Outil pour fixer ensemble deux parties superposées de bande métallique
L'invention a pour objet un outil pour fixer ensemble deux parties superposées de bande métallique utilisable par exemple pour fixer une boucle de ruban métallique autour d'un objet tel qu'un paquet ou une boîte.
L'outil faisant l'objet de l'invention comporte un dispositif de cisaillement déplaçable transversalement auxdites parties de bande pour cisailler la partie de bande supérieure et un dispositif de fixation par apposition d'un sceau sur lesdites parties de bande, ces deux dispositifs étant actionnables ensemble.
Cet outil est caractérisé en ce que le dispositif de cisaillement et le dispositif de fixation sont verrouillés l'un à l'autre de façon amovible par un dispositif de verrouillage libérable, de telle manière que les dispositifs de cisaillement et de fixation se déplacent solidairement vers lesdites parties de bande pendant une première partie de la course du dispositif de fixation et que, après le sectionnement de la partie de bande supérieure, le dispositif de verrouillage soit libéré et que le dispositif de fixation continue seul à se déplacer pendant une seconde partie de sa course et opère tandis que le dispositif de cisaillement reste immobile.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue en élévation frontale de l'outil ;
la fig. 2 est une vue en élévation latérale montrant le côté droit de l'outil de la fig. 1;
la fig. 3 est une vue en élévation latérale montrant le côté gauche de l'outil de la fig. 1 ;
la fig. 4 est une vue en élévation par derrière de l'outil, la poignée ayant été enlevée pour plus de clarté ;
la fig. 5 est une vue en coupe en plan, suivant la ligne 5-5 de la fig. 2;
la fig. 6 est une vue en coupe verticale suivant la ligne 6-6 de la fig. 5;
la fig. 7 est une vue en coupe verticale suivant la ligne 7-7 de la fig. 5;
la fig. 8 est une vue en coupe verticale suivant la ligne 8-8 de la fig. 2;
la fig. 9 est une vue en coupe verticale suivant la ligne 9-9 de la fig. 2;
la fig. 10 est une vue en coupe verticale suivant la ligne 10-10 de la fig. 5;
la fig. 11 est une vue de détail en perspective explosée du porte-mâchoires de l'outil de la fig. 1, et de la tige de came et de l'oreille pour le relier et le détacher du support de mâchoire lorsque le portemâchoires effectue un mouvement de va-et-vient;
la fig. 12 est une vue en coupe verticale suivant la ligne 12-12 de la fig. 5, montrant les mâchoires en position ouverte;
la fig. 13 est une vue en coupe verticale fragmentaire, semblable à celle de la fig. 12, montrant les mâchoires en position de scellement ;
la fig. 14 est une vue en coupe verticale brisée, généralement suivant la ligne 14-14 de la fig. 3, montrant le mécanisme de soupape commandant le moteur tendeur et le piston plongeur;
la fig. 15 est une vue en plan fragmentaire, montrant le levier pivoté en engagement mutuel avec les leviers de commande;
la fig. 16 est une vue en perspective de détail de la structure de verrou de la fig. 15;
la fig. 17 est une vue en plan en coupe brisée, semblable à celle de la fig. 14, montrant la soupape commandant le piston plongeur dans sa position la plus basse.
L'outil à ligaturer montré sur le dessin comprend un socle 10 auquel est fixée une poignée 11. Comme le montre la fig. 3 la poignée s'étend vers le haut et vers l'avant de l'extrémité arrière de l'outil, et se termine par une boucle 12, pour faciliter la manoeuvre, située au-dessus du mécanisme de commande. Un coude 12' dans la partie supérieure de la poignée est situé au-dessus du centre de gravité de la machine et forme le point de suspension sur la poignée lorsque l'outil est suspendu par un câble ou une chaîne supérieure.
Le socle présente une paire de pieds espacés 13 s'étendant latéralement d'un côté de celui-ci. Les pieds sont espacés le long du socle pour fournir une encoche assez longue pour permettre l'introduction dans celle-ci d'une unité de scellement adaptée pour pincer les bords longitudinaux opposés de parties se recouvrant d'un ruban métallique plat et pour fixer un sceau autour de celles-ci.
Le socle présente un organe de support vertical 15 venu de fabrication faisant saillie vers le haut de son extrémité arrière. Le bord supérieur de l'organe de support 15 est bifurqué, comme indiqué en 16, pour fournir une paire d'oreilles 17 dirigées vers le haut venues de fabrication. La surface supérieure de la partie antérieure du socle 10 est usinée pour fournir un support plat 18 (fig. 6) pour l'extrémité antérieure d'un organe formant cadre vertical 19. L'organe formant cadre 19 est représenté comme étant en fonte, de préférence en fonte d'aluminium, et ayant une paroi postérieure 20, une paroi latérale 21 et une oreille 22 faisant saillie parallèlement à la paroi postérieure 20 à l'extrémité antérieure de l'organe formant cadre. Le fond de l'oreille 22 est usiné pour fournir une surface lisse pour l'engagement avec la surface supérieure du support plat 18.
L'extrémité antérieure du socle 10 est boulonnée à une oreille 22.
Une bride venue de fabrication 23 s'étendant vers l'arrière de la paroi postérieure 20 présente une partie inférieure 24 s'étendant dans la bifurcation 16 entre les oreilles 17. Un arbre 25 est monté rotativement dans des ouvertures alignées transversalement 26 (fig. 8) prévues dans chacune des oreilles 17 et dans la partie inférieure 24 de la bride 23. Un carter de moteur 27 est fixé à l'arbre 25 d'un côté de l'organe de support 15 pour pivoter avec ledit arbre.
Une plaque de guidage latérale plate 28 est rigidement fixée audit arbre du côté opposé de celui-ci. Le moteur tendeur ne fait pas partie de la présente invention et n'est pas montré, à part son arbre 29 et une vis sans fin 30 fixée sur lui, comme le montre la fig. 8.
Le moteur tendeur et la plaque de guidage latérale 28 peuvent se déplacer dans des plans verticaux en pivotant autour de l'axe de l'arbre 25 dans une mesure prédéterminée, limitée de façon décrite ciaprès. Le moteur tendeur est maintenu dans l'une ou l'autre de deux positions angulaires, désignées pour la commodité de la description comme étant ses positions supérieure et inférieure. La position supérieure du moteur est sa position opérative, et sa position inférieure est sa position inopérative. Un verrou 31 est relié à pivot au moteur par une goupille 32 qui s'étend transversalement entre deux oreilles 33 faisant saillie sur une plaque 33' rigidement fixée au carter 27 du moteur.
Un ressort enroulé 34 entourant la goupille 32 a une extrémité 35 prenant appui sur la plaque 33' et son autre extrémité 36 prenant appui sur la face inférieure du verrou 31 pour repousser le verrou vers le haut.
Le moteur tendeur est repoussé vers le haut par un ressort enroulé 37 entourant l'arbre 25 et ayant ses extrémités 38 et 39 prenant appui respectivement sur l'organe de support vertical 15 et sur la goupille 32. Le moteur est maintenu dans sa position inférieure à l'encontre de l'action du ressort 37 par l'engagement d'une encoche 40 (fig. 6) du verrou 31 avec un goujon 41 faisant saillie vers l'intérieur de la paroi latérale 21. Le verrou 31 est maintenu contre un mouvement latéral par des goupilles 41 portées par le goujon 41 et s'étendant vers le bas de part et d'autre du verrou. Les moyens pour libérer le verrou afin de permettre au ressort 37 d'amener le moteur tendeur à sa position supérieure, et les moyens pour amener le moteur tendeur de sa position supérieure à sa position inférieure à l'encontre de l'action du ressort 37, sont tous deux décrits en détail ci-après.
Le verrou 31 est pourvu d'une lèvre venue de fabrication 43 qui fait saillie vers l'intérieur de son bord inférieur. La lèvre 43 coopère avec des moyens, décrits ci-après, pour libérer le verrou 31 avant l'opération de scellement et ainsi empcher le coincement de l'outil, pour le cas où le verrou ne serait pas précédemment libéré de la manière normale, décrite ci-après.
Une roue tendeuse 44, présentant une surface périphérique moletée, est fixée sur un arbre 45 qui s'étend parallèlement à l'arbre 25. L'arbre 45 est monté rotativement dans un manchon 46 (fig. 8) s'étendant entre le carter du moteur et la roue moletée. Le manchon 46 est pourvu d'aiguilles de roulement 47 à proximité de l'une de ses extrémités. Une roue à vis 48 est fixée sur une extrémité de l'arbre 45 par une goupille 49. La roue à vis engrène avec la vis sans fin 30 du moteur tendeur et l'entraînement en rotation de l'arbre 29 par le moteur provoque la rotation de la roue moletée 44 aussi longtemps que le moteur se trouve dans sa position supérieure. Le moteur tendeur est de préférence pneumatique, et son fonctionnement est commandé par un mécanisme de soupape qui est agencé de façon que le moteur soit maintenu en fonctionnement lorsque la soupape est abaissée.
L'autre extrémité de l'arbre 45 fait saillie à travers la plaque de guidage latérale 28. La plaque de guidage latérale 28 agit comme biellette rigide par rapport à l'arbre 45, de sorte que l'arbre 45 se déplace en pivotant autour de l'axe de l'arbre 25 lorsque le moteur tendeur est déplacé en pivotant entre sa position supérieure et sa position inférieure.
L'organe de support vertical 15 est pourvu d'une ouverture 50 (fig. 2) à travers laquelle s'étend l'arbre 45. L'ouverture 50 est allongée pour per mettre le mouvement curviligne de l'arbre 45 pivotant autour de l'axe de l'arbre 25. La butée de l'arbre 45 contre l'extrémité supérieure de l'ouverture allongée 50 peut limiter le mouvement pivotant vers le bas du moteur tendeur. La coopération du verrou 31 et du goujon 41, cependant, fournit normalement un arrt et retient le moteur avant une telle butée et ne permet pas à celle-ci de se produire.
L'extrémité libre de la plaque de guidage latérale 28 bute contre la surface supérieure du socle 10 pour limiter le mouvement pivotant vers le haut du moteur s'il n'y a pas de ruban de feuillard disposé sous la roue 44. La surface périphérique moletée de la roue 44 est substantiellement tangentielle à la surface supérieure du socle 10 lorsque le moteur tendeur est dans sa position supérieure ou position opérative. Le socle 10 présente un tampon imoleté 51 qui peut tre formé en moletant la surface supérieure d'un bossage du socle ou par un bouchon moleté séparé fixé dans une ouverture du socle.
La surface moletée 51 est adaptée pour coopérer avec la surface moletée de la roue 44 pour saisir entre elles les parties supérieure et inférieure se recouvrant d'un ruban S et pour permettre à la partie supérieure du ruban d'tre déplacée longitudinalement par rapport à la partie inférieure de celle-ci lorsque la roue 44 tourne, afin de tendre le ruban autour d'un objet qu'il entoure.
L'extrémité libre de la plaque de guidage latérale 28 bute contre le bord longitudinal extérieur du ruban pour servir de guide à celui-ci lorsqu'on le tend. La plaque de guidage est disposée près du point de scellement et assure ainsi une correspondance verticale correcte des bords des parties se recouvrant du ruban pendant l'opération de scellement. Un autre organe de guidage 52 est prévu pour le ruban à proximité de l'extrémité avant de l'outil.
L'organe de guidage 52 (fig. 10) comprend un organe en forme d'auge 53 à fond ouvert ayant une goupille s'étendant transversalement (non représentée) maintenant une barre 54 à pivotement à l'intérieur de Fauge. Une paroi latérale 55 de l'organe en forme d'auge est disposée à proximité de la surface interne de l'oreille 22, et l'autre paroi latérale 56 est disposée à proximité d'un côté d'un bloc 57, décrit ci-après. La goupille de pivotement s'étend dans un logement (non représenté) ménagé dans le côté du bloc 57 afin de fixer la position de l'organe de guidage 52 latéralement par rapport au socle. Les parois latérales 55 et 56 de l'organe en forme d'auge 53 sont fendues longitudinalement comme indiqué en 58, le long de la partie de l'organe en forme d'auge 53 qui fait saillie au-delà du bord intérieur de l'oreille 22.
En usage, la partie supérieure du ruban S est mise en position de façon à s'étendre à travers les fentes 58.
