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La présente invention concerne une machine à ensacher le linge de corps et les vêtements et en particulier une machine de ce genre pourvue d'un mécanisme de fabrication des sacs automatique.
On connaît des machines à ensacher le linge et les vêtements dans lesquelles la partie d'extrémité d'un rouleau de tube de papier est tirée sur un vêtement et est ensuite coupée à la main et pliée afin de former un sac pro- tecteur pour le vêtement, qui correspond à la longueur de ce dernier. Ces machi- nes se sont révélées très utiles dans des établissements de blanchisserie et de nettoyage à sec où les vêtements nettoyés doivent être ensachés afin de ne pas se souiller avant d'être renvoyés au client. Une difficulté sérieuse que l'on a rencontré avec des machines à ensacher utilisées jusqu'à présent est que l'opération de fabrication du sac n'était pas complètement automatique. Le pré- posé devait actionner la machine et ensuite achever à la main la confection du sac.
Cette opération prenait évidemment beaucoup de temps et était très coûteuse et il serait souhaitable d'avoir une machine capable de réaliser les opérations nécessaires pour confectionner les sacs automatiquement. Ces opérations impli- quent le découpage du tube en pa.pier aux dimensions requises, le pliage de section triangulaires à une extrémité de façon à former les épaulements du sac inclinés vers le bas, la formation d'une ouverture au sommet de ces épaulements, et en- suite la fixation de ces sections repliées au corps principal du sac par agra- fage ou par collage. Cela constitue une série d'opérations relativement compli- quées et une machine capable de les réaliser automatiquement serait trop coû- teuse pour être pratique.
Les machines à ensacher utilisées jusqu'à présent ont comme autre défaut le fait que les sacs à linge sont fabriqués en papier opaque. Il est evi- dent qu'une matière transparente serait plus souhaitable du point de vue de 1' établissement de blanchisserie ou de nettoyage à sec, ainsi que du point de vue du client. Dans la blanchisserie, des sacs transparents de ce genre seraient utiles lorsque les étiquettes d'identification prévues sur le linge sont placées parce qu'il est ainsi plus facile de trier ou de trouver le linge en question.
A la maison, le sac transparent permet d'identifier facilement le contenu sans détruire ou détériorer les sacs et ainsi sacrifier leur qualité de protection contre la poussière. Evidemment, des sacs transparents de ce genre donneraient - à l'établissement de blanchisserie ou de nettoyage à sec qui pourrait lespro- curer une caractéristique de vente très agréable.
Dans la ligne de ces considérations , des sacs classiques ou fabriqués d'avance ont été pourvus de fenêtres transparentes. Ces sacs n'ont pas donné satisfactio parce qu'ils sont coûteux et parce qu'on ne les trouve qu'en un nombre restreint de longueurs. Comme les vêtements se présentent en toutes dimen- sions, on gaspille beaucoup de matière en utilisant ces sacs. De plus, il faut en outre emmagasiner et stocker les sacs de dimensions différentes jusqu'à ce qu'on les utilise.
Il est évident que la solution la plus souhaitable consisterait à fabriquer les sacs à partir de rouleaux de tube transparents, comme on le fait avec du papier. Jusqu'à présent, l'obstacle principal à cette réalisation rési- dait dans le fait que les matières transparentes disponibles sont trop coûteuses ou sont trop dures à'travailler lorsqu'on utilise les opérations de fabrication des sacs classiques, mentionnés plus haut. Cela provient de leur tendance à se déchirer lorsqu'elles sont agrafées et de leur résistance au collage. Cela étant, on a besoin d'une machine simple, capable de fabriquer automatiquement ces sacs à vêtements à partir d'une matière transparente.
La machine construite suivant la présente invention réalise cette opération en utilisant la propriété thermoplastique transparente de certaines ma- tières telles que du polyéthylène. Lorsqu'une lame étroite chauffée à une tempé- rature comprise entre 300 et 350 F (149 et 176,7 C) est pressée contre un tube en polyéthylène, le tube est coupé, et les feuilles de polyéthylène au bord de @
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la découpe sont soudées l'une à l'autre.
Cette particularité a été le point de départ d'un procédé de fabrication de sacs à vêtements et d'une machine à ensa- cher le ling de corps et les vêtements9 dans laquelle les opérations de pliage et d'agrafage compliquées sont éliminées en utilisant un tube en polyéthylène, et les épaulements du sac sont obtenus en pressant des lames chaudes contre le sac afin de découper le tube et de souder les parties du tube près de la découpe en une seule opération.
La présente invention a pour buts de procurer: une machine à ensacher le linge de corps et les vêtements capable de confectionner le sac sans agrafage ou collage; une machine à ensacher le linge de corps et les vêtements qui décou- pe et soude simultanément des parties du sac; une machine à ensacher le lingede corps et les vêtements qui soit de construction très peu coûteuse et facile à utiliser; un sac fait entièrement d'une seule matière; un sac fait entièrement d'une matière thermoplastique transparente; un sac fait entièrement à partir d'un tube en polyéthylène transpa- rent.
Ces buts et d'autres encore ressortiront plus clairement de la des- cription suivante donnée avec référence aux dessins annexés, dans lesquels: la Fige 1 est une vue en élévation de face de la machine à ensacher le linge de corps et les vêtements, une partie de la platine étant enlevée; la figo 2 est une vue en élévation de côté de la machine à ensacher le linge de corps et les vêtements, la platine étant dans une position élevée ; la Fig. 3 est une vue en élévation de côté de la machine à ensacher le linge de corps et les vêtements;, la platine étant dans une position dans la- quelle elle attaque l'objet à travailler ; la Fige 4 est une vue en plan de la machine à ensacher le linge de corps et les vêtements, le socle étant enlevé;
la Fige 5 est une coupe de face à plus grande échelle de la machine à ensacher le linge de corps et les vêtements, le socle étant enlevée la platine étant dans une position élevée, et un des dispositifs de chauffage et de décou- page étant enlevé; la Fig. 6 est une vue en plan du dispositif à découper et à souder prévu dans la machine à ensacher; la Fig.7 est une vue du dessous du dispositif à découper et à sou- der ; la Fig. 8 est une vue en bout du dispositif à découper et à souder; la Fig. 9 est une coupe suivant la ligne 9-9 de la fig.5; la Fige 10 est une coupe de côté semblable à la Fig. 9, la platine étant dans une position dans laquelle elle attaque l'objet à travailler; la Fige 11 est une vue en plan d'un sac achevé montrant en traits pointillés les endroits où le tube en polyéthylène a été découpé et soudé;
la fige 12 est une vue verticale d'un segment de la lame à découper; et, la Fig. 13 est une vue en élévation schématique d'une variante de l'avancement de la feuille pour la machine.
