Procédé de fabrication d'un sachet contenant un produit à l'état divisé, machine pour la mise en oeuvre du procédé et sachet obtenu par ce procédé. La présente invention se rapporte à Lin procédé de fabrication d'un sachet prismati que à section carrée contenant un produit- à l'état divisé, granulé ou pulvérulent.
Ce procédé est caractérisé par le fait que l'on découpe, dans une bande mince, une feuille d'ébauche rectangulaire pour chaque sachet, on plie cette feuille à angles droits suivant deux lignes parallèles, de manière à obtenir une ébauche de sachet présentant une première paroi longitudinale reliée à une deuxième et une troisième parois parallèles et dont une partie constitue les deuxième et troi sième faces de.
l'ébauche prismatique, ladite troisième paroi étant repliée à 90 contre la deuxième pour former la quatrième face du prisme, on applique les parties restantes des- dites deuxième et troisième parois 1-'une contre l'autre puis les soumet à un pliage commun de 180 pour préparer une nervure de ferme ture et de renforcement longitudinale que l'on rabat ensuite sur la quatrième race longitudi nale du prisme autour d'une arête de celui-ci, on réunit les extrémités inférieures de deux faces parallèles du sachet prismatique ébauché et les repousse vers l'intérieur afin de réaliser un fond rentrant en forme de dièdre,
on rem plit le sachet et procède à sa fermeture par pinçage et gaufrage des parties supérieures de deux parois opposées parallèles.
L'invention concerne encore une machine pour la mise en aeuvre de ce procédé. Cette machine est caractérisée parle fait qu'elle com- prend un dispositif de découpage d'une bande mince pour former des feuilles unitaires, un tambour rotatif présentant des paires de pla tines parallèles radiales alternant avec des encoches d'engrènement, Lin mécanisme de commande primaire coopérant avec lesdites encoches pour imprimer audit tambour un mouvement de rotation intermittent sur un parcours égal à l'écart angulaire constant des paires successives de platines, et enfin un en semble d'appareils -de pliage des feuilles,
de remplissage et de fermeture des sachets, dis posés autour du tambour en regard des posi tions d'arrêt des platines, chaque paire de pla tines contenant une matrice de pliage des parois latérales -des sachets, lesdites platines servant de guides - à un support muni d'un mandrin conformateur mobile par rapport à la matrice, les appareils de pliage comprenant des organes aptes à coopérer au moins avec chaque mandrin pour effectuer le pliage des parois latérales et celui du fond du sachet.
Cette machine peut comporter, en outre, un dispositif de perforation de la bande, inter calé entre un rouleau débiteur et le dispositif de découpage, ce qui permet de fabriquer des sachets perforés qui, remplis de feuilles de thé, par exemple, sont destinés à être immer gés dans l'eau bouillante.
L'invention comprend enfin le sachet obtenu par le procédé ci-dessus défini, quels que soient les moyens utilisés pour sa mise en oeuvre. Le dessin annexé illustre le procédé et représente, à titre d'exemple, une forme d'exé cution de la machine pour da mise en oeuvre du procédé.
La fig. 1 est une vue en élévation de la machine, et la fig. 2 en est une vue en plan par-dessus. Les fig. 3, 4 et 5 sont respectivement une vue en élévation, une vue en bout prise de l'extérieur du tambour et une vue en coupe horizontale suivant la ligne V-V de la fig. 3, représentant les platines de gLiidage et le mé canisme de commande du support auquel est fixé le mandrin mobile.
Les fig. 6, 7 et 8 représentent un deuxième appareil de pliage des parois latérales du sa chet, respectivement en élévation de côté, en vue de bout et en plan par-dessus.
Les fig. de 9 à 12 représentent de façon schématique les phases successives de pliage des parois de sachet et de confection d'une nervure de renforcement longitudinale.
Les fig. 13 et 14 sont des vues respective ment en élévation et en plan du mécanisme de coupe de la bande utilisée pour la confec tion du sachet, et d'un châssis pivotant.
Les fig. de 15 à 21 se rapportent à l'appa reil de confection préparatoire du fond des sachets. La fig. 15 est une vue en plan par dessus; la fig. 16 est une projection sur un plan vertical parallèle à un plan radial de symétrie indiqué par la trace XVI-XVI à la. fig. 15.
La fig. 17 est une vue en perspective de la partie supérieure de l'appareil, prise du côté opposé au plan de projection de la fig. 16.
Les fig. de 18 à 21 représentent les phases successives de façonnage d'un fond provisoire nervuré.
La fig. 22 est une vue en élévation d'un appareil servant au finissage du fond des sa chets.
La fig. 23 est une coupe suivant la ligne XXIII-XXIII de la fig. 22.
La fig. 24 représente, à échelle agrandie, la dernière étape de façonnage du fond ren trant définitif. _ La fig. 25 est une vue en élévation d'un appareil destiné @à fermer les sachets et à insé rer une étiquette dans la partie supérieure des sachets.
Les -fig. 26 et 27 sont des coupes hori zontales respectivement suivant les lignes XXVI-XXVI et XXVII-XXVII de la fig. 25.
Les fig. 28 et 29 sont des vues en plan schématiques du fonctionnement de certains organes de l'app areil représenté aux fig. 25 à 27.
Les fig. 30 et 31 sont respectivement une vue en élévation et une vue en coupe horizon tale suivant la ligne XXXI-XXXI de la fig. 30, représentant l'appareil de remplis sage des sachets.
La fig. 32 est une vue en perspective de l'entonnoir de remplissage démonté, avec son mécanisme vibrateur.
La fig. 33 représente, en perspective, un sachet terminé.
L'organe principal de la machine est un tambour rotatif 1 dont l'arbre vertical est guidé dans un palier de butée non représenté, que porte un bâti 2.
Ce tambour est animé d'un mouvement de rotation intermittent et porte plusieurs paires de platines parallèles, sensiblement. radiales 3, équidistantes, qui alternent avec des encoches d'engmènement 4.
Chacune de ces paires de platines est amenée successivement devant les appareils suivants qui sont répartis autour d'une partie de la périphérie du tambour: Un. premier àppareil 5 de transfert des feuilles et de pliage des parois latérales du sachet; un second appareil de pliage 6 servant à. confectionner une nervure longitudinale de renforcement; deux appareils -de confection du fond du sachet, désignés par les signes de références généraux 7 et 8; un appareil de remplissage du sachet 9, et un appareil de fermeture des sachets remplis, désigné par le signe -de référence général 10.
La commande du mouvement de rotation. du tambour 1 est assurée par un moteur élec trique 11 entraînant, par une vis tangente non visible, un arbre vertical 12, dont. la par tie supérieure est munie d'un double em- brayage-débrayage à cames 13 par lequel un pignon de commande 14 (fig. 2) reçoit un mouvement. de rotation intermittent toujours de même sens. Ce pignon 14 engrène avec un pignon 15 dont l'axe est solidaire d'un bras de manivelle 16 portant -un, galet 17.
Le pro fil des cames de l'embrayage-débrayage 13 est déterminé de façon qu'à chaque tour de l'arbre 12à mouvement rotatif continu, le pi gnon 14. monté sur cet arbre, n'est entraîné que pendant un demi-tour, le deuxième demi lour de l'arbre 12 correspondant à un temps d'arrêt du pignon 14. Le rapport d'engrenage des pignons 14 et 15 est déterminé de telle manière que pour chaque demi-tour du pi gnon 14, le pignon 15, entraînant le galet 17, fait, exactement un tour.
Le galet 17, entraîné par le bras 16, part de la position 17' (fig. 2), parcourt une circonférence complète et re vient, s'arrêter un certain temps dans cette position 17'. Le galet 17 a un diamètre égal à la largeur d'une encoche 4. Fendant sa gira tion dans le sens de la flèche .F1, ce galet 17 entraîne en rotation le tambour 1 sur un angle correspondant à l'écart angulaire des encoches 4. L'arbre 12 porte une came non représentée, assurant la commande intermit tente et alternative d'une tige 18 reliée à, un sabot 19, qui agit sur un tambour de frein 20 monté sous le tambour principal 1.
Ce méca nisme de freinage entre en action vers la fin de chaque course intermittente -du tambour 1 pour annuler progressivement la force vive de ce dernier.
Un bras oscillant 22 monté sur un axe 23 et commandé à partir d'une came de l'ar bre 12, porte à son extrémité éloignée de cet axe 23, une butée d'arrêt 24, qui est amenée dans la position représentée à la fig. 2 à la fin de chaque course intermittente du tam bour 1, de manière à déterminer exactement la position d'arrêt de celui-ci, en coopération avec un flanc d'une encoche d'engrènement 4.
Les sachets sont fabriqués à partir d'une lande d'aluminium mince 25 déroulée d'une bobine débitrice 26. La bande 25 passe entre un poinçon 27 et une matrice fixe 28 (fig. 2) d'un mécanisme de perforation comprenant des colonnettes 340 dont les mouvements ver ticaux sont commandés par un arbre à. carnes 29 au moyen d'un excentrique. Le poinçon 2 7 est monté sur les colonnettes 340 par l'inter médiaire d'écrous 351 vissés sur l'extrémité supérieure filetée des colonnettes 340.
Une tige de réglage 350, pouvant tourner dans des paliers solidaires de l'organe 27, présente deux parties filetées engrenant chacune avec une denture hélicoïdale formée à la périphérie des écrous 351.
En faisant tourner à la main la tige 350, on provoque le vissage ou 1e dévis- sage des écrous 351 sur les colonnettes 340 et, par suite, l'abaissement ou le relèvement du poinçon<B>27.</B> Lorsque ce poinçon 27 est abaissé, la fraction utile de sa course descendante, c'est-à-dire da fraction pendant laquelle il co opère avec la matrice 28, est augmentée. Au contraire, cette fraction utile est diminuée et peut même être annulée si l'on relève suffi samment le poinçon 27.
Dans ce dernier cas, la bande d'aluminium 25 n'est plus perforée et .l'on obtient des sachets non perforés qui peuvent être utilisés pour tenir en réserve des doses déterminées d'un produit. La commande manuelle de la tige 350 peut s'effectuer pen dant la marche de la machine.
L'arbre 29 porte un autre excentrique relié par une bielle 30 à un bras de transmission 31 d'un mécanisme d'avance muni d'une pla quette d'appui 32 qui est animée d'un mouve ment de translation de droite à gauche pour faire avancer la bande d'aluminium 25 sur une piste d'avance 33. Lors de son mouvement de retour vers la droite, en se reportant aux fig. 1 et 2, la plaquette 32 est soulevée au- dessus de la piste d'avance 33.