Un ressort enroulé 59, logé dans un enfoncement 60 du socle 10, vient en engagement avec le bord inférieur de la barre 54 et la repousse vers le haut contre la face inférieure de la partie du ruban S qui s'étend à travers les fentes 58. L'extrémité extérieure de la barre 54 présente une saillie s'étendant vers le haut (non représentée) qui traverse les fentes 58 et sert de guide latéral pour la partie du ruban S qui s'étend à travers les fentes. La saillie empche un déplacement latéral accidentel du ruban.
L'extrémité libre du ruban S passe sous l'organe de guidage 52.
L'extrémité libre du ruban passe également sous une pince 61 qui empche le mouvement longitudinal du ruban lorsque celui-ci est enfilé dans la machine et jusqu'à ce que le ruban soit tendu. La pince comprend une barre 62 s'étendant transversalement par rapport au bloc 57 et présentant un goujon 63 (fig. 7) faisant saillie à travers une ouverture du bloc 57. Le goujon 63 peut tre formé par une pièce distincte de la barre 62 et rigidement fixée à celle-ci ou peut venir de fabrication avec la barre. L'axe du goujon 63 est parallèle à et adjacent au plan de la face supérieure du socle 10 de l'outil. La barre de pin çage 62 est simplement basculée autour de son axe pour l'amener en relation de pinçage avec le ruban.
La barre de pinçage 62 porte un levier 64, rigidement fixé au goujon 63 et poussé vers la position de pincement de la barre 62 par un ressort de traction à boudin 65. Une extrémité du ressort est fixée au levier 64, comme indiqué en 66. L'autre extrémité du ressort est fixée à un goujon 67 faisant saillie de la paroi arrière 68 d'un magasin 69. Le bord inférieur de la barre de pinçage 63, qui est poussé en engagement de pincement avec le ruban S par le ressort de traction 65 est de préférence pourvu de dents, indiquées en 71 (fig. 2), pour augmenter la fermeté de l'action de serrage. Le bord de serrage de la barre 62 s'étend légèrement au-dessous du fond du bloc 57 lorsque la barre est en position de serrage.
L'extrémité libre du levier 64 est pourvue d'une bride latérale 72 pour permettre de faire pivoter manuellement la barre 62 vers le bas, à l'encontre de l'action du ressort 65 afin de soulever la barre de serrage 62 pour permettre l'introduction d'un ruban dans la machine.
Le magasin 69 prévu pour contenir une pile de sceaux est de préférence une pièce coulée en aluminium, mais peut tre fait de toute façon convenable.
En plus de sa paroi postérieure 68, il a une paire de parois latérales 73 et 74 qui s'étendent vers l'avant à partir de la paroi postérieure pour former un organe en forme d'auge vertical à trois côtés. La paroi latérale 74 a une rainure verticale 75 usinée dans sa surface extérieure, cette surface étant également usinée pour fournir une face lisse.
Une paire d'oreilles 76 et 77 s'étendent vers l'arrière à partir des parties de bord supérieure et inférieure, respectivement, de la paroi postérieure 68 du magasin 69, comme le montrent les fig. 5 et 7.
L'espacement vertical des oreilles 76 et 77 coïncide avec l'espacement vertical d'oreilles semblables 78 et 79 (fig. 6) faisant saillie vers l'intérieur de la paroi latérale 21 de l'organe formant cadre vertical 19. Les surfaces venant en contact de ces oreilles sont usinées, et le magasin 69 est fixé à l'organe formant cadre 19 au moyen de boulons 80 s'étendant à travers les oreilles comme montré à la fig. 5. Les surfaces lisses des oreilles permettent l'alignement précis du magasin 69 avec les autres parties de l'outil.
L'oreille supérieure 78 est prolongée vers le haut, comme montré en 81, de façon qu'une partie de celle-ci affleure le bord supérieur de l'organe formant cadre 19. Le prolongement 81 est pourvu d'un per çage vertical 82, dont le but sera décrit ci-après.
Les surfaces internes des parois latérales 73 et 74 du magasin 69 sont pourvues de rainures verticales alignées 83 et 84, respectivement, pour l'engagement à coulissement avec les côtés opposés d'une plaque 85 faisant partie d'un tampon de maintien 86 pressé par un ressort. Le tampon de maintien présente également un bras 87, adapté pour reposer sur le sceau supérieur d'une pile de sceaux métalliques 70 disposée dans le magasin 69, et un ressort à ruban enroulé à tension constante 88 pousse le tampon vers le bas contre le sommet de la pile de sceaux. Le bras 87 est de préférence venu de fabrication avec la plaque 85 et s'étend substantiellement à angle droit par rapport à celle-ci. Le bras 87 peut tre formé séparément et tre fixé à la plaque 85 de toute façon convenable.
Le ressort 88 a une extrémité rigidement fixée à la paroi 73 du magasin 69. L'autre extrémité du ressort 88 est fixée à un manchon 89 (fig. 10) monté rotativement sur un goujon 90 qui est pressé dans l'extrémité avant de la plaque 85. Une pièce formant doigt 91 fait saillie du goujon 90 et est aisément accessible entre les parois latérales 73 et 74 pour faciliter le déplacement vers le haut du tampon de maintien 86 à l'encontre de l'action du ressort 88.
Le tampon de maintien est soulevé au-dessus de la pile de sceaux lorsqu'on désire refaire le stock de sceaux métalliques se trouvant dans le magasin par le côté ouvert de celui-ci, qui est plus large que les sceaux métalliques. Tout ce qui est nécessaire de faire pour charger le magasin, est de soulever le tampon de maintien 86 soumis à un ressort au moyen de la pièce formant doigt 91, de maintenir le tampon soulevé à l'encontre de l'action du ressort, et d'introduire les sceaux métalliques manuellement dans le canal du magasin par son côté ouvert. Dès qu'une pile de sceaux a été introduite dans le canal sous le tampon de'maintien 86, le tampon de maintien est lâché, et le ressort tire le tampon de maintien vers le bas contre le sommet de la pile.
Les parois 73 du magasin 69, auxquelles une extrémité du ressort 88 est fixée, est pourvue d'une rainure verticale plate 92 peu profonde. L'extrémité du ressort qui est fixée à la paroi 73 est ajustée dans la rainure 92, et la partie intermédiaire du ressort est logée dans la rainure de façon qu'elle ne fasse pas saillie dans l'espace à l'intérieur du magasin destiné à recevoir la pile de sceaux 70. Ceci écarte le ressort des sceaux métalliques pendant l'opération de chargement, ce qui rend plus facile de charger le magasin. La rainure 92 prolonge également la durée du ressort 88 parce qu'il n'y a pas d'usure par frottement du ressort par le contact des sceaux métalliques.
L'espacement de la partie intermédiaire du ressort 88 du bord adjacent des sceaux métalliques empche également une déformation des sceaux métalliques par une action de frottement du ressort sur les sceaux métalliques.
La partie enroulée du ressort 88 n'occupe pas d'espace destiné aux sceaux parce qu'elle est située au-dessus du bras 87 qui engage le sceau supérieur de la pile. Cet agencement permet de donner une hauteur réduite à l'outil pour une capacité donnée en sceaux, parce que substantiellement tout l'espace dans le canal du magasin compris entre le fond du canal et le tampon de maintien 86 est disponible pour l'empilage des sceaux.
Le ressort 88 est agencé pour se dérouler à mesure que le tampon de maintien est poussé vers le haut et pour s'enrouler à nouveau sur le manchon 89 à mesure que les sceaux sont éjectés du magasin et que le tampon descend, ou chaque fois que le tampon est lâché alors qu'il se trouve espacé du sommet de la pile de sceaux dans le canal du magasin. La tension du ressort 88 est suffisante pour que le tampon de maintien 86 puisse appuyer le sceau inférieur 70 contre la surface supérieure du bloc 57, qui sert de fond au magasin 69. La tension du ressort 88 assure aussi un mouvement substantiellement instantané du sceau métallique inférieur suivant de la pile pour l'amener en engagement avec la surface supérieure du bloc 57 aussitôt que le sceau de dessous est sorti du magasin.
Les sceaux métalliques 70 sont amenés individuellement du magasin dans une unité d'application du sceau 93, décrite ci-après pour les agrafer en engagement avec les bords longitudinaux de parties se recouvrant d'un ruban de feuillard.
Comme le montre la fig. 10, la partie supérieure 94 du bloc 57 comprend un prolongement venu de fabrication faisant saillie vers le haut à partir du bloc et pourvu d'une rainure transversale 95 disposée centralement dans laquelle est monté à coulisement le doigt éjecteur 96. Le doigt éjecteur a un prolongement 97 s'étendant vers le haut et vers l'extérieur à partir de son extrémité libre pour engager un bord du sceau métallique 70 inférieur du magasin 69 et le pousser vers l'arrière, de façon qu'il soit enlevé du fond de la pile de sceaux dans le magasin et introduit dans l'unité d'application du sceau. Une goupille 96' relie l'autre extrémité du doigt éjecteur 96 à pivot à l'extrémité inférieure d'un levier éjecteur 98 qui impartit au doigt éjecteur un mouvement de va-et-vient dans la rainure 95.
Un ressort 98' enroulé autour de la goupille 96' pousse le doigt éjecteur 96 vers le bas contre le fond de la rainure 95.
L'extrémité supérieure du levier éjecteur 98 pivote sur une goupille 99 s'étendant à travers des ouvertures dans une paire d'oreilles espacées 100 faisant saillie sur la paroi 73 du magasin 69. Un ressort enroulé 101 entourant la goupille 99 a une extrémité 102 appuyant sur le levier éjecteur et son autre extrémité appuyant sur la paroi 73 afin de repousser l'extrémité inférieure du levier éjecteur vers le magasin 69. Un levier 104, venu de fabrication avec le levier éjecteur 98, est disposé entre la paroi postérieure 68 du magasin et la paroi latérale 21 de l'organe formant cadre 19. Le levier 104 fait saillie substantiellement à angle droit par rapport au levier éjecteur 98 et est agencé pour amener le levier éjecteur à déplacer le doigt éjecteur 96 dans sa position rétractée lorsque l'outil commence à fonctionner.
Le levier 104 est engagé près de son extrémité extérieure par une goupille 105 (fig. 5 et 7) qui fait saillie vers l'extérieur à partir d'un support de mâchoire 106. Le support de mâchoire 106 effectue un mouvement de va-et-vient vertical, d'une manière décrite ci-après. Le mouvement descendant du support de mâchoire 106 provoque l'engagement de la goupille 105 avec le bord supérieur du levier 104 à proximité de son extrémité extérieure pour faire pivoter le levier vers le bas. Le 'mouvement de pivotement vers le bas du levier 104 autour de la goupille 99 déplace l'extrémité inférieure du levier éjecteur 98 vers l'extérieur à l'encontre de l'action du ressort 101.
Une autre goupille 105' fait saillie latéralement à partir d'un piston 122, décrit ci-après, dans une direction parallèle à celle de la goupille 105 et complète l'action de la goupille 105 sur le levier 104.
Après que le support de mâchoire 106 a atteint sa position inférieure, le piston 122 continue à se déplacer vers le bas, et la goupille 105' engage le levier 104 pour le déplacer plus loin et le levier éjecteur 98 pour le déplacer dans la mme direction que celle dans laquelle ils avaient précédemment été déplacés par la goupille 105. Le mouvement vers l'extérieur de l'extrémité inférieure du levier éjecteur 98 provoqué par le déplacement vers le bas de la goupille 105' retire le doigt éjecteur 96 suffisamment pour permettre au ressort 88 de déplacer la pile de sceaux métalliques 70 vers le bas dans le canal du magasin 69 et ainsi d'amener un autre sceau en position sur la surface supérieure du bloc 57.
La goupille 105' est rigidement fixée au piston et ne libère le mécanisme éjecteur que lorsque le piston commence à se déplacer vers te haut après l'opération de scellement, qui a lieu pendant le mouvement vers le bas du piston. Lorsque le support de mâchoire 106 se déplace vers le haut, la goupille 105 qui est rigidement fixée sur celui-ci se déplace également vers le haut, et le ressort 101 déplace l'extrémité inférieure du levier éjecteur 98 vers l'intérieur en direction du magasin. Le levier éjecteur déplace le doigt éjecteur le long de la rainure 95 pour amener le sceau inférieur dans l'unité d'application 93 pour l'opération de scellement suivante.
L'unité de cisaillement et l'unité d'application du sceau sont combinées de façon qu'une partie de la structure décrite ci-après est commune aux deux.