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Sur la Fig. 1 des dessins, la machine à ensacher le linge de corps et les vêtements désignée dans son ensemble par le chiffre de référence 10 com- prend un socle vertical indiqué de façon générale par le chiffre de référence 12 ainsi qu'une tête attachée au socle et indiquée de façon générale par le chiffre de référence 14. Cette tête comprend des montants latéraux espacés de façon pa- rallèle 16, qui sont rigidement reliés aux extrémités opposées d'un organe de guidage courbe 18 et aux extrémités d'une tige de renforcement 20. Des doigts de retenue élastiques espacés de façon parallèle 22 sont fixés à une extrémité à la tige de renforcement 20 par n'importe quel dispositif classique (non représenté), et sont élastiquement sollicités en contact avec l'organe de guidage courbe 18, voir Fig. 2.
Ces doigts de retenue sont capables de maintenir le tube en poly- éthylène sur l'organe de guidage courbe et de l'empêcher de tomber de la machine.
Un cadre de support rectangulaire indiqué de façon générale par le chiffre de référence 24 est rigidement fixé aux montants latéraux 16 par n'impor- te quel dispositif classique. Ce cadre de support est calé verticalement et est pourvu d'organes de serrage du socle espacés de façon parallèle 26 qui y sont ri- gidement fixés à ses côtés supérieur et inférieurvoir Fig. 2. Comme le montrent les Figs. 1 et 9, des plaques de guidage espacées de façon parallèle 28 et 30 sont fixées au côté supérieur 25 du cadre de support. Ces plaques de guidage s'é- tendent en substance sur toute la largeur de la machine à des fins que l'on dé- crira ci-après. Le cadre de support 24 est également pourvu d'un organe de sup- port 32 fixé de façon rigideplacé au milieu de ce cadre et parallèle aux orga- nes d'extrémité 27 (voir Fig. 1).
De plus, une paire d'organes de serrage et de support rigidement fixés et disposés en oblique 34 sont fixés à une extrémité à la partie inférieure de ces organes d'extrémité. Ces organes de serrage et de support s'inclinent vers le haut dans le plan du cadre de support en contact avec l'organe de support placé au centre 32 à sa partie supérieure 33 et forment envi- ron le même angle obtus l'un avec l'autre que les épaulements du sac achevé. Des oreilles verticales espacées de façon parallèle 36 sont montées sur les organes 34 et des boulons de serrage 38 sont vissés contre ces oreilles. Ces boulons sont placés de façon réglable sur les oreilles et se font face, et sont également pa- rallèles à la surface des organes de serrage et de support, voir Fig. 5.
Une paire de dispositifs chauffés à découper et à souder, indiqués de façon générale par le chiffre de référence 40, peuvent être montés sur les organes de serrage et de support qui s'étendent obliquement. Ces dispositifs, comme le montrent les Figs. 6, 7 et 8, comprennent des paires d'organes de sup- port échelonnés, profilés et espacés de façon parallèle 42. La partie profilée extérieure 46 est pourvue de blocs latéraux 46a et d'un bloc arrière 46b en ma- tière isolante servant à isoler des lames à découper et à souder 48 qui compor- tent,une partie d'extrémité arrière 48a engagée entre les blocs de matière iso- lante. Ainsi, les blocs isolants supportent la lame dans l'organe profilé en re- lation de soudure avec ce dernier.
Une plaque chauffante48b comportant un conduc- teur 48c servant à raccorder la résistance chauffante à une source de courant est également montée dans l'espace isolé et en contact côte à côte avec la lame 480 La température à laquelle la lame à découper 48 est chauffée peut être réglée au moyen d'un interrupteur thermique classique 50 qui est fixé contre la face de la lame opposée à l'élément de chauffage.
Les bords supérieurs des organes de support profilés et échelonnés 42 sont attachés par des dispositifs classiques à des organes de retenue oblongs en substance coudés en U 52, comme le montrent les Figs. 6 et 7. Des paires oppo- sées de feuilles oblongues en matière élastique 54 sont supportées par les organes de retenue coudés en U et s'étendent l'une vers l'autre jusqu'à être séparées par une fente étroite alignée avec la lame 48, afin de permettre à la lame de passer entre les feuilles pour venir en contact avec un tube en matière plastique de façon à effectuer la découpe, comme on le décrira ci-après.
Les plaques de sépa- ration 54 doivent dissimuler le bord avant de la lame chauffée 48 de façon à fonc- tionner simultanément comme dispositif servant à séparer la lame de sa platine @
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élastique ainsique comme dispositif servant à protéger la lame et à empêcher un contact avec la lame chaude pendant 1'emploi. Comme le montrent les Figs. 5 et 10, la partie profilée inférieure 46 de l'organe de support 42 peut être placée, et serrée entre les oreilles 36 et les boulons de serrage 38 prévus sur les or- ganes de serrage et de support 34, de façon que les bords 49 des lames 48 qui viennent en contact avec l'objet à travailler en soient espacés parallèlement.
Dans leur position d'emploi, les lames 48 s'étendent obliquement vers le haut à partir des bords extérieurs suivant un angle correspondant à l'incli- naison de la partie de support des épaulements du cintre à vêtements. Les bords intérieurs 49a des lames opposées se terminent peu avant le centre et sont lé- gèrement recourbés pour effectuer une découpe de façon qu'une partie centrale tu- bulaire s'étende vers le haut autour de la tige centrale du cintre, ce qui assu- re une meilleure protection du vêtement tout en procurant simultanément une meil- leure relation de soudure.