Un doigt rectiligne d'arrêt 34 peut être appliqué sur la bande 25 à l'extrémité gauche de la piste 33. En se reportant aux fig. 13 et 14, on voit que ce doigt 34 est solidaire d'un moyeu pouvant tourner autour d'un axe 35. Ce moyeu fait corps avec un bras de mani velle 36 articulé sur une bielle de transmis- sion 37. Un châssis 38 peut pivoter autour d'un axe horizontal 39.
Ce châssis 38 est com mandé au moyen d'une bielle 40 et d'une ma nivelle 41 à partir de l'arbre à cames 29 par l'intermédiaire d'un renvoi 42. Le pourtour rectangulaire du châssis 38 correspond à la feuille rectangulaire qui est découpée dans la bande d'aluminium 25 au début du pivote ment de ce châssis de la position horizontale vers la position verticale.
Pour assurer ce dé coupage, le bord du châssis 38 qui est contigu au doigt -de retenue 34 lorsque celui-ci -est en position abaissée, a la forme d'une arête cou pante 43 qui peut assurer le cisaillement de la bande 25 en coopération avec l'extrémité de la piste d'avance 33 et le doigt 34 qui main tiennent serrée entre eux la bande d'alumi nium 25 pendant son cisaillement par l'arête coupante mobile 43.
Le châssis 38 est pourvu, à son extrémité .opposée .à l'axe 39, d'un cli- quet de retenue 45 soumis à l'action d'un res sort 46 et présentant un bec destiné à serrer contre une arête supérieure 38' dudit châssis, 1m bord parallèle à cette arête 38', de la feuille rectangulaire f découpée dans la bande d'aluminium, lorsque ce châssis 38 pivote dans le sens de la flèche F3, pour empêcher le glissement et la chute de cette feuille.
Lors que ce châssis 38 atteint la position verticale représentée à la fig. 13, le cliquet 45 bute contre le bord supérieur du tambour 1, de sorte que le bec libère la feuille d'aluminium par oscillation du cliquet 45 autour de l'axe 47 dans le sens des aiguilles .d'une montre.
Les paires de platines 3 encastrées dans des rainures radiales du tambour 1 sont en métal et portent, vers la périphérie du tam bour,. une matrice en fibre 67. Chacune -d'elles présente des coulisses horizontales .de ,guidage 50 le long desquelles est guidé un coulisseau 51 muni d'un guide vertical 52 pour une co lonnette .de support 53 qui .porte parallèle ment - à elle-même un mandrin conformateur 54 (fig. 3, 4 et 5).
Les mouvements horizon taux du coulisseau 51 sont commandés au moyen d'un levier coudé 55 oscillant autour d'un axe fixe 56 et dont les extrémités sont en prise, lime avec une traverse 57 du cou- lisseau 51, l'autre avec une tige transversale 58 montée dans une barre de transmission 59 dont les mouvements verticaux alternatifs sont produits par es poussoirs de coulis- seaux 60. Les déplacements verticaux alterna tifs du support 53 et, par conséquent., du mandrin 54, sont commandés par des pous soirs 61 voisins,de la périphérie du tambour et parallèles aux poussoirs 60.
L'extrémité inférieure du ,support 53 présente un épau lement 62, de même, l'extrémité inférieure de la barre de transmission 59 est munie d'un épaulement 63 s'étendant dans le sens radial par rapport au tambour 1. Ces épaulements 62 et 63 sont destinés à coopérer avec les chapes d'entraînement 64, respecti vement 65, dont sont pourvus respectivement les poussoirs 60 et 61, ceci dans le but de commander des courses descendantes des organes 53 et 59. Le coulisseau 51 est pourvu d'une bille d'arrêt 101, qu'un ressort 102 pousse dans l'un ou l'autre de crans d'arrêt 103 ménagés sur une face plane du support coulissant 53.
Cette bille 101, en s'engageant élastiquement dans les crans 103, sert à fixer les diverses positions verticales du support 53 du mandrin 54, à l'encontre des effets de la pesanteur.
Le premier appareil placé à proximité du tambour 1, qui effectue le transfert des feuil- les et le pliage des parois latérales du sachet, comprend le châssis 38 avec le cliquet 45 et un dispositif complémentaire de retenue du bas des feuilles, le poussoir périphérique 61 et le poussoir de coulisseau 60, commandés par l'arbre .à cames horizontal 29, le mandrin 54 et la matrice 67 situés, pendant l'arrêt du tambour, dans un plan de symétrie vertical du châssis redresseur.
Cet ensemble d'organes fonctionne comme suit Le mandrin 54 est supposé tout d'abord dans la position représentée à la fig. 3, au- dessus de la matrice 67. Sous l'action du pous soir de coulisseau 60 et de sa chape 64 en mouvement,escendant, en coopération avec le levier 55, le coulisseau 51 et le mandrin 54 sont poussés dans la direction F45, de sorte que le mandrin est amené dans la position 54' visible en trait mixte aux fig. 3 et 13.
Simul tanément, le châssis 38, en pivotant dans<B>l</B>e sens F3 autour de l'axe 39, par la commande de la bielle 40, passe de ,la position horizon tale de la fig. 14 à la position verticale de la Eg. 13 et vient ainsi placer une feuille rec tangulaire d'aluminium f contre la périphérie du tambour, puis le mandrin 54 s'abaisse verticalement par l'effet de la course descen dante du poussoir 61 et de l'action de la chape 65 sur l'épaulement 62.
Vers la fin dit relève ment du châssis 38 en position verticale, le cliquet 45 heurte, par son extrémité gauche (fig. 13), le bord supérieur du tambour et, tout à fait en fin de relèvement, ce cliquet 45, en oscillant dans le sens F4o, libère le bord supérieur de la feuille f. Ensuite, le mandrin 54 s'abaisse verticalement le long de la face extérieure de la feuille f, par rapport au tambour, un évidement e étant ménagé dans le châssis 38, à cet effet.
Sitôt cette descente terminée, le poussoir 60 commence à monter et le mandrin effectue, par suite, une course clans la direction centripète F41 par rapport à l'axe du tambour; ce poussoir enfonce alors la partie médiane de la feuille f dans la ma trice 67 jusqu'au fond de celle-ci.
Simultané ment, le châssis 38 est rabattu jusqu'à l'hori zontale, en oscillant en sens contraire de I\s. l'enfoncement du mandrin 54 dans la matrice 67 produit un pliage de la feuille f suivant deux lignes longitudinales parallèles 68, 69, formées sur deux arêtes voisines du mandrin 54. Quand ce pliage est terminé, la feuille f présente deux pans latéraux<I>fa, f</I> b, reliés par une face postérieure f c , du sachet en cours d'ébauche (fig. 14).
La face postérieure fc constitue une première paroi; les pans paral <I>lèles f</I> a-f <I>b</I> amorcent les deuxième et troi sième parois longitudinales de l'ébauche pris matique.
Après cela, le tambour effectue une rota tion partielle pour préparer le recommence ment du cycle d'opérations décrit, avec une nouvelle feuille d'ébauche f.
Chaque matrice 67 porte dans sa partie inférieure un cliquet d'extraction 70 pouvant osciller autour d'un axe 72 et comprenant un bras supérieur 71 normalement engagé dans un logement vertical 73. Le rôle de ce cliquet 70, 71 sera décrit phis ,loin. Le second appareil de pliage 6 de la ma chine comprend (fig. 6 à 12) une première pince 75 (fig. 7) montée sur un arbre oscil lant vertical 76 et une seconde pince 77 mon tée sur un second arbre oscillant 78.
Cet appa reil présente, en outre, une cornière de butée fixe verticale 79 dont une aile 79a est placée sensiblement dans le prolongement d'une paroi latérale de la matrice 67 en position d'arrêt du tambour. Le sommet 79b de l'an gle droit rentrant formé par la cornière 79 est à une -distance de la paroi antérieure 54a du mandrin 54 plus petite que la largeur de cette paroi 54a. Le bâti 81 (fig. 8) de cet appareil de pliage porte un arbre vertical 82 sur lequel est monté' un rouleau 83 servant à guider un ruban de maintien 84.
Ce ruban est enroulé, d'autre part, sur des rouleaux ten deurs 85, 86 et sur un rouleau de retour 89 (fig. 2). Les rouleaux tendeurs 85 et 86 sont montés respectivement sur des bras 87 et 88 so lidaires d'arbres verticaux, ces bras servant à modifier la tension,d'enroulement du ruban 84 sur l'ensemble dés rouleaux. Le ruban 84 est appliqué contre une partie de la périphérie du tambour 1 s'étendant sensiblement de l'en coche 4 voisine du deuxième appareil de pliage jusqu'à un endroit situé au-delà de l'appareil de fermeture 10 dans le sens de rotation l'2 du tambour.
Ce ruban sert à maintenir le sa chet dans la matrice 67 au cours des opéra tions de façonnage du fond, de remplissage et de fermeture.
Le fonctionnement du deuxième appareil de pliage 6 est le suivant: Lorsque le mandrin 54 et la feuille f qui a subi son premier pliage et présente deux pans parallèles fa, fb arrivent en face de ce deuxième appareil 6, le pan fa de la feuille subit une amorce de pliage autour de l'arête 54b du mandrin vers la fin de la course intermittente du tambour (voir fig. 9).
Sitôt après, la première pince 75 oscille dans le sens F4 autour de l'arbre 76 pour venir appli quer les deux pans ou parois<I>fa,,</I> fb de la feuille dans la cornière 79, ce qui a pour effet de plier à 90 la deuxième paroi<I>f a</I> contre la troisième paroi<B>f b,</B> puis de plier une double épaisseur de la feuille d'ébauche suivant un angle droit dans le fond 79b de la cornière 79 (fig, 10). Par une oscillation en sens inverse de la flèche F4, la première pince 75 se retire de la cornière 79 et revient occuper la position neutre visible à la fig. 8.
La seconde pince 77 entre ensuite en action; elle pivote avec son axe 78 jusqu'à ce que sa face antérieure 77a vienne en contact avec les extrémités longitudinales de la feuille d'ébauche f en repliant celles-ci suivant un angle aigu dont le sommet est situé théorique ment au fond 79b de la cornière de butée 79, comme on le voit à la fig. 11. Cette opération sert à préparer le pliage définitif des parties marginales de la feuille- f qui s'effectue par une seconde intervention de la première pince 75. Dans cette dernière opération, la pince 75, en oscillant une seconde fois dans le sens de la flèche F4, replie complètement l'une sur l'autre, c'est-à-dire de 180 , .les parties mar ginales restantes des parois<I>f a</I> et<I>f b</I> de la feuille d'ébauche f.
