencée sur la mâchoire inférieure 4 pour être reliée au conduit (non représenté) pour évacuer l'air de bocaux et analogues, par exemple pour conserver un produit alimentaire sous vide, dans lequel cas une vanne marche - arrêt appropriée (non représentée), par exemple d'un type actionné manuellement, doit être placée en amont de la buse 53. 1 1 REVENDICATIONS 1 1 - Appareil pour l'emballage sous vide de produits dans des sacs ou enveloppes souples, du type comportant un châssis de support (1), deux mâchoires (4,5), dont au moins l'une est montée pivotante par rapport à l'autre, de façon à s'ouvrir en s'éloignant l'une de l'autre et à se fermer l'une sur l'autre, des moyens d'actionnement (29) pour la ou chaque mâchoire pivotante, au moins un joint étanche (10) sur une face active d'au moins une desdites mâchoires (k,5), au moins une tige de soudage (14) sur au moins une mâchoire qui est agencée de façon espacée dudit ou desdits joints (10), au moins une buse d'aspiration fixe (15) agencée de façon adjacente auxdites mâchoires (4,5) de façon à s'étendre entre elles au-delà dudit ou desdits joints étanches (10) quand lesdites mâchoires sont dans une position fermée, une pompe d'aspiration (19) reliée à ladite ou auxdites buses -(15), caractérisé en ce qu'il comprend au moins un élément allongé relativement mince (17) agencé pour faire saillie de ladite buse (15) de façon à s'étendre entre et au-delà desdites mâchoires (4,5) pour pénétrer dans un sac ou une enveloppe pour faciliter l'évacuation de l'air de celui-ci, et à se rétracter dans la buse (15) hors du sac ou de l'enveloppe lorsque l'évacuation de l'air est terminée, et des moyens de commande (16,24,28) pour l'élément en forme de tige. 2 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ou chaque élément allongé (17) présente au moins une gorge ou un canal longitudinal (170). 3 - Appareil selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de commande compren- nent un manchon (16) relié de façon étanche à une partie droite de ladite buse fixe (15) et agencé sur celle-ci, un cylindre (24) recevant de façon télescopique ledit manchon (16), des moyens de fixation (26) pour fixer le ou chaque élément allongé (17) audit cylindre, de sorte que ledit élément allongé (17) s'étend à travers le cylindre (24), le manchon (16) et la buse (15), et des moyens d'actionnement (28) pour le cylindre (24). 4 - Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits moyens d'actionnement (28) comprennent un vérin pneumatique à double action. 5 - Appareil selon la revendication 3 ou la revendication 4, caractérisé en ce que des moyens de serrage sont prévus pour actionner au moins une mâchoire à serrer contre l'autre avant mise en oeuvre de la ou de chaque tige de soudage (14). 6 - Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits moyens de serrage comprennent au moins un bloc coulissant (33) monté fixe sur une barre rotative (32), un bras (34) fixé à ladite barre et en faisant saillie et des moyens d'entraînement pour ledit bras. 7 - Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de liaison (35) entre ledit bras (34) et lesdits moyens d'entraînement, lesdits moyens d'entraînement comprenant ledit vérin à double action (28). 8 - Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits moyens d'entraînement - comprennent au moins un solénoïde. 9 - Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens d'actionnement comprennent au moins un vérin.