Comme le montrent les Figs. 4 et 5, une presse ou platine indiquée de façon générale par le chiffre de référence 56 comprend une barre horizontale su- périeure 58 qui est fendue en 590 La barre 58 est parallèle au côté supérieur 25 du cadre de support 24 et comprend des montants latéraux perpendiculaires 60 qui y sont rigidement fixés. Des organes de support obliques 62 sont rigidement re- liés aux extrémités inférieures des montants 60 et s'étendent vers le haut vers la partie centrale de la barre horizontale 58, où ils sont rigidement reliés à l'organe de renforcement 64. Ces organes de support sont placés de façon à coin- der avec le support formant les épaulements et les organes de serrage 34 lorsque la platine est dans la position dans laquelle elle attaque l'objet à travailler.
Comme le montrent les Figs. 9 et 10, des bandes de support des lames espacées de façon parallèle 61, en caoutchouc éponge élastique, sont rigidement reliées aux côtés opposés de la fente 59 prévue sur la surface intérieure de la barre hori- zontale 58, et des bandes en caoutchouc éponge élastique supplémentaires 63 sont fixées aux surfaces inférieures des organes de support obliques 62, à des fins qui apparaîtront ci-après.
Toute la platine est articulée sur les montants latéraux espacés 16 au moyen d'oreilles verticales espacées de façon parallèle 66 qui sont rigidement fixées à la barre horizontale 58 près de ses extrémités, voir Fig. 5. Une tige de pivotement horizontale 68 comportant une tête de montage élargie 70 est rigide- ment fixée à chaque oreille verticale par n'importe quel dispositif classique, tel qu'une soudure. Ces tiges de pivotement 68 s'étendent vers l'extérieur en sens inverses et traversent un palier 72 et une ouverture 74 ménagée dans les mon- tants latéraux 16, voir Figs. 1 et 5. Des ressorts hélicoïdaux 76 sont montés sur les parties des tiges de pivotement 68 qui s'étendent à travers chaque mon- tant.
Une extrémité de chaque ressort hélicoïdal prend appui contre le côté de la barre horizontale 58,et l'autre extrémité prend appui contre le bord du mon- tant latéral 16 de façon à exercer une force de sollicitation sur la platine qui tend à la déplacer vers sa position élevée, voir Fig. 20
Un mécanisme d'actionnement est prévu pour déplacer la platine 56 de sa position élevée représentée sur la Fig. 2 vers sa position d'attaque de l'objet à travailler représentée sur la Fig. 3. Ce mécanisme d'actionnement comprend une voie de guidage sans fin formant came indiquée dans son ensemble par le chiffre de référence 78. Des voies de guidage formant came sont fixées de part et d'autre de la platine 56 par des vis de fixation 57. Un galet suiveur de came 80, voir Figs. 3 et 5, roule dans chaque voie.
Ce galet est fixé de façon à pouvoir tour- ner à une extrémité d'un levier d'actionnement 84 et à l'extrémité 81 d'une poi- gnée 82. L'extrémité opposée du levier d'aotionnement, comme le montre la Fig. 1, est rigidement fixée à une extrémité d'une tige ou arbre d'actionnement 86. Cet arbre est de section polygonale ou curviligne et ses extrémités pénètrent de façon à pouvoir tourner dans les côtés inférieurs des deux montants 16 de sorte que l'extrémité du levier d'actionnement 84 pivote ou tourne sur son axe, voir Fig. 2.
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Avec cet agencement, en.faisant tourner la poignée et le levier d'actionnement dans un sens, on amène l'arbre 86 à tourner dans le même sens et on déplace le galet 80 sur la première partie 88 ou partie d'actionnement de la platine de la voie de guidage formant came. Cette partie de la voie de guidage formant came, comme le montrent les Figs. 2 et 3, s'étend vers le bas et vers l'extérieur à partir de la tête 14 de sorte que lorsque le galet 80 roule dans cette partie pendant que le levier d'actionnement 84 pivote sur l'axe de l'arbre 86, il exerce une force sur la platine qui l'écarte de sa position élevée et la déplace vers sa position fermée ou position dans laquelle elle attaque l'objet à travailler.
Le levier d'actionnement 84 en continuant à tourner fait passer le galet dans une partie 90 de la voie de guidage formant came qui est curviligne avec l'arbre 86 comme centre de façon à réaliser une action de retenue avec un déplacement mini- mum de la platine pendant la courte période de temps que met le galet à franchir cette section. Cette partie de retardement est continue avec l'extrémité de la partie d'actionnement de la platine 88 et revient vers la tête 84 sur le chemin arrondi décrit. Lorsque le galet franchit cette partie de la voie de guidage for- mant came, il exerce suffisamment de force sur la platine pour la maintenir pen- dant un court laps de temps dans la position d'attaque de l'objet à travailler à des fins que l'on décrira ci-après.
La partie de retenue 90 est suivie par une partie inclinée vers l'arrière et vers le bas 91, dénommée partie "d'écarte- ment" qui permet de ramener rapidement la platine de façon à dégager la lame chaude de la matière d'amortissement 63 pour empêcher une calcination. Une partie de retour de la platine 92 de la voie de guidage formant came s'étend vers le haut à partir de l'extrémité de la partie d'écartement dans un sens parallèle au montant latéral 60 de la platine. Cette partie se termine au début de la partie d'actionnement de la platine 88, formant une voie de guidage formant came conti- nue ou sans fin. Lorsque le galet 80 pénètre dans cette partie, une inversion du sens de rotation du levier d'actionnement 84 amène la platine à revenir à sa po- sition élevée.
Un levier d'actionnement supplémentaire identique au levier 84 est rigidement fixé à l'extrémité opposée de la tige d'actionnement 86. Ce le- vier d'actionnement est relié à une poignée identique à la poignée 82. Un galet relié à cette poignée roule sur une plaque de guidage formant came 79 qui est identique dans sa forme périphérique à la voie de guidage formant came 78. Cet organe permet de commander la machine à ensacher le linge de corps et les vête- ments de chaque côté (voir Fig. 4). En variante le galet prévu sur l'extrémité opposée peut être utilisé en combinaison avec un plateau pour maintenir une sta- bilité voulue sans répéter la voie de guidage formant came. Une lèvre 92a ou un rentrant est prévu à la partie d'amorçage de la rainure pour stabiliser le galet et la platine en position de repos.