On obtient ainsi une ner vure saillante 300 formée de quatre épaisseurs de la tôle constituant la feuille d'ébauche (fig. 12). Après .le retrait de la première pince 75, le tambour 1 effectue une nouvelle rotation dans le sens F2, au début de laquelle la nervure de renforcement longitudinale 300 est rabattue sur la quatrième face f d de l'ébauche prismatique et contre la face anté- rieiire 54a du mandrin grâce à l'action de l'aile 79r, de la cornière de butée fixe 79. Ce rabattement est réalisé autour de l'arête 54i du mandrin à laquelle .correspond une arête du prisme.
Le sachet en cours d'ébauche pré sente donc tout le long de sa quatrième paroi fd iine nervure .de renforcement ,longitudinale 300. Lorsque le tambour repart suivant F2, cette nervure est écrasée et lissée sur la paroi fd par l'action du ruban 84 et du rouleau 83.
Le troisième appareil :de pliage 7 (fig. 2), qui sert à confectionner partiellement le fond du sachet, comprend deux arbres oscillants verticaux de commande 91, 92, commandés à partir d'un arbre à cames situé à l'intérieur du bâti 2 de la machine. Ces arbres oscillants 91, 92 sont guidés dans des paliers 93, 94 de 1a charpente fixe 95 de l'appareil (fig. 15 et 16).
Cette charpente 95 est munie d'une glis sière de section rectangulaire 96 dont l'axe de symétrie est disposé dans le plan radial pas sant par l'axe du tambour 1, que viennent occuper les axes principaux du mandrin 54 et de la matrice 67, en position d'arrêt du tam bour en regard de l'appareil 7. Cette glissière 96 porte un coulisseau 97 relié par des biel- lettes 98 à une paire de pinces latérales 99 ca pables d'osciller dans un plan horizontal un peu au-dessous de la face inférieure du tam bour 1.
Ces pinces latérales 99 peuvent oscil ler autour d'un axe de pivotement. fixe 105 (fig. 15). L'arbre oscillant 91 porte un bras 106 muni d'un galet 107 en prise dans une rainure transversale 108 .du coulisseau 97.
Le bras transmetteur 106 porte, à l'opposé du galet 107, une tige montante 109 en con tact, par une rotule 110, avec une grande branche coudée 111 d'un levier -du second genre pivotant autour d'un axe vertical 112, la petite branche 113 de ce levier présentant une extrémité à surface rugueuse 114 destinée à presser la partie supérieure de la paroi lon gitudinale f d du sachet contre la paroi eor- respondante du mandrin 54 pour éviter un glissement de ce sachet. Un ressort 115 tend à faire tourner le levier 111-113 dans le sens de la flèche Fs autour de l'axe 112.
L'arbre oscillant 92 porte un bras 116 qui est articulé par une biellette de longueur ré- glable- 117 à une manivelle 118 calée sur un arbre oscillant horizontal 119 qui porte une came 120 visible en perspective à la fig. 17. A l'opposé des arbres 91 et 92 par rapport au plan de symétrie radial susmentionné, l'appa reil de pliage comporte deux leviers complé mentaires 121, 122 visibles aux fig. 16 et 17, pouvant osciller indépendamment autour d'un axe 123 tourillonnant dans un palier de la charpente 95 (fig. 16). Le plan d'oscillation de ces leviers 121 et 122 est perpendiculaire à celui des pinces latérales 99.
L'extrémité su périeure du levier 121 forme un bec de façon nage 124. Une tige 125 transversale audit plan et solidaire du levier 121 est engagée dans une rainure de guidage 126 de la came 120 de telle manière que les oscillations de la came 120 provoquent des oscillations asservies du levier 121 par l'action d'une partie en spirale 126a de la rainure 126. Le levier 122 porte une tige transversale 127 dont une extrémité est engagée dans une seconde rainure 128 de la came 120, ce qui permet de faire osciller ce levier 122 en fonction des oscillations de la came 120. Un curseur 130 peut coulisser le long .d'une glissière 131 que porte le levier 122.
Ce curseur 130 est muni d'un galet 132 en contact avec la périphérie de la came 120; il est rappelé suivant le sens de la flèche F7 par un ressort de traction 133 dont l'extré mité inférieure est fixée par -une vis 134 au levier 122. Le curseur 130 est muni d'une barrette plieuse 135,
tandis que l'extrémité supérieure du levier 122 porte une barrette de conformation 136 montée en porte-à-faux. La glissière 131 a une orientation telle que la barrette plieuse 135 vient se placer sur le côté de la barrette de conformation 136 lors que le curseur 130 monte suivant la flèche Fs. Le fonctionnement de cet appareil de pliage est le suivant L'arbre oscillant 91 oscille d'abord suivant la flèche F9 (fig. 15), de sorte que le coulis- seau 97, en se déplaçant dans le sens de la flè- ehe Plc,
provoque le serrage partiel des pinces latérales 99. Celles-ci forment, dans la partie inférieure des deux parois latérales du sachet, deux gouttières symétriques <I>f</I> g-f <I>h</I> (voir fig. 15) qui s'amorcent au-dessous de l'extrémité en<B>V</B> du mandrin 54. Cette opéra tion a encore pour effet de rapprocher l'une de l'autre les extrémités inférieures des pa rois frontales fc et fd du sachet (voir fig. 18).
Le mandrin 54 se soulève quelque peu avant la fin de la course de rapprochement des pinces latérales 99, afin .de délimiter la partie verticale des parois latérales<I>fa, f b</I> avant le façonnage du fond. A la fin de l'oscillation du bras 106 dans le sens F9, la. tige 109 per met au levier 111-113 d'osciller un peu dans le sens F6, par l'action du ressort 115. L'ex trémité rugueuse 114 du levier 111-113 s'applique alors contre la partie supérieure de la paroi de sachet et empêche celui-ci de suivre le soulèvement du mandrin 54.
L'arbre 91 oscille ensuite dans le sens Fl2 et le cou- lisseau 97, ainsi entraîné suivant le sens de la flèche F13, provoque le desserrage des pinces 99 qui oscillent autour de l'axe fixe 105. Après un temps d'arrêt, l'arbre de commande 92 oscille dans le sens de la flèche I'14, ce qui fait osciller la came 120 dans le sens de la flèche .T15. Les parties en spirales presque .rectilignes des rainures 126 et 128 de la came 120, en agissant sur les tiges transversales -125 et 127, provoquent le rapprochement des le viers complémentaires 121 et 122.
Au début de ce rapprochement, la barrette de confor mation 136 vient en contact avec le bas de la paroi frontale fd du sachet, tandis que le bec 124 s'âpplique sur la paroi opposée f c dudit sachet. Lorsque la course de rapprochement des leviers complémentaires 121 et 122 est terminée, on voit, en se reportant à la fig. 19, que le bec 124 a commencé de plier l'extrémité inférieure de ces parois <I>f c et f d</I> autour de l'arête inférieure de la barrette conforma- trice 136.
Lq came 120 continue à tourner dans le sens de la flèche F15, et sa rampe 138 (fig. 16) soulève le galet 132, ce qui fait mon ter le curseur 130 suivant la flèche Ps, de sorte que la barrette plieuse 135 vient en con tact avec les extrémités déviées des parois fd et fc pour les plier complètement. autour de l'arête inférieure de la barrette conformatrice 136 (voir fig. 20).
La came 120 oscille ensuite dans le sens de la flèche Fls, afin que le cur seur 130 s'abaisse le long de la glissière 131., sous l'action du ressort 133. La barrette 135 s'est ainsi éloignée de la barrette supérieure 136 et de la nervure 140 qui constitue la fer meture du fond provisoire du sachet (voir fig. 21).
-Avant que l'arbre 92, en oscillant suivant la flèche F17, provoque l'écartement des leviers complémentaires 121 et 122, le tambour 1 recommence une rotation intermit tente grâce à laquelle le sachet avec sa ner vure 140 se dégage latéralement de la barrette conformatrice 136, le pli de la paroi fd du sachet glissant alors le long de cette barrette 136. Le troisième appareil de pliage (référence 8, fig. 2) est destiné à terminer le fond du sachet.
Il comprend (voir fig. 22 et 23) une colonne fixe de support 155 présentant une glissière verticale 142 sur laquelle sont mon tés un coulisseau supérieur 143 portant un axe d'articulation 144 d'une paire de pinces de finissage 145, et un coulisseau inférieur 146 relié par un axe d'articulation 147 à un bras oscillant 148 qui pivote autour d'un axe horizontal 149. Un jeu latéral est prévu entre haxe 147 et le coulisseau 146. Ce 'aras 148 est commandé par l'intermédiaire .d'une tige de transmission 150 à mouvement alternatif pro duit au moyen de l'arbre à cames 29.
On peut régler l'amplitude des déplacements verticaux alternatifs du coulisseau 146 en déplaçant un doigt transversal terminal de la tige 150 dans une fente 151 ménagée dans le bras 148. Les pinces de finissage 145 sont reliées par des biellettes 152 à un axe de transmission 153 porté par le coulisseau 146. Les coulisseaux 143 et 146 sont guidés le long d'une colonne cylindrique 154 montée sur le support 155. Le coulisseau supérieur 143 présente un côté 143a qui dépasse la glissière 142.
Une tige filetée 156 fixée dans le support 155 porte un écrou de réglage 157 qui sert à comprimer plus ou moins un ressort 158 contre une oreille<B>159</B> que présente un levier d'appui 160 monté sur un pivot 161 solidaire du support <B>155.</B> Ce levier 160 est muni d'un galet d'ap pui 162 appliqué par l'action du ressort 158 contre .le côté 143a du coulisseau 143. Le le vier<B>160</B> et son galet d'appui 162 exercent ainsi sur le coulisseau 143 un couple de frei nage dans le sens de la flèche Piq autour .de la colonne cylindrique.
Le freinage est dfi à la pression excentrée du côté 143b du coulis- seau contre la glissière plane 142.
Le fonctionnement de cet appareil est le suivant Lorsqu'un sachet en cours de fabrication s'arrête dans le champ d'action des pinces de finissage 145, la tige de commande 150 monte d'une quantité réglée, de sorte que le coulisseau inférieur 146 exerce une poussée ascendante sur l'axe 153. Etant donné l'action de freinage que subit le coulisseau supérieur 143, ce dernier reste .d'abord immobile et les pinces de finissage 145 se resserrent en oscil lant autour de l'axe fixe 144. En se resserrant, les pinces 145 écrasent l'une contre l'autre les parois constitutives .de la nervure 140 encore en saillie au bas du sachet..
