Machine à emballer
La présente invention concerne les machines à emballer. Son but est de créer une machine à emballer entièrement automatique pour le pliage et, de préférence, également pour la fermeture d'une enveloppe autour de plusieurs objets disposés pour former un ensemble sensiblement cubique, tels que des paquets de sucre ou d'autres produits alimentaires placés en juxtaposition sur une table de la machine.
La machine faisant l'objet de la présente invention comprend une table mobile verticalement entre un niveau supérieur, où la table reçoit une feuille d'emballage à laquelle est appliqué un adhésif, et sur laquelle sont placés les objets à emballer dans cette feuille, et un niveau inférieur, de manière à amener la feuille et lesdits objets en regard d'un poussoir actionné de façon à pousser la feuille et les objets longitudinalement, pour les amener en regard de pièces agencées de manière à engager les bords marginaux de la feuille pour plier celle-ci autour des objets. Elle est caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens destinés à assurer ce déplacement de la table et commander, en même temps, des moyens d'encollage de la feuille.
Le dessin représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution et un schéma des circuits électriques de la machine selon l'invention.
Les fig. 1A et 1B, prises ensemble, sont une vue en élévation latérale, partiellement en coupe, de la première forme d'exécution.
Les fig. 2A et 2B, prises ensemble, sont une vue partielle en plan correspondante.
La fig. 3 est une vue en perspective de la seconde forme d'exécution.
La fig. 4 montre un détail de cette forme d'exécution.
Les fig. 5 et 6 sont respectivement des vues en élévation latérale et en plan d'un autre détail de cette forme d'exécution.
La fig. 7 est une vue en coupe - suivant la ligne Vil-Vil de la fig. 3.
La fig. 8 est le schéma des circuits électriques.
Dans la première forme d'exécution représentée aux fig. 1 et 2, la machine comporte une table 1 mobile verticalement, montée sur une colonne faisant partie d'un piston hydraulique (non représenté), ou reliée cinématiquement à ce piston placé sensiblement dans l'axe central d'un bâti fixe, duquel le dessin montre l'un des deux longerons supérieurs 2. Une plate-forme 3 est montée par des moyens non représentés sur les longerons 2 et destinée à recevoir une pile de feuilles d'emballage. Devant la plate forme 3 est placée une platine de guidage 4 montée sur un tube transversal 5 (fig. 1A). Devant la table 1 est placé un plateau horizontal 6 monté en pont et au niveau de la table 1 sur deux supports latéraux 7 et deux pieds 8, la largeur du plateau 6 étant inférieure à la distance comprise entre les longerons 2.
Le plateau 6 porte également sur ses deux côtés des cornières 9. Les deux cornières sont destinées au centrage latéral de chaque feuille d'emballage.
Devant le plateau 6 est placé un rouleau d'encollage 10 trempant dans un bac à colle 11 dont une paroi 12 forme une butée pour le bord antérieur de chaque feuille d'emballage.
Une platine de pliage 13 est articulée à une broche transversale 72. Cette broche 72 s'étend sous les cornières 9 et porte sur le côté extérieur de ces cornières un levier 14 articulé par un tourillon 15 à une bielle 16, qui est à son tour articulée par un tourillon 17 à un support 18 de la table 1.
Lorsque cette table 1 occupe sa position su périeure (fig. 1A), une feuille d'emballage, prélevée sur la pile que porte la plate-forme 3 (fig. 1B), peut passér sur la table 1, sur la platine 13, sur le plateau 6 et sur le rouleau d'ent collage 10, jusqu'à ce que son bord antérieur soit arrêté par la cloison 12, de façon que la face inférieure de la marge antérieure soit placée sur le rouleau. La feuille est centrée transversalement par les cornières 9. La table 1, recouverte de la feuille d'emballage, peut être ensuite chargée des objets à emballer.
Pour faciliter le chargement, par exemple
avec des paquets de sucre, on prévoit au-dessus de la table un dispositif de centrage. Ce dispositif comporte une platine longitudinale 19 munie à l'extrèmité antérieure d'un rebord transversal 20 contre lequel viennent buter les paquets. La platine 19 est réglable transversalement et elle est complètement indépendante de la table 1. Elle est portée par un bras longitudinal 21 solidaire d'un support 22 capable
d'être déplacé transversalement sur un pont formé par deux barreaux espacés 23 portés horizontalement par deux montants 24. Le support 22 peut être bloqué par des boulons 25 pour maintenir la platine 19 dans la position de réglage désirée.
La platine 19 peut être avantageusement immobilisée au milieu de la table pour faciliter le chargement de celle-ci par deux opérateurs placés respectivement sur les deux côtés de la machine.
La table 1 est munie sur le bord antérieur d'un dispositif de déclenchement (non représenté) agencé de façon qu'il soit actionné par la charge complète pour fermer des interrupteurs connectés en série dans un circuit d'organes électromagnétiques (non représentés), destinés à actionner un distributeur hydraulique qui fait descendre la table 1 au ; niveau d'un plateau 26 reposant sur la face supérieure des longerons 2 du bâti. En descendant, la table amène ainsi le groupe des objets à envelopper dans la première position A de son parcours horizontal vers l'arrière pour le début de l'emballage et l'éjection hors de la machine.
Pendant la descente vers la position A de la table portant les objets, la marge antérieure de la feuille d'emballage est retirée du rouleau d'encollage 10, et la partie antérieure de cette feuille est soulevée par la platine de pliage 13.
La descente de la table 1 vers la position inférieure amène également la bielle 16 vers la position 1 6a (indiquée en traits mixtes à la fig.
1), et le levier 14 fait pivoter -la platine de pliage 13 vers la position 13a. Ce mouvement
de la platine de pliage amène la partie supérieure du flanc antérieur de la feuille d'emballage dans une position a. En même temps, le flanc postérieur de la feuille d'emballage est
partiellement relevé, la partie supérieure co
opérant avec la partie antérieure de la platine 4
dans la position b.
A la fin de la descente de la table 1 vers
la position inférieure, un autre dispositif de déclenchement (non représenté) est actionné pour fermer des interrupteurs connectés en série dans un circuit d'organes électromagnéti
ques (non représentés), destinés à commander
un autre distributeur hydraulique par lequel
un poussoir horizontal 27 est déplacé de gau
che à droite (figt 1A et 2A). A l'extrémité
droite de ce poussoir est fixée une plaque trans versale 28. A la face antérieure de cette plaque sont fixés deux étriers 29 et deux tiges 30 sont montées de manière à pouvoir coulisser dans des trous de la plaque 28 et des étriers 29 pour être poussées vers la droite en regardant les fig.
1A et 2A par des ressorts 31. Les tiges 30 por- tent à leurs extrémités de droite (fig. 2A) une plaque transversale mobile 32, à chaque côté latéral de laquelle est articulée une platine de pliage 33. La plaque 28 solidaire du poussoir porte également sur sa face postérieure deux butées 34 placées respectivement en regard des articulations des platines de pliage 33. Au bord supérieur de la plaque 32 est fixée une platine horizontale de pliage 35, placée à une hauteur telle qu'elle passe sur le dessus du groupe d'objets partiellement enveloppés à la position A.
Au fur et à mesure que le poussoir 27 avance, la platine de pliage 35 s'engage d'abord sur le dessus du paquet et rabat la partie supérieure du flanc antérieur de la feuille d'emballage de la position a (fig. 1) sur le dessus du paquet, avec la face encollée de sa marge transversale tournée vers le haut. La plaque 32 sollicitée par les ressorts 31 s'applique ensuite sur la face postérieure du paquet. Grâce à la résistance due au frottement de ce paquet (et des autres paquets déjà engagés dans le couloir horizontal aboutissant à l'arrière de la machine), la plaque 32 se déplace vers la gauche (fig. 1A et 2A) à l'encontre de l'action des ressorts 31 jusqu'à ce que cette plaque 32 atteigne sa position extrême dans laquelle elle viens buter contre la plaque 28.
Dans cette position extrême, les platines de pliage articulées 33 de la plaque 32 coopèrent avec les butées 34 et pivotent vers l'arrière, de sorte qu'elles plient les parties latérales du flanc antérieur de la feuille d'emballage à la forme indiquée en c dans la deuxième position B du paquet, de la manière indiquée sur la fig. 1A. Lorsque la plaque 32 atteint cette position extrême, un déplacement complémentaire du poussoir 27 fait passer le paquet de la position A à la position B.
Au cours de ce déplacement, la partie supérieure du flanc postérieur de la feuille d'emballage, qui occupait la position B, passe successivement sous le tube transversal 5 et une platine supérieure élastique de serrage 36, de sorte que la partie supérieure du flanc postérieur est rabattue vers une position horizontale, dans laquelle sa marge transversale est appli quée sur la marge transversale encollée du flanc antérieur. Les deux marges sont ainsi assemblées en travers de la largeur de la feuille.
Lorsque le poussoir 27 a été avancé de cette manière pour déplacer le paquet vers la position B, un dispositif automatique (non représenté) entre en action pour actionner le dis tributeuf hydraulique, par exemple par désexcitation des organes électromagnétiques correspondants, de façon que le poussoir 27 soit retiré vers la position que montrent les fig. 1A et 2A. Un autre dispositif automatique de déclenchement (non représenté) intervient egale- ment pour actionner le distributeur hydraulique de l'élévateur de la table 1, de façon que cette table soit de nouveau élevée vers la position supérieure que montre la fig. 1, ce qui actionne également la bielle 16 pour le rappel de la platine de pliage 13 vers la position de départ.