Des bras d'actionnement espacés de façon parallèle 94 sont rigidement fixés à une extrémité à la tige d'actionnement 86 et peuvent tourner avec cette tige. L'extrémité libre de chaque bras 94 est pourvue d'un bloc d'actionnement 96 et de dispositifs permettant un réglage longitudinal relatif du bloc transversa- lement par rapport au bras afin de modifier la partie d'extrémité en forme d'en- clume alignée en place pour attaquer une lame déooupeuse afin de la déplacer et d'effectuer un découpage du tube en matière plastique. A cet effet, le bloc 96 est pourvu d'une fente oblongue 96a à travers laquelle une vis de réglage 94a peut s'étendre en contact avec le bras 94 de façon à fixer le bloa dans la posi- tion de réglage voulue.
Un goujon en saillie vers l'extérieur 98 est rigidement fixé à chaque bras 94, et ce goujon est relié à une extrémité d'un ressort héli- coidal 100. L'extrémité opposée de ce ressort hélicoïdal est reliée aux côtés du cadre de support rectangulaire 24 par un goujon 102, voir Fig. 2. Cette construc- tion tend à faire tourner la tige 86 dans le sens des aiguilles d'une montre, et cette force sert à solliciter la platine vers sa position élevée lorsque le galet se trouve dans la partie de retour de la platine 92 de la voie de guidage formant came. Toutes ces forces de sollicitation agissant sur la platine l'équilibrent et la rendent facile à manoeuvrer.
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Une lame à découper 104 présentant un bord tranchant dentelé 106 est calée de façon à pouvoir se déplacer en un mouvement de va-et-vient entre les plaques de guidage parallèles 28 et 30, voir Pige 9. Les bras 94 sont placés de telle façon sur la tige 86 que lorsque le levier d'actionnement 84 fait tour- ner l'arbre d'actionnement 86 et amène la platine à se déplacer vers sa position d'attaque de l'objet à travailler, le bloc 96 situé sur l'extrémité libre du bras 94 pivote en contact avec l'extrémité arrière 108 de la lame à découper 104 de façon à amener cette lame en une position de découpage, dans laquelle son bord tranchant dentelé pénètre dans la fente 59 de la barre horizontale 58, voir Fig. 10,
Une tige de support élastique 110 est fixée au montant 24 en 114 au moyen des bras découpeurs 112, voir Figs. 4 et 9. Des ressorts hélicoïdaux 116 sont fixés à une extrémité à l'extrémité extérieure de ces bras de montage et à l'autre extrémité à l'extrémité arrière 108 de la lame à découper 104. Grâce à cet agencement, lorsque la tige ou arbre 86 inverse son sens de rotation et écarte le bloc 96 de la lame à découper 104,, la tension élastique exercée par les ressorts 116 sur la lame à découper ramené cette lame de sa position de dé- coupage à sa position normale, voir Fig. 10.
Pour empêcher ces ressorts hélicoi- daux de faire sortir complètement la lame à découper d'entre les plaques de gui- dage 28 et 30, des organes d'arrêt en Z espacés de façon parallèle 118 sont montés près clés' extrémités de la lame à découper. Ces organes d'arrêt, comme le montre la Fig. 9, sont fixés au cadre 24 au moyen d'un boulon 120, et leurs extré mités libre 121 s'étendent vers le haut dans le plan du chemin d'avancement de la lame 104 afin d'arrêter le retour de cette lame. Il est à remarquer que le mé- canisme d'actionnement décrit exécute deux fonctions par un seul déplacement du levier d'actionnement 84; il découpe et soude simultanément les épaulements du sac et il sépare le sac achevé du restant du rouleau de polyéthylène.
Comme le montre la Fig. 12, la lame à découper est essentiellement pourvue de dents 106 qui se terminent en pointes aiguës 104b à leurs bords avant, et en pointes aiguës 104c à leurs bords arrière. Ces pointes aiguës sont souhai- tables afin de trouer la matière plastique pour réaliser une action de découpa- ge. Dans le cas où les bords avant sont arrondis au lieu d'être aigus, la ma- tière plastique tend à s'étirer plutôt qu'à être trouée et découpée, et la sépa- ration n'est ainsi pas effectuée.
La lame à découper peut être placée pour réaliser une séparation à un niveau correspondant à la partie d'extrémité supérieure des lames chauffées, de manière à effectuer une découpe suivant une ligne rencontrant la découpe ef- fectuée par les plaques chauffantes pour séparer la partie soudée du sac du res- te, en laissant une'partie de forme triangulaire correspondant à l'espace sépa- rant le couteau à découper des lames à découper inclinées. Ces parties adhèrent habituellement à la partie quirecouvre le vêtement et peuvent en être aisément enlevées.
Le polyéthylène 122 sous forme tubulaire est enroulé sur un arbre 124 qui est à son tour monté de façon à:pouvoir tourner dans des paliers de support 126 à la base du socle 12, voir Fige 2. L'extrémité libre de ce tube en poly- éthylène passe sur la tige 110 qui le maintient hors de contact d'avec d'autres parties de la machine. A partir de la tige, le tube passe sur l'organe de guidage courbe 18 entre les doigts de retenue à ressort 22 qui servent à le maintenir contre l'organe de guidageLe tube descend ensuite en substance parallèlement au plan du cadre de support rectangulaire et passe sur le support à vêtement 1289 voir Fig. 2.
En pratique, on chauffe' la lame à découper et à souder à une tempéra- ture comprise entre 300 et 350 F (149 et 176,7 C). Ensuite, on suspend un vête- ment placé sur un aintre de support à un crochet 127 sur le support à vêtement vertical 128 monté sur le socle 12. On tire l'extrémité libre du tube en poly- éthylène sur le vêtement jusqu'à une distance du bas du vêtement en substance égale à la distance séparant la lame à découper 104 du crochet 127. Après cette
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opération, on fait tourner la poignée 82 et on fait avancer le galet ou suiveur de came 80 dans la voie de guidage forment came 78, amenant la platine 56 à sa position d'attaque de l'objet à travailler contre le cadre de support rectangu- laire 24, voir Fig. 3.