Quand les pinces 145 sont ainsi serrées à bloc, la tige de com mande 150, qui continue sa course ascendante, fait monter dès lors les deux coulisseaux 146, 143 devenus solidaires par l'effet du blocage des pinces 145. Ces dernières repoussent alors la nervure 140 vers le fond de l'entaille en<B>V</B> 362, prévue à la base du mandrin 54, ce qui a pour effet de former un fond rentrant 164 en forme de dièdre sur le sachet 100 (fi-. 24). La face antérieure 145a des pinces 145 pré sente, dans la position visible à la fig. 24, une obliquité relative correspondant à celle des branches de l'entaille en<B>V</B> 362, de sorte que la forme -du fond du sachet est déterminée avec précision.
Lors de la dernière phase de la course ascendante des coulisseaux 143-146, le man drin 54, qui était provisoirement resté immo bile pour coopérer à la formation du fond du sachet, s'élève à son tour, suivi d'ailleurs par les pinces 145, sur un parcours bien déter miné. Il en résulte que tout le .sachet est sou levé de la quantité voulue pour que sa par tie supérieure, à section rectangulaire, émerge de la face supérieure du tambour. Cela est né cessaire pour permettre ultérieurement la fer meture du sachet au moyen d'organes qui tra vaillent au-dessus de cette face supérieure du tambour.
Après un temps d'arrêt qui est uti lisé comme on va le décrire, c'est seulement le mandrin qui recommence à monter pour sor tir complètement de la matrice<B>67,</B> puis ce mandrin est rappelé horizontalement vers le centre du tambour. On remarquera que les pinces 145, en serrant fortement la nervure 140, empêchent le sachet de suivre le mandrin 54 dans la seconde partie de sa course ascen dante.
Lorsque la tige de transmission 150 com mence à redescendre, l'effet du freinage sur le coulisseau supérieur 143 est phis faible qu'à la course montante de ce coulisseau. Pendant le temps d'arrêt du mandrin dans la position représentée à la fig. 24, les pinces 1.45, en se desserrant par suite de la traction descendante exercée sur les biellettes 152, su bissent de la part des flancs de l'entaille en <B>V</B> renversé 362, une réaction à composante di rigée de haut en bas. Cette réaction favorise la descente du coulisseau supérieur 143.
La machine comporte, à la suite des appa reils de pliage, ,dans le sens de la rotation du tambour 1, un appareil de remplissage des sa- ehets en produit à l'état divisé qui est. con tenu dans un réservoir cylindrique en verre 170à monture annulaire 371 porté par im support 171 (fig. 30 et 31).
Une plaque ronde épaisse 172, constituant un faux-fond pour le réservoir 170, présente douze perforations cy lindriques 173 équidistantes, destinées à venir successivement se placer en regard d'une ou verture fixe 174 ménagée dans une plaque de base 186. Ces perforations 173 sont calibrées de manière à contenir chacune la dose de produit que doit contenir le sachet. L'ouver ture fixe 174 est centrée sur le même axe ver tical qu'un entonnoir de remplissage E fixé au support 171. La plaque épaisse 172 peut tourner sur elle-même et par rapport à la plaque de base 186.
Le pourtour de la plaque épaisse 172 présente des dents de rochet 176 contre le flanc abrupt desquelles est appliqué un cliquet d'entraînement 177 articulé sur une bielle de transmission 178. Un arbre oscil lant 179 commandé à partir de l'un des arbres à cames de la machine, porte un bras-mani- velle 180 relié par une articulation 181 à la bielle 178. Un ressort 182 maintient la bielle 178 en position correcte par rapport. à la den ture de rochet 176 et un ressort de traction 183 tend à maintenir le cliquet 177 dans le fond du creux séparant- les dents 176.
La monture annulaire 371 porte une pla quette obturatrice 175 dont la face inférieure est en contact avec le faux-bond 172 et mas que le bord supérieur de chacune des perfo rations 173 lorsque celles-ci se placent au-des sus de l'ouverture fixe 174. Un pivot 185 monté-au centre de la plaque de base 186 sur laquelle repose la plaque épaisse 172, est muni à son extrémité infé rieure d'une couronne dentée 187 servant de crémaillère. Cette couronne 187 repose sur une butée axiale 188 et peut tourner autour du pivot 185.
La bielle 178 est reliée par un axe d'articulation 189 à une barrette 190 mon tée rotativement sur le pivot 185. Cette bar rette 190 porte un organe à ressort 191 main tenu élastiquement en prise avec la crémail lère 187.
L'entonnoir E, fixé par sa grande base au support 171, porte un palier latéral 193 dans lequel peut osciller l'axe d'un vibrateur. Ce vibrateur, qui affecte la forme d'un levier à deux branches coudées dans des plans ortho gonaux, est muni d'un plot de choc 195 des tiné à frapper la partie inférieure de l'enton noir E. Un ressort 196 est tendu entre une vis de fixation 197 solidaire de l'entonnoir, et un crochet 198 fixé au voisinage du coude de la. branche sensiblement horizontale 200 du vibrateur.
Cette branche 200 traverse des perforations 201 ménagées dans l'entonnoir E; son extrémité libre est maintenue en con tact avec la crémaillère<B>187,</B> par l'action du ressort de traction 196.
Le fonctionnement de cet appareil est le suivant: L'arbre de commande 179, en oscillant dans le- sens de la flèche. Pte, actionne la bielle 178 et le cliquet 177, de manière à faire tour ner la plaque épaisse 172 d'un.:âgle égal à l'écart angulaire des perforations 173.
L'une de celles-ci, pleine du produit contenu dans le réservoir 170, par exemple des feuilles de thé, est amenée sous la plaquette obturatrice 175, et s'arrête dans une position de vidange, exactement en regard de l'ouverture circulaire fixe 174 de la plaque de base 186. Les feuilles de thé occupant la.
perforation 173 venue en position de vidange, peuvent alors tomber dans l'entonnoir E et, de celui-ci, dans le sa chet dont l'extrémité supérieure ouverte est venue se placer exactement au-dessous de l'entonnoir et s'y maintient pendant l'arrêt du tambour principal 1. L'écoulement des feuilles de thé ou de tout autre produit à l'état divisé, granulé ou pulvérulent, que con tient le réservoir 170, est facilité par la vibra tion de l'entonnoir E provoquée par le vibra teur 195-200.
En effet, la couronne à cré maillère 187 tourne dans le sens de la flèche l'35 lorsque l'arbre de commande 179 oscille suivant I'21 pendant l'arrêt du sachet. La branche 200 du vibrateur est alors mise en vibration par l'action combinée de la crémail lère 187 et du ressort 196, de sorte que le plot 195 frappe l'entonnoir E à une cadence ra pide.
Lors du déplacement angulaire subséquent du tambour 1, le sachet rempli est emmené vers l'appareil de fermeture et -un autre sa chet vide vient prendre sa place. Aussitôt après, l'arbre de commande 179 qui, .à l'achè vement de son oscillation précitée suivant I'21, avait placé le cliquet 177 en prise avec une dent de rochet suivante 176, exécute -une nou velle oscillation dans le sens de la flèche I'20, ce qui a pour effet de recommencer le cycle des opérations décrites en amenant une autre perforation cylindrique 173 en regard de l'ou verture fixe 174.
La machine décrite est équipée d'un appa reil de fermeture des sachets, de référence 10 à la fig. 2. Cet appareil (fig. 25) comprend deux arbres oscillants verticaux décommande 205 et 206 mis en mouvement par l'un des arbres à cames de la machine et guidés dans des paliers<B>207</B> et 208. L'arbre 205 porte un bras-manivelle 209 (fig. 26) muni d'un galet 210 engagé dans une rainure d'un coulisseau 211 mobile le long d'une glissière 212 (fig. 25).
Ce coulisseau 211 est relié par des biellettes 213 à des pinces latérales 214 oscil lant horizontalement au-dessus de la surface supérieure du tambour 1. Ces pinces 214 sont destinées à former dans les parois latérales du sachet vers leurs extrémités supérieures deux plis rentrants 216 (fig. 28).
L'arbre oscillant 206 commande un méca nisme transmetteur destiné à faire coulisser en sens contraire l'un de l'autre et de quan tités égales deux coulisseaux supérieurs 217 et 218 qui sont guidés dans des perforations que présentent deux parois verticales 270, 271 appartenant au bâti de l'appareil. L'arbre oscillant 206 porte un bras-manivelle 273 muni d'un bouton 274 engagé dans une fente d'un levier oscillant horizontal 220. Le levier 220 présente encore deux fentes 221, 222 dans chacune desquelles est engagé un taquet 223 solidaire de l'un des coulisseaux 217, 218 (fig. 26).
Le coulisseau 217 est solidaire d'une barre coudée dont l'extrémité voisine du tam bour porte des empreintes de gautrage 227 (fig. 29). Corrélativement, le coulisseau 218 est solidaire d'une barre coudée portant, à son extrémité voisine du tambour, des empreintes de gaufrage 228 conformées de manière à pou voir coopérer avec les empreintes 227.
Cet appareil coopère avec un dispositif de pose et de fixation d'une étiquette dans l'extrémité supérieure du sachet. Ce dispositif comprend une bobine 230 (fig. 25) sur la quelle est enroulé un ruban de carton 231 à partir duquel seront confectionnées les éti quettes. Ce ruban 231 passe sur un galet de guidage 232 et au-dessous de celui-ci entre des griffes d'entraînement 234 et. 235 du mé canisme d'avance qui est commandé par une tringle verticale à mouvements alternatifs 236.
L'extrémité supérieure de cette tringle 236 porte un axe transversal 237 présentant une perforation taraudée dans laquelle est vissée une tige de réglage 238 coopérant avec un écrou 239 monté à l'extrémité d'un levier basculant 240 dont l'axe de basculement 241 est porté par un palier 242 monté sur un bâti 243 de l'appareil.
En raison de la disposition oblique,du galet 232 et des-griffes 234 et 235 par rapport au plan radial du tambour qui passe par l'axe de symétrie du mandrin en position d'arrêt pour la fermeture du sachet, l'extrémité inférieure du ruban 231 est in troduite sensiblement, suivant la diagonale de la section rectangulaire 100 du sachet (fig. 28). La griffe 235 fait partie d'un levier d'appui 244 dont l'axe d'oscillation 245 est monté sur un coulisseau 246, monté sur une glissière verticale 247. Ce coulisseau 246 porte également la griffe 234.
Un ressort de trac tion 248, tendu entre le levier d'appui 244 et un support fixe 249, tend à écarter la griffe 235 de la griffe 234. Le levier d'appui 244 est relié par un axe d'articulation 250 au le vier basculant 240, présentant une ouverture allongée pour le passage de l'axe 250.