Lorsque la table 1 atteint sa position supérieure, un dispositif de déclenchement (non représenté) est actionné automatiquement pour arrêter le mouvement et pour ramener les organes électromagnétiques et hydrauliques à la position de départ.
Le mouvement d'élévation de la table 1 est utilisé pour l'entraînement en rotation du rouleau d'encollage 10. Ce rouleau est relié par un dispositif d'accouplement débraya ; ble 37 à un pignon denté 38 engrenant avec un autre pignon denté 39 solidaire d'un pivot 40 qui porte également une roue à rochet 41. Un levier 42 articulé au pivot 40 porte un cliquet à ressort 43 en prise avec les dents de la roue à rochet 41. L'extrémité inférieure du levier 42 est articulée par un tourillon 44 à une bielle 45, dont l'extrémité supérieure est articulée par un tourillon 46 à un support 47 fixé sous la table 1.
Lorsque la table 1 est élevée, le levier 42et la bielle 45 sont donc déplacés en partant de la position indiquée en traits mixtes à la fig.
1A vers la position indiquée en traits pleins.
Pendant ce déplacement, le cliquet 43 fait par tiellement tourner la roue à rochet 41, de sorte que le rouleau 10 tourne à son tour dans le bac à colle 11. Puisque la rotation a lieu pendant l'élévation de la table, elle a également lieu alors qu'aucune feuille d'emballage n'est engagée sur le rouleau d'encollage.
La platine de serrage supérieure 36 s'étend vers l'arrière au dessus des positions C et D des paquets, et elle est poussée vers le bas par des ressorts (non représentés) pour être serrée sur le dessus des paquets, et pour exercer une pression sur les parties de la feuille d'emballage assemblées par collage. Le bord postérieur de la platine 36 est monté sur un barreau transversal 48 (fig. 1A et 2A) qui est à son tour monté sur des supports (non représentés) fixés aux longerons 2 de la machine. Dans les extrémités du barreau 48 sont pratiqués des trous dans lesquels des tiges sont engagées librement, et des ressorts sont montés sur ces tiges pour amener le barreau 48 et la platine 36 vers le bas, avec un jeu élastique de l'ordre de 50 mm.
Pendant le déplacement du paquet entre la première position A et la deuxième position B, les parties latérales du flanc postérieur de la feuille d'emballage se heurtent à des organes de pliage fixes, qui rabattent ces parties sur les côtés du paquet sous la forme d'un volet indiqué en d. Chacun des organes de pliage comprend un ensemble de platines élastiques supérieure, inférieure et intérieure, respectivement 49, 50 et 51, présentant un profil aérodynamique et qui convergent vers une pointe 52 placée à l'extrémité antérieure, où elles sont assemblées, par soudure par exemple, et fixées à un barreau porteur 53 monté sur deux tiges horizontales 54 fixées à des montants 55 soudés à des socles 56. Ces socles sont fixés par des boulons, par exemple, aux bords du plateau 26 et aux longerons 2.
Au fur et à mesure qu'un paquet se déplace vers l'arrière et au delà de la position B, la pointe 52 coopère avec les parties latérales du flanc postérieur de la feuille d'emballage, la platine intérieure applique cette partie élastiquement sur le côté du paquet, tandis que les platines supérieure et inférieure 49 et 50 coopèrent respectivement avec la platine de serrage supérieure 36 et avec le plateau 26 pour former : les volets supérieurs et inférieurs e et f partant horizontalement de chaque côté du paquet.
Lorsque le déplacement reprend, le paquet partiellement enveloppé est poussé de la position B vers une troisième position C. Au cours de ce déplacement, le volet horizontal supérieur e sur chaque côté du paquet se heurte à une butée représentée sous la forme d'un tube 57 qui sert à plier le volet e vers le bas à l'extérieur de la platine latérale élastique 51, pour l'orienter parallèlement au côté du paquet. Chaque tube 57 est incliné en descendant de son extrémité antérieure et supérieure, où il est monté par une lame élastique 58 sur le barreau transversal 48. A proximité de l'extrémité postérieure et inférieure du tube 57 est accroché un ressort de traction 59 qui tire cette extrémité vers le bas, tandis qu'un autre ressort t de trac- tion 60 relie le tube à la platine de serrage supérieure 36.
Pendant la répétition consécutive des mouvements, le paquet considéré passe de la position C vers la quatrième position D En ce point est montée, sur chaque côté de la machine, une boîte d'encollage 61 destinée à appliquer de la colle sur la face supérieure, en réalité intérieure, du volet inférieur f partant encore horizontalement du paquet. La boîte d'encollage 61 est articulée et, de préférence, amovible à l'extrémité supérieure d'une bielle 62, et elle est guidée d'une manière appropriée pour se déplacer verticalement en un mouvement de va-et-vient. Cette boîte d'encollage comporte un fond fixe perforé 63 (fig. 2B), et elle est munie d'un tiroir également perforé (non représenté) qui peut être réglé, par exemple à l'aide d'une vis, pour permettre le réglage de la section des perforations et, par conséquent, du débit de la colle.
Sur ce tiroir est également appliqué un tampon perméable (non représenté), par exemple en feutre, qui contribue au réglage de l'écoulement de la colle.
La bielle 62 est articulée par son extrémité inférieure à un court bras 64 d'un balancier monté sur un pivot fixe 65, et dont le grand bras 66 est articulé à l'extrémité inférieure d'une bielle 67 dont l'extrémité supérieure est reliée par un tourillon 68 à une chape 69 fixée à la face inférieure de la table 1. Au fur et à mesure que la table descend et remonte, la boîte d'encollage 61 monte et descend simultanément. Un organe élastique est, de préférence, intercalé dans la timonerie afin que la boîte 61 puisse être déplacée par rapport à la bielle 62, et exercer une pression sur le volet f qui repose sur le plateau 26.
On voit que la colle est appliquée sur la face supérieure du volet f pendant que la table s'élève vers la position supérieure que montrent les fig. 1A et 2A, c'est-à-dire lorsque les paquets ne sont pas déplacés dans leur couloir.
Au cours du déplacement suivant des paquets, le paquet considéré passe de la position
D vers une cinquième position E. Pendant ce déplacement, chaque volet latéral f se heurte à une butée fixe 70 présentant une surface gauche 71 qui passe progressivement d'une orient tation horizontale à une orientation verticale, et qui relève le volet f pour serrer sa face intérieure encollée f sur la face extérieure du volet supérieur déjà rabattu, indiqué en e'. Le côté plié et collé du paquet est ainsi maintenu.
Dans la suite des opérations qui ont été décrites, le groupe d'objets est donc complètement enveloppé et l'enveloppe est complètement collée, ce qui a lieu d'une manière entiè- rement automatique et sans aucune intervention manuelle après le dépôt des objets sur une feuille d'emballage à plat sur la table 1.
En partant de la position E, les paquets passent dans un prolongement du couloir horizontal pour être soumis à l'action de la chaleur, par exemple de platines élastiques latérales de serrage exposées à l'action de lampes
émettant des rayons infrarouges, en vue du séchage de l'adhésif et de la fermeture finale des paquets.
La seconde forme d'exécution de la machine est représentée aux fig. 3 à 7, dans lesquelles les mêmes éléments sont désignés par les mêmes chiffres de référence précédemment utilisés. Elle comporte également une table 1 mobile verticalement montée sur une colonne ou reliée cinématiquement à un piston hydraulique (non représenté), placé sensiblement dans l'axe central d'un - bâti fixe comprenant deux longerons supérieurs 2. De part et- d'autre de la table, et au niveau de celle-ci lorsqu'elle occupe sa position supérieure 1', sont montés un plateau antérieur 106 et un plateau postérieur 104, le premier étant monté sur des supports 107 solid'aires des longerons 2 et le dernier étant monté égaiement sur les longerons 2 par des moyens non représentés.
Les plateaux, qui sont plus étroits que le bâti, peuvent être munis sur un ou sur les deux côtés d'une aile verticale, par exemple d'une aile de cornière, pour le centrage de chaque feuille de papier d'emballage dans le sens transversal dé la table (comme les cornières latérales 9 des fig. 1 et 2).
Le plateau postérieur 104 peut également porter sur le bord postérieur une aile similaire disposée transversalement pour centrer la feuille dans le sens longitudinal de la table, quoique cet agencement ne soit pas représenté.
Devant le plateau antérieur 106 est disposé un rouleau d'encollage transversal 10 trempant dans un bac à colle 11, et devant lequel est prévue une cloison 112 destinée à localiser le bord antérieur de chaque feuille d'emballage.
Une plate-forme 103, montée sur les longerons et destinée à recevoir une pile de feuilles d'emballage, est placée devant le rouleau d'encollage 10.
Le plateau antérieur 106 ou une partie de ce plateau peut être articulé à une broche transversale placée à proximité du bord antérieur de la table, de la manière précédemment décrite pour la platine de pliage 13 avec la broche 72 qui-porte, au moins à une extrémité, un levier 14 articulé par son extrémité libre à une extrémité d'une bielle 16, dont l'extrémité opposée est articulée à une chape 18 solidaire de la table 1.
Au-dessus du plateau postérieur 104 est monté un pont 73 portant des chapes 74 dans lesquelles est monté rotativement un arbre 75
auquel est fixé un bras coudé 76 portant un contrepoids se présentant sous la forme d'un barreau transversal 77 de section circulaire. A ce barreau 77 est fixée une tringle 78 coudée horizontalement, et la table 1 porte à proximité de l'un des angles postérieurs une butée 79 qui, lorsque la table s'élève vers la position supérieure 1', coopère avec le côté inférieur de la tringle 78 pour soulever le barreau 77.