Lorsque cela se produit, le caoutchouc éponge 63 presse le-tube en polyéthylène contre les bords des plaques de guidage et de séparation espacées de façon parallèle 28 et 30 ainsi que contre le bord 49 des lames à sou- der chauffées 48. Les qualités d'élasticité et de douceur des bandes en caout- chouc spongieux permettent d'exercer une pression sur le tube sans le déchirer.
Lorsque le galet 80 traverse le mécanisme ou la partie de retardement 90 de la voie de guidage formant came, la platine maintient le tube en polyéthylène con- tre les lames à découper et à souder chauffées suffisamment longtemps pour dé- couper le tube et sceller les bords de la découpe. Puisque les lames 48 sont pla- cées de façon à présenter la même inclinaison que les épaulements du sac achevé 1309 les parties soudées du tube forment les épaulements du sac.
Environ au même moment, la lame à découper 104 est attaquée par le bloc 96 qui la fait avancer et amène les bords aigus de la lame dentelée en con- tact avec le tube en polyéthylène soutenu par la bande élastique 61. Les pointes de la lame trouent le tube de façon à découper le polyéthylène transversalement pendant qu'il est supporté entre les organes élastiques 61 sur la platine et les guidages 28 et 30 sur le cadre. On forme ainsi un nouveau fond pour le sac sui- vant et on ouvre le sommet 132 du sac pour permettre le passage du crochet de suspension d'un cintre à vêtements y contenu, voir Fig. 11. Finalement, lorsque le suiveur d came ou galet 80 pénètre dans la partie 92 de la voie de guidage formant came, le sens de rotation du levier d'actionnement 84 est inversé.
Le galet 80 monte alors dans la partie 92 et ramène la platine à sa position élevée et écarte les bras d'actionnement 94 de la lame à découper 104. Cela permet aux ressorts 116'de faire sortir la lame à découper hors de la fente 59. Le sac ache- ve 130 est alors abaissé sur le support 128 sur le vêtement, jusqu'à ce que le crochet de suspension du cintre traverse l'ouverture supérieure 132, après quoi le vêtement ensaché est enlevé du crochet.
En variante, comme le montre la Fig. 13, la machine peut être pourvue de supports pour deux rouleaux de tube en polyéthylène. Le tube d'un des rou- leaux a une largeur susceptible d'être utilisée avec des complets, des manteaux, et des vêtements placés sur un cintre, tandis que le tube plus étroit de l'autre rouleau est susceptible d'être utilisé avec des pantalons, des chemises, et l'é- quivalent. Lorsqu'on utilise deux rouleaux de ce genre, la tige 110 peut être pourvue d'un prolongement 210 afin de continuer à maintenir les tubes séparés l'un de l'autre pendant leur passage autour de la tête de la machine. Un guidage supérieur 218 peut être prévu et être superposé et espacé de la plaque curviligne 18 afin de faire tourner l'autre tube vers le bas le long de la face avant de la machine pendant l'emploi.
On utilise l'un ou l'autre des tubes décrits pendant la marche de la machine au choix,suivant le type de vêtement à ensacher.
Cette machine, comme décrit plus haut, crée comme article de fabri- cation nouveau, un sac à linge de corps et à vêtements entièrement fait de poly- éthylène transparent. Cette particularité est significative parce qu'aucun autre sac de ce genre n'a jusqu'à présent été fait en une seule matière. Tout au plus, les sacs en papier classiques sont obtenus à partir d'une combinaison de papier et d'agrafes, ou de papier et de colle, et, lorsque ces moyens de fixation vien- nent à manquer, les sacs ne peuvent plus être fabriqués. Comme la présente ma- chine à ensacher les vêtements ne nécessite pas ces matières auxiliaires, elle ne sera jamais arrêtée par un manque de ces matières. Cela étant, aussi longtemps qu'il y a une réserve de tube de polyéthylène, la machine à ensacher fonctionne.
Quoique l'invention ait été décrite et représentée de façon très dé- taillée dans la description qui précède donnée avec référence aux dessins annexés, il est clair qu'elle n'y est pas limitée et que de nombreux changements et modi- fications peuvent y être apportés sans sortir de son cadre.
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The present invention relates to a machine for bagging underwear and clothing and in particular to such a machine provided with an automatic bag making mechanism.
Laundry and garment bagging machines are known in which the end portion of a roll of paper tube is pulled over a garment and is then hand cut and folded to form a protective bag for the garment. garment, which corresponds to the length of the latter. These machines have been found to be very useful in laundry and dry cleaning establishments where cleaned clothes must be bagged so that they do not become soiled before being returned to the customer. A serious difficulty which has been encountered with bagging machines used heretofore is that the bag making operation was not completely automatic. The attendant had to operate the machine and then complete the bag making by hand.
This operation obviously took a lot of time and was very expensive and it would be desirable to have a machine capable of performing the operations necessary to make the bags automatically. These operations involve cutting the pa.pier tube to the required dimensions, folding triangular sections at one end so as to form the shoulders of the bag inclined downwards, forming an opening at the top of these shoulders, and then securing these folded sections to the main body of the bag by stapling or gluing. This constitutes a series of relatively complicated operations and a machine capable of performing them automatically would be too expensive to be practical.
Another defect of the bagging machines used until now is that the laundry bags are made of opaque paper. Clearly, a transparent material would be more desirable from the standpoint of the laundry or dry cleaning establishment, as well as from the point of view of the customer. In the laundry, such transparent bags would be useful when the identification tags provided on the laundry are placed because it is easier to sort or find the laundry in question.
At home, the transparent bag makes it easy to identify the contents without destroying or damaging the bags and thus sacrificing their quality of protection against dust. Obviously, such transparent bags would give the laundry or dry cleaning establishment which could provide them with a very pleasant selling feature.
In line with these considerations, conventional or pre-made bags have been provided with transparent windows. These bags have not given satisfaction because they are expensive and because they are only found in a limited number of lengths. Since clothes come in all sizes, a lot of material is wasted using these bags. In addition, it is also necessary to store and store bags of different sizes until they are used.