Le fonctionnement de l'appareil qui vient d'être décrit est le suivant Le sachet rempli, dont la section rectan gulaire est désignée par la référence 100, est arrivé dans la position visible à la fig. 27. La tringle 236, en effectuant sa course montante, fait basculer le levier 240 dans le sens de la flèche F27 autour de l'axe 241, ce qui a pour effet d'appliquer la griffe 235 contre la griffe 234 par oscillation du levier d'appui 244.
Dans la suite de la course montante de la tringle 236, le basculement du levier 240 sui vant la flèche F27 provoque la descente du coulisseau 246 qui, avec les griffes 234, 235, entraîne le ruban 231 vers le bas, de la quan tité voulue pour qu'il s'introduise dans l'ex trémité ouverte du sachet un peu au-dessous des pinces latérales 214.
Sitôt après cette opé ration, la tringle 23-6 commence à remonter en faisant basculer le levier 240 dans le sens de la flèche I'28, ce qui permet immédiatement au ressort 248 de faire osciller le levier d'ap pui 244 en sens contraire des aiguilles d'une montre (fig. 25), de sorte que la griffe 235 s'écarte -de la griffe 234 et libère ainsi le ru ban 231.
La tringle 236 continuant à descen- âre, l'oscillation du levier 240 dans le sens de la flèche F28 a pour effet de faire remon ter le coulisseau 246 le long de .la glissière 2.47; les griffes 234 et 235 viennent alors occuper une position supérieure d'où elles se ront prêtes à ressaisir le ruban 231 et à le faire descendre de la quantité désirée dans l'extrémité ouverte d'un autre sachet, suivant le cycle d'opérations qui vient d'être décrit.
L'arbre de commande 205 oscille dans le sens de la flèche F22 (fig. 27), de sorte eue les pinces latérales 214, en oscillant autour de l'axe fixe 280, se rapprochent du plan de sy métrie radial SS de la matrice 67 et forment les plis rentrants 216 dans les parois latérales du sachet et du même coup- exercent une lé- gère pression sur les faces opposées de l'ex trémité inférieure du ruban 231 qui a été in- trodizit dans la partie ouverte du sachet (fig. 28).
Après cela, l'arbre 205 oscille sui vant le sens de la flèche F23 et provoque ainsi l'écartement des pinces 214. L'arbre 206 oscille à son tour dans .le sens de la flèche F24, de sorte que le levier à double effet 220, en oscillant suivant F37 autour de l'axe 281, déplace le coulisseau 217 dans le sens de la flèche F25 et le coulisseau 218 dans le sens -de la flèche F26. Ce double mouvement rappro che les empreintes de gaufrage 227 et 228 l'une de l'autre.
Ces empreintes correspon dantes viennent en contact avec l'extrémité su périeure des parois frontales du sachet, les inclinent vers le plan de symétrie BB de ce lui-ci (voir fig. 29) et les appliquent enfin sur l'étiquette 290 qui vient d'être formée par sectionnement du ruban 231. Ce sectionne ment est produit par une lame coupante oblï- que 252 fixée sur la face supérieure du cou lisseau 218 et coopérant avec une lame droite 253 montée sur l'autre coulisseau 217. Ces lames 252 et 253 actionnent le ruban 231 à la manière d'une cisaille coulissante.
Lorsque les sachets sont terminés et munis d'une étiquette 290, ils quittent l'appareil de fermeture 10, étant entraînés par la rotation intermittente du tambour 1; ils sont ainsi amenés en plusieurs déplacements au poste de décharge 260 (fig. 2) où se trouve un couloir d'évacuation 261 communiquant avec une boîte réceptrice 262. Une lame élastique 263 fixée sur un support 264 faisant saillie au- dessus du bâti. 2, présente une partie active oblique par rapport au plan radial de symé trie -des platines 3 qui est situé en regard du poste 260.
Cette lame-ressort 263 a pour effet d'amorcer le basculement des sachets 100 au fur et à mesure de leur arrivée au poste 260. Une butée oblique fixe 265, située sous le tambour 1 et visible dans les fig. 3 et 5, co opère avec la queue du cliquet 70 pour le faire osciller dans le sens de la flèche F3o autour de l'axe 72, afin que le bras supérieur. 71 de ce cliquet 70 écarte la partie inférieure du sachet 100 du fond de la matrice 67.
L'ac- tion combinée du cliquet 70, 71 et de la lame- ressort oblique 263 dégage complètement les sachets terminés 100 des matrices 6 7 et les fait tomber dans le couloir d'évacuation 261.
Le sachet complètement terminé 100 et muni d'une étiquette de repérage 290, est re présenté vu en perspective par-dessous, à la fig. 33. Sa forme générale est celle d'un bâti ment prismatique.
La nervure longitudinale de renforcement 300 s'étend également sur les parois obliques l64 constituant le fond rentrant en forme de dièdre. La nervure 140 dont est muni ce fond le long de l'arête sommitale du dièdre contri bue à sa solidité. On voit en 216 les plis ren trants formés par les pinces latérales 214 de l'appareil de fermeture. Le sommet du sachet en forme de coin; 301 désigne les perforations du sachet obtenues au moyen du poinçon 27 et de la matrice 28. Ces perforations sont des tinées à permettre l'action de l'eau chaude sur les feuilles de thé contenues dans le sachet.
Les mentions portées sur l'étiquette 290 renseignent sur la nature du produit que con tient le sachet.
Grâce à sa forme de bâtonnet prismatique, le sachet peut être utilisé pour agiter le li- guide dans lequel il est immergé.
Process for manufacturing a bag containing a product in the divided state, machine for carrying out the process and bag obtained by this process. The present invention relates to a method of manufacturing a prismatic sachet with a square cross-section containing a product in the divided, granulated or powdered state.
This process is characterized by the fact that a rectangular blank sheet is cut from a thin strip for each bag, this sheet is folded at right angles along two parallel lines, so as to obtain a blank bag having a first longitudinal wall connected to a second and a third parallel walls and part of which constitutes the second and third faces of.
the prismatic blank, said third wall being folded at 90 against the second to form the fourth face of the prism, the remaining parts of said second and third walls 1 are applied against each other and then subjected to a common folding 180 to prepare a rib for firming and longitudinal reinforcement which is then folded over the fourth longitudinal race of the prism around an edge thereof, the lower ends of two parallel faces of the blank prism bag are brought together and pushes them inwards in order to create a dihedral shaped bottom,
the bag is filled and closed by pinching and embossing the upper parts of two opposite parallel walls.
The invention also relates to a machine for implementing this method. This machine is characterized by the fact that it comprises a device for cutting a thin strip to form unit sheets, a rotating drum having pairs of radial parallel plates alternating with meshing notches, the operating mechanism primary cooperating with said notches to impart to said drum an intermittent rotational movement over a path equal to the constant angular deviation of the successive pairs of plates, and finally one set of sheet folding apparatus,
for filling and closing the bags, placed around the drum facing the stop positions of the plates, each pair of plates containing a matrix for folding the side walls of the bags, said plates serving as guides - to a support provided with a shaping mandrel movable relative to the die, the folding devices comprising members able to cooperate at least with each mandrel to effect the folding of the side walls and that of the bottom of the bag.
This machine may also include a device for perforating the strip, interposed between a supply roll and the cutting device, which makes it possible to manufacture perforated bags which, filled with tea leaves, for example, are intended for be immersed in boiling water.
The invention finally comprises the bag obtained by the method defined above, whatever the means used for its implementation. The accompanying drawing illustrates the process and represents, by way of example, an embodiment of the machine for carrying out the process.
Fig. 1 is an elevational view of the machine, and FIG. 2 is a plan view from above. Figs. 3, 4 and 5 are respectively an elevational view, an end view taken from the exterior of the drum and a horizontal sectional view taken along the line V-V of FIG. 3, showing the guiding plates and the control mechanism of the support to which the mobile mandrel is fixed.
Figs. 6, 7 and 8 show a second apparatus for folding the side walls of the chet, respectively in side elevation, in end view and in plan from above.
Figs. from 9 to 12 schematically represent the successive phases of folding the bag walls and making a longitudinal reinforcing rib.
Figs. 13 and 14 are elevation and plan views respectively of the cutting mechanism of the web used for the making of the bag, and of a pivoting frame.
Figs. from 15 to 21 relate to the apparatus for preparing the bottom of the bags. Fig. 15 is a top plan view; fig. 16 is a projection on a vertical plane parallel to a radial plane of symmetry indicated by the trace XVI-XVI at la. fig. 15.
Fig. 17 is a perspective view of the upper part of the apparatus, taken from the side opposite to the projection plane of FIG. 16.
Figs. from 18 to 21 represent the successive shaping phases of a provisional ribbed bottom.
Fig. 22 is an elevational view of an apparatus used for finishing the bottom of its chets.
Fig. 23 is a section taken along line XXIII-XXIII of FIG. 22.
Fig. 24 represents, on an enlarged scale, the last shaping step of the final return base. _ Fig. 25 is an elevational view of an apparatus for closing the pouches and inserting a label into the upper part of the pouches.
The -fig. 26 and 27 are horizontal sections respectively along lines XXVI-XXVI and XXVII-XXVII of FIG. 25.
Figs. 28 and 29 are schematic plan views of the operation of certain members of the apparatus shown in FIGS. 25 to 27.
Figs. 30 and 31 are respectively an elevation view and a horizontal sectional view taken along the line XXXI-XXXI of FIG. 30, showing the apparatus for wise filling of the bags.
Fig. 32 is a perspective view of the dismantled filling funnel, with its vibrator mechanism.
Fig. 33 shows, in perspective, a finished bag.
The main part of the machine is a rotating drum 1, the vertical shaft of which is guided in a thrust bearing, not shown, which is carried by a frame 2.
This drum is driven by an intermittent rotational movement and carries several pairs of parallel plates, substantially. radial 3, equidistant, which alternate with engagement notches 4.
Each of these pairs of platens is successively fed past the following apparatuses which are distributed around a part of the periphery of the drum: a first apparatus 5 for transferring the sheets and folding the side walls of the bag; a second folding device 6 for. making a longitudinal reinforcement rib; two apparatus -de making the bottom of the bag, designated by the general reference signs 7 and 8; a bag filling device 9, and a closing device for the filled bags, designated by the general reference sign 10.
Control of rotational movement. of the drum 1 is provided by an electric motor 11 driving, by a tangent screw not visible, a vertical shaft 12, of which. the upper part is provided with a double cam clutch-disengagement 13 by which a control pinion 14 (fig. 2) receives movement. intermittent rotation always in the same direction. This pinion 14 meshes with a pinion 15, the axis of which is integral with a crank arm 16 carrying a roller 17.