Lorsque la table est relevée, une feuille d'emballage prélevée sur le dessus de la pile reposant sur la plate-forme 103 peut être tirée à la main par-dessus le rouleau d'encollage 10, le plateau 106, la table 1, sous le barreau 77, sur le plateau 104, jusqu'à ce que la feuille entière ait quitté la plate-forme 103 et que son bord bute contre la cloison de butée 112 de façon que la face inférieure de la marge antérieure de la feuille soit appliquée sur le rouleau d'encollage 10. On peut alors placer les objets à emballer sur la table recouverte par la feuille d'emballage.
Pour faciliter le chargement de la table 1, par exemple avec des piles de morceaux de sucre, on place au-dessus de cette table un dispositif de centrage. Ce dispositif de centrage peut comporter des organes semblables aux organes 19 à 28 décrits pour la première forme d'exécution. Toutefois, au lieu d'utiliser des éléments 23, 24 séparés pour le pont, on peut monter les organes 19 à 22 de préférence de façon que leur position puisse être réglée transversalement sur le pont 73.
En descendant au niveau d'un plateau inférieur 126, la table 1 amène les objets à emballer dans la première position du parcours horizontal vers l'arrière, entre les points d'emballage et la sortie de la machine.
Pendant la descente des objets et de la table vers la première position, la marge antérieure de la feuille d'emballage est retirée du rouleau d'encollage et amenée dans une position verticale en arrière du plateau antérieur 106. Pendant ce temps, le flanc postérieur de la feuille d'emballage est amené à une position à peu près verticale, sa partie supérieure reposant sur la partie antérieure du plateau posté rieur 104. Ce plateau 104 présente un bord antérieur arrondi 105, et le barreau 77 maintient la partie supérieure du flanc postérieur de la feuille pendant que la partie supérieure du flanc antérieur de cette feuille est rabattue sur le groupe d'objets.
A la fin de sa descente, la table actionne un dispositif de déclenchement qui est décrit plus loin, destiné à fermer des interrupteurs connectés en série dans le circuit d'organes électromagnétiques destinés à commander un distributeur hydraulique pour le déplacement du poussoir horizontal 27 vers l'arrière. A l'extrémité libre de ce poussoir est fixée une plaque transversale 28. Sur la face antérieure de cette plaque (à proximité du cylindre) sont fixés deux étriers 29, et deux tiges 30 sont montées de manière à pouvoir coulisser dans des trous pratiqués dans la plaque et dans les étriers et poussées vers l'arrière par des ressorts 31. A leurs extrémités postérieures, les tiges 30 portent une plaque transversale mobile 32 aux deux côtés latéraux de laquelle sont articulées des platines de pliage 33.
La plaque 28 fixée au poussoir porte également sur sa face postérieure deux butées 34 respectivement en regard des articulations des platines de pliage 33. Au bord supérieur de la plaque 32 poussée par les ressorts est également fixée une platine de pliage 35 placée à une hauteur telle qu'elle passe sur le dessus du groupe d'objets partiellement emballés dans la première position.
Au fur et à mesure que le poussoir 27 avance, la platine de pliage passe d'abord sur le paquet et rabat la partie supérieure du flanc antérieur de la feuille d'emballage sur le dessus de ce paquet, la face encollée de la marge transversale étant dirigée vers le haut. La plaque 32 poussée par les ressorts 31 s'applique ensuite contre la face antérieure du paquet, et le frottement de ce paquet (et de ceux qui sont déjà engagés dans le couloir aboutissant à la sortie de la machine) fait que cette plaque avance à l'encontre de l'action des ressorts jusqu'à ce qu'elle atteigne sa position extrême, dans laquelle elle vient buter contre la plaque fixe 28.
Dans cette position extrême, les platines de pliage articulées 33 que porte la plaque 32 coopèrent avec les butées 34 et pivotent vers l'arrière, de sorte qu'elles rabattent les parties latérales du flanc antérieur vertical de la feuille d'emballage. Lorsque la plaque 32 atteint sa position extrême, un déplacement complémentaire du poussoir fait passer le paquet de la première position à la deuxième position B.
Au cours de ce déplacement, la partie supérieure du flanc postérieur de la feuille d'emballage passe successivement sous le bord arrondi 105 de la platine de recouvrement 104 et sur une platine de serrage 80 montée élastiquement au-dessous de la platine de recouvrement, de sorte que cette partie supérieure du flanc postérieur est rabattue vers une position horizontale, tandis que sa marge transversale est appliquée sur la marge transversale encollée du flanc antérieur. I1 en résulte donc que les deux marges sont assemblées par collage dans toute la largeur de la feuille d'emballage.
La platine de serrage 80 présente deux fentes longitudinales 93 qui la divisent partiellement pour former deux ailes 94, qui sont, relativement plus élastiques que la partie centrale, et également plus incurvées que cette partie centrale de la manière indiquée dans le dessin, ceci pour favoriser la formation des volets latéraux de la feuille d'emballage de la manière décrite plus loin.
Lorsque le poussoir 27 a été déplacé pour faire avancer le paquet vers la deuxième position B, un dispositif automatique décrit plus loin entre en action pour commander le distributeur hydraulique, par exemple par désexcitation des organes électromagnétiques corres ponants, ce qui fait reculer le poussoir. Un autre dispositif automatique de déclenchement est ensuite actionné pour commander le distributeur hydraulique de l'élévateur de la table 1 de façon que celle-ci soit relevée vers la position supérieure. Elle actionne alors une bielle telle que 16 (fig. IA) coopérant avec la platine de pliage antérieure 13 pour ramener celle-ci à la position de départ.
Dès que la table 1 atteint sa position supérieure, elle actionne un autre dispositif de déclenchement destiné à arrêter le mouvement et à ramener les organes électromagnétiques et hydrauliques à leur position de départ.
Comme on l'a vu pour la première forme d'exécution, on utilise l'élévation de la table 1 pour actionner le dispositif 38-45 et qui est destiné à faire tourner le rouleau d'encollage 10.
C'est ainsi que l'élévation de la table 1 actionne le levier 42 et la bielle 45 de façon que le cliquet 43 fasse partiellement tourner la roue à rochet 41 pour faire tourner le rouleau d'encollage 10 dans le bac à colle 11. Cette rotation a lieu pendant l'élévation de la table, c'està-dire à un moment où aucune feuille d'emballage n'est appliquée sur le rouleau d'encolr lage.
La platine de serrage supérieure 80 et un prolongement 81 de cette platine s'étendent vers l'arrière audessus de la troisième position C et de la quatrième position D des paquets, et ledit prolongement 81 est poussé vers le bas par des ressorts pour être serré sur le dessus des paquets, et pour serrer les parties de la feuille d'emballage assemblées par collage. Un prolongement postérieur 82 du plateau 104 porte sur la face inférieure deux cuvettes 83 dans lesquelles sont logés des ressorts hélicoidaux de compression 84 exerçant une pression n sur le prolongement 81.
Au cours du passage du paquet entre la table de la première position vers la deuxième position B, les parties latérales du flanc postérieur de la feuille se heurtent à des butées de pliage fixes 85 qui rabattent ces parties sur les côtés latéraux du paquet. Chacune de ces butées comprend (fig. 5 et 6) un ensemble de profil aérodynamique formé par une platine supérieure 86 incurvée vers le haut, une platine inférieure 87 incurvée vers le bas, et une platine intérieure 88 incurvée vers l'intérieur, les platines 86 et 87 étant respectivement montées sur les bords supérieur et inférieur de la platine 88. Les trois platines sont assemblées par les bords antérieurs avec une aile intérieure, transversale et verticale 89, faisant partie d'un chevalet coudé 90, dont une partie extrême 91 est fixée au plateau 126 par une cornière 92.
Le décalage vers l'arrière des ailes 89 du chevalet permet le logement d'un élément qui sera décrit plus loin.
Au cours du déplacement du paquet vers la deuxième position B, les butées de pliage 85 coopèrent avec les parties latérales du flanc postérieur de la feuille d'emballage. Les platines intérieures 88 appliquent élastiquement la feuille contre les faces latérales des objets à emballeur, et les platines supérieure et inférieure 86 et 87 coopèrent respectivement avec les ailes 94 de la platine de serrage supérieure 80, et avec le plateau 126 pour former les volets inférieurs e et f s'étendant horizontalement en partant du paquet.
Le déplacement suivant du paquet partiellement emballé fait passer celui-ci de la deuxième position B vers une troisième position C. Au cours de ce déplacement, le volet horizontal supérieur sur chaque côté du paquet coopère avec une aile latérale 95 descendant de plus en plus bas de la platine supérieure de serrage 80, et qui sert au moins à amorcer le pliage du volet vers le bas de façon qu'il soit parallèle à la face latérale correspondante du paquet dans la position e'.