Obviously, the most desirable solution would be to make the bags from rolls of transparent tube, as is done with paper. Heretofore the main obstacle to this realization has been that the transparent materials available are too expensive or too hard to work with when using the conventional bag making operations mentioned above. This is because of their tendency to tear when stapled and their resistance to sticking. However, there is a need for a simple machine capable of automatically making these garment bags from a transparent material.
The machine constructed according to the present invention accomplishes this operation by utilizing the transparent thermoplastic property of certain materials such as polyethylene. When a narrow blade heated to a temperature between 300 and 350 F (149 and 176.7 C) is pressed against a polyethylene tube, the tube is cut, and the polyethylene sheets at the edge of @
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the cutout are welded to each other.
This peculiarity was the starting point for a garment bag making process and a body and garment bagging machine9 in which complicated folding and stapling operations are eliminated by using a polyethylene tube, and the bag shoulders are obtained by pressing hot blades against the bag to cut the tube and weld the parts of the tube near the cut in one operation.
The present invention aims to provide: a machine for bagging underwear and garments capable of making the bag without stapling or gluing; a machine for bagging underwear and clothing which simultaneously cuts and seals parts of the bag; an underwear and clothing bagging machine which is of very inexpensive construction and easy to use; a bag made entirely of a single material; a bag made entirely of transparent thermoplastic material; a bag made entirely from transparent polyethylene tubing.
These and other objects will emerge more clearly from the following description given with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 is a front elevational view of the machine for bagging underwear and garments; part of the stage being removed; FIG. 2 is a side elevational view of the machine for bagging underwear and clothing, the plate being in an elevated position; Fig. 3 is a side elevational view of the machine for bagging underwear and clothing; the stage being in a position in which it attacks the object to be worked; Fig. 4 is a plan view of the underwear and clothing bagging machine with the base removed;
Fig. 5 is a larger scale front view of the underwear and garment bagging machine with the base removed with the platen in an elevated position and one of the heaters and cutters removed ; Fig. 6 is a plan view of the cutting and sealing device provided in the bagging machine; Fig. 7 is a bottom view of the cutting and welding device; Fig. 8 is an end view of the cutting and welding device; Fig. 9 is a section taken on line 9-9 of FIG. 5; Fig 10 is a side section similar to Fig. 9, the plate being in a position in which it attacks the object to be worked; Fig. 11 is a plan view of a completed bag showing in dotted lines the places where the polyethylene tube has been cut and welded;
the pin 12 is a vertical view of a segment of the blade to be cut; and, FIG. 13 is a schematic elevational view of a variant of the advancement of the sheet for the machine.
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In Fig. 1 of the drawings, the underwear and garment bagging machine denoted as a whole by numeral 10 comprises a vertical pedestal generally indicated by numeral 12 as well as a head attached to the pedestal and generally indicated by the reference numeral 14. This head comprises parallel spaced side posts 16, which are rigidly connected to the opposite ends of a curved guide member 18 and to the ends of a reinforcing rod 20. Parallel-spaced resilient retaining fingers 22 are attached at one end to reinforcing rod 20 by any conventional device (not shown), and are resiliently biased into contact with curved guide member 18, see Fig. 2.
These retaining fingers are able to hold the polyethylene tube to the curved guide member and prevent it from falling from the machine.
A rectangular support frame generally indicated by the reference numeral 24 is rigidly secured to the side posts 16 by any conventional device. This support frame is wedged vertically and is provided with parallel spaced pedestal clamps 26 which are rigidly attached thereto at its upper and lower sides, see FIG. 2. As shown in Figs. 1 and 9, parallel spaced guide plates 28 and 30 are attached to the upper side 25 of the support frame. These guide plates extend substantially across the width of the machine for purposes which will be described below. The support frame 24 is also provided with a support member 32 rigidly fixed placed in the middle of this frame and parallel to the end members 27 (see Fig. 1).
In addition, a pair of rigidly fixed and obliquely arranged clamping and support members 34 are attached at one end to the lower part of these end members. These clamping and supporting members tilt upwards in the plane of the support frame in contact with the centrally placed support member 32 at its upper part 33 and form approximately the same obtuse angle with each other. the other as the shoulders of the completed bag. Parallel spaced vertical ears 36 are mounted on members 34 and clamping bolts 38 are screwed against these ears. These bolts are positioned adjustably on the ears and face each other, and are also parallel to the surface of the clamps and support members, see Fig. 5.
A pair of heated cutting and soldering devices, generally indicated by the numeral 40, may be mounted on the obliquely extending clamps and support members. These devices, as shown in Figs. 6, 7 and 8, comprise pairs of stepped, profiled and parallel spaced support members 42. The outer profiled part 46 is provided with side blocks 46a and a rear block 46b of insulating material serving as an insulating material. isolating cutting and welding blades 48 which have a rear end portion 48a engaged between the blocks of insulating material. Thus, the insulating blocks support the blade in the profiled member in welding relation with the latter.
A heating plate 48b having a conductor 48c for connecting the heating resistor to a current source is also mounted in the insulated space and in side-by-side contact with the blade 480 The temperature to which the cutting blade 48 is heated can be regulated by means of a conventional thermal switch 50 which is fixed against the face of the blade opposite the heating element.
The upper edges of the profiled and stepped support members 42 are attached by conventional devices to substantially U-bent oblong retainers 52, as shown in Figs. 6 and 7. Opposite pairs of elongated sheets of resilient material 54 are supported by the U-bend retainers and extend towards each other until they are separated by a narrow slit aligned with the blade. 48, in order to allow the blade to pass between the sheets to come into contact with a plastic tube so as to effect the cutting, as will be described below.
The separator plates 54 must conceal the front edge of the heated blade 48 so as to function simultaneously as a device for separating the blade from its plate @
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elastic as well as a device to protect the blade and prevent contact with the hot blade during use. As shown in Figs. 5 and 10, the lower profiled part 46 of the support member 42 can be placed, and clamped between the ears 36 and the clamping bolts 38 provided on the clamping and support members 34, so that the edges 49 of the blades 48 which come into contact with the object to be worked are spaced therefrom in parallel.