The profile of the cams of the clutch-disengagement 13 is determined so that at each revolution of the shaft 12 with continuous rotary motion, the pin 14. mounted on this shaft, is only driven for half a turn. , the second half-heavy of the shaft 12 corresponding to a stopping time of the pinion 14. The gear ratio of the pinions 14 and 15 is determined in such a way that for each half-turn of the pin gnon 14, the pinion 15 , driving roller 17, makes exactly one revolution.
The roller 17, driven by the arm 16, starts from the position 17 '(FIG. 2), travels a full circumference and comes back, stopping for a certain time in this position 17'. The roller 17 has a diameter equal to the width of a notch 4. Slitting its direction in the direction of the arrow .F1, this roller 17 drives the drum 1 in rotation at an angle corresponding to the angular difference between the notches 4 The shaft 12 carries a cam, not shown, ensuring the intermittent and alternating control of a rod 18 connected to a shoe 19, which acts on a brake drum 20 mounted under the main drum 1.
This braking mechanism comes into action towards the end of each intermittent stroke of the drum 1 to gradually cancel the live force of the latter.
An oscillating arm 22 mounted on an axis 23 and controlled from a cam of the shaft 12, carries at its end remote from this axis 23, a stopper 24, which is brought into the position shown in FIG. fig. 2 at the end of each intermittent travel of drum 1, so as to determine exactly the stop position of the latter, in cooperation with a flank of a meshing notch 4.
The bags are made from a thin aluminum foil 25 unwound from a supply reel 26. The strip 25 passes between a punch 27 and a fixed die 28 (Fig. 2) of a perforation mechanism comprising columns. 340 whose vertical movements are controlled by a shaft. carnes 29 by means of an eccentric. The punch 27 is mounted on the posts 340 by means of nuts 351 screwed onto the threaded upper end of the posts 340.
An adjusting rod 350, able to rotate in bearings integral with the member 27, has two threaded parts each meshing with a helical toothing formed at the periphery of the nuts 351.
By rotating the rod 350 by hand, the nuts 351 are screwed or unscrewed on the posts 340 and, consequently, the punch <B> 27. </B> is lowered or raised. punch 27 is lowered, the useful fraction of its downward stroke, that is to say da fraction during which it co-operates with the die 28, is increased. On the contrary, this useful fraction is reduced and can even be canceled if the punch 27 is sufficiently raised.
In the latter case, the aluminum strip 25 is no longer perforated and unperforated sachets are obtained which can be used to store determined doses of a product. Manual control of the rod 350 can be carried out while the machine is running.
The shaft 29 carries another eccentric connected by a connecting rod 30 to a transmission arm 31 of an advance mechanism provided with a bearing plate 32 which is driven in a translational movement from right to left. to advance the aluminum strip 25 on a feed track 33. During its return movement to the right, with reference to FIGS. 1 and 2, the plate 32 is raised above the feed track 33.
A straight stop finger 34 may be applied to the strip 25 at the left end of the track 33. Referring to Figs. 13 and 14, it can be seen that this finger 34 is integral with a hub capable of rotating about an axis 35. This hub is integral with a crank arm 36 articulated on a transmission rod 37. A frame 38 can rotate around a horizontal axis 39.
This frame 38 is controlled by means of a connecting rod 40 and a level 41 from the camshaft 29 via a return 42. The rectangular periphery of the frame 38 corresponds to the rectangular sheet which is cut from the aluminum strip 25 at the start of the pivoting of this frame from the horizontal position to the vertical position.
To ensure this cutting, the edge of the frame 38 which is contiguous with the retaining finger 34 when the latter is in the lowered position, has the shape of a sharp edge 43 which can ensure the shearing of the strip 25 in cooperation with the end of the feed track 33 and the finger 34 which hand hold the aluminum strip 25 clamped together during its shearing by the movable cutting edge 43.
The frame 38 is provided at its end opposite the axis 39 with a retaining pawl 45 subjected to the action of a res out 46 and having a nose intended to clamp against an upper edge 38 'of said frame, 1m edge parallel to this edge 38', of the rectangular sheet f cut from the aluminum strip, when this frame 38 pivots in the direction of arrow F3, to prevent the slipping and falling of this sheet.
When this frame 38 reaches the vertical position shown in FIG. 13, the pawl 45 abuts against the upper edge of the drum 1, so that the spout releases the aluminum foil by oscillation of the pawl 45 around the axis 47 in a clockwise direction.
The pairs of plates 3 embedded in radial grooves of the drum 1 are made of metal and carry, towards the periphery of the drum ,. a fiber matrix 67. Each -of them has horizontal slides .de, guide 50 along which is guided a slide 51 provided with a vertical guide 52 for a support column 53 which .porte parallel - to itself a shaping mandrel 54 (fig. 3, 4 and 5).
The horizontal rate movements of the slide 51 are controlled by means of an angled lever 55 oscillating around a fixed axis 56 and the ends of which are engaged, file with a cross member 57 of the slide 51, the other with a rod transverse 58 mounted in a transmission bar 59, the reciprocating vertical movements of which are produced by slide pushers 60. The alternating vertical displacements of the support 53 and, consequently, of the mandrel 54, are controlled by pushers 61 neighbors, of the periphery of the drum and parallel to the pushers 60.
The lower end of the support 53 has a shoulder 62, likewise, the lower end of the transmission bar 59 is provided with a shoulder 63 extending radially relative to the drum 1. These shoulders 62 and 63 are intended to cooperate with the drive yokes 64, 65 respectively, with which the pushers 60 and 61 are respectively provided, with the aim of controlling downward strokes of the members 53 and 59. The slide 51 is provided with a stop ball 101, which a spring 102 pushes into one or other of the stop notches 103 provided on a flat face of the sliding support 53.
This ball 101, by engaging elastically in the notches 103, serves to fix the various vertical positions of the support 53 of the mandrel 54, against the effects of gravity.
The first apparatus placed near the drum 1, which carries out the transfer of the sheets and the folding of the side walls of the bag, comprises the frame 38 with the pawl 45 and a complementary device for retaining the bottom of the sheets, the peripheral pusher 61 and the slide pusher 60, controlled by the horizontal camshaft 29, the mandrel 54 and the die 67 located, during the stop of the drum, in a vertical plane of symmetry of the rectifier frame.
This set of members operates as follows. The mandrel 54 is assumed first of all in the position shown in FIG. 3, above the die 67. Under the action of the slider pus evening 60 and its yoke 64 in movement, ascending, in cooperation with the lever 55, the slider 51 and the mandrel 54 are pushed in the direction F45 , so that the mandrel is brought into position 54 'visible in phantom in fig. 3 and 13.
Simultaneously, the frame 38, by pivoting in <B> the </B> e direction F3 around the axis 39, by the control of the connecting rod 40, passes from the horizontal position of FIG. 14 to the vertical position of Eg. 13 and thus places a tangular sheet of aluminum f against the periphery of the drum, then the mandrel 54 is lowered vertically by the effect of the downward stroke of the pusher 61 and the action of the yoke 65 on the 'shoulder 62.
Towards the end, referred to as raising the frame 38 in a vertical position, the pawl 45 strikes, by its left end (fig. 13), the upper edge of the drum and, quite at the end of the raising, this pawl 45, oscillating in direction F4o, frees the upper edge of the sheet f. Then, the mandrel 54 is lowered vertically along the outer face of the sheet f, relative to the drum, a recess e being made in the frame 38, for this purpose.
As soon as this descent is completed, the pusher 60 begins to rise and the mandrel therefore performs a stroke in the centripetal direction F41 with respect to the axis of the drum; this pusher then pushes the median part of the sheet f into the matrix 67 to the bottom thereof.
Simultaneously, the frame 38 is folded down to the horizontal hori zontal, oscillating in the opposite direction to I \ s. the insertion of the mandrel 54 in the die 67 produces a folding of the sheet f along two parallel longitudinal lines 68, 69, formed on two adjacent edges of the mandrel 54. When this folding is completed, the sheet f has two lateral sides <I > fa, f </I> b, connected by a posterior face fc, of the bag being roughed (fig. 14).
The posterior face fc constitutes a first wall; the sides paral <I> lèles f </I> a-f <I> b </I> initiate the second and third longitudinal walls of the blank taken matic.
After that, the drum makes a partial rotation to prepare for the restart of the described cycle of operations, with a new blank sheet f.
Each die 67 carries in its lower part an extraction pawl 70 which can oscillate about an axis 72 and comprising an upper arm 71 normally engaged in a vertical housing 73. The role of this pawl 70, 71 will be described later. The second folding device 6 of the machine comprises (fig. 6 to 12) a first clamp 75 (fig. 7) mounted on a vertical oscillating shaft 76 and a second clamp 77 mounted on a second oscillating shaft 78.
This apparatus also has a fixed vertical stop angle 79, a wing 79a of which is placed substantially in the extension of a side wall of the die 67 in the stop position of the drum. The apex 79b of the re-entering right angle formed by the angle iron 79 is at a distance from the front wall 54a of the mandrel 54 which is smaller than the width of this wall 54a. The frame 81 (Fig. 8) of this folding apparatus carries a vertical shaft 82 on which is mounted a roller 83 for guiding a retaining tape 84.
This tape is wound, on the other hand, on content rollers 85, 86 and on a return roll 89 (Fig. 2). The tension rollers 85 and 86 are mounted respectively on arms 87 and 88 so lidaires of vertical shafts, these arms serving to modify the tension of winding of the tape 84 on the assembly of the rollers. The tape 84 is applied against a part of the periphery of the drum 1 extending substantially from the notch 4 adjacent to the second folding apparatus to a location beyond the closure apparatus 10 in the direction of rotation of the drum 2.
This tape is used to hold the sa chet in the die 67 during the bottom shaping, filling and closing operations.
The operation of the second folding device 6 is as follows: When the mandrel 54 and the sheet f which has undergone its first folding and has two parallel sides fa, fb arrive in front of this second device 6, the side fa of the sheet undergoes a bending initiation around the edge 54b of the mandrel towards the end of the intermittent stroke of the drum (see fig. 9).
Immediately after, the first clamp 75 oscillates in the direction F4 around the shaft 76 to apply the two sides or walls <I> fa ,, </I> fb of the sheet in the angle bar 79, which has the effect of effect of bending at 90 the second wall <I> fa </I> against the third wall <B> fb, </B> then of folding a double thickness of the blank sheet at a right angle in the bottom 79b of the angle bar 79 (fig, 10). By oscillation in the opposite direction of arrow F4, the first clamp 75 withdraws from the angle bar 79 and returns to occupy the neutral position visible in FIG. 8.