Un tambour d'encollage 96 est monté de chaque côté de la machine entre les positions
B et C, et porte à sa périphérie un tampon 97 de forme trapézoïdale destiné à appliquer une colle, par exemple à base de caoutchouc. Ce tampon est représenté à la fig. 4, sa forme correspondant à celle du volet latéral inférieur f du paquet. Ce tampon 97 passe sur un tambour d'encollage 98 trempant dans un bac à colle 99 monté sur le plateau 126. Les broches 100 et 101 des deux tambours sont reliées cinématiquement entre elles, pour assurer une rotation en synchronisme, par des pignons 108, 109, et sur la broche 100 est fixée une roue à rochet 102 côte à côte avec un pignon 110 monté à rotation libre, qui engrène avec une crémaillère 111, tandis qu'un cliquet 113 coopérant avec les dents de la roue à rochet 102 est articulé au pignon à rotation libre 110.
La crémaillère 111 est solidaire d'une barre 114 montée de manière à pouvoir coulisser paral lèlement aux longerons 2 dans des glissières 115, et cette barre 114 est accouplée avec un certain jeu à un bras 116 fixé à la plaque 28 du poussoir horizontal 27. Le dispositif d'accouplement comporte une tige 117 parallèle au poussoir et reliée à l'extrémité antérieure de la barre 114 par un élément 118. La tige 117 porte un collier réglable 119, destiné à coopérer avec le bras 116, et un autre collier 120 à l'extrémité libre. Le réglage permet de synchroniser les déplacements de la barre 114 de façon que la rotation du tampon 97 et du tambour d'encollage 96 soit synchronisée avec le passage du volet inférieur f d'un paquet passant de la deuxième position B vers la troisième position C.
Chacun des éléments 118 est représenté sous la forme d'un étrier présentant une branche verticale intérieure 121, qui entre pendant le déplacement du poussoir vers l'arrière dans la cavité du chevalet coudé 90 de la butée de pliage correspondante 85, une barre horizontale 122 qui passe avec un certain jeu sur le chevalet 90, et une branche verticale 123 munie d'un pied 124 auquel la barre 114 est fixée rigidement. Bien entendu, on peut imaginer un autre agencement de ces organes, en rempla çant, par exemple, l'élément 118 et le chevalet 90 par des organes plus simples.
Pouf l'application de la colle sur les volets inférieurs f de chaque paquet au fur et à mesure que les paquets avancent en partant de la deuxième position B vers la troisième position
C, les bras 116 de la plaque 28 du poussoir coopèrent avec les colliers 119 et poussent les barres 114 et les crémaillères 111 vers l'arrière au moment approprié, par l'intermédiaire des éléments 118. Les crémaillères font alors tour- ner les pignons 110 dans le sens inverse des aiguilles de la montre (à la fig. 3), et les cliquets 113 font tourner les pignons 102, les broches 100, les pignons 108 et les tambours d'encollage 96 dans le même sens, tandis que les rouleaux d'encollage 98 sont entraînés dans le sens des aiguilles de la montre par les pignons 109 pour faire passer la colle des bacs 99 sur les tampons 97.
Le déplacement angulaire des tampons est synchronisé avec le déplacement linéaire des volets f de façon que la colle soit appliquée d'une manière appropriée sur les marges extérieures de ces volets.
Lorsque le poussoir 27 effectue sa course de retour, les bras 116 se déplacent d'abord par rapport aux tiges 117 jusqu'à ce qu'ils coopèrent avec les colliers 120 de sorte que les élé ments 118 restent tous d'abord. immobiles. Les bras 116 viennent buter ensuite contre les colliers 120 et déplacent alors les tiges 117, les éléments 118, les barres 114 et les crémaillères 111 dans le sens inverse du précédent. Pendant ce déplacement, les pignons 110 tournent dans le sens des aiguilles de la montre (à la fig. 3), de sorte que les cliquets 113 glissent sur les dents des roues à rochet 102 et ne font pas tourner les tambours 96, 98. La colle n'est donc pas appliquée tant que les paquets sont immobiles.
A l'arrière de chaque tambour d'encollage 96 est montée une aile fixe 125, qui commence à relever le volet inférieur encollé f'.
Sensiblement au-dessus de cette aile 125, un support 127, de préférence réglable, partant latéralement de la platine supérieure de serrage 81, porte une palette 128 orientée vers l'intérieur et qui contribue avec l'aile 95 de la platine de serrage à plier vers le bas le volet e du paquet jusqu'à ce qu'il soit appliqué sur le côté latéral du paquet.
Lorsqu'une course consécutive de travail du poussoir 27 fait passer le paquet à la quatrième position D, celui-ci coopère avec des dispositifs complétant le rabattement des volets inférieurs encollés f, en les appliquant sur les faces extérieures des volets supérieurs e" déjà rabattus, ceci pour assurer l'adhérence des volets aux côtés latéraux du paquet. Ces dispositifs sont synchronisés pour intervenir lorsque le paquet est immobile, c'est-à-dire pendant la course d'avancement ou de recul du poussoir horizontal 27, l'élévation et le rechargement de la table 1, et la descente consécutive de cette table.
Les dispositifs précités peuvent comporter deux platines 129 montées sur un prolongement postérieur du plateau 126 par des articulations 130, dont les axes sont parallèles aux longerons et dans le plan ou à proximité du plan du plateau 126. Au-dessous de chaque platine est placé un vérin hydraulique vertical 131, dont la crosse 132 de la tige de piston 133 est reliée par une bielle 134 à une chape 135 fixée sur la face inférieure ou extérieure de la platine articulée 129. A proximité du
bord libre de la platine, on peut prévoir une
butée réglable, sous forme d'une vis 136 qui se
déplace perpendiculairement au plan de la pla
tine dans une chape 137 fixée à la face exté
rieure de cette platine 129. Cette butée est
destinée à coopérer avec une aile 138 du pro-
longement 81 de la platine de serrage supé
rieure 80.
Cette aile 138 descend assez bas
pour coopérer avec ladite butée dans une posi
tion de la platine 129 par rapport au côté cor
respondant du paquet qui évite l'écrasement du
paquet sous l'action du vérin hydraulique 131.
Pour résister à la composante de force dirigée
vers l'extérieur lorsque les platines 129 sont
relevées, tandis que les bielles 134 sont incli
nées vers le bas et vers l'extérieur en direction
des crosses 132, ces dernières sont reliées entre
elles par une barre d'accouplement 139 qui les
maintient dans les axes des vérins.
On voit que la forme d'exécution représen
tée aux fig. 3 à 7 achève l'emballage d'un pa
quet en quatre et non. pas en cinq opérations
comme la forme d'exécution représentée aux
fig. 1A, 1B, 2A, 2B.
Le fonctionnement des poussoirs et vérins
peut être oommandé par des dispositifs électro
magnétiques par l'intermédiaire des distribu
teurs hydrauliques correspondants.
On peut, bien entendu, imaginer des dis
positifs de commande électrohydrauliques di
vers pour assurer le fonctionnement automati
que d'un cycle après l'autre des organes d'em
ballage décrits.
Un montage électrique, dont le schéma de
principe est indiqué, à titre d'exemple, à la
fig. 8, permet la commande automatique des
opérations d'un cycle de chacune des formes
d'exécution décrites, et ce avec un verrouillage
complet, de façon que les différentes opératisons puissent avoir lieu dans l'ordre désiré.
Chacun des cylindres à double effet : 140
du poussoir horizontal 27, 141 du vérin destiné
au déplacement vertical de la table 1, et 131
des vérins destinés au serrage des volets laté
raux, est représenté en corrélation avec un dis
tributeur à quatre voies 142, 143 et 144 res
pectivement. Ces distributeurs sont actionnés
par des organes électromagnétiques 145, 146, 147 qui sont respectivement excités pour faire tourner le distributeur correspondant de façon qu'une extrémité du cylindre soit mise en communication avec une source de fluide hydraulique sous pression, tandis que l'autre extrémité est reliée à l'échappement. La désexcitation des organes électromagnétiques assure le retour du distributeur de façon que l'extrémité précédemment en communication avec la source soit reliée à l'échappement, tandis que l'autre extrémité est reliée à la source.
Un plot d'un interrupteur 148, agencé pour être fermé lorsque le poussoir 27 est à la position de repos, est relié par un conducteur 149 et à travers un interrupteur à main, par exemple un interrupteur à bouton-poussoir 150, à l'une des bornes d'une source de courant indiquée sous la forme d'une batterie 151, tandis que l'autre borne de cette batterie est reliée par un conducteur 152 à un conducteur 153 connecté à la masse.
L'autre plot de l'interrupteur 148 est relié par un conducteur 153' et un interrupteur 154, agencé pour être fermé par la table 1 arrivant à la position supérieure, à une borne d'un électro-aimant 155, dont l'autre borne est connectée à la masse par un conducteur 156. Lorsqu'il est excité, l'électro-aimank 155 ouvre un interrupteur 157 dont un plot est connecté à la batterie par un conducteur 158, tandis que l'antre plot est connecté à un électro-aimant 159 (également connecté à la masse par le conducteur 156) et à un plot d'un interrupteur 160, normalement ouvert lorsque l'électroaimant 159 est désexcité. L'interrupteur 160 est connecté en parallèle avec l'interrupteur à bouton 150.
Au conducteur 153'partant de l'interrupteur 148 sont également connectés deux interrupteurs 161 montés sur la table 1 de manière à être fermés lorsque cette table est chargée.
Ces interrupteurs sont connectés en série et reliés par un conducteur 162 à un électroaimant 163 qui est à son tour connecté à la masse par un conducteur 164. Un conducteur de dérivation 165 partant du conducteur 149 aboutit également à l'électro-aimant 163 à travers deux interrupteurs en série, c'est-à-dire un interrupteur 166 agencé de manière à être fermé par l'électro-aimant 163 lorsque celui-ci est excité, et un interrupteur 167 agencé de manière à être fermé lorsqu'un autre électroaimant 168 à action différée n'est pas excité.