L'unité de cisaillement comprend le support de mâchoire 106 et la lame de cisaillement 108. Ces deux organes coopèrent également avec des mâchoires d'agrafage de l'unité d'application du sceau, décrite ci-après, pour les supporter et leur permettre de produire l'action de genouillère nécessaire pour replier un sceau métallique autour des bords longitudinaux des parties se recouvrant du ruban de feuillard. Le support de mâchoire 106 comprend un bloc 109 (fig. 10) ayant une plaque latérale 110 venue de fabrication s'étendant vers le bas sur un côté du bloc. Le bloc 109 a un prolongement 111 venu de fabrication faisant saillie latéralement d'un côté, ce prolongement étant monté à coulissement dans la rainure 75, qui s'étend verticalement dans la paroi latérale 74 du magasin 69.
L'engagement du prolongement 111 dans la rainure 75 du magasin aide à guider le mouvement vertical des unités de cisaillement et d'application du sceau, et en outre aide à assurer la position correcte d'une lame de cisaillement 108 par rapport à une cisaille fixe 112.
La cisaille fixe 112 constitue une partie du bloc 57 et est formée sur un bord du bloc. Cette partie de bord du bloc 57 est usinée pour fournir un contact de surface précis et serré avec le côté de la lame de cisaillement 108, et est encochée comme indiqué en 113 pour fournir une ouverture en forme de V à travers laquelle passent les parties supérieures du ruban de feuillard S. La partie supérieure du ruban S passe également par-dessus la barre de serrage 62, qui est adjacente à l'encoche 113, afin qu'elle soit libre de se déplacer longitudinalement par rapport à la partie inférieure du ruban qui est empchée de se déplacer par la barre de serrage. Le bord inférieur de la lame de cisaillement 108 est légèrement incliné, comme indiqué en 114, afin de fournir un effet de cisaillement énergique entre la lame de cisaillement et la cisaille fixe 112.
Afin d'obtenir entre la lame de cisaillement 108 et la cisaille 112 un ajus tdment suffisamment serré pour atteindre l'action de cisaillement énergique désirée, il est nécessaire de dimensionner de façon précise l'épaisseur du bloc 109 et l'épaisseur de la lame de cisaillement 108.
La lame de cisaillement 108 est pourvue d'une ouverture rectangulaire 115 adaptée pour s'ajuster exactement sur le prolongement 111. Quoique dans cette forme d'exécution le prolongement 111 et l'ouverture 115 aient un profil rectangulaire, il est clair qu'ils pourraient avoir toute configuration désirée d'ajustement précis. Un manchon 116 ajusté sur un goujon 118 agit comme organe d'espacement entre la lame de cisaillement 108 et la plaque latérale 110.
La lame de cisaillement 108 et la plaque latérale 110 butent contre les extrémités opposées du manchon d'espacement 116, mais la lame de cisaillement 108 présente une ouverture 117 à travers laquelle s'étend le goujon 118. Une rondelle 119 ajustée sur le goujon 118 a un diamètre extérieur substantiellement égal à la largeur de la rainure verticale 75 et est ajustée dans celle-ci pour aider à guider le mouvement vertical des unités de cisaillement et de scelle ment. Le manchon d'espacement 116 peut tre solidaire du goujon 118 si on le désire, et présenter une partie de diamètre réduit s'étendant à travers l'ouverture 117.
La longueur du manchon d'espacement 116 est dimensionnée avec précision afin d'tre égale à la distance latérale entre la surface interne de la plaque latérale 110 et la surface extérieure du bloc de support de mâchoire 109 sur laquelle fait saillie le prolongement 111. L'organe d'espacement et ladite surface extérieure du bloc 109 fournissent deux aires de support espacées verticale'ment pour la surface interne de la lame de cisaillement, afin d'assurer l'alignement exact de la lame de cisaillement avec la surface externe de la cisaille fixe 112. Le contact à plat surface contre surface entre les oreilles 76 et 78, et entre les oreilles 77 et 79, assure l'alignement vertical précis de la paroi 74 du magasin.
La surface externe de la lame de cisaillement 108 fait un contact lisse et coulissant avec la surface externe de la paroi 74 du magasin de chaque côté de la rainure verticale 75. En plus de l'action de cisaillement énergique obtenue par l'alignement exact de la lame de cisaillement avec la cisaille fixe, l'alignement précis de ces parties assure une mise en position précise des sceaux métalliques dans les mâchoires d'agrafage lorsqu'ils sont éjectés du magasin par le doigt éjecteur 96. Le fonctionnement du levier jecteur 98 déplace le doigt éjecteur 96 de façon qu'il déplace le sceau inférieur 70 de la pile du Magasin contre la lame de cisaillement 108. Lorsque le support de mâchoire 106 est déplacé vers le haut, la lame de cisaillement 108 monte et lorsque son bord inférie
L'oreille 133 est espacée verticalement du bord inférieur de la paroi latérale 21 d'une distance telle qu'elle est engagée par la tige de détente après que le cisaillement de la partie de recouvrement supérieure du ruban S par la lame de cisaillement 108 a été effectué. Cette partie de recouvrement supérieure du ruban est espacée de la partie inférieure dans le plan de cisaillement vertical, comme montré à la fig. 10, de sorte que la partie supérieure du ruban peut tre complètement cisaillée sans que la lame de cisaillement 108 entame la partie inférieure du ruban. Le plan de cisaillement vertical est adjacent à la partie antérieure de l'aire de scellement. La position du plan de cisaillement empche un gaspillage du ruban et a pour résultat un paquet plus net.
La partie supérieure du ruban est cisaillée juste avant que le sceau soit replié autour des bords longitudinaux des deux parties se recouvrant du ruban.
Comme le montrent les fig. 12 et 13, les biellettes de genouillère 134 de l'unité d'application du sceau 93 sont montées à pivot sur une goupille 135.
La goupille 135 est fixée au piston et s'étend en travers du logement 123. Les extrémités inférieures des biellettes de genouillère sont reliées à pivot aux mâchoires coopérantes 124 au moyen de goupilles 136. Les mâchoires sont disposées par paires, chaque mâchoire étant en face de la mâchoire opposée dans le mme plan. Les extrémités inférieures de mâchoires sont fixées à pivot à proximité de côtés opposés de l'unité d'application du sceau par des goupilles 139 dont les extrémités sont ajustées et fixées dans des ouvertures de la lame de cisaillement 108 et de la plaque latérale 110 pour empcher les extrémités inférieures des mâchoires de se déplacer verticalement par rapport à la lame de cisaillement et à la plaque latérale 110.
Des barres d'écartement 138, disposées entre les mâchoires adjacentes, s'étendent transversalement par rapport au support de mâchoire, et chaque barre d'écartement est fixée aux mâchoires 124 par des goupilles 137.
Chacune des goupilles 139 s'étend à travers des ouvertures 140 des barres d'écartement. Les ouvertures 140 sont légèrement allongées dans la direction verticale. Cet allongement vertical des ouvertures 140 permet aux barres d'écartement de se déplacer vers le bas pendant l'action d'agrafage des mâchoires. Les mâchoires pivotent autour des goupilles 139 pour déplacer les goupilles 137 et les barres d'écartement vers le bas.
Les bords intérieurs des mâchoires 124 sont chacun encoché à proximité du fond de la mâchoire comme indiqué en 143. Les encoches 143 facilitent la mise en position du sceau métallique 70 entre les mâchoires opposées lorsque le sceau est amené dans l'unité d'application du sceau par le doigt éjecteur 96 et guident également les bords extérieurs du sceau métallique pendant l'opération d'agrafage.
Les parties se recouvrant du ruban sont tendues avant que le sceau leur soit appliqué. Les moyens pour faire pivoter le moteur tendeur autour de l'axe de l'arbre 25 entre ses positions supérieure et inférieure comprennent une goupille 144 et un verrou 145. Le verrou 145 est monté à pivot à proximité de son extrémité supérieure sur une paroi de l'unité d'application du sceau 93 par un goujon 146, comme le imontre la fig. 9. Un ressort 147 dont une extrémité 148 engage le verrou 145 et dont l'autre extrémité 149 engage une ouverture ou creusure ménagée dans l'unité d'application du sceau 93, repousse l'extrémité inférieure du verrou vers l'intérieur dans sa position active.
Une goupille 150 (fig. 12) fait saillie latéralement du goujon 146 et engage le bord inférieur du bloc 109 pour limiter le mouvement vers l'extérieur de l'extrémité inférieure du verrou.
L'extrémité supérieure 151 du verrou 145 s'étend vers l'intérieur de façon qu'elle puisse venir engager une goupille 152 (fig. 9) faisant saillie vers l'arrière de la paroi postérieure 20 de l'organe formant cadre 19.
L'extrémité inférieure 153 du verrou 145 s'étend vers l'intérieur de façon qu'elle puisse engager une oreille 154 faisant saillie vers l'avant de la plaque de guidage 28. L'oreille 154 est de préférence venue de coulée avec la plaque de guidage.
Lorsque l'unité d'application du sceau se déplace vers le bas, en entraînant avec elle le verrou 145, l'extrémité inférieure 153 du verrou 145 se déplace vers l'intérieur, étant poussée par le ressort 147, de sorte qu'elle se place au-dessous de l'oreille 154.
Lorsque l'unité d'application du sceau est déplacée vers le haut, l'extrémité inférieure 153 du verrou 145 engage le côté inférieur de l'oreille 154 et soulève celle-ci. Le mouvement vers le haut de l'oreille 154 déplace la plaque de guidage 28 et l'extrémité inférieure du moteur tendeur de façon à les faire pivoter autour de l'axe de l'arbre 25, ce qui amène le moteur à sa position inférieure. Ce Imouvement de pivotement du moteur tendeur tire le verrou 31 du moteur (fig. 6) en arrière, et le ressort 34 déplace le verrou du moteur vers le haut pour déplacer l'encoche 40 en engagement de retenue avec le goujon 41, de sorte que le moteur se trouve maintenu dans sa position inférieure.
Lorsque l'unité d'application du sceau est déplacée vers le haut, l'extrémité supérieure 151 du verrou 145 engage la goupille 152. La goupille 152 empche l'extrémité supérieure 151 de continuer son mouvement vers le haut et fait basculer l'extrémité inférieure du verrou vers l'extérieur pour la dégager de l'oreille 154. Ce dégagement du verrou 145 de l'oreille 154 n'affecte pas la position du moteur tendeur parce que le moteur est alors maintenu dans sa position inférieure par l'engagement de la goupille 41 dans l'encoche 40 du verrou 31 du moteur.
La goupille 144 montrée à la fig. 7, est déplacée vers le bas dans l'alésage 82 du prolongetment 81 (fig. 6) par des moyens pneumatiques décrits ci-après, pour venir en engagement avec le bord supérieur du verrou du moteur 31 afin de faire pivoter le verrou du moteur vers le bas pour dégager l'encoche 40 de la goupille 41. Dès que l'encoche 40 est dégagée de la goupille 41, le ressort 37 fait pivoter le moteur tendeur en l'amenant à sa position supérieure. Le ressort 37 maintient le moteur tendeur dans sa position supérieure jusqu'à ce que l'extrémité inférieure du verrou 145 engage de nouveau l'oreille 154 et la soulève, en faisant ainsi pivoter l'extrémité inférieure vers le haut pour amener le moteur à sa position inférieure.
Quoique le verrou du moteur soit normalement libéré par la pression exercée vers le bas par la goupille 144 sur son bord supérieur, on préfère, pour plus de sûreté, prévoir des moyens supplémentaires, décrits ci-après pour libérer le verrou du moteur pour le cas où les unités de cisaillement et d'application du sceau seraient déplacées vers le bas sans que la goupille 144 ait été préalablement actionnée. Les unités de cisaillement et d'application du sceau reçoivent un mouvement de va-et-vient vertical des memes moyens pneumatiques que ceux qui déplacent la goupille 144 vers le bas.
Un carter 157 (fig. 12) qui contient le mécanisme de soupapes décrit ci-après, est monté sur une bride 159 s'étendant latéralement du bord supérieur de l'organe formant cadre 19 et est fixé à celle-ci par des boulons 160. Le carter a un fond 156 de préférence venu de fabrication. Un couvercle supérieur 161 est boulonné sur le bord supérieur du carter. Le carter est pourvu d'une admission d'air 162 pourvue d'une armature 163 adaptée pour tre connectée à une source d'air sous pression, et a une sortie d'air 164 pourvue d'une armature 165, comme le montrent les fig. 1, 3 et 14. Un conduit 166 relie l'armature 165 à une armature 167 fixée dans une entrée d'air du carter du moteur et menant au moteur tendeur.