In their position of use, the blades 48 extend obliquely upwards from the outer edges at an angle corresponding to the inclination of the supporting portion of the shoulders of the clothes hanger. The inner edges 49a of the opposing blades terminate shortly before the center and are slightly curved to make a cut so that a tubular center portion extends upwardly around the center rod of the hanger, which assures - re better protection of the garment while simultaneously providing a better weld relationship.
As shown in Figs. 4 and 5, a press or platen generally indicated by the numeral 56 comprises an upper horizontal bar 58 which is split at 590. The bar 58 is parallel to the upper side 25 of the support frame 24 and includes side posts. perpendiculars 60 which are rigidly fixed thereto. Oblique support members 62 are rigidly connected to the lower ends of the uprights 60 and extend upwards towards the central part of the horizontal bar 58, where they are rigidly connected to the reinforcement member 64. These support members support are placed so as to wedge with the support forming the shoulders and the clamping members 34 when the plate is in the position in which it attacks the object to be worked.
As shown in Figs. 9 and 10, parallel spaced blade support bands 61, of resilient sponge rubber, are rigidly connected to opposite sides of slot 59 provided on the inner surface of horizontal bar 58, and sponge rubber bands Additional elastic 63 are attached to the lower surfaces of the oblique support members 62, for purposes which will become apparent hereinafter.
The entire plate is hinged to the spaced side posts 16 by means of parallel spaced vertical lugs 66 which are rigidly attached to the horizontal bar 58 near its ends, see FIG. 5. A horizontal pivot rod 68 having an enlarged mounting head 70 is rigidly attached to each vertical lug by any conventional device, such as welding. These pivot rods 68 extend outwardly in reverse directions and pass through a bearing 72 and an opening 74 in the side uprights 16, see Figs. 1 and 5. Coil springs 76 are mounted on the portions of the pivot rods 68 which extend through each upright.
One end of each helical spring bears against the side of the horizontal bar 58, and the other end bears against the edge of the side post 16 so as to exert a biasing force on the plate which tends to move it towards. its raised position, see Fig. 20
An actuating mechanism is provided to move the stage 56 from its elevated position shown in FIG. 2 towards its position of attack of the object to be worked represented in FIG. 3. This actuating mechanism comprises an endless guide track forming a cam indicated as a whole by the reference numeral 78. Guide tracks forming a cam are fixed on either side of the plate 56 by fixing screws. 57. A cam follower roller 80, see Figs. 3 and 5, rolls in each lane.
This roller is rotatable at one end of an actuating lever 84 and at the end 81 of a handle 82. The opposite end of the actuating lever, as shown in Fig. Fig. 1, is rigidly fixed to one end of a rod or actuating shaft 86. This shaft is of polygonal or curvilinear section and its ends penetrate so as to be able to turn into the lower sides of the two uprights 16 so that the end of the operating lever 84 swivels or rotates on its axis, see Fig. 2.
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With this arrangement, by rotating the handle and the operating lever in one direction, the shaft 86 is caused to rotate in the same direction and the roller 80 is moved on the first part 88 or the operating part of the actuator. guideway plate forming cam. This part of the guideway forming a cam, as shown in Figs. 2 and 3, extends downward and outward from the head 14 so that when the roller 80 rolls in this part while the actuating lever 84 is pivoted on the axis of the shaft 86 , it exerts a force on the plate which moves it away from its raised position and moves it towards its closed position or the position in which it attacks the object to be worked.
The actuating lever 84 while continuing to rotate causes the roller to pass through a portion 90 of the cam guide track which is curvilinear with the shaft 86 as a center so as to perform a retaining action with a minimum displacement of the platen during the short period of time that the roller passes through this section. This delay part is continuous with the end of the actuating part of the plate 88 and returns towards the head 84 on the rounded path described. When the roller crosses this part of the cam-forming guide track, it exerts enough force on the plate to keep it for a short time in the attack position of the object to be worked on. which will be described below.
The retaining portion 90 is followed by a rearwardly and downwardly inclined portion 91, referred to as the "spacer" portion which allows the platen to be quickly returned to disengage the hot blade from the damping material. 63 to prevent calcination. A return portion of the plate 92 of the cam guide track extends upward from the end of the spacer portion in a direction parallel to the side post 60 of the plate. This part ends at the start of the actuation part of the plate 88, forming a guide track forming a continuous or endless cam. When the roller 80 enters this part, a reversal of the direction of rotation of the actuating lever 84 causes the stage to return to its elevated position.
An additional actuating lever identical to the lever 84 is rigidly fixed to the opposite end of the actuating rod 86. This actuating lever is connected to a handle identical to the grip 82. A roller connected to this grip rolls on a cam guide plate 79 which is identical in its peripheral shape to the cam guide track 78. This device controls the machine for bagging underwear and clothing on each side (see Fig. 4). Alternatively, the roller provided on the opposite end may be used in combination with a platen to maintain desired stability without repeating the cam guide track. A lip 92a or a re-entrant is provided at the starting part of the groove to stabilize the roller and the plate in the rest position.
Parallel-spaced actuator arms 94 are rigidly attached at one end to actuator rod 86 and can rotate with this rod. The free end of each arm 94 is provided with an actuator block 96 and with devices permitting relative longitudinal adjustment of the block transversely to the arm in order to modify the anvil-shaped end portion. aligned in place to engage a die-cutter blade to move it and cut the plastic tube. For this purpose, block 96 is provided with an elongated slot 96a through which an adjustment screw 94a can extend into contact with arm 94 so as to secure the bloa in the desired adjustment position.
An outwardly projecting stud 98 is rigidly attached to each arm 94, and this stud is connected to one end of a coil spring 100. The opposite end of this coil spring is connected to the sides of the support frame. rectangular 24 by a pin 102, see Fig. 2. This construction tends to rotate the rod 86 clockwise, and this force serves to bias the stage toward its raised position when the roller is in the return portion of the stage 92 of the stage. the guide track forming a cam. All these stressing forces acting on the plate balance it and make it easy to maneuver.