L'électro-aimant 163 excité ferme également un interrupteur 169 intercalé dans un conducteur partant de la dérivation 165 vers l'électro- aimant 146, qui est relié à la masse par un conducteur 170.
On supposera que la table 1 occupant la position supérieure est chargée et ferme les interrupteurs 161. On voit qu'une courte fermeture de l'interrupteur à bouton 150 fait intervenir le relais 146, celui-ci étant alors excité par le conducteur 165 et l'interrupteur fermé 169, pour actionner le distributeur 143 de façon que la table 1 descende. Dès que cette descente commence, l'interrupteur 154 s'ouvre et le relais 155 est désexcité, de sorte que l'interrupteur 157 se ferme et met en circuit le relais 159 pour la fermeture de l'interrupteur 160 et le court-circuitage de l'interrupteur à bouton 150, que l'opérateur peut alors libérer.
Lorsque la table 1 atteint la position inférieure, elle ferme un interrupteur 171 dont le but sera décrit plus loin, et un autre interrupteur 172 connecté au conducteur 165 et faisant passer le courant par un interrupteur normalement fermé 173 dans un conducteur 174 pour l'excitation de l'électro-aimant 145, qui actionne ainsi le distributeur 142 de façon que le poussoir 27 se déplace vers la droite. Dès que ce mouvement commence, l'interrupteur 148 s'ouvre.
Quoique le mouvement du poussoir 27 débarrasse la table de sa charge et permet ainsi aux interrupteurs 161 de s'ouvrir, la fermeture de l'interrupteur 171 est rapidement suivie de l'ouverture de l'interrupteur 148, de sorte que le relais à action différée 168 n'intervient pas pour ouvrir l'interrupteur 167, tandis que la désexcitation du relais 163 (qui permettrait l'ouverture de l'interrupteur 169 et la désexci- tation du relais 146) n'a pas lieu.
Lorsque le poussoir 27 atteint son extrême position à droite, il ferme un interrupteur 175 dont un plot est connecté par un conducteur 176 au conducteur 149, tandis que l'autre plot est connecté par un conducteur 177 à un électro-aimant 178 relié à la masse par un conducteur 179. Cet électro-aimant ferme donc un interrupteur 180 qui le maintient en circuit aussi longtemps que l'interrupteur 172 est fermé (c'est-à-dire aussi longtemps que la table est en bas), et ouvre l'interrupteur 173 pour la désexcitation du relais 145 qui ramène ainsi le distributeur 142 de façon que le poussoir 27 se déplace vers la gauche, et ouvre à son tour l'interrupteur 175.
Si l'on applique ce schéma de commande à une forme d'exécution comportant des organes hydrauliques de serrage latéral, tels qu'ils ont été décrits dans la seconde forme d'exécution (fig. 3 à 7), l'interrupteur 175 fermé excite également, par un conducteur de dérivation 181 du conducteur 177, un électro-aimalnt 182 fermant un interrupteur 183 qui le maintient en circuit par un conducteur 184 et un interrupteur 157 aussi longtemps que cet interrupteur 157 est fermé, et fermant également un interrupteur 185, de sorte que les relais 147 sont excités en partant du même conducteur 184 pour actionner les distributeurs 144 de façon que les vérins 131 élèvent les platines de pliage 129 des volets (fig. 3 et 7).
A la fin du déplacement du poussoir 27 vers la gauche, ce poussoir ferme de nouveau l'interrupteur 148. Etant donné que l'interrupteur 171 est encore fermé, le circuit du relais
168 est lui-même fermé et reste fermé, de sorte que l'interrupteur 167 est ouvert et désexcite le relais 163 (les interrupteurs 161 étant également ouverts). L'interrupteur 169 est donc ouvert et désexcite le relais 146 qui actionne le distributeur 143 de façon que le vérin 141 fasse remonter la table 1.
Les interrupteurs 171 et 172 s'ouvrent ensuite. L'interrupteur 171 ouvre le circuit du relais 168, de sorte que l'interrupteur 167 se ferme, mais b relais 163 n'est pas excité parce que les interrupteurs 161 et 166 sont ouverts.
L'ouverture de l'interrupteur 172 rompt en ce point le circuit du relais 145 (déjà ouvert par l'interrupteur 173), mais désexcite également le relais 178 pour permettre aux interrupteurs 173 et 180 de reprendre leurs positions initia- les, c'est-à-dire au premier de se fermer et au deuxième de s'ouvrir.
Lorsque la table 1 atteint l'extrême position supérieure, ellé ferme l'interrupteur 154. L'interrupteur 148 étant déjà fermé, le relais 155 ouvre l'interrupteur 157 et désexcite ainsi le relais 159 pour permettre à l'interrupteur 160 de s'ouvrir et de couper tous les circuits. L'ouverture de l'interrupteur 157 désexcite également le relais 182 dont le circuit comprend les éléments 151, 152, 177, 175, 160, 157,158 et 149, ce qui permet aux interrupteurs 183 et 185 de s'ouvrir et de ramener également à l'état de repos les relais 147 pour les vérins verticaux 131.
Le cycle de fonctionnement est alors complet.
La machine décrite permet une suite automatique et rapide des opérations d'emballage et de collage de paquets, et elle peut être commandée par l?un des opérateurs employés pour le chargement des objets sur des feuilles d'emballage placées sur la table. Par exemple, il a été indiqué que la commande peut être effectuée par la manoeuvre d'un seul interrupteur à bouton ou à levier dans un circuit électrique, la suite des autres commandes électriques étant automatique, tandis que tous les circuits sont finalement coupés automatiquement.
Packing machine
The present invention relates to packaging machines. Its aim is to create a fully automatic packing machine for folding and, preferably, also for closing an envelope around several objects arranged to form a substantially cubic whole, such as packets of sugar or other products. food placed in juxtaposition on a machine table.
The machine object of the present invention comprises a table movable vertically between an upper level, where the table receives a wrapping sheet to which an adhesive is applied, and on which are placed the objects to be wrapped in this sheet, and a lower level, so as to bring the sheet and said objects opposite a pusher actuated so as to push the sheet and the objects longitudinally, to bring them opposite pieces arranged so as to engage the marginal edges of the sheet to fold it around the objects. It is characterized in that it comprises means intended to ensure this displacement of the table and to control, at the same time, means for gluing the sheet.
The drawing shows, by way of example, two embodiments and a diagram of the electrical circuits of the machine according to the invention.
Figs. 1A and 1B, taken together, is a side elevational view, partially in section, of the first embodiment.
Figs. 2A and 2B, taken together, is a corresponding partial plan view.
Fig. 3 is a perspective view of the second embodiment.
Fig. 4 shows a detail of this embodiment.
Figs. 5 and 6 are side elevational and plan views of another detail of this embodiment, respectively.
Fig. 7 is a sectional view - taken along the line Vil-Vil of FIG. 3.
Fig. 8 is the diagram of the electrical circuits.
In the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the machine comprises a vertically movable table 1, mounted on a column forming part of a hydraulic piston (not shown), or kinematically connected to this piston placed substantially in the central axis of a fixed frame, from which the drawing shows one of the two upper side members 2. A platform 3 is mounted by means not shown on the side members 2 and intended to receive a stack of wrapping sheets. In front of the platform 3 is placed a guide plate 4 mounted on a transverse tube 5 (FIG. 1A). In front of the table 1 is placed a horizontal plate 6 mounted as a bridge and at the level of the table 1 on two lateral supports 7 and two legs 8, the width of the plate 6 being less than the distance between the side members 2.
The plate 6 also carries on its two sides angles 9. The two angles are intended for the lateral centering of each packaging sheet.
In front of the plate 6 is placed a glue roller 10 dipping in a glue tank 11, one wall 12 of which forms a stop for the front edge of each packaging sheet.
A folding plate 13 is articulated to a transverse pin 72. This pin 72 extends under the angles 9 and carries on the outer side of these angles a lever 14 articulated by a journal 15 to a connecting rod 16, which in turn is articulated by a journal 17 to a support 18 of the table 1.
When this table 1 occupies its upper position (fig. 1A), a wrapping sheet, taken from the stack carried by the platform 3 (fig. 1B), can pass on the table 1, on the plate 13, on the plate 6 and on the gluing roll 10, until its front edge is stopped by the partition 12, so that the lower face of the front margin is placed on the roll. The sheet is centered transversely by the angles 9. The table 1, covered with the wrapping sheet, can then be loaded with the objects to be wrapped.
To facilitate loading, for example
with packets of sugar, a centering device is provided above the table. This device comprises a longitudinal plate 19 provided at the front end with a transverse rim 20 against which the packages abut. The plate 19 is adjustable transversely and it is completely independent of the table 1. It is carried by a longitudinal arm 21 integral with a support 22 capable of
to be moved transversely on a bridge formed by two spaced bars 23 carried horizontally by two uprights 24. The support 22 can be blocked by bolts 25 to keep the plate 19 in the desired adjustment position.
The plate 19 can advantageously be immobilized in the middle of the table to facilitate the loading of the latter by two operators placed respectively on the two sides of the machine.
The table 1 is provided on the front edge with a trigger device (not shown) arranged so that it is actuated by the full load to close switches connected in series in a circuit of electromagnetic members (not shown), intended to actuate a hydraulic distributor which lowers the table 1 to; level of a plate 26 resting on the upper face of the side members 2 of the frame. Going down, the table thus brings the group of objects to be wrapped in the first position A of its horizontal path towards the rear for the start of wrapping and ejection out of the machine.