The second clamp 77 then comes into action; it pivots with its axis 78 until its anterior face 77a comes into contact with the longitudinal ends of the blank sheet f by bending these at an acute angle, the apex of which is theoretically situated at the bottom 79b of the stop angle 79, as seen in FIG. 11. This operation is used to prepare the final folding of the marginal parts of the sheet which is effected by a second intervention of the first clamp 75. In this last operation, the clamp 75, oscillating a second time in the direction of the arrow F4, folds completely over one another, i.e. by 180, the remaining marginal parts of the <I> fa </I> and <I> fb </I> walls of the blank sheet f.
There is thus obtained a projecting rib 300 formed of four thicknesses of the sheet constituting the blank sheet (FIG. 12). After the withdrawal of the first clamp 75, the drum 1 performs a new rotation in the direction F2, at the start of which the longitudinal reinforcing rib 300 is folded over the fourth face fd of the prismatic blank and against the anterior face. Rieiire 54a of the mandrel thanks to the action of the wing 79r, of the fixed stop angle 79. This folding is carried out around the edge 54i of the mandrel to which corresponds an edge of the prism.
The sachet in the process of being rough therefore presents all along its fourth wall fd iine longitudinal reinforcement rib 300. When the drum starts again along F2, this rib is crushed and smoothed on the wall fd by the action of the tape 84 and roller 83.
The third device: folding 7 (fig. 2), which is used to partially make the bottom of the bag, comprises two vertical oscillating control shafts 91, 92, controlled from a camshaft located inside the frame 2 of the machine. These oscillating shafts 91, 92 are guided in bearings 93, 94 of the fixed frame 95 of the apparatus (Figs. 15 and 16).
This frame 95 is provided with a slide of rectangular section 96 whose axis of symmetry is disposed in the radial plane not sant by the axis of the drum 1, which come to occupy the main axes of the mandrel 54 and of the die 67 , in the stop position of the drum opposite the device 7. This slide 96 carries a slide 97 connected by links 98 to a pair of side clamps 99 capable of oscillating in a horizontal plane a little at - below the underside of the drum 1.
These side clamps 99 can oscillate around a pivot axis. fixed 105 (fig. 15). The oscillating shaft 91 carries an arm 106 provided with a roller 107 engaged in a transverse groove 108 of the slide 97.
The transmitter arm 106 carries, opposite the roller 107, a rising rod 109 in contact, by a ball joint 110, with a large bent branch 111 of a lever -of the second kind pivoting about a vertical axis 112, the small branch 113 of this lever having an end with a rough surface 114 intended to press the upper part of the longitudinal longitudinal wall fd of the bag against the corresponding wall of the mandrel 54 to prevent this bag from slipping. A spring 115 tends to make the lever 111-113 turn in the direction of the arrow Fs around the axis 112.
The oscillating shaft 92 carries an arm 116 which is articulated by a rod of adjustable length 117 to a crank 118 wedged on a horizontal oscillating shaft 119 which carries a cam 120 visible in perspective in FIG. 17. Opposite the shafts 91 and 92 with respect to the aforementioned radial plane of symmetry, the folding apparatus comprises two complementary levers 121, 122 visible in FIGS. 16 and 17, being able to oscillate independently about an axis 123 journaling in a bearing of the frame 95 (FIG. 16). The plane of oscillation of these levers 121 and 122 is perpendicular to that of the side clamps 99.
The upper end of the lever 121 forms a swimming nozzle 124. A rod 125 transverse to said plane and integral with the lever 121 is engaged in a guide groove 126 of the cam 120 such that the oscillations of the cam 120 cause controlled oscillations of the lever 121 by the action of a spiral portion 126a of the groove 126. The lever 122 carries a transverse rod 127, one end of which is engaged in a second groove 128 of the cam 120, which makes it possible to make oscillate this lever 122 as a function of the oscillations of the cam 120. A cursor 130 can slide along a slide 131 carried by the lever 122.
This cursor 130 is provided with a roller 132 in contact with the periphery of the cam 120; it is recalled in the direction of arrow F7 by a tension spring 133 whose lower end is fixed by a screw 134 to the lever 122. The cursor 130 is provided with a folding bar 135,
while the upper end of lever 122 carries a conformation bar 136 mounted in cantilever. The slide 131 has an orientation such that the folding bar 135 is placed on the side of the shaping bar 136 when the cursor 130 rises along the arrow Fs. The operation of this folding device is as follows. The oscillating shaft 91 first oscillates along the arrow F9 (fig. 15), so that the slide 97, moving in the direction of the arrow Plc ,
causes partial tightening of the side clamps 99. These form, in the lower part of the two side walls of the bag, two symmetrical gutters <I> f </I> gf <I> h </I> (see fig. 15 ) which initiate below the <B> V </B> end of the mandrel 54. This operation again has the effect of bringing the lower ends of the front walls fc and fd from the bag (see fig. 18).
The mandrel 54 lifts somewhat before the end of the approach stroke of the side grippers 99, in order to delimit the vertical part of the side walls <I> fa, f b </I> before the bottom is shaped. At the end of the oscillation of the arm 106 in the direction F9, the. rod 109 allows lever 111-113 to oscillate a little in direction F6, by the action of spring 115. The rough end 114 of lever 111-113 then rests against the upper part of the wall of bag and prevents it from following the lifting of the mandrel 54.
The shaft 91 then oscillates in the direction Fl2 and the slide 97, thus driven in the direction of the arrow F13, causes the clamps 99 to loosen, which oscillate around the fixed axis 105. After a stopping time, the control shaft 92 oscillates in the direction of arrow I'14, which causes cam 120 to oscillate in the direction of arrow .T15. The almost rectilinear spiral parts of the grooves 126 and 128 of the cam 120, by acting on the transverse rods -125 and 127, cause the complementary viers 121 and 122 to come together.
At the start of this coming together, the shaping bar 136 comes into contact with the bottom of the front wall fd of the bag, while the spout 124 is applied to the opposite wall f c of said bag. When the travel of bringing together the complementary levers 121 and 122 is finished, it can be seen, referring to FIG. 19, that the nose 124 has started to bend the lower end of these walls <I> f c and f d </I> around the lower edge of the shaping bar 136.
The cam 120 continues to rotate in the direction of the arrow F15, and its ramp 138 (fig. 16) lifts the roller 132, which makes the cursor 130 move along the arrow Ps, so that the folding bar 135 comes in contact with the deviated ends of the walls fd and fc to bend them completely. around the lower edge of the shaping bar 136 (see fig. 20).
The cam 120 then oscillates in the direction of the arrow Fls, so that the cursor 130 is lowered along the slide 131., under the action of the spring 133. The bar 135 has thus moved away from the upper bar 136 and the rib 140 which constitutes the closing of the temporary bottom of the bag (see fig. 21).
-Before the shaft 92, by oscillating along the arrow F17, causes the separation of the complementary levers 121 and 122, the drum 1 starts again an intermittent rotation thanks to which the bag with its rib 140 is released laterally from the bar shaping 136, the fold of the wall fd of the bag then sliding along this bar 136. The third folding device (reference 8, FIG. 2) is intended to complete the bottom of the bag.
It comprises (see fig. 22 and 23) a fixed support column 155 having a vertical slide 142 on which are mounted an upper slide 143 carrying a hinge pin 144 of a pair of finishing pliers 145, and a slide lower 146 connected by a hinge pin 147 to an oscillating arm 148 which pivots about a horizontal axis 149. A lateral clearance is provided between the axis 147 and the slide 146. This' aras 148 is controlled by the intermediary .d A reciprocating transmission rod 150 produced by means of the camshaft 29.
The amplitude of the reciprocating vertical movements of the slide 146 can be adjusted by moving a terminal transverse finger of the rod 150 in a slot 151 formed in the arm 148. The finishing clamps 145 are connected by links 152 to a transmission shaft 153. carried by the slide 146. The slides 143 and 146 are guided along a cylindrical column 154 mounted on the support 155. The upper slide 143 has a side 143a which projects beyond the slide 142.
A threaded rod 156 fixed in the support 155 carries an adjusting nut 157 which serves to compress more or less a spring 158 against a lug <B> 159 </B> that has a support lever 160 mounted on a pivot 161 integral of the support <B> 155. </B> This lever 160 is provided with a support roller 162 applied by the action of the spring 158 against the side 143a of the slide 143. The lever <B> 160 < / B> and its support roller 162 thus exert on the slide 143 a braking torque in the direction of the arrow Piq around the cylindrical column.
The braking is due to the eccentric pressure of the side 143b of the slide against the flat slide 142.
The operation of this apparatus is as follows.When a bag in the course of manufacture stops in the field of action of the finishing tongs 145, the control rod 150 rises by a set amount, so that the lower slide 146 exerts an upward thrust on the axis 153. Given the braking action undergone by the upper slide 143, the latter remains at first motionless and the finishing clamps 145 tighten oscillating around the fixed axis 144 By tightening, the clamps 145 crush against each other the constituent walls .de the rib 140 still protruding at the bottom of the bag.
When the clamps 145 are thus fully tightened, the control rod 150, which continues its upward stroke, therefore raises the two slides 146, 143 which have become integral by the effect of the clamping of the clamps 145. The latter then push back the slide. rib 140 towards the bottom of the <B> V </B> notch 362, provided at the base of the mandrel 54, which has the effect of forming a re-entering bottom 164 in the form of a dihedral on the bag 100 (fi . 24). The anterior face 145a of the clamps 145 is present, in the position visible in FIG. 24, a relative obliquity corresponding to that of the branches of the <B> V </B> notch 362, so that the shape of the bottom of the bag is determined with precision.
During the last phase of the upward stroke of the slides 143-146, the handle 54, which had temporarily remained immobile to cooperate in the formation of the bottom of the bag, rises in turn, followed by the grippers. 145, on a well-defined course. As a result, the entire .sachet is lifted by the desired amount so that its upper part, of rectangular section, emerges from the upper face of the drum. This is necessary in order to subsequently allow the sachet to be closed by means of members which work above this upper face of the drum.
After a stopping time which is used as will be described, it is only the mandrel which begins to rise again to exit completely from the die <B> 67, </B> then this mandrel is returned horizontally towards the center of the drum. It will be noted that the clamps 145, by tightening the rib 140 strongly, prevent the bag from following the mandrel 54 in the second part of its upward stroke.
When the transmission rod 150 begins to descend, the effect of the braking on the upper slide 143 is less than on the upstroke of this slide. During the stopping time of the mandrel in the position shown in fig. 24, the clamps 1.45, by loosening as a result of the downward traction exerted on the rods 152, suffer from the sides of the inverted <B> V </B> notch 362, a reaction with a differential component from top to bottom. This reaction promotes the descent of the upper slide 143.