Le fond du carter 157 présente un alésage vertical 169 à travers lequel s'étend une partie supérieure de diamètre réduit 122 du piston 121 qui est attachée à un piston 170 disposé dans le carter 157.
Le fond 156 présente une autre ouverture 171 à travers laquelle s'étend la goupille 144. Comme le montre la fig. 5, la goupille 144 est alignée verticalement avec l'alésage vertical 82 formé dans le prolongement 81 de l'oreille 78 venue de fabrication avec l'organe formant cadre 19. L'alésage vertical 82 est en alignement vertical avec le bord supérieur du verrou 31 du moteur.
Le mécanisme à soupapes (fig. 14) comprend une soupape à deux voies 172 pour commander la goupille 144 et le moteur tendeur, et une soupape à quatre voies 173 pour commander l'unité de cisaillement et le mécanisme d'application du sceau par l'intermédiaire du piston 121, 122. Les deux soupapes sont reliées à la mme source d'air et sont interconnectées par un passage d'air 174.
La soupape 172 est montée à coulissement dans un manchon de soupape tubulaire 175, et est pourvue d'un anneau d'étanchéité 176 adjacent à chaque extrémité du manchon de soupape pour empcher les fuites d'air entre la soupape 172 et le manchon de soupape 175. L'extrémité supérieure du manchon de soupape bute contre la face inférieure du couvercle supérieur 161. L'extrémité supérieure de la soupape 172 s'étend vers le haut à travers l'extrémité supérieure du manchon de soupape 175 et à travers une ouverture 177 s'étendant à travers le couvercle supérieur en alignement vertical avec elle. Le manchon de soupape 175 est ajusté dans un alésage vertical 178 ménagé dans le carter 157, et est pourvu d'un anneau d'étanchéité 179 adjacent à chaque extrémité afin d'empcher les fuites d'air entre le manchon de soupape et l'alésage vertical.
L'extrémité inférieure de la soupape 172 est de diamètre plus grand que le diamètre intérieur du manchon de soupape 175, comme indiqué en 180, et vient en engagement avec le bord inférieur du manchon de soupape lorsque la soupape est dans sa position extrme supérieure, afin de fournir un arrt pour la tige de soupape. L'extrémité inférieure de la soupape 172 présente un bossage 181 disposé centralement en saillie sur celle-ci. Un ressort à boudin 182 logé dans l'extrémité inférieure de l'alésage vertical 178, a son extrémité supérieure entourant le bossage 181. Le ressort 182 bute contre l'extrémité supérieure de la soupape 172 pour la repousser vers le haut.
La surface cylindrique extérieure du manchon de soupape 175 est creusée pour fournir un espace annulaire 183 entre ses extrémités. Une ouverture 184 forme un passage pour l'air entre l'admission d'air 162 et l'espace annulaire 183. La soupape 172 est également creusée pour fournir un espace annulaire 185, et une ouverture 186 dans le manchon de soupape forme un passage pour l'air entre les espaces annulaires 183 et 185.
Un levier de commande 187 est pivoté sur le couvercle supérieur 161, comme indiqué en 188. Ce levier présente une partie 189 approximativement parallèle à la face supérieure du couvercle 161 en engagement avec la partie supérieure 190 de la soupape 172, et une partie 191 (fig. 1) s'étendant vers le bas à proximité de l'extrémité antérieure du carter 157 pour la commodité de l'actionnement.
Le levier 187 est à gauche, vu dans les fig. 1 et 14, et est désigné comme étant le premier levier de commande. Lorsque la partie 191 du levier 187 est pressée vers le bas et vers l'intérieur pour faire descendre la soupape 172, la pression d'air est immédiatement envoyée par la soupape à la sortie d'air 164.
L'extrémité supérieure de la soupape 172 est décolletée pour fournir un épaulement annulaire extérieur 192. Lorsque la soupape 172 est enfoncée elle se déplace vers le bas assez loin pour que l'épaulement 192 soit aligné horizontalement avec la face supérieure du couvercle supérieur 161 qui a été creusé dans la région adjacente au levier de commande, comme indiqué en 193 à la fig. 14. Le mouvement vers le bas de la soupape 172 amène la partie creusée 185 située dans l'alésage 178 en dessous de l'extrémité inférieure du manchon de soupape 175, mais non au-dessous de l'ouverture 186.
Lorsque le premier levier de commande 187 est pressé vers le bas, il est maintenu dans sa position inférieure par un verrou transversal 194, montré en détail aux fig. 15 et 16. Le verrou 194 est monté à pivot sur un goujon disposé verticalement 195 qui s'étend à travers une ouverture 196 du couvercle supérieur 161 et est maintenu en place par une vis de serrage vissée dans le carter 157. Un ressort enroulé 198, logé dans l'ouverture 196 a ses extrémités 199 et 200 fixées respectivement au carter 157 et au verrou 194 et entoure le goujon 195 de façon à pousser une extrémité 201 du verrou vers la soupape 172.
Lorsque la soupape 172 est enfoncée, le ressort 198 amène l'extrémité 201 du verrou 194 en engagement avec le côté de la partie supérieure 190 de la soupape de façon que le verrou vienne reposer sur l'épaulement 192 pour retenir la soupape dans sa position inférieure.
Lorsque la soupape est dans sa position inférieure, de l'air sous pression s'écoule de l'entrée d'air 162, à travers la sortie d'air 164, vers le côté supérieur de la goupille 144 et le moteur tendeur. Le passage pour l'air entre l'admission 162 et la sortie 164 comprend l'ouverture 184, l'espace annulaire 183, l'ouverture 186, l'espace annulaire 185,
L'espace entre l'extrémité inférieure du manchon de soupape 175 et la soupape 172 et l'alésage vertical 178. Une petite partie de l'air s'écoulant par la sortie 164 passe à travers un passage étroit 202 (fig. 7) à l'extrémité supérieure d'un alésage vertical 203 dans lequel coulisse un piston 204. Le piston 204 est pourvu d'un anneau d'étanchéité 205 pour empcher les fuites d'air par l'extrémité inférieure de l'alésage vertical 203.
La goupille 144 est solidaire de l'extrémité inférieure du piston 204 et s'étend à travers l'alésage vertical 82 pour venir engager le bord supérieur du verrou du moteur 31. Dans sa position inférieure, la goupille 144 déplace l'extrémité antérieure du verrou et du moteur 31 pour le faire pivoter vers le bas assez loin pour dégager l'encoche 40 de son engagement avec la goupille 41. Le ressort 37 amène alors automatiquement le moteur tendeur à sa position supérieure.
Du moment que L'anneau d'étanchétité 205 empche toute fuite d'air de l'alésage vertical 203, l'écoulement d'air à travers le passage 202 est arrté lorsque le piston 204 et la goupille 144 sont dans leur position extrme inférieure. Lorsque l'arrivée d'air dans le passage 202 est arrté, tout l'air s'écoule à travers le passage 166 pour faire fonctionner le moteur tendeur qui est dans sa position supérieure.
Le moteur tendeur fait tourner la roue moletée 44 pour déplacer la partie supérieure des parties se recouvrant du ruban S vers le rouleau d'alimentation, tandis que l'extrémité libre du ruban est empchée de se déplacer afin de tendre le ruban. L'extrémité libre du ruban est pressée contre le tampon moleté 51 par la pression de la roue tendeuse et la partie de recouvrement du ruban. L'air faisant fonctionner le moteur tendeur s'échappe à travers le moteur, et par conséquent un échappement séparé n'est pas nécessaire pour la soupape 172. Lorsque le ruban est suffisamment tendu, le moteur tendeur se bloque.
L'opération de tension est arrtée en repoussant un deuxième levier de commande 207 pour faire commencer les opérations de cisaillement et de scellement et pour amener simultanément la soupape 172 à sa position extrme supérieure. Lorsque la soupape 172 est déplacée vers le haut par des moyens décrits ci-après, après que les parties se recouvrant du ruban ont été convenablement tendues, le passage d'air entre l'espace annulaire 185 autour du bord inférieur du manchon de soupape 175 et la sortie d'air 164 est fermé. L'arrt de l'écoulement d'air à travers l'armature 165 réduit la pression d'air agissant sur le dessus du piston 204 à la pression atmosphérique. Un ressort 206 entoure la goupille 144 entre le fond 156 du carter 157 et le dessous du piston 204.
Lorsque la pression d'air agissant sur le piston 204 est réduite à la pression atmosphérique par le déplacement vers le haut de la soupape 172, le ressort 206 repousse le piston 204 vers le haut pour retirer la goupille 144.
La soupape 173 a une extrémité 208 s'étendant vers le haut à travers le couvercle supérieur 161 pour venir engager le côté inférieur du deuxième levier de commande 207 qui est pivoté sur le couvercle supérieur, comme indiqué en 209. Le verrou 194 a une extrémité s'étendant sous le levier 207 et pourvue d'une bride dirigée vers le haut 210 présentant un bord incliné 211. Une partie de bord du levier de commande 207 est découpée, comme indiqué en 212, pour fournir un bord 213 adapté pour venir en engagement avec le bord incliné 211. Lorsque le deuxième levier de commande 207 est abaissé, il abaisse la soupape 173, et simultanément il déplace le verrou 194 en le faisant pivoter à l'encontre de l'action du ressort 198 par la pression vers le bas du bord 213 sur le bord incliné 211 qui agit comme une came.
Le mouvement de pivotement du verrou 194 retire son extrémité 201 de l'épaulement 192, et le ressort 182 déplace la soupape 172 automatiquement vers le haut à sa position supérieure ou de fermeture. Ainsi la soupape 172 sera automatiquement soulevée de sa position inférieure lorsque le levier 207 est abaissé. Par conséquent, lorsque l'extrémité inférieure du moteur est déplacée vers le haut en pivotant par le verrou 145, la goupille 144 ne peut empcher le mouvement du moteur vers sa position inférieure ou l'engagement mutuel de l'encoche 40 et de la goupille 41 pour le maintenir dans cette position inférieure.
La soupape 173 a un Manchon de soupape supérieur 214, un manchon de soupape intermédiaire 215 et un manchon de soupape inférieur, tous montés dans un alésage vertical 217 du carter 157. Le man chon 214 a un anneau d'étanchéité 218 entre lui et la surface de paroi cylindrique de l'alésage 217. Le manchon 215 a deux anneaux d'étanchéité 219 et 220 disposés de part et d'autre du passage d'air 174 qui relie l'alésage 217 à l'alésage 218 dans lequel est montée la soupape 172. Le manchon 216 a un anneau d'étanchéité 221. La soupape 173 a un anneau d'étanchéité 222 scellant l'espace entre elle et le manchon 214 et un anneau d'étanchéité 223 scellant l'espace entre elle et le manchon 215. Une bride annulaire 224 sur la partie de la soupape logée dans le manchon 216 présente une encoche 225.
Un bossage 226 prolongeant la soupape 173 au-dessous de la bride 224 est entouré par un ressort à boudin 227 dont l'autre extrémité prend appui sur un épaulement 228 adjacent à l'extrémité inférieure du manchon 216. Les deux extrémités du manchon 215 sont chanfreinées comme indiqué en 229 et 230.
La connexion d'air avec l'armature 163 reste ouverte lorsque l'outil à ligaturer est en usage, et l'air s'écoule constamment de l'admission 162 par l'ouverture 184 et l'espace annulaire 183 entourant le manchon de soupape 175 dans le passage 174 quelle que soit la position de la soupape 172.
Lorsque le deuxième levier de commande 207 est poussé vers le bas et vers l'intérieur il enfonce la soupape 173, comme le montre la fig. 17. L'air venant du passage 174 s'écoule par l'encoche 231 et l'alésage du manchon 232, et à travers la rainure 237 et l'ouverture 236 dans un conduit 239 pour parvenir au-dessus du piston 170, de sorte que le piston 170 et le piston 121, 122 sont déplacés vers le bas. En mme temps l'air s'échappe de dessous le piston en s'écoulant par le conduit 235, à travers l'ouverture 234, l'encoche 233, l'alésage du manchon 240 et l'échappement 241. Le deuxième levier de comlmande 207 est maintenu dans sa position inférieure à la main jusqu'à ce que le piston 170 ait atteint sa position extrme inférieure et est ensuite lâché.