During the descent to position A of the table carrying the articles, the front margin of the wrapping sheet is withdrawn from the glue roll 10, and the front part of this sheet is lifted by the folding plate 13.
The descent of the table 1 towards the lower position also brings the connecting rod 16 towards the position 1 6a (indicated in phantom in fig.
1), and the lever 14 rotates the folding plate 13 to position 13a. This movement
of the folding plate brings the upper part of the front side of the packaging sheet to a position a. At the same time, the posterior flank of the wrapping sheet is
partially raised, the upper part co
operating with the anterior part of stage 4
in position b.
At the end of the descent from table 1 to
the lower position, another trigger device (not shown) is actuated to close switches connected in series in a circuit of electromagnetic members.
ques (not shown), intended to order
another hydraulic distributor through which
a horizontal pusher 27 is moved left
che on the right (figt 1A and 2A). At the end
to the right of this pusher is fixed a transverse plate 28. To the front face of this plate are fixed two brackets 29 and two rods 30 are mounted so as to be able to slide in holes of the plate 28 and brackets 29 to be pushed towards on the right, looking at figs.
1A and 2A by springs 31. The rods 30 carry at their right-hand ends (FIG. 2A) a movable transverse plate 32, on each lateral side of which a folding plate 33 is articulated. The plate 28 integral with the pusher also bears on its rear face two stops 34 placed respectively facing the articulations of the folding plates 33. At the upper edge of the plate 32 is fixed a horizontal folding plate 35, placed at a height such that it passes over the top of the plate. group of partially wrapped objects in position A.
As the pusher 27 advances, the folding plate 35 first engages the top of the packet and folds the upper part of the front flank of the wrapping sheet back to position a (fig. 1). on top of the package, with the glued side of its transverse margin facing up. The plate 32 urged by the springs 31 is then applied to the rear face of the pack. Thanks to the resistance due to the friction of this package (and of the other packages already engaged in the horizontal passage leading to the rear of the machine), the plate 32 moves to the left (fig. 1A and 2A) against the action of the springs 31 until this plate 32 reaches its extreme position in which it abuts against the plate 28.
In this extreme position, the articulated folding plates 33 of the plate 32 cooperate with the stops 34 and pivot backwards, so that they fold the lateral parts of the front side of the packaging sheet to the shape indicated in c in the second position B of the package, as shown in fig. 1A. When the plate 32 reaches this extreme position, a complementary movement of the pusher 27 causes the package to pass from position A to position B.
During this movement, the upper part of the rear flank of the packaging sheet, which occupied position B, passes successively under the transverse tube 5 and an elastic upper clamping plate 36, so that the upper part of the rear flank is folded back to a horizontal position, in which its transverse margin is applied to the glued transverse margin of the front side. The two margins are thus assembled across the width of the sheet.
When the pusher 27 has been advanced in this way to move the package to position B, an automatic device (not shown) comes into action to actuate the hydraulic distributor, for example by de-energizing the corresponding electromagnetic members, so that the pusher 27 is withdrawn to the position shown in fig. 1A and 2A. Another automatic triggering device (not shown) also intervenes to actuate the hydraulic distributor of the lift of the table 1, so that this table is again raised towards the upper position shown in FIG. 1, which also actuates the connecting rod 16 to return the folding plate 13 to the starting position.
When the table 1 reaches its upper position, a trigger device (not shown) is actuated automatically to stop the movement and to return the electromagnetic and hydraulic members to the starting position.
The lifting movement of the table 1 is used for driving the glue roller 10 in rotation. This roller is connected by a disengaged coupling device; ble 37 to a toothed pinion 38 meshing with another toothed pinion 39 integral with a pivot 40 which also carries a ratchet wheel 41. A lever 42 articulated to the pivot 40 carries a spring-loaded pawl 43 in engagement with the teeth of the wheel ratchet 41. The lower end of lever 42 is articulated by a journal 44 to a connecting rod 45, the upper end of which is articulated by a journal 46 to a support 47 fixed under the table 1.
When the table 1 is raised, the lever 42 and the connecting rod 45 are therefore moved starting from the position indicated in phantom lines in FIG.
1A to the position shown in solid lines.
During this movement, the pawl 43 partially rotates the ratchet wheel 41, so that the roller 10 in turn rotates in the glue pan 11. Since the rotation takes place during the raising of the table, it also has when no wrapping sheet is engaged on the glue roll.
The upper clamping plate 36 extends rearwardly above the positions C and D of the packages, and is pushed down by springs (not shown) to be clamped on the top of the packages, and to exert pressure. pressure on the parts of the wrapping sheet assembled by gluing. The rear edge of the plate 36 is mounted on a transverse bar 48 (fig. 1A and 2A) which is in turn mounted on supports (not shown) fixed to the side members 2 of the machine. In the ends of the bar 48, holes are made in which rods are freely engaged, and springs are mounted on these rods to bring the bar 48 and the plate 36 downwards, with an elastic play of the order of 50 mm .
During movement of the package between the first position A and the second position B, the side parts of the rear flank of the wrapping sheet collide with fixed folding members, which fold these parts over to the sides of the package in the form of 'a shutter indicated in d. Each of the folding members comprises a set of upper, lower and internal elastic plates, respectively 49, 50 and 51, having an aerodynamic profile and which converge towards a point 52 placed at the front end, where they are assembled, by welding by example, and fixed to a supporting bar 53 mounted on two horizontal rods 54 fixed to uprights 55 welded to bases 56. These bases are fixed by bolts, for example, to the edges of the plate 26 and to the side members 2.
As a package moves rearwardly and beyond position B, the tip 52 cooperates with the side parts of the rear flank of the wrapping sheet, the inner plate applies this part elastically to the side of the package, while the upper and lower plates 49 and 50 cooperate respectively with the upper clamping plate 36 and with the plate 26 to form: the upper and lower flaps e and f starting horizontally on each side of the package.
When the movement is resumed, the partially wrapped package is pushed from position B to a third position C. During this movement, the upper horizontal flap e on each side of the package collides with a stopper shown as a tube. 57 which is used to fold the flap e downwards outside the elastic side plate 51, to orient it parallel to the side of the package. Each tube 57 is inclined down from its anterior and upper end, where it is mounted by an elastic blade 58 on the transverse bar 48. Near the posterior and lower end of the tube 57 is hooked a tension spring 59 which pulls this end downwards, while another traction spring 60 connects the tube to the upper clamping plate 36.
During the consecutive repetition of the movements, the package considered passes from position C to the fourth position D At this point is mounted, on each side of the machine, a gluing box 61 intended to apply glue on the upper face, actually inside, the lower flap f still leaving horizontally from the package. The glue box 61 is hinged and, preferably, removable at the upper end of a connecting rod 62, and it is guided in a suitable manner to move vertically in a reciprocating motion. This gluing box has a fixed perforated bottom 63 (fig. 2B), and it is provided with a drawer also perforated (not shown) which can be adjusted, for example by means of a screw, to allow the adjustment of the perforation section and, consequently, of the flow rate of the adhesive.
On this drawer is also applied a permeable pad (not shown), for example felt, which helps to regulate the flow of the glue.
The connecting rod 62 is articulated by its lower end to a short arm 64 of a balance mounted on a fixed pivot 65, and the large arm 66 of which is articulated to the lower end of a connecting rod 67 whose upper end is connected. by a journal 68 to a yoke 69 fixed to the underside of the table 1. As the table goes down and up, the glue box 61 goes up and down simultaneously. An elastic member is preferably interposed in the linkage so that the box 61 can be moved relative to the connecting rod 62, and exert pressure on the flap f which rests on the plate 26.
It can be seen that the glue is applied to the upper face of the shutter f while the table rises towards the upper position shown in fig. 1A and 2A, that is, when the packets are not moved in their lane.
During the next packet movement, the considered packet moves from position
D towards a fifth position E. During this movement, each side flap f comes up against a fixed stop 70 having a left surface 71 which gradually changes from a horizontal orientation to a vertical orientation, and which raises the flap f to tighten its interior face glued f on the exterior face of the upper flap already folded down, indicated at e '. The folded and glued side of the package is thus maintained.
In the continuation of the operations which have been described, the group of objects is therefore completely enveloped and the envelope is completely glued, which takes place in a fully automatic manner and without any manual intervention after the objects have been deposited on the surface. a wrapping sheet flat on the table 1.
Starting from position E, the packages pass in an extension of the horizontal corridor to be subjected to the action of heat, for example elastic lateral clamping plates exposed to the action of lamps
emitting infrared rays, for the adhesive drying and final sealing of the packages.
The second embodiment of the machine is shown in FIGS. 3 to 7, in which the same elements are designated by the same reference numerals previously used. It also comprises a vertically movable table 1 mounted on a column or kinematically connected to a hydraulic piston (not shown), placed substantially in the central axis of a - fixed frame comprising two upper side members 2. On either side. of the table, and at the level thereof when it occupies its upper position 1 ', are mounted a front plate 106 and a rear plate 104, the first being mounted on supports 107 integral with the side members 2 and the last being mounted also on the side members 2 by means not shown.
The trays, which are narrower than the frame, can be provided on one or both sides with a vertical flange, for example an angle flange, for centering each sheet of wrapping paper in the direction transverse of the table (like the side angles 9 in fig. 1 and 2).