The machine comprises, following the folding apparatus,, in the direction of rotation of the drum 1, an apparatus for filling sacks with product in the divided state which is. contained in a cylindrical glass tank 170à annular mount 371 carried by im support 171 (Figs. 30 and 31).
A thick round plate 172, constituting a false bottom for the tank 170, has twelve cylindrical perforations 173 equidistant, intended to come successively to be placed opposite a or fixed opening 174 formed in a base plate 186. These perforations 173 are calibrated so as to each contain the dose of product that the sachet must contain. The fixed opening 174 is centered on the same vertical axis as a filling funnel E fixed to the support 171. The thick plate 172 can rotate on itself and with respect to the base plate 186.
The perimeter of the thick plate 172 has ratchet teeth 176 against the steep side of which is applied a drive pawl 177 articulated to a transmission rod 178. An oscillating shaft 179 controlled from one of the camshafts. of the machine, carries a crank arm 180 connected by an articulation 181 to the connecting rod 178. A spring 182 maintains the connecting rod 178 in the correct relative position. to the ratchet sizing 176 and a tension spring 183 tends to hold the pawl 177 in the bottom of the recess between the teeth 176.
The annular frame 371 carries a shutter plate 175, the lower face of which is in contact with the false-bond 172 and mas that the upper edge of each of the perforations 173 when these are placed above the fixed opening 174. A pivot 185 mounted in the center of the base plate 186 on which the thick plate 172 rests, is provided at its lower end with a ring gear 187 serving as a rack. This crown 187 rests on an axial stop 188 and can rotate around the pivot 185.
The connecting rod 178 is connected by a hinge pin 189 to a bar 190 mounted rotatably on the pivot 185. This bar 190 carries a spring member 191 held elastically in engagement with the 1st rack 187.
The funnel E, fixed by its large base to the support 171, carries a lateral bearing 193 in which the axis of a vibrator can oscillate. This vibrator, which takes the form of a lever with two bent branches in orthogonal planes, is provided with a shock stud 195 for striking the lower part of the black funnel E. A spring 196 is stretched between a fixing screw 197 integral with the funnel, and a hook 198 fixed in the vicinity of the elbow of the. substantially horizontal branch 200 of the vibrator.
This branch 200 passes through perforations 201 formed in the funnel E; its free end is kept in contact with the rack <B> 187, </B> by the action of the tension spring 196.
The operation of this device is as follows: Control shaft 179, oscillating in the direction of the arrow. Pte, actuates the connecting rod 178 and the pawl 177, so as to rotate the thick plate 172 by an angle equal to the angular separation of the perforations 173.
One of these, full of the product contained in the reservoir 170, for example tea leaves, is brought under the closure plate 175, and stops in an emptying position, exactly opposite the circular opening. fixed 174 of the base plate 186. The tea leaves occupying the.
perforation 173 having come to the emptying position, can then fall into the funnel E and, from this, into the sa chet, the open upper end of which has come to be placed exactly below the funnel and remains there during stopping of the main drum 1. The flow of tea leaves or any other product in a divided state, granulated or powdered, which the reservoir 170 contains, is facilitated by the vibration of the funnel E caused by the 195-200 vibrator.
In fact, the ring gear 187 rotates in the direction of arrow L'35 when the control shaft 179 oscillates along I'21 during the stop of the bag. The branch 200 of the vibrator is then put into vibration by the combined action of the rack 1st 187 and the spring 196, so that the stud 195 hits the funnel E at a rapid rate.
During the subsequent angular displacement of the drum 1, the filled bag is taken to the closing device and its empty chet -another takes its place. Immediately afterwards, the control shaft 179 which, upon completion of its aforementioned oscillation following I'21, had placed the pawl 177 in engagement with a following ratchet tooth 176, performs a new oscillation in the direction arrow I'20, which has the effect of restarting the cycle of operations described by bringing another cylindrical perforation 173 opposite the fixed opening 174.
The machine described is equipped with an apparatus for closing the bags, reference 10 in FIG. 2. This device (fig. 25) comprises two vertical oscillating control shafts 205 and 206 set in motion by one of the camshafts of the machine and guided in bearings <B> 207 </B> and 208. The shaft 205 carries a crank arm 209 (Fig. 26) provided with a roller 210 engaged in a groove of a slide 211 movable along a slide 212 (Fig. 25).
This slide 211 is connected by connecting rods 213 to side clamps 214 oscillating horizontally above the upper surface of the drum 1. These clamps 214 are intended to form in the side walls of the bag towards their upper ends two re-entrant folds 216 ( fig. 28).
The oscillating shaft 206 controls a transmitting mechanism intended to slide in the opposite direction from one another and by equal quantities two upper slides 217 and 218 which are guided in perforations which have two vertical walls 270, 271 belonging to to the appliance frame. The oscillating shaft 206 carries a crank arm 273 provided with a button 274 engaged in a slot of a horizontal oscillating lever 220. The lever 220 also has two slots 221, 222 in each of which is engaged a cleat 223 integral with the 'one of the sliders 217, 218 (fig. 26).
The slider 217 is integral with a bent bar, the end of which is close to the drum bearing indentations 227 (fig. 29). Correspondingly, the slide 218 is integral with a bent bar carrying, at its end close to the drum, embossing indentations 228 shaped so as to be able to cooperate with the indentations 227.
This device cooperates with a device for placing and fixing a label in the upper end of the bag. This device comprises a reel 230 (fig. 25) on which is wound a cardboard ribbon 231 from which the labels will be made. This tape 231 passes over a guide roller 232 and below the latter between drive claws 234 and. 235 of the advance mechanism which is controlled by a vertical rod with reciprocating movements 236.
The upper end of this rod 236 carries a transverse axis 237 having a threaded perforation in which is screwed an adjustment rod 238 cooperating with a nut 239 mounted at the end of a rocking lever 240 whose tilting axis 241 is carried by a bearing 242 mounted on a frame 243 of the apparatus.
Due to the oblique arrangement of the roller 232 and the claws 234 and 235 with respect to the radial plane of the drum which passes through the axis of symmetry of the mandrel in the stop position for closing the bag, the lower end of the tape 231 is introduced substantially along the diagonal of the rectangular section 100 of the bag (Fig. 28). The claw 235 is part of a support lever 244, the oscillation axis 245 of which is mounted on a slide 246, mounted on a vertical slide 247. This slide 246 also carries the claw 234.
A traction spring 248, stretched between the support lever 244 and a fixed support 249, tends to move the claw 235 away from the claw 234. The support lever 244 is connected by a hinge pin 250 to the lever. tilting 240, having an elongated opening for the passage of the axis 250.
The operation of the device which has just been described is as follows. The filled bag, the rectangular section of which is designated by the reference 100, has arrived in the position visible in FIG. 27. The rod 236, while performing its upstroke, causes the lever 240 to swing in the direction of the arrow F27 around the axis 241, which has the effect of applying the claw 235 against the claw 234 by oscillation of the lever. support 244.
Following the upward stroke of the rod 236, the tilting of the lever 240 following the arrow F27 causes the descent of the slide 246 which, with the claws 234, 235, drives the tape 231 downwards, by the desired quantity. so that it enters the open end of the bag a little below the side clamps 214.
Immediately after this operation, the rod 23-6 begins to rise by tilting the lever 240 in the direction of the arrow I'28, which immediately allows the spring 248 to oscillate the support lever 244 in the opposite direction. clockwise (fig. 25), so that the claw 235 moves away from the claw 234 and thus releases the ru ban 231.
The rod 236 continuing to descend, the oscillation of the lever 240 in the direction of the arrow F28 has the effect of raising the slide 246 along the slide 2.47; the claws 234 and 235 then come to occupy an upper position from where they will be ready to re-enter the tape 231 and to lower it by the desired quantity in the open end of another bag, according to the cycle of operations which just described.
The drive shaft 205 oscillates in the direction of the arrow F22 (fig. 27), so that the side clamps 214, oscillating around the fixed axis 280, approach the radial symmetry plane SS of the die 67 and form the re-entrant folds 216 in the side walls of the sachet and at the same time exert a slight pressure on the opposite faces of the lower end of the tape 231 which has been introduced into the open part of the sachet ( fig. 28).
After that, the shaft 205 oscillates in the direction of the arrow F23 and thus causes the clamps 214 to move apart. The shaft 206 in turn oscillates in the direction of the arrow F24, so that the lever doubles effect 220, by oscillating along F37 around axis 281, moves slide 217 in the direction of arrow F25 and slide 218 in direction of arrow F26. This double movement brings the embossing impressions 227 and 228 closer to one another.
These corresponding imprints come into contact with the upper end of the front walls of the bag, incline them towards the plane of symmetry BB of the latter (see fig. 29) and finally apply them to the label 290 which comes from 'be formed by severing the tape 231. This severing is produced by an oblique cutting blade 252 fixed on the upper face of the slider neck 218 and cooperating with a straight blade 253 mounted on the other slide 217. These blades 252 and 253 actuate the tape 231 in the manner of a sliding shear.
When the bags are finished and provided with a label 290, they leave the closure device 10, being driven by the intermittent rotation of the drum 1; they are thus brought in several movements to the discharge station 260 (FIG. 2) where there is an evacuation passage 261 communicating with a receiving box 262. An elastic blade 263 fixed on a support 264 projecting above the frame. 2, has an active part oblique with respect to the radial plane of symmetry - of the plates 3 which is located opposite station 260.
This leaf spring 263 has the effect of initiating the tilting of the bags 100 as they arrive at station 260. A fixed oblique stop 265, located under the drum 1 and visible in FIGS. 3 and 5, co operates with the tail of the pawl 70 to make it oscillate in the direction of the arrow F30 around the axis 72, so that the upper arm. 71 of this pawl 70 moves the lower part of the bag 100 away from the bottom of the die 67.
The combined action of the pawl 70, 71 and the oblique leaf spring 263 completely disengages the finished bags 100 from the dies 67 and drops them into the discharge passage 261.
The completely finished bag 100 and provided with a registration label 290, is shown seen in perspective from below, in FIG. 33. Its general form is that of a prismatic building.
The longitudinal reinforcing rib 300 also extends over the oblique walls 164 constituting the bottom re-entering in the form of a dihedron. The rib 140 with which this bottom is provided along the top ridge of the dihedron contributes to its strength. We see at 216 the intruding folds formed by the side clamps 214 of the closure device. The top of the bag in the form of a wedge; 301 designates the perforations of the bag obtained by means of the punch 27 and the die 28. These perforations are designed to allow the action of hot water on the tea leaves contained in the bag.
The information on the label 290 provides information on the nature of the product contained in the sachet.
Due to its prismatic rod shape, the sachet can be used to agitate the li-guide in which it is immersed.