Lorsque le levier 207 est lâché, le ressort 227 déplace la soupape 173 vers le haut, en changeant ainsi la circulation de l'air. L'air venant du passage 174 s'écoule alors à travers l'encoche 231 du manchon 215, l'alésage 232 du manchon, une encoche 233 du manchon 214, et une ouverture 234 du carter pour parvenir à un conduit 235 menant à l'espace au-dessous du piston 170, et soulève ainsi le piston 170. Pendant que le piston 170 se déplace vers le haut, l'air s'échappe de l'espace au-dessus du piston en s'écoulant par une ouverture 236 du carter, une rainure 237 du manchon 216, l'encoche 225 de la bride 224 et l'alésage 238 du manchon 216.
Lorsque le piston 170 et la soupape 173 sont tous deux dans leurs positions extrmes supérieures, l'air dans le passage 174 sera substantiellement à l'état statique, et la pression de l'air les maintiendra dans lesdites positions extrmes supérieures.
Le fonctionnement de l'outil à ligaturer peut tre résumé comme suit: Un ruban métallique S est tiré en avant d'un rouleau d'alimentation, ou autre source convenable, et passé autour d'un colis ou d'une caisse avec l'extrémité libre du ruban disposée sous la partie du ruban s'étendant depuis le rouleau d'ali lmentation. L'outil est alors mis en position à proximité des parties se recouvrant du ruban. L'extrémité libre du ruban est déplacée longitudinalement pour l'introduire dans l'extrémité antérieure de l'outil et est passée sous le guide 52 et sous la barre de serrage 62 maintenue soulevée par pression du pouce sur la bride 72.
L'extrémité libre du ruban est poussée en avant jusqu'à ce qu'elle se trouve au-dessus du tampon moleté 51 et ensuite on lâche la bride 72 du pouce afin de permettre à la barre de serrage 62 actionnée par ressort de pivoter vers le bas pour maintenir l'extrémité libre en place et l'empcher de se déplacer.
La partie de recouvrement du ruban est alors déplacée latéralement au-delà du plan vertical de la plaque de guidage latérale 28, par-dessus la barre de serrage 62, à travers l'encoche 113 de la cisaille fixe 112, pour tre introduite dans la fente 58 du guide 52. Dans cette position, la partie de recouvrement du ruban passe entre l'extrémité libre du ruban et la roue moletée 44.
Le premier levier de commande 187 est alors poussé vers l'intérieur et ensuite relâché. Le verrou actionné par un ressort 194 vient se placer sur l'épaulement 192 de la soupape 172 pour maintenir celle-ci enfoncée. La pression d'air déplace la goupille 144 vers le bas pour libérer le verrou du moteur 31, et le ressort 37 fait pivoter le moteur tendeur vers sa position supérieure ou active. La plaque de guidage latérale 28 et la roue moletée 44 sont déplacées vers le bas avec l'extrémité inférieure du moteur lorsque le moteur se déplace vers sa position active. Le moteur fait tourner la roue moletée 44 qui est en contact avec la partie supérieure du ruban qui est maintenue serrée entre la roue 44 et l'extrémité libre du ruban S.
La rotation de la roue 44 déplace la partie supérieure du ruban longitudinalement vers le rouleau d'alimentation tandis que l'extrémité libre du ruban est maintenue immobile sur la surface moletée 51, en tendant ainsi le ruban autour du colis ou de la caisse. Lorsque le ruban a été tendu dans la mesure désirée, déterminée par le blocage du moteur tendeur, le deuxième levier de commande 207 est abaissé manuellement et maintenu dans sa position abaissée.
L'abaissement du levier 207 retire le verrou de l'épaulement 192 et abaisse la soupape 173. Dans sa position abaissée, la soupape 173 envoie l'air au piston 170 pour déplacer celui-ci et le piston 122 vers le bas. La soupape 173 est maintenue dans sa position abaissée jusqu'à ce que le piston 170 et le piston 122 atteignent leurs positions extrmes inférieures. Dans son mouvement descendant le piston 122 entraîne l'unité de cisaillement et l'unité d'application du sceau vers le bas avec lui. L'unité d'application du sceau tient un sceau métallique 70 en position entre les mâchoires 124 prt pour l'opération de scellement suivante.
La goupille 105, faisant saillie sur le bloc 109 passe près du verrou du moteur 31 lorsque le bloc est déplacé vers le bas par le piston. Si le verrou du moteur 31 n'a pas été préalablement libéré, la goupille 105 engage la lèvre 43 du verrou pour libérer le verrou et engage le bord supérieur du levier 104 pour effectuer le retrait du doigt éjecteur lorsque l'unité de scellement est déplacée vers le bas. Après que l'unité de scellement atteint sa position extrme inférieure, la goupille 105' engage le bord supérieur du levier 104 et fait continuer le mouvement de retrait du doigt éjecteur à mesure que le piston continue son mouvement vers le bas, afin de laisser la place à la lame de cisaillement 108 et aux sceaux métalliques 70 pour que les sceaux puissent tre déplacés vers le bas dans le magasin par la pression du ressort.
La lame de cisaillement 108 coopère alors avec la cisaille fixe pour cisailler la partie supérieure du ruban, et la tige de détente 128 engage l'oreille 133 pour libérer l'unité de cisaillement du piston. Les mâchoires 124 amènent le sceau métallique en engagement avec les parties se recouvrant du ruban et le replient autour des bords desdites parties du ruban. A ce moment, le deuxième levier de commande 207 est lâché manuellement, et le ressort 227 soulève la soupape 173 pour de nouveau changer l'écoulement de l'air de façon à faire monter le piston 170 et le piston 122.
Le mouvement vers le haut du piston 122 tire la goupille de pivotement 135 vers le haut et les biellettes de genouillère 134 font pivoter les mâchoires 124 autour des goupilles 139, les extrémités supérieures des mâchoires se rapprochant les unes des autres et leurs extrémités inférieures s'écartant les unes des autres. Ce mouvement de pivotement des mâchoires soulève également les barres d'écartement 138 et les amène dans leur position supérieure. Le mouvement de pivotement des mâchoires dans ce sens est limité par la butée l'une contre l'autre des surfaces 124' des extrémités supérieures des mâchoires, comme le montre la fig. 12.
Lorsque les surfaces 124' des mâchoires viennent buter l'une contre l'autre, l'encoche 125 du piston est également amenée en alignement avec la tige de détente 128, et le ressort déplace la surface de détente 129 en engagement avec l'encoche. La butée des surfaces 124' I'une contre l'autre a aussi pour effet de faire monter les mâchoires avec le piston. Du moment que les goupilles 139 engagent la lame de cisaillement 108 et la plaque latérale 110, ces organes se déplacent également vers le haut avec le piston.
Le mouvement vers le haut des goupilles 105 et 105' libère le verrou 104 et le ressort 101 déplace le levier éjecteur, de sorte que le doigt éjecteur 96 amène un sceau métallique du magasin en position entre les mâchoires pour l'opération de scellement suivante. Le verrou 145 engage l'oreille 154 pour la faire pivoter vers le haut ce qui fait pivoter le moteur tendeur vers le bas à sa position inférieure ou inactive. La roue moletée 44 et la plaque de guidage latérale 28 sont toutes deux soulevées vers leur position inactive avec l'extrémité inférieure du moteur.
Le verrou du moteur 31 engage la goupille 41 afin de maintenir le moteur dans sa position inactive, et le verrou 145 engage la goupille 152 pour dégager celle-ci de l'oreille 154.
La surface de détente 129 de la tige de détente 128 engage l'encoche 125 du piston au cours du mouvement vers le haut du piston, qui entraîne alors l'unité de cisaillement avec l'unité d'application du sceau à leur position extrme supérieure d'un seul mouvement continu. L'outil se trouve alors en position de repos, prt pour l'opération suivante.
L'outil à ligaturer décrit et représenté ci-dessus ne nécessite aucun réglage d'organe réglable pour fonctionner correctement, et ne présente qu'un petit nombre d'éléments nécessitant un usinage précis. Ces quelques parties usinées avec précision assurent l'alignement précis de la lalme de cisaillement avec la cisaille fixe. Les dimensions des barres d'écartement et des mâchoires ne sont pas critiques parce qu'elles n'affectent pas la position de la lame de cisaillement par rapport à la cisaille fixe.
Tool for fixing together two superimposed parts of metal strip
The object of the invention is a tool for fixing together two superimposed parts of metal strip which can be used, for example, for fixing a loop of metal tape around an object such as a package or a box.
The tool forming the subject of the invention comprises a shearing device movable transversely to said strip parts for shearing the upper strip part and a device for fixing by affixing a seal to said strip parts, these two devices being operable together.
This tool is characterized in that the shearing device and the fixing device are releasably locked to each other by a releasable locking device, such that the shearing and fixing devices move integrally towards said strip portions during a first part of the stroke of the fastener and that after severing the upper strip part the locking device is released and the fastener alone continues to move for a second part of its stroke and operates while the shearing device remains stationary.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the object of the invention.
Fig. 1 is a front elevational view of the tool;
fig. 2 is a side elevational view showing the right side of the tool of FIG. 1;
fig. 3 is a side elevational view showing the left side of the tool of FIG. 1;
fig. 4 is a rear elevational view of the tool with the handle removed for clarity;
fig. 5 is a sectional plan view, taken along line 5-5 of FIG. 2;
fig. 6 is a vertical sectional view taken along line 6-6 of FIG. 5;
fig. 7 is a vertical sectional view taken along line 7-7 of FIG. 5;
fig. 8 is a vertical sectional view taken along line 8-8 of FIG. 2;
fig. 9 is a vertical sectional view taken along line 9-9 of FIG. 2;
fig. 10 is a vertical sectional view taken along line 10-10 of FIG. 5;
fig. 11 is an exploded perspective detail view of the jaw holder of the tool of FIG. 1, and the cam rod and the ear to connect it and detach it from the jaw holder when the jaw holder performs a reciprocating movement;
fig. 12 is a vertical sectional view taken along line 12-12 of FIG. 5, showing the jaws in the open position;
fig. 13 is a fragmentary vertical sectional view, similar to that of FIG. 12, showing the jaws in the sealing position;
fig. 14 is a broken vertical sectional view taken generally along line 14-14 of FIG. 3, showing the valve mechanism controlling the tensioning motor and the plunger;
fig. 15 is a fragmentary plan view, showing the lever pivoted into mutual engagement with the control levers;
fig. 16 is a detailed perspective view of the lock structure of FIG. 15;
fig. 17 is a broken sectional plan view, similar to that of FIG. 14, showing the valve controlling the plunger in its lowest position.
The ligating tool shown in the drawing comprises a base 10 to which is attached a handle 11. As shown in FIG. 3 the handle extends upwards and forwards from the rear end of the tool, and ends in a loop 12, to facilitate the maneuver, located above the operating mechanism. A 12 'elbow at the top of the handle is located above the machine's center of gravity and forms the point of suspension on the handle when the tool is suspended by an upper cable or chain.
The pedestal has a pair of spaced legs 13 extending laterally from one side thereof. The legs are spaced apart along the plinth to provide a notch long enough to permit the introduction therein of a sealing unit adapted to pinch the opposing longitudinal edges of parts overlapping with a flat metal tape and to secure a seal around these.
The base has a vertical support member 15 produced by manufacture projecting upwards from its rear end. The upper edge of the support member 15 is bifurcated, as indicated at 16, to provide a pair of upwardly directed ears 17 from manufacture. The upper surface of the anterior portion of the plinth 10 is machined to provide a flat support 18 (Fig. 6) for the anterior end of a vertical frame member 19. The frame member 19 is shown as being of cast iron. preferably of cast aluminum, and having a rear wall 20, a side wall 21 and an ear 22 projecting parallel to the rear wall 20 at the anterior end of the frame member. The bottom of lug 22 is machined to provide a smooth surface for engagement with the top surface of flat support 18.
The anterior end of the plinth 10 is bolted to a lug 22.
A manufactured flange 23 extending rearwardly of the rear wall 20 has a lower portion 24 extending into the bifurcation 16 between the lugs 17. A shaft 25 is rotatably mounted in transversely aligned openings 26 (FIG. 8) provided in each of the ears 17 and in the lower part 24 of the flange 23. A motor housing 27 is fixed to the shaft 25 on one side of the support member 15 to pivot with said shaft.