The posterior plate 104 may also carry on the posterior edge a similar wing disposed transversely to center the sheet in the longitudinal direction of the table, although this arrangement is not shown.
In front of the front plate 106 is disposed a transverse glue roller 10 dipping in a glue tank 11, and in front of which is provided a partition 112 intended to locate the front edge of each packaging sheet.
A platform 103, mounted on the side members and intended to receive a stack of wrapping sheets, is placed in front of the glue roll 10.
The front plate 106 or a part of this plate can be hinged to a transverse pin placed near the front edge of the table, in the manner previously described for the folding plate 13 with the pin 72 which carries, at least to one end, a lever 14 articulated by its free end to one end of a connecting rod 16, the opposite end of which is articulated to a yoke 18 integral with the table 1.
Above the rear plate 104 is mounted a bridge 73 bearing yokes 74 in which is rotatably mounted a shaft 75
to which is fixed a bent arm 76 carrying a counterweight in the form of a transverse bar 77 of circular section. To this bar 77 is fixed a rod 78 bent horizontally, and the table 1 carries near one of the rear angles a stop 79 which, when the table rises towards the upper position 1 ', cooperates with the lower side of the rod 78 to lift the bar 77.
When the table is raised, a wrapping sheet taken from the top of the stack resting on the platform 103 can be pulled by hand over the glue roll 10, the tray 106, the table 1, under bar 77, on tray 104, until the entire sheet has left platform 103 and its edge butts against stop partition 112 so that the underside of the front margin of the sheet is applied on the glue roll 10. The objects to be wrapped can then be placed on the table covered by the wrapping sheet.
To facilitate the loading of the table 1, for example with stacks of sugar cubes, a centering device is placed above this table. This centering device may include members similar to the members 19 to 28 described for the first embodiment. However, instead of using separate elements 23, 24 for the bridge, the members 19 to 22 can be mounted preferably so that their position can be adjusted transversely on the bridge 73.
Going down to the level of a lower plate 126, the table 1 brings the objects to be packed in the first position of the horizontal path towards the rear, between the packing points and the exit of the machine.
During the descent of the objects and the table to the first position, the front margin of the wrapping sheet is removed from the glue roll and brought to a vertical position behind the front plate 106. During this time, the rear flank of the wrapping sheet is brought to an approximately vertical position, its upper part resting on the anterior part of the rear plate 104. This plate 104 has a rounded front edge 105, and the bar 77 maintains the upper part of the sidewall posterior side of the sheet while the upper part of the anterior side of this sheet is folded over the group of objects.
At the end of its descent, the table actuates a triggering device which is described later, intended to close switches connected in series in the circuit of electromagnetic members intended to control a hydraulic distributor for the displacement of the horizontal pusher 27 towards the end. 'back. At the free end of this pusher is fixed a transverse plate 28. On the front face of this plate (near the cylinder) are fixed two brackets 29, and two rods 30 are mounted so as to be able to slide in holes made in the plate and in the brackets and pushed rearward by springs 31. At their rear ends, the rods 30 carry a movable transverse plate 32 to the two lateral sides of which are articulated folding plates 33.
The plate 28 fixed to the pusher also bears on its rear face two stops 34 respectively facing the articulations of the folding plates 33. At the upper edge of the plate 32 pushed by the springs is also fixed a folding plate 35 placed at such a height. it passes over the top of the group of partially packed objects in the first position.
As the pusher 27 advances, the folding plate first passes over the packet and folds the upper part of the front side of the wrapping sheet over the top of this packet, the glued side of the transverse margin. being directed upwards. The plate 32 pushed by the springs 31 is then applied against the front face of the packet, and the friction of this pack (and of those which are already engaged in the corridor leading to the exit of the machine) causes this plate to advance at against the action of the springs until it reaches its extreme position, in which it abuts against the fixed plate 28.
In this extreme position, the articulated folding plates 33 carried by the plate 32 cooperate with the stops 34 and pivot backwards, so that they fold the side parts of the vertical front flank of the packaging sheet. When the plate 32 reaches its extreme position, a complementary movement of the pusher moves the package from the first position to the second position B.
During this movement, the upper part of the rear flank of the packaging sheet passes successively under the rounded edge 105 of the cover plate 104 and over a clamping plate 80 resiliently mounted below the cover plate, from so that this upper part of the rear flank is folded towards a horizontal position, while its transverse margin is applied to the glued transverse margin of the front flank. It follows therefore that the two margins are assembled by gluing over the entire width of the packaging sheet.
The clamping plate 80 has two longitudinal slots 93 which partially divide it to form two wings 94, which are relatively more elastic than the central part, and also more curved than this central part as shown in the drawing, this to promote forming the side flaps of the wrapping sheet as described later.
When the pusher 27 has been moved to advance the package to the second position B, an automatic device described below comes into action to control the hydraulic distributor, for example by de-energizing the corresponding electromagnetic members, which causes the pusher to move back. Another automatic triggering device is then actuated to control the hydraulic distributor of the lift of the table 1 so that the latter is raised to the upper position. It then actuates a connecting rod such as 16 (FIG. IA) cooperating with the anterior folding plate 13 to bring the latter back to the starting position.
As soon as the table 1 reaches its upper position, it actuates another trigger device intended to stop the movement and to return the electromagnetic and hydraulic members to their starting position.
As has been seen for the first embodiment, the elevation of the table 1 is used to actuate the device 38-45 and which is intended to rotate the glue roll 10.
Thus the elevation of the table 1 actuates the lever 42 and the connecting rod 45 so that the pawl 43 partially rotates the ratchet wheel 41 to rotate the glue roller 10 in the glue tank 11. This rotation takes place during the lifting of the table, that is to say at a time when no wrapping sheet is applied to the glue roll.
The upper clamping plate 80 and an extension 81 of this plate extend rearwardly above the third position C and the fourth position D of the packages, and said extension 81 is pushed downwards by springs to be clamped. on the top of the packages, and to clamp the parts of the wrapping sheet assembled by gluing. A posterior extension 82 of the plate 104 carries on the lower face two cups 83 in which are housed compression helical springs 84 exerting pressure n on the extension 81.
During the passage of the packet between the table from the first position to the second position B, the lateral parts of the posterior flank of the sheet collide with fixed folding stops 85 which fold these parts down to the lateral sides of the pack. Each of these stops comprises (fig. 5 and 6) an aerodynamic profile assembly formed by an upper plate 86 curved upwards, a lower plate 87 curved downwards, and an inner plate 88 curved inwardly, the plates 86 and 87 being respectively mounted on the upper and lower edges of the plate 88. The three plates are assembled by the front edges with an inner, transverse and vertical wing 89, forming part of an angled easel 90, of which an end part 91 is fixed to the plate 126 by an angle 92.
The rearward shift of the wings 89 of the easel allows the accommodation of an element which will be described later.
During movement of the package to the second position B, the folding stops 85 cooperate with the lateral parts of the rear flank of the packaging sheet. The inner plates 88 elastically apply the sheet against the side faces of the objects to be wrapped, and the upper and lower plates 86 and 87 respectively cooperate with the wings 94 of the upper clamping plate 80, and with the plate 126 to form the lower flaps. e and f extending horizontally from the bundle.
The following movement of the partially wrapped package causes it to pass from the second position B to a third position C. During this movement, the upper horizontal flap on each side of the package cooperates with a side wing 95 descending lower and lower. of the upper clamping plate 80, and which serves at least to initiate the folding of the shutter downwards so that it is parallel to the corresponding lateral face of the package in the position e '.
A glue drum 96 is mounted on each side of the machine between positions
B and C, and carries at its periphery a trapezoidal-shaped pad 97 intended to apply an adhesive, for example based on rubber. This buffer is shown in fig. 4, its shape corresponding to that of the lower side flap f of the package. This pad 97 passes over a gluing drum 98 dipping in a glue tank 99 mounted on the plate 126. The pins 100 and 101 of the two drums are kinematically connected to each other, to ensure rotation in synchronism, by pinions 108, 109, and on the spindle 100 is fixed a ratchet wheel 102 side by side with a pinion 110 mounted in free rotation, which meshes with a rack 111, while a pawl 113 cooperating with the teeth of the ratchet wheel 102 is articulated to the freely rotating pinion 110.
The rack 111 is integral with a bar 114 mounted so as to be able to slide parallel to the side members 2 in slides 115, and this bar 114 is coupled with a certain clearance to an arm 116 fixed to the plate 28 of the horizontal pusher 27. The coupling device comprises a rod 117 parallel to the pusher and connected to the front end of the bar 114 by an element 118. The rod 117 carries an adjustable collar 119, intended to cooperate with the arm 116, and another collar 120. at the free end. The adjustment makes it possible to synchronize the movements of the bar 114 so that the rotation of the pad 97 and of the gluing drum 96 is synchronized with the passage of the lower flap f of a package passing from the second position B to the third position C .
Each of the elements 118 is shown in the form of a yoke having an interior vertical branch 121, which enters during the displacement of the pusher backwards into the cavity of the angled easel 90 of the corresponding folding stop 85, a horizontal bar 122 which passes with a certain play on the easel 90, and a vertical branch 123 provided with a foot 124 to which the bar 114 is rigidly fixed. Of course, one can imagine another arrangement of these members, by replacing, for example, the element 118 and the bridge 90 by simpler members.
