Brevet FR2658118A1 — publié le 19910816

La présente invention concerne une machine pour la fabrication de coussins d'air, sacs, sachets, boyaux, étuis et analogues réalisés à partir d'une gaine en rouleau de matiére thermoplastique et, d'une manière particulière, le décollement de toutes gaines aplaties; dans une autre réalisation, la machine permet également l'ensachement et ou la fabrication de coussins d'air. Les procédés connus précédant la présente invention sont des machines à souder des gaines thermoplastiques nécessitant des opérations manuelles, des dispositifs d'ouverture de gaine nécessitant une mécanique lourde et onéreuse, des mâchoires de soudure encombrantes qui du fait de leur construction nécessitent un temps de chauffe plus long. Tous ces dispositifs sont peu automatisés sauf en ce qui concerne l'ensachage par film mais dans ce procédé les machines sont très onéreuses. La présente invention permet de remédier à ces inconvénients. La machine visée par l'invention est du genre comprenant d'une manière générale, un support de bobine de matière thermoplastique avec détendeur, des rouleaux d'entraïnements supérieurs et inférieurs destinés à faire avancer la gaine de façon intermittente. Conformément à l'invention, la machine est caractérisée en ce qu'elle comprend : - Une série de rouleaux intermédiaires intercalée entre les rouleaux d'entrarinement supérieurs et les rouleaux d'entraïnement inférieurs, formant moyen de rétention. - Un moyen de pression situé entre les rouleaux d'entraïnement supérieurs et la série de rouleaux intermédiaires et positionné au-dessus du plan des rouleaux. - Une réserve d'air constituée manuellement au début de chaque rouleau, dans la gaine, est enserrée entre les rouleaux d'entrainement supérieurs et la série de rouleaux intermédiaires. - Un moyen creux formant couteau, fixe ou mécanisé, relié à une turbine et, dans une autre réalisation de la machine une dérivation relîée au moyen formant couteau permettant l'introduction de produits ou fluides destinés à l'ensachement, ce moyen est situé entre la série de rouleaux intermédiaires et les rouleaux d'entraïnement inférieurs et traverse le cadre supportant les moyens formant soudure et prédécoupe. - Un cadre situé au-dessus et entre la série de rouleaux intermédiaires et les rouleaux d'entraïnement inférieurs, ce cadre supporte dans sa partie supérieure un ruban chauffant monté sur ressort et tendu à travers le cadre, dans sa partie inférieure un ruban chauffant monté sur ressort et tendu à travers le cadre; entre les deux rouleaux chauffants montés en parallèle se trouve une molette actionnée par un moteur qui se déplace alternativement pour permettre la prédécoupe en pointillé de la gaine - Un support de contre ruban, de forme convexe (un par ruban chauffant situé sous les rubans chauffants). - D'autres caractéristiques et avantages de l'invention, apparaïtront dans la description ci-après d'un mode de réalisation typique de l'invention à lire en relation avec les diverses figures des dessins annexés montrant les différentes phases de cette réalisation. - Une des caractéristiques de l'invention permet de résoudre le décollement d'une gaine aplatie qui du fait de san poids (en rouleau), de son stockage et de la matière elle-même, fait que les deux surfaces de la gaine ont une tendance naturelle à coller. Dans la caractéristique décrite ci-après le moyen pour décoller la gaine est crée paur chaque rouleau de gaine ; à partir d'un rouleau de gaine, il faut insuffler de l'air sur environ 30 cm, enserrer cette réserve d'air entre deux séries de rouleaux qui forment moyen de serrage et en tirant pour l'avancée de la gaine, la réserve d'air emprisonnée fait office de décollement de la gaine sur toute la longueur du rouleau. - Une autre caractéristique de l'invention permet de résoudre le problème posé par l'allongement du ruban chauffant lors de l'impulsion électrique permettant son échauffement, en effet le ruban chauffant est monté sans support, il est tendu sur un cadre et monté sur ressorts, pour permettre une soudure homogène lors de l'abaissement du cadre. Ce ruban, vient épouser un support de contre ruban de forme convexe qui permet au ruban d'exercer une pression égale sur toute sa longueur. L'allongement du fil lors de son échauffement est compensé d'une part par les ressorts, d'autre part par le cadre qui descend pour maintenir la pression désirée ; des contacteurs électriques situés en bout du support de contre ruban de forme convexe déclenchent l'impulsion dés que la pression du ruban épouse parfaitement le support de contre nuban. Dans la réalisation de la machine pour la fabrication de coussins d'air, sacs, sachets, et permettant l'ensachement, référée d'une manière générale (Fig. 1), cette machine comprend : un dérouleur ou support rouleau suivant un mode connu de fonctionnement (non représenté), 2 rouleaux entraïneurs supérieurs (1), 3 rouleaux intermédiaires faisant office de rétention (2 et 3), un moyen de pression (4), 2 rubans chauffants pour les soudures (5), un moyen creux formant couteau (6) relié à une turbine à air (1), une dérivation creuse (15), une molette de prédécoupe en pointillé (8), deux rouleaux entraïneurs inférieurs (9), 2 supports de contre tuban de forme convexe (10), une gaine (11) avec réserve d'air (12), un cadre (14) supportant les deux rubans chauffants ainsi que la molette de prédécoupe.Les