A flat side guide plate 28 is rigidly attached to said shaft on the opposite side thereof. The tensioner motor is not part of the present invention and is not shown, apart from its shaft 29 and a worm 30 attached to it, as shown in FIG. 8.
The tensioner motor and the side guide plate 28 can move in vertical planes by pivoting about the axis of the shaft 25 to a predetermined extent, limited as described below. The tensioner motor is held in either of two angular positions, designated for convenience of description as its upper and lower positions. The upper position of the motor is its operative position, and its lower position is its inoperative position. A lock 31 is pivotally connected to the motor by a pin 32 which extends transversely between two lugs 33 projecting from a plate 33 'rigidly fixed to the casing 27 of the motor.
A wound spring 34 surrounding the pin 32 has one end 35 resting on the plate 33 'and its other end 36 resting on the underside of the latch 31 to push the latch upwards.
The tensioning motor is pushed upwards by a wound spring 37 surrounding the shaft 25 and having its ends 38 and 39 bearing respectively on the vertical support member 15 and on the pin 32. The motor is held in its lower position. against the action of the spring 37 by the engagement of a notch 40 (Fig. 6) of the latch 31 with a stud 41 projecting inwardly of the side wall 21. The latch 31 is held against lateral movement by pins 41 carried by stud 41 and extending downward on either side of the lock. The means for releasing the lock in order to allow the spring 37 to bring the tensioning motor to its upper position, and the means for bringing the tensioning motor from its upper position to its lower position against the action of the spring 37 , are both described in detail below.
The latch 31 is provided with a manufactured lip 43 which projects inwardly from its lower edge. The lip 43 cooperates with means, described below, to release the lock 31 before the sealing operation and thus prevent the tool from jamming, in the event that the lock is not previously released in the normal manner, described below.
A tensioning wheel 44, having a knurled peripheral surface, is fixed to a shaft 45 which extends parallel to the shaft 25. The shaft 45 is rotatably mounted in a sleeve 46 (Fig. 8) extending between the housing. motor and knurled wheel. The sleeve 46 is provided with rolling needles 47 near one of its ends. A worm wheel 48 is fixed to one end of the shaft 45 by a pin 49. The worm wheel meshes with the worm 30 of the tensioning motor and the rotational drive of the shaft 29 by the motor causes the motor to lock. rotation of the knurled wheel 44 as long as the motor is in its upper position. The tensioner motor is preferably pneumatic, and its operation is controlled by a valve mechanism which is arranged so that the motor is kept in operation when the valve is lowered.
The other end of the shaft 45 protrudes through the side guide plate 28. The side guide plate 28 acts as a rigid link with respect to the shaft 45, so that the shaft 45 moves by pivoting around it. of the axis of the shaft 25 when the tensioning motor is moved by pivoting between its upper position and its lower position.
The vertical support member 15 is provided with an opening 50 (Fig. 2) through which the shaft 45 extends. The opening 50 is elongated to allow the curvilinear movement of the shaft 45 pivoting around it. the axis of the shaft 25. The stop of the shaft 45 against the upper end of the elongated opening 50 can limit the downward pivoting movement of the tensioner motor. The cooperation of the latch 31 and the stud 41, however, normally provides a stop and restrains the motor before such a stop and does not allow this to occur.
The free end of the side guide plate 28 abuts against the upper surface of the pedestal 10 to limit the upward pivoting movement of the motor if there is no strip of strip disposed below the wheel 44. The peripheral surface The knurled wheel 44 is substantially tangential to the upper surface of the base 10 when the tensioning motor is in its upper or operative position. The base 10 has an imolated pad 51 which can be formed by knurling the upper surface of a boss of the plinth or by a separate knurled stopper fixed in an opening of the plinth.
The knurled surface 51 is adapted to cooperate with the knurled surface of the wheel 44 to grip between them the upper and lower parts covering each other with a tape S and to allow the upper part of the tape to be moved longitudinally with respect to the lower part thereof when the wheel 44 rotates, in order to stretch the tape around an object which it surrounds.
The free end of the lateral guide plate 28 abuts against the outer longitudinal edge of the tape to serve as a guide for the latter when stretched. The guide plate is disposed near the sealing point and thus ensures correct vertical matching of the edges of the overlapping portions of the tape during the sealing operation. Another guide member 52 is provided for the tape near the front end of the tool.
Guide member 52 (Fig. 10) comprises an open bottom trough member 53 having a transversely extending pin (not shown) holding bar 54 to pivot within the gauge. One side wall 55 of the trough-shaped member is disposed near the inner surface of the lug 22, and the other side wall 56 is disposed near one side of a block 57, described herein. -after. The pivot pin extends into a housing (not shown) provided in the side of the block 57 in order to fix the position of the guide member 52 laterally with respect to the base. The side walls 55 and 56 of the trough member 53 are split longitudinally as indicated at 58, along the portion of the trough member 53 which protrudes beyond the inner edge of the trough. ear 22.
In use, the upper part of the tape S is positioned so as to extend through the slits 58.
A coiled spring 59, housed in a recess 60 of the base 10, engages the lower edge of the bar 54 and pushes it up against the underside of the portion of the strip S which extends through the slots 58. The outer end of the bar 54 has an upwardly extending projection (not shown) which passes through the slits 58 and serves as a side guide for the portion of the tape S which extends through the slits. The protrusion prevents accidental lateral displacement of the tape.
The free end of the tape S passes under the guide member 52.
The free end of the tape also passes under a clamp 61 which prevents longitudinal movement of the tape when the latter is threaded into the machine and until the tape is taut. The clamp comprises a bar 62 extending transversely with respect to the block 57 and having a stud 63 (fig. 7) projecting through an opening in the block 57. The stud 63 can be formed by a separate part from the bar 62 and rigidly attached to it or may come from manufacture with the bar. The axis of the stud 63 is parallel to and adjacent to the plane of the upper face of the base 10 of the tool. The clamping bar 62 is simply tilted around its axis to bring it into clamping relation with the tape.
The clamp bar 62 carries a lever 64, rigidly attached to the stud 63 and urged towards the pinch position of the bar 62 by a coil tension spring 65. One end of the spring is attached to the lever 64, as indicated at 66. The other end of the spring is attached to a stud 67 protruding from the rear wall 68 of a magazine 69. The lower edge of the clamp bar 63, which is urged into clamping engagement with the tape S by the spring of traction 65 is preferably provided with teeth, indicated at 71 (Fig. 2), to increase the firmness of the clamping action. The clamping edge of bar 62 extends slightly below the bottom of block 57 when the bar is in the clamped position.
The free end of the lever 64 is provided with a side flange 72 to allow the bar 62 to be manually pivoted downwards, against the action of the spring 65 in order to lift the clamp bar 62 to allow the introduction of a ribbon into the machine.
The magazine 69 intended to contain a stack of seals is preferably an aluminum casting, but can be made suitable anyway.
In addition to its rear wall 68, it has a pair of side walls 73 and 74 which extend forward from the rear wall to form a three-sided vertical trough member. The side wall 74 has a vertical groove 75 machined in its exterior surface, this surface also being machined to provide a smooth face.
A pair of ears 76 and 77 extend rearwardly from the upper and lower edge portions, respectively, of the posterior wall 68 of the magazine 69, as shown in Figs. 5 and 7.
The vertical spacing of the ears 76 and 77 coincide with the vertical spacing of like ears 78 and 79 (Fig. 6) projecting inwardly from the side wall 21 of the vertical frame member 19. The surfaces coming from in contact with these ears are machined, and the magazine 69 is secured to the frame member 19 by means of bolts 80 extending through the ears as shown in FIG. 5. The smooth surfaces of the ears allow precise alignment of magazine 69 with the other parts of the tool.
The upper ear 78 is extended upwards, as shown at 81, so that part of it is flush with the upper edge of the frame member 19. The extension 81 is provided with a vertical bore 82. , the purpose of which will be described below.
The inner surfaces of side walls 73 and 74 of magazine 69 are provided with aligned vertical grooves 83 and 84, respectively, for sliding engagement with opposite sides of a plate 85 forming part of a hold-down pad 86 pressed by. a spring. The hold-down pad also has an arm 87, adapted to rest on the top seal of a stack of metal seals 70 disposed in magazine 69, and a constant tension wound ribbon spring 88 pushes the pad down against the top. from the stack of seals. The arm 87 is preferably manufactured with the plate 85 and extends substantially at right angles thereto. The arm 87 can be formed separately and be fixed to the plate 85 in any suitable way.
The spring 88 has one end rigidly attached to the wall 73 of the magazine 69. The other end of the spring 88 is attached to a sleeve 89 (Fig. 10) rotatably mounted on a stud 90 which is pressed into the front end of the magazine. plate 85. A finger piece 91 protrudes from stud 90 and is easily accessible between side walls 73 and 74 to facilitate upward movement of retaining pad 86 against the action of spring 88.
The retaining pad is lifted above the stack of seals when it is desired to replenish the stock of metal seals in the magazine through the open side thereof, which is wider than the metal seals. All that is necessary to do to load the magazine is to lift the spring loaded holding pad 86 by means of the finger piece 91, keep the pad lifted against the action of the spring, and introduce the metal seals manually into the magazine channel from its open side. As soon as a stack of seals has been introduced into the channel below the hold pad 86, the hold pad is released, and the spring pulls the hold pad down against the top of the stack.
The walls 73 of the magazine 69, to which one end of the spring 88 is attached, is provided with a shallow flat vertical groove 92. The end of the spring which is fixed to the wall 73 is fitted in the groove 92, and the intermediate part of the spring is received in the groove so that it does not protrude into the space inside the magazine intended. to receive the stack of seals 70. This pushes the spring away from the metal seals during the loading operation, making it easier to load the magazine. The groove 92 also extends the life of the spring 88 because there is no frictional wear of the spring by contacting the metal seals.
The spacing of the intermediate portion of the spring 88 from the adjacent edge of the metal seals also prevents deformation of the metal seals by a frictional action of the spring on the metal seals.
The coiled portion of spring 88 does not take up seal space because it is located above arm 87 which engages the top seal of the stack. This arrangement allows the tool to be given a reduced height for a given bucket capacity, because substantially all of the space in the magazine channel between the bottom of the channel and the holding pad 86 is available for stacking. seals.
Spring 88 is arranged to unwind as the holding pad is pushed up and rewind onto sleeve 89 as the seals are ejected from the magazine and the pad descends, or whenever the tampon is released as it lies spaced from the top of the seal stack in the magazine channel. The tension of the spring 88 is sufficient so that the retaining pad 86 can press the lower seal 70 against the upper surface of the block 57, which serves as the bottom of the magazine 69. The tension of the spring 88 also provides for a substantially instantaneous movement of the metal seal. bottom of the stack to bring it into engagement with the top surface of block 57 as soon as the bottom seal exits the magazine.
The metal seals 70 are fed individually from the store to a seal application unit 93, described below to staple them in engagement with the longitudinal edges of parts covered with a strip of strip.
As shown in fig. 10, the upper part 94 of the block 57 comprises a manufactured extension projecting upwardly from the block and provided with a transverse groove 95 disposed centrally in which the ejector finger 96 is slidably mounted. The ejector finger has a extension 97 extending upward and outward from its free end to engage an edge of the lower metal seal 70 of magazine 69 and push it rearward, so that it is removed from the bottom of the magazine. stack of seals in the magazine and fed into the seal application unit. A pin 96 'connects the other end of the pivoted ejector finger 96 to the lower end of an ejector lever 98 which causes the ejector finger to move back and forth in the groove 95.
A spring 98 'wound around the pin 96' pushes the ejector finger 96 down against the bottom of the groove 95.
The upper end of the ejector lever 98 pivots on a pin 99 extending through openings in a pair of spaced ears 100 protruding from the wall 73 of the magazine 69. A coil spring 101 surrounding the pin 99 has one end 102. pressing on the ejector lever and its other end pressing on the wall 73 in order to push the lower end of the ejector lever towards the magazine 69. A lever 104, manufactured with the ejector lever 98, is arranged between the rear wall 68 of the magazine and the side wall 21 of the frame member 19. The lever 104 protrudes substantially at right angles to the ejector lever 98 and is arranged to cause the ejector lever to move the ejector finger 96 into its retracted position when the ejector lever is moved. tool starts to work.