Pouf the application of the glue on the lower flaps f of each package as the packages advance from the second position B to the third position
C, the arms 116 of the pusher plate 28 cooperate with the collars 119 and push the bars 114 and the racks 111 rearward at the appropriate moment, through the elements 118. The racks then rotate the pinions. 110 counterclockwise (in fig. 3), and the pawls 113 rotate the sprockets 102, pins 100, sprockets 108 and glue drums 96 in the same direction, while the glue rollers 98 are driven clockwise by the pinions 109 to pass the glue from the trays 99 onto the pads 97.
The angular displacement of the pads is synchronized with the linear displacement of the flaps f so that the glue is applied in a suitable manner to the outer margins of these flaps.
When the pusher 27 performs its return stroke, the arms 116 first move relative to the rods 117 until they cooperate with the collars 120 so that the elements 118 all remain first. motionless. The arms 116 then abut against the collars 120 and then move the rods 117, the elements 118, the bars 114 and the racks 111 in the opposite direction to the previous one. During this movement, the pinions 110 rotate clockwise (in Fig. 3), so that the pawls 113 slide on the teeth of the ratchet wheels 102 and do not rotate the drums 96, 98. The glue is therefore not applied as long as the packages are stationary.
At the rear of each gluing drum 96 is mounted a fixed wing 125, which begins to raise the lower glued flap f '.
Substantially above this wing 125, a support 127, preferably adjustable, starting laterally from the upper clamping plate 81, carries a pallet 128 oriented inwardly and which contributes with the wing 95 of the clamping plate to fold down the flap e of the package until it is applied to the lateral side of the package.
When a consecutive working stroke of the pusher 27 brings the packet to the fourth position D, the latter cooperates with devices completing the folding of the glued lower flaps f, by applying them to the outer faces of the upper flaps e "already folded down. , this to ensure the adhesion of the flaps to the lateral sides of the pack. These devices are synchronized to intervene when the pack is stationary, that is to say during the forward or backward stroke of the horizontal pusher 27, the raising and reloading of table 1, and the subsequent descent of this table.
The aforementioned devices may comprise two plates 129 mounted on a posterior extension of the plate 126 by articulations 130, the axes of which are parallel to the side members and in the plane or near the plane of the plate 126. Below each plate is placed a vertical hydraulic cylinder 131, the butt 132 of the piston rod 133 of which is connected by a connecting rod 134 to a yoke 135 fixed on the lower or external face of the articulated plate 129. Near the
free edge of the plate, a
adjustable stopper, in the form of a screw 136 which
moves perpendicular to the plane of the pla
tine in a screed 137 fixed to the outside face
of this plate 129. This stop is
intended to cooperate with a wing 138 of the pro
length 81 of the upper clamping plate
higher 80.
This wing 138 goes down quite low
to cooperate with said stopper in a posi
tion of the plate 129 with respect to the side horn
respondent of the packet that avoids overwriting the
package under the action of the hydraulic cylinder 131.
To resist the directed force component
outwards when the plates 129 are
raised, while the connecting rods 134 are incli
born downwards and outwards towards
brackets 132, these are connected between
them by a tie rod 139 which
maintains in the axes of the jacks.
We see that the embodiment represents
in fig. 3 to 7 completes the packaging of a pa
quet in four and no. not in five operations
like the embodiment shown in
fig. 1A, 1B, 2A, 2B.
Operation of pushrods and cylinders
can be controlled by electro devices
magnetic via the distribu
corresponding hydraulic valves.
We can, of course, imagine saying
electro-hydraulic control positive di
to to ensure automatic operation
that cycle after cycle of the organs of em
ballage described.
An electrical assembly, including the diagram
principle is indicated, by way of example, in
fig. 8, allows automatic control of
operations of a cycle of each form
executions described, and this with a locking
complete, so that the different operations can take place in the desired order.
Each of the double-acting cylinders: 140
of the horizontal plunger 27, 141 of the cylinder intended
vertical displacement of table 1, and 131
jacks for tightening the side flaps
raux, is represented in correlation with a dis
four-way tributor 142, 143 and 144 res
pectively. These distributors are actuated
by electromagnetic members 145, 146, 147 which are respectively excited to rotate the corresponding distributor so that one end of the cylinder is placed in communication with a source of pressurized hydraulic fluid, while the other end is connected to the 'exhaust. The de-energization of the electromagnetic members ensures the return of the distributor so that the end previously in communication with the source is connected to the exhaust, while the other end is connected to the source.
A pad of a switch 148, arranged to be closed when the push button 27 is in the rest position, is connected by a conductor 149 and through a hand switch, for example a push button switch 150, to the one of the terminals of a current source indicated in the form of a battery 151, while the other terminal of this battery is connected by a conductor 152 to a conductor 153 connected to ground.
The other pad of the switch 148 is connected by a conductor 153 'and a switch 154, arranged to be closed by the table 1 arriving at the upper position, to a terminal of an electromagnet 155, the other of which is terminal is connected to ground by a conductor 156. When it is energized, the electromagnet 155 opens a switch 157, one pad of which is connected to the battery by a conductor 158, while the other pad is connected to a electromagnet 159 (also connected to ground through conductor 156) and to a pad of a switch 160, normally open when the electromagnet 159 is de-energized. Switch 160 is connected in parallel with button switch 150.
To the conductor 153 ′ starting from the switch 148 are also connected two switches 161 mounted on the table 1 so as to be closed when this table is loaded.
These switches are connected in series and connected by a conductor 162 to an electromagnet 163 which in turn is connected to ground through a conductor 164. A branch conductor 165 from conductor 149 also terminates at electromagnet 163 across. two switches in series, that is to say a switch 166 arranged so as to be closed by the electromagnet 163 when the latter is energized, and a switch 167 arranged so as to be closed when another electromagnet 168 deferred action is not excited.
The energized electromagnet 163 also closes a switch 169 interposed in a conductor extending from the branch 165 to the electromagnet 146, which is connected to ground by a conductor 170.
It will be assumed that the table 1 occupying the upper position is loaded and closes the switches 161. It can be seen that a short closing of the button switch 150 involves the relay 146, the latter then being energized by the conductor 165 and I. 'closed switch 169, to actuate the distributor 143 so that the table 1 goes down. As soon as this descent begins, the switch 154 opens and the relay 155 is de-energized, so that the switch 157 closes and turns on the relay 159 for the closing of the switch 160 and the short-circuiting of the button switch 150, which the operator can then release.
When table 1 reaches the lower position, it closes a switch 171, the purpose of which will be described later, and another switch 172 connected to conductor 165 and passing current through a normally closed switch 173 into conductor 174 for excitation. of the electromagnet 145, which thus actuates the distributor 142 so that the pusher 27 moves to the right. As soon as this movement begins, switch 148 opens.
Although the movement of the pusher 27 relieves the table of its load and thus allows the switches 161 to open, the closing of the switch 171 is quickly followed by the opening of the switch 148, so that the relay operates. delay 168 does not intervene to open the switch 167, while the de-energization of the relay 163 (which would allow the opening of the switch 169 and the de-energization of the relay 146) does not take place.
When the pusher 27 reaches its extreme right position, it closes a switch 175, one pad of which is connected by a conductor 176 to the conductor 149, while the other pad is connected by a conductor 177 to an electromagnet 178 connected to the mass by a conductor 179. This electromagnet therefore closes a switch 180 which keeps it in the circuit as long as the switch 172 is closed (that is to say as long as the table is down), and opens the switch 173 for de-energizing relay 145 which thus returns distributor 142 so that pusher 27 moves to the left, and in turn opens switch 175.
If this control diagram is applied to an embodiment comprising hydraulic lateral clamping members, as they have been described in the second embodiment (fig. 3 to 7), the switch 175 closed. also excites, by a branch conductor 181 of the conductor 177, an electromagnet 182 closing a switch 183 which keeps it in circuit by a conductor 184 and a switch 157 as long as this switch 157 is closed, and also closing a switch 185 , so that the relays 147 are energized starting from the same conductor 184 to actuate the distributors 144 so that the cylinders 131 raise the folding plates 129 of the shutters (Figs. 3 and 7).
At the end of the movement of the pusher 27 to the left, this pusher again closes the switch 148. Since the switch 171 is still closed, the relay circuit
168 is itself closed and remains closed, so that switch 167 is open and de-energizes relay 163 (switches 161 also being open). Switch 169 is therefore open and de-energizes relay 146 which actuates distributor 143 so that actuator 141 raises table 1.
The switches 171 and 172 then open. Switch 171 opens the circuit of relay 168, so switch 167 closes, but relay 163 is not energized because switches 161 and 166 are open.
The opening of the switch 172 at this point breaks the circuit of the relay 145 (already opened by the switch 173), but also de-energizes the relay 178 to allow the switches 173 and 180 to return to their initial positions. that is, the first to close and the second to open.
When table 1 reaches the extreme upper position, ele closes switch 154. With switch 148 already closed, relay 155 opens switch 157 and thus de-energizes relay 159 to allow switch 160 to switch off. open and cut all circuits. Opening switch 157 also de-energizes relay 182, the circuit of which comprises elements 151, 152, 177, 175, 160, 157, 158 and 149, which allows switches 183 and 185 to open and also return to the idle state relays 147 for vertical jacks 131.
The operating cycle is then complete.
The described machine allows for an automatic and rapid continuation of the wrapping and gluing operations of packages, and it can be controlled by one of the operators employed for loading the articles on wrapping sheets placed on the table. For example, it has been indicated that the control can be carried out by the operation of a single button or lever switch in an electrical circuit, the rest of the other electrical controls being automatic, while all the circuits are finally cut off automatically.