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A cutting blade 104 having a serrated cutting edge 106 is wedged so that it can move back and forth between the parallel guide plates 28 and 30, see Pin 9. The arms 94 are positioned in such a way. on the rod 86 only when the actuating lever 84 rotates the actuating shaft 86 and causes the stage to move towards its position for engaging the workpiece, the block 96 located on the free end of the arm 94 pivots in contact with the rear end 108 of the cutting blade 104 so as to bring this blade into a cutting position, in which its serrated cutting edge enters the slot 59 of the horizontal bar 58, see Fig. 10,
An elastic support rod 110 is attached to the post 24 at 114 by means of the cutting arms 112, see Figs. 4 and 9. Coil springs 116 are attached at one end to the outer end of these mounting arms and at the other end to the rear end 108 of the cutting blade 104. With this arrangement, when the rod or shaft 86 reverses its direction of rotation and moves the block 96 away from the cutting blade 104, the elastic tension exerted by the springs 116 on the cutting blade brings this blade from its cutting position to its normal position, see Fig. 10.
To prevent these coil springs from causing the blade to be cut to exit completely from between guide plates 28 and 30, parallel-spaced Z-shaped stops 118 are mounted near the ends of the blade to. cut. These stop members, as shown in FIG. 9, are fixed to the frame 24 by means of a bolt 120, and their free ends 121 extend upwards in the plane of the path of advance of the blade 104 in order to stop the return of this blade. It should be noted that the actuation mechanism described performs two functions by a single movement of the actuation lever 84; he simultaneously cuts and welds the shoulders of the bag and separates the finished bag from the remainder of the polyethylene roll.
As shown in Fig. 12, the cutting blade is essentially provided with teeth 106 which terminate in sharp points 104b at their leading edges, and in sharp points 104c at their trailing edges. These sharp points are desirable in order to puncture the plastic material to perform a cutting action. In the case where the leading edges are rounded instead of being sharp, the plastic tends to stretch rather than being punctured and cut, and the separation is thus not effected.
The cutting blade can be placed to make a separation at a level corresponding to the upper end part of the heated blades, so as to make a cut along a line meeting the cut made by the heating plates to separate the welded part. of the remainder bag, leaving a triangular shaped portion corresponding to the space between the carving knife and the slanted carving blades. These parts usually adhere to the part covering the garment and can be easily removed therefrom.
Polyethylene 122 in tubular form is wound on a shaft 124 which is in turn mounted so as to: be able to rotate in support bearings 126 at the base of the plinth 12, see Fig 2. The free end of this poly tube - Ethylene passes over the rod 110 which keeps it out of contact with other parts of the machine. From the rod the tube passes over the curved guide member 18 between the spring-loaded retaining fingers 22 which serve to hold it against the guide member The tube then descends substantially parallel to the plane of the rectangular support frame and passes over garment support 1289 see Fig. 2.
In practice, the cutting and welding blade is heated to a temperature between 300 and 350 F (149 and 176.7 C). Next, a garment placed on a support hanger is hung from a hook 127 on the vertical garment support 128 mounted on the pedestal 12. The free end of the polyethylene tubing is pulled over the garment to a maximum extent. distance from the bottom of the garment substantially equal to the distance separating the cutting blade 104 from the hook 127. After this
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operation, the handle 82 is rotated and the roller or cam follower 80 is advanced in the guide track forming cam 78, bringing the plate 56 to its position of attack of the object to be worked against the rectangular support frame - area 24, see Fig. 3.
When this occurs, the sponge rubber 63 presses the polyethylene tubing against the edges of the parallel spaced guide and partition plates 28 and 30 as well as against the edge 49 of the heated welding blades 48. The qualities of The elasticity and softness of the spongy rubber bands allow pressure to be exerted on the tube without tearing it.
As the roller 80 passes through the mechanism or delay portion 90 of the cam guide track, the platen holds the polyethylene tubing against the heated cutting and welding blades long enough to cut the tubing and seal them. edges of the cutout. Since the blades 48 are placed to have the same inclination as the shoulders of the completed bag 1309 the welded portions of the tube form the shoulders of the bag.
At about the same time, the cutting blade 104 is engaged by the block 96 which advances it and brings the sharp edges of the serrated blade into contact with the polyethylene tube supported by the elastic band 61. The tips of the blade hole the tube so as to cut the polyethylene transversely while it is supported between the elastic members 61 on the plate and the guides 28 and 30 on the frame. A new bottom is thus formed for the next bag and the top 132 of the bag is opened to allow the passage of the hanging hook of a clothes hanger contained therein, see FIG. 11. Finally, when the cam follower or roller 80 enters the portion 92 of the cam guide track, the direction of rotation of the operating lever 84 is reversed.
The roller 80 then rises in the part 92 and returns the plate to its raised position and moves the actuating arms 94 away from the cutting blade 104. This allows the springs 116 'to force the cutting blade out of the slot 59. The completed bag 130 is then lowered onto the support 128 on the garment, until the hanger hanger hook passes through the upper opening 132, after which the bagged garment is removed from the hook.
Alternatively, as shown in FIG. 13, the machine can be provided with supports for two rolls of polyethylene tube. The tube of one roll has a width suitable for use with suits, coats, and clothes placed on a hanger, while the narrower tube of the other roll is suitable for use with pants, shirts, and the like. When two such rollers are used, the rod 110 may be provided with an extension 210 in order to continue to keep the tubes separate from each other as they pass around the machine head. An upper guide 218 may be provided and be superimposed and spaced from the curvilinear plate 18 to rotate the other tube downwardly along the front face of the machine during use.
One or the other of the tubes described is used during the operation of the machine as desired, depending on the type of garment to be bagged.
This machine, as described above, creates as a new article of manufacture, an underwear and garment bag made entirely of transparent polyethylene. This particularity is significant because no other bag of this kind has so far been made in a single material. At most, conventional paper bags are made from a combination of paper and staples, or paper and glue, and when these fasteners run out, the bags can no longer be used. manufactured. As the present garment bagging machine does not require these auxiliary materials, it will never be stopped by a lack of these materials. However, as long as there is a reserve of polyethylene tubing, the bagging machine operates.
Although the invention has been described and shown in great detail in the foregoing description given with reference to the accompanying drawings, it is clear that it is not limited thereto and that numerous changes and modifications can be made therein. be brought without going outside its framework.