Lever 104 is engaged near its outer end by a pin 105 (Figs. 5 and 7) which protrudes outward from a jaw holder 106. Jaw holder 106 moves back and forth. -Comes vertical, as described below. The downward movement of the jaw support 106 causes the pin 105 to engage with the upper edge of the lever 104 near its outer end to pivot the lever down. The downward pivoting movement of lever 104 around pin 99 moves the lower end of ejector lever 98 outwardly against the action of spring 101.
Another pin 105 'protrudes laterally from a piston 122, described below, in a direction parallel to that of the pin 105 and completes the action of the pin 105 on the lever 104.
After the jaw support 106 has reached its lower position, the piston 122 continues to move downward, and the pin 105 'engages the lever 104 to move it further and the ejector lever 98 to move it in the same direction. than that in which they had previously been moved by pin 105. The outward movement of the lower end of the ejector lever 98 caused by the downward movement of the pin 105 'removes the ejector finger 96 sufficiently to allow the spring 88 to move the stack of metal seals 70 down into the channel of magazine 69 and thereby bring another seal into position on the top surface of block 57.
The pin 105 'is rigidly attached to the piston and only releases the ejector mechanism when the piston begins to move upward after the sealing operation, which takes place during the downward movement of the piston. As the jaw holder 106 moves upward, the pin 105 which is rigidly attached to it also moves upward, and the spring 101 moves the lower end of the ejector lever 98 inward toward the shop. The ejector lever moves the ejector finger along the groove 95 to bring the lower seal into the application unit 93 for the next sealing operation.
The shear unit and the seal application unit are combined so that part of the structure described below is common to both.
The shear unit includes the jaw holder 106 and the shear blade 108. These two members also cooperate with stapling jaws of the seal application unit, described below, to support and enable them. to produce the toggle action necessary to fold a metal seal around the longitudinal edges of the overlapping portions of the strip tape. Jaw support 106 includes block 109 (Fig. 10) having a fabricated side plate 110 extending downwardly on one side of the block. The block 109 has an extension 111 from manufacture projecting laterally on one side, this extension being slidably mounted in the groove 75, which extends vertically in the side wall 74 of the magazine 69.
The engagement of the extension 111 in the groove 75 of the magazine helps guide the vertical movement of the shear and seal application units, and further helps to ensure the correct position of a shear blade 108 relative to a shear. fixed 112.
The fixed shear 112 forms part of the block 57 and is formed on an edge of the block. This edge portion of block 57 is machined to provide precise and tight surface contact with the side of shear blade 108, and is notched as shown at 113 to provide a V-shaped opening through which the tops pass. of strip tape S. The upper part of the strip S also passes over the clamping bar 62, which is adjacent to the notch 113, so that it is free to move longitudinally relative to the lower part of the tape which is prevented from moving by the clamping bar. The lower edge of the shear blade 108 is tilted slightly, as indicated at 114, in order to provide a strong shearing effect between the shear blade and the stationary shear 112.
In order to obtain a sufficiently tight fit between the shear blade 108 and the shear 112 to achieve the desired forceful shearing action, it is necessary to precisely size the thickness of the block 109 and the thickness of the blade. shear 108.
The shear blade 108 is provided with a rectangular opening 115 adapted to fit exactly on the extension 111. Although in this embodiment the extension 111 and the opening 115 have a rectangular profile, it is clear that they. could have any desired fine-fit configuration. A sleeve 116 fitted over a stud 118 acts as a spacer between the shear blade 108 and the side plate 110.
The shear blade 108 and the side plate 110 abut against opposite ends of the spacer sleeve 116, but the shear blade 108 has an opening 117 through which the stud 118 extends. A washer 119 fitted over the stud 118. has an outside diameter substantially equal to the width of vertical groove 75 and is fitted therein to help guide vertical movement of the shear and seal units. The spacer sleeve 116 can be integral with the stud 118 if desired, and have a portion of reduced diameter extending through the opening 117.
The length of the spacer sleeve 116 is precisely dimensioned to be equal to the lateral distance between the inner surface of the side plate 110 and the outer surface of the jaw support block 109 on which the extension 111 protrudes. L The spacer and said outer surface of block 109 provide two vertically spaced support areas for the inner surface of the shear blade, to ensure exact alignment of the shear blade with the outer surface of the shear blade. stationary shear 112. The flat surface-to-surface contact between ears 76 and 78, and between ears 77 and 79, ensures precise vertical alignment of magazine wall 74.
The outer surface of the shear blade 108 makes smooth, sliding contact with the outer surface of the magazine wall 74 on either side of the vertical groove 75. In addition to the forceful shearing action obtained by the exact alignment of the magazine. The shear blade with the fixed shear, the precise alignment of these parts ensures precise positioning of the metal seals in the stapling jaws when they are ejected from the magazine by the ejector finger 96. The operation of the jector lever 98 moves the ejector finger 96 so that it moves the lower seal 70 of the magazine stack against the shear blade 108. As the jaw holder 106 is moved upward, the shear blade 108 rises and when its lower edge
The lug 133 is vertically spaced from the lower edge of the side wall 21 by a distance such that it is engaged by the detent rod after the shearing of the upper cover portion of the tape S by the shear blade 108 has been carried out. This upper covering part of the tape is spaced from the lower part in the vertical shear plane, as shown in FIG. 10, so that the upper part of the tape can be completely sheared without the shearing blade 108 cutting into the lower part of the tape. The vertical shear plane is adjacent to the anterior part of the sealing area. The position of the shear plane prevents tape wastage and results in a cleaner bundle.
The top of the tape is sheared just before the seal is folded back around the longitudinal edges of the two overlapping portions of the tape.
As shown in Figs. 12 and 13, the toggle links 134 of the seal application unit 93 are pivotally mounted on a pin 135.
The pin 135 is attached to the piston and extends across the housing 123. The lower ends of the toggle links are pivotally connected to the cooperating jaws 124 by means of pins 136. The jaws are arranged in pairs, each jaw facing each other. of the opposite jaw in the same plane. The lower jaw ends are pivotally secured near opposite sides of the seal application unit by pins 139 the ends of which are fitted and secured in openings in the shear blade 108 and side plate 110 for prevent the lower ends of the jaws from moving vertically relative to the shear blade and side plate 110.
Spreader bars 138, disposed between adjacent jaws, extend transversely of the jaw support, and each spreader bar is secured to jaws 124 by pins 137.
Each of the pins 139 extends through openings 140 of the spreader bars. The openings 140 are slightly elongated in the vertical direction. This vertical extension of the apertures 140 allows the spreader bars to move downward during the jaw stapling action. The jaws pivot around pins 139 to move pins 137 and spreader bars down.
The inner edges of the jaws 124 are each notched near the bottom of the jaw as indicated at 143. The notches 143 facilitate the positioning of the metal seal 70 between the opposing jaws when the seal is fed into the dispensing unit. seal by ejector finger 96 and also guide the outer edges of the metal seal during the stapling operation.
The overlapping portions of the tape are stretched before the seal is applied to them. The means for making the tensioner motor pivot about the axis of the shaft 25 between its upper and lower positions include a pin 144 and a latch 145. The latch 145 is pivotally mounted near its upper end on a wall of the seal application unit 93 by a stud 146, as shown in FIG. 9. A spring 147, one end 148 of which engages the latch 145 and the other end 149 of which engages an opening or recess made in the seal application unit 93, pushes the lower end of the latch inwardly into its. active position.
A pin 150 (Fig. 12) projects laterally from stud 146 and engages the lower edge of block 109 to restrict outward movement of the lower end of the latch.
The upper end 151 of the latch 145 extends inwardly so that it can engage a pin 152 (Fig. 9) projecting rearwardly from the rear wall 20 of the frame member 19.
The lower end 153 of the latch 145 extends inwardly so that it can engage a lug 154 protruding forwardly from the guide plate 28. The lug 154 is preferably cast with the lug. guide plate.
As the seal application unit moves downward, dragging the latch 145 with it, the lower end 153 of the latch 145 moves inward, being urged by the spring 147, so that it is placed below the ear 154.
As the seal application unit is moved upward, the lower end 153 of the latch 145 engages the lower side of the lug 154 and lifts the lug 154. The upward movement of the lug 154 moves the guide plate 28 and the lower end of the tensioner motor so as to rotate them about the axis of the shaft 25, which brings the motor to its lower position. . This tensioning motor pivot movement pulls the motor latch 31 (Fig. 6) back, and the spring 34 moves the motor latch upward to move the notch 40 into retaining engagement with the stud 41, so that the motor is kept in its lower position.
As the seal application unit is moved upward, the upper end 151 of the latch 145 engages the pin 152. The pin 152 prevents the upper end 151 from continuing its upward movement and rocks the end. latch outwardly to release it from lug 154. This release of latch 145 from lug 154 does not affect the position of the tensioning motor because the motor is then held in its lower position by engagement. of the pin 41 in the notch 40 of the lock 31 of the engine.
The pin 144 shown in fig. 7, is moved downwardly into the bore 82 of the extension 81 (Fig. 6) by pneumatic means described below, to engage the upper edge of the motor latch 31 to pivot the motor latch. down to disengage the notch 40 from the pin 41. As soon as the notch 40 is disengaged from the pin 41, the spring 37 causes the tensioner motor to pivot, bringing it to its upper position. Spring 37 holds the tension motor in its upper position until the lower end of latch 145 again engages and lifts lug 154, thereby pivoting the lower end upward to bring the motor to. its lower position.
Although the motor lock is normally released by the downward pressure exerted by the pin 144 on its upper edge, it is preferred, for greater safety, to provide additional means, described below for releasing the motor lock for the case. where the shear and seal application units would be moved downward without the pin 144 having been previously actuated. The shear and seal application units receive a vertical reciprocation from the same pneumatic means as those which move the pin 144 downward.
A housing 157 (Fig. 12) which contains the valve mechanism described below, is mounted on a flange 159 extending laterally from the upper edge of the frame member 19 and is secured thereto by bolts 160 The housing has a bottom 156 preferably manufactured. A top cover 161 is bolted to the top edge of the housing. The casing is provided with an air inlet 162 provided with an armature 163 adapted to be connected to a source of pressurized air, and has an air outlet 164 provided with an armature 165, as shown in the figures. fig. 1, 3 and 14. A conduit 166 connects the armature 165 to an armature 167 fixed in an air inlet of the motor housing and leading to the tensioning motor.
The bottom of the housing 157 has a vertical bore 169 through which extends an upper portion of reduced diameter 122 of the piston 121 which is attached to a piston 170 disposed in the housing 157.
The bottom 156 has another opening 171 through which the pin 144 extends. As shown in FIG. 5, the pin 144 is vertically aligned with the vertical bore 82 formed in the extension 81 of the lug 78 manufactured with the frame member 19. The vertical bore 82 is in vertical alignment with the upper edge of the lock. 31 of the engine.
The valve mechanism (Fig. 14) includes a two-way valve 172 to control the pin 144 and the tensioner motor, and a four-way valve 173 to control the shear unit and the seal application mechanism. 'intermediate the piston 121, 122. The two valves are connected to the same source of air and are interconnected by an air passage 174.
Valve 172 is slidably mounted in a tubular valve sleeve 175, and is provided with a sealing ring 176 adjacent to each end of the valve sleeve to prevent air leakage between valve 172 and the valve sleeve. 175. The upper end of the valve sleeve abuts against the underside of the upper cover 161. The upper end of the valve 172 extends upward through the upper end of the valve sleeve 175 and through an opening. 177 extending through the top cover in vertical alignment with it. The valve sleeve 175 is fitted into a vertical bore 178 in the housing 157, and is provided with a seal ring 179 adjacent to each end to prevent air leakage between the valve sleeve and the valve sleeve. vertical bore.
The lower end of the valve 172 is of a larger diameter than the inside diameter of the valve sleeve 175, as indicated at 180, and engages the lower edge of the valve sleeve when the valve is in its upper extreme position, to provide a stop for the valve stem. The lower end of the valve 172 has a boss 181 disposed centrally projecting therefrom. A coil spring 182 housed in the lower end of the vertical bore 178, has its upper end surrounding the boss 181. The spring 182 abuts against the upper end of the valve 172 to push it upward.
The outer cylindrical surface of the valve sleeve 175 is recessed to provide an annular space 183 between its ends. An opening 184 forms a passage for air between the air inlet 162 and the annular space 183. The valve 172 is also recessed to provide an annular space 185, and an opening 186 in the valve sleeve forms a passage. for air between annular spaces 183 and 185.