moyens électromécaniques (moteurs, came, guidage) ou de commande ne sont pas représentés (fonctionnement connu). La machine fonctionne selon le processus suivant : les rouleaux entraïneurs supérieurs (1) et inférieurs (9) entraïnent la gaine (11) dans sa dimension voulue, la réserve d'air (12) étant créée manuellement entre les deux rouleaux entraïneurs supérieurs (1) et les trois rouleaux intermédaires (2 et 3) (Fig. 2) Le moyen de pression (4) s'abaisse, transférant la réserve d'air (12) entre les 3 rouleaux intermédiaires (2 et 3) et les 2 rouleaux entraïneurs inférieurs (9) (Fig. 3). Ce faisant la réserve d'air ainsi transférée se trouve en contact avec le tube taillé en biseau formant couteau incisant une seule surface de la gaine, ce tube relié à une turbine ou compresseur envoie de l'air sous pression permettant de créer une force de pénétration dans la gaine.Celle-ci se trouve gonflée dans les 2 positions Aval et Amont. (Fig. 4) Le rouleau intermédiaire (3) s'abaisse et le moyen de pression (4) se relève permettant de reconstituer la réserve d'air originelle (12), dans le même temps le rouleau entraïneur inférieur (9) s'abaisse empêchant l'air de partir et formant ainsi le coussin (13) (Fig. 5) La pattie de la gaine entte Les rouleaux intermédiaires (2 et 3) et les rouleaux inférieurs (5) se dégonfle lors de l'arrêt de la turbine et permet aux deux rubans chauffants de souder les deux surfaces de la gaine, le cadre supportant les rubans chauffants s'abaisse permettant aux rubans d'exercer une pression égale sur toute la longueur du fait que ces rubans viennent épouser un support de contre ruban de forme convexe.Une molette de prédécoupe en pointillé se déplaçant alternativement permet à la gaine de ne pas être détachée et de pouvoir continuer à étre entraïnée par les rouleaux inférieurs. (Fig. 6) Dans ujne autre forme de réalisation, le tube taillé en biseau formant couteau (6) relié à une turbine ou compresseur (7) comporte une dérivation (15), le tube se trouve dans une position oblique et il est rétractable ce qui permet la pénétration du tube dans la gaine et le remplissage par d'autres produits ou fluides que l'air. (Fig 1) Dans l'utilisation de matière thermoplastique non soudable par impulsion thermique (PVC etc) les éléments de soudure sont remplacés par un système de soudure Hte fréquence connu en soi ou tout autre procédé (laser, ultra son, etc). Les applications de cette invention sont multiples et s'adressent plus particulièrement à l'industrie de l'emballage, calage et conditionnement. REVENDICATION~ 1 - Machine pour la fabrication de coussins d'air, sacs, sachets, boyaux, étuis et analogues réalisés à partir d'une gaine en rouleau de matière thermoplastique permettant l'ensachement en continu ainsi que le décollement de toutes gaines aplaties en matière thermcplastique ; la machine étant du genre comprenant d'une manière générale : un support de bobine de matière thermoplastique, des moyens formant rouleaux supérieurs (1) et inférieurs (9) de transport de la gaine (11) entraïnés de façon intermittente pour faine avancer la gaine à la longueur désirée et une molette de prédécoupe, caractérisée en ce qu'eQQe comptend :: - des moyens de rétention dits intermédiaires (2 et 3), - une gaine comprenant une réserve d'ait (12) comptine entre les rouleaux supérieurs (1) et les rouleaux intermédiaires (2 et 3), - des moyens de pression (4) compris entre les rouleaux supérieurs (1) et les rouleaux intermédiaires (2 et 3) et se situant au-dessus de la réserve d'air (12), - un moyen creux formant couteau fixe ou mécanisé (6) relié à une turbine (7) ou compresseur, et relié également à une dérivation formant goulotte (15) pour l'introduction de produits ou de fluides, - deux rubans chauffants (5) reliés à un cadre, (14) - un moyen formant support de contre ruban sous chaque ruban 2 - Machine conforme à la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de rétention notamment trois rouleaux intermédiaires (2 et 3) 3- Machine conforme à la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend une réserve d'air (12) constituée manuellement au début de chaque touteou. dara la gaine (11) qui est enserrée entre les rouleaux supérieurs (1) et les rouleaux intermédiaires (2 et 3) 4 - Machine eonforme à la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comptend notamment une plaque de pression (4) 5 - Machine conforme à la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend un tube taillé en biseau formant couteau (6) relié à une turbine (7) situé entre les rouleaux intermédiaires (2 et 3) et les rouleaux inférieurs (9) 6 - Machine conforme a ta revendication 1 et 5, caractérisée par : un tube taillé en biseau formant couteau relié à une turbine et compostant une dérivation (15) formant goulotte (16) 1 - Machine conforme à la revendication 1, 5 et 6, caractérisée en ce que le tube taillé en biseau formant couteau lorsqu'il est mécanisé est en oblique pot tappott au PZan de la machine 8 - Machine conforme à la revendication 1, et 5, caractérisée en ce que le tube taillé en biseau formant couteau est fixe (6) 9 - Machine conforme à la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend 2 rubans chauffants (5) montés sur ressorts, reliés et tendus sur un cadre (14) 10 - Machine condotme a la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend un support de contre tuban de forme convexe (10) pout chaque tuban