An operating lever 187 is pivoted on the top cover 161, as indicated at 188. This lever has a portion 189 approximately parallel to the upper face of the cover 161 in engagement with the upper portion 190 of the valve 172, and a portion 191 ( Fig. 1) extending downward near the anterior end of housing 157 for convenience of actuation.
Lever 187 is on the left, seen in fig. 1 and 14, and is referred to as the first control lever. When portion 191 of lever 187 is pressed down and inward to lower valve 172, air pressure is immediately sent through the valve to air outlet 164.
The top end of valve 172 is neck-cut to provide an outer annular shoulder 192. When valve 172 is depressed it moves downward far enough that shoulder 192 is horizontally aligned with the top face of top cover 161 which has been hollowed out in the region adjacent to the control lever, as indicated at 193 in fig. 14. The downward movement of valve 172 causes recessed portion 185 located in bore 178 below the lower end of valve sleeve 175, but not below opening 186.
When the first control lever 187 is pressed down, it is held in its lower position by a transverse latch 194, shown in detail in Figs. 15 and 16. The latch 194 is pivotally mounted on a vertically disposed stud 195 which extends through an opening 196 of the top cover 161 and is held in place by a set screw threaded into the housing 157. A coiled spring 198 , housed in the opening 196 has its ends 199 and 200 fixed respectively to the housing 157 and to the latch 194 and surrounds the stud 195 so as to push one end 201 of the latch towards the valve 172.
When the valve 172 is depressed, the spring 198 brings the end 201 of the latch 194 into engagement with the side of the top 190 of the valve so that the latch rests on the shoulder 192 to retain the valve in its position. lower.
When the valve is in its lower position, pressurized air flows from the air inlet 162, through the air outlet 164, to the upper side of the pin 144 and the tensioner motor. The air passage between inlet 162 and outlet 164 includes opening 184, annular space 183, opening 186, annular space 185,
The space between the lower end of the valve sleeve 175 and the valve 172 and the vertical bore 178. A small portion of the air flowing through the outlet 164 passes through a narrow passage 202 (Fig. 7). at the upper end of a vertical bore 203 in which a piston 204 slides. The piston 204 is provided with a sealing ring 205 to prevent air leaks through the lower end of the vertical bore 203.
The pin 144 is integral with the lower end of the piston 204 and extends through the vertical bore 82 to engage the upper edge of the motor latch 31. In its lower position, the pin 144 moves the front end of the motor. lock and motor 31 to pivot it downward far enough to disengage notch 40 from its engagement with pin 41. Spring 37 then automatically brings the tensioner motor to its upper position.
As long as the seal ring 205 prevents any air leakage from the vertical bore 203, the air flow through the passage 202 is stopped when the piston 204 and pin 144 are in their lower extreme position. . When the air supply to passage 202 is shut off, all air flows through passage 166 to operate the tensioner motor which is in its upper position.
The tensioning motor rotates the knurled wheel 44 to move the upper part of the overlapping portions of the tape S towards the supply roll, while the free end of the tape is prevented from moving in order to tension the tape. The free end of the tape is pressed against the knurled pad 51 by the pressure of the tension wheel and the cover portion of the tape. Air operating the tensioner motor escapes through the motor, and therefore a separate exhaust is not required for valve 172. When the ribbon is sufficiently tensioned, the tensioner motor locks up.
The tensioning operation is stopped by pushing back a second control lever 207 to begin the shearing and sealing operations and to simultaneously bring the valve 172 to its upper extreme position. When the valve 172 is moved upward by means described below, after the overlapping portions of the tape have been properly tensioned, the air passage between the annulus 185 around the lower edge of the valve sleeve 175 and the air outlet 164 is closed. Stopping the flow of air through the armature 165 reduces the air pressure acting on the top of the piston 204 to atmospheric pressure. A spring 206 surrounds the pin 144 between the bottom 156 of the housing 157 and the underside of the piston 204.
When the air pressure acting on the piston 204 is reduced to atmospheric pressure by the upward movement of the valve 172, the spring 206 pushes the piston 204 upward to remove the pin 144.
The valve 173 has one end 208 extending upwardly through the upper cover 161 to engage the lower side of the second control lever 207 which is pivoted on the upper cover as shown at 209. The latch 194 has one end. extending below the lever 207 and provided with an upwardly directed flange 210 having an inclined edge 211. An edge portion of the control lever 207 is cut away, as indicated at 212, to provide an edge 213 adapted to come in. engagement with the inclined edge 211. When the second control lever 207 is lowered, it lowers the valve 173, and simultaneously it moves the latch 194 by pivoting it against the action of the spring 198 by the pressure towards the valve. down from edge 213 to inclined edge 211 which acts as a cam.
The pivoting movement of latch 194 withdraws its end 201 from shoulder 192, and spring 182 automatically moves valve 172 upward to its upper or closed position. Thus, the valve 172 will automatically be raised from its lower position when the lever 207 is lowered. Therefore, when the lower end of the motor is moved upwardly by pivoting by the latch 145, the pin 144 cannot prevent movement of the motor to its lower position or the mutual engagement of the notch 40 and the pin. 41 to keep it in this lower position.
Valve 173 has an upper valve sleeve 214, an intermediate valve sleeve 215, and a lower valve sleeve, all mounted in a vertical bore 217 of the housing 157. The sleeve 214 has a seal ring 218 between it and the valve. cylindrical wall surface of the bore 217. The sleeve 215 has two sealing rings 219 and 220 disposed on either side of the air passage 174 which connects the bore 217 to the bore 218 in which is mounted valve 172. Sleeve 216 has a seal ring 221. Valve 173 has a seal ring 222 sealing the space between it and sleeve 214 and a seal ring 223 sealing the space between it and the sleeve. sleeve 215. An annular flange 224 on the portion of the valve housed in sleeve 216 has a notch 225.
A boss 226 extending the valve 173 below the flange 224 is surrounded by a coil spring 227, the other end of which bears on a shoulder 228 adjacent to the lower end of the sleeve 216. The two ends of the sleeve 215 are chamfered as indicated in 229 and 230.
The air connection to the armature 163 remains open when the ligating tool is in use, and air constantly flows from the inlet 162 through the opening 184 and the annulus 183 surrounding the sleeve. valve 175 in passage 174 regardless of the position of valve 172.
When the second control lever 207 is pushed down and inward it depresses the valve 173, as shown in fig. 17. Air from passage 174 flows through notch 231 and sleeve bore 232, and through groove 237 and opening 236 into duct 239 to reach above piston 170, from so that the piston 170 and the piston 121, 122 are moved downward. At the same time the air escapes from under the piston by flowing through the duct 235, through the opening 234, the notch 233, the bore of the sleeve 240 and the exhaust 241. The second control lever Control 207 is held in its lower position by hand until piston 170 has reached its extreme lower position and is then released.
When lever 207 is released, spring 227 moves valve 173 upward, thereby changing the airflow. Air from passage 174 then flows through notch 231 in sleeve 215, bore 232 in sleeve, notch 233 in sleeve 214, and opening 234 in housing to reach duct 235 leading to the sleeve. The space below the piston 170, and thereby lifts the piston 170. As the piston 170 moves upward, air escapes from the space above the piston by flowing through an opening 236 housing, a groove 237 of the sleeve 216, the notch 225 of the flange 224 and the bore 238 of the sleeve 216.
When piston 170 and valve 173 are both in their upper extreme positions, the air in passage 174 will be substantially static, and the air pressure will maintain them in said upper extreme positions.
The operation of the tool to be ligated can be summarized as follows: A metal strip S is pulled in front of a supply roller, or other suitable source, and passed around a parcel or a box with the free end of the tape disposed under the portion of the tape extending from the feed roller. The tool is then placed in position near the overlapping parts of the tape. The free end of the tape is moved longitudinally to introduce it into the anterior end of the tool and is passed under the guide 52 and under the clamping bar 62 kept raised by thumb pressure on the flange 72.
The free end of the tape is pushed forward until it is above the knurled pad 51 and then the thumb flange 72 is released to allow the spring-actuated clamp bar 62 to pivot towards. down to hold the free end in place and prevent it from shifting.
The covering part of the tape is then moved laterally beyond the vertical plane of the lateral guide plate 28, over the clamping bar 62, through the notch 113 of the fixed shear 112, to be introduced into the slot 58 of guide 52. In this position, the tape covering part passes between the free end of the tape and the knurled wheel 44.
The first control lever 187 is then pushed inward and then released. The spring actuated latch 194 is placed on the shoulder 192 of the valve 172 to keep the latter depressed. The air pressure moves the pin 144 downward to release the motor latch 31, and the spring 37 rotates the tension motor to its upper or active position. The side guide plate 28 and the knurled wheel 44 are moved downward with the lower end of the motor as the motor moves to its active position. The motor rotates the knurled wheel 44 which is in contact with the upper part of the ribbon which is held clamped between the wheel 44 and the free end of the ribbon S.
Rotation of wheel 44 moves the top of the tape longitudinally towards the feed roll while the free end of the tape is held stationary on the knurled surface 51, thereby tensioning the tape around the package or crate. When the tape has been stretched to the desired extent, determined by the locking of the tensioner motor, the second control lever 207 is manually lowered and held in its lowered position.
Lowering lever 207 removes the latch from shoulder 192 and lowers valve 173. In its lowered position, valve 173 sends air to piston 170 to move it and piston 122 downward. Valve 173 is held in its lowered position until piston 170 and piston 122 reach their lower extreme positions. In its downward movement the piston 122 drives the shear unit and the seal application unit downward with it. The seal application unit holds a metal seal 70 in position between the jaws 124 ready for the next sealing operation.
The pin 105, protruding from the block 109 passes near the motor latch 31 as the block is moved downward by the piston. If the motor latch 31 has not been previously released, the pin 105 engages the lip 43 of the latch to release the latch and engages the upper edge of the lever 104 to effect the removal of the ejector finger when the seal unit is moved. down. After the sealing unit reaches its lowest extreme position, pin 105 'engages the upper edge of lever 104 and causes the ejector finger to continue withdrawing movement as the piston continues its downward movement, to allow place for the shear blade 108 and the metal seals 70 so that the seals can be moved downwards in the magazine by the pressure of the spring.
The shear blade 108 then cooperates with the stationary shear to shear the top of the ribbon, and the detent rod 128 engages the lug 133 to release the shear unit from the piston. Jaws 124 bring the metal seal into engagement with the overlapping portions of the tape and fold it back around the edges of said portions of the tape. At this time, the second control lever 207 is manually released, and the spring 227 lifts the valve 173 to again change the air flow so as to raise the piston 170 and the piston 122.
The upward movement of the piston 122 pulls the pivot pin 135 upward and the toggle links 134 rotate the jaws 124 around the pins 139, with the upper ends of the jaws close together and their lower ends close together. pulling apart from each other. This pivoting movement of the jaws also lifts the spreader bars 138 and brings them to their upper position. The pivoting movement of the jaws in this direction is limited by the abutment against each other of the surfaces 124 'of the upper ends of the jaws, as shown in FIG. 12.
As the jaw surfaces 124 'abut one another, the notch 125 of the piston is also brought into alignment with the detent rod 128, and the spring moves the detent surface 129 into engagement with the notch. . The abutment of the surfaces 124 'against each other also has the effect of raising the jaws with the piston. As long as the pins 139 engage the shear blade 108 and the side plate 110, these members also move upward with the piston.
Upward movement of pins 105 and 105 'releases latch 104, and spring 101 moves ejector lever, so ejector finger 96 brings a metal magazine seal into position between the jaws for the next sealing operation. Latch 145 engages lug 154 to pivot it upward which pivots the tensioner motor downward to its lower or inactive position. The knurled wheel 44 and the side guide plate 28 are both raised to their inactive position with the lower end of the motor.
Motor latch 31 engages pin 41 to keep the motor in its inactive position, and latch 145 engages pin 152 to disengage it from lug 154.
The detent surface 129 of the detent rod 128 engages the notch 125 of the piston during upward movement of the piston, which then drives the shear unit with the seal application unit in their upper extreme position. in one continuous movement. The tool is then in the rest position, ready for the next operation.
The ligating tool described and shown above does not require any adjustable member adjustment to function properly, and has only a small number of elements requiring precise machining. These few precision machined parts ensure the precise alignment of the shear blade with the fixed shear. The dimensions of the spreader bars and the jaws are not critical because they do not affect the position of the shear blade relative to the fixed shear.