CH458183A

CH458183A - Liquid packaging machine

Info

Publication number: CH458183A
Application number: CH1460867A
Authority: CH
Inventors: Doyen Leon; Doyen Louis
Original assignee: Doyen Leon; Doyen Louis
Priority date: 1967-02-10
Filing date: 1967-10-19
Publication date: 1968-06-15
Also published as: DE1586029A1; ES346472A1; FR1518042A; GB1202419A; NL6716696A

Description

       

  
 



  Machine pour le conditionnement des liquides
 Les machines de conditionnement utilisant une gaine ou une bande de matière thermoplastique souple devant former des emballages pour produits liquides doivent avoir des productions horaires élevées, ce qui les rend compliquées et coûteuses.



   La présente invention vise à remédier à ces inconvénients; à cet effet, elle concerne une machine, caraco térisée en ce qu'elle comporte une pluralité d'unités, constituées chacune par: - un poste assurant la mise en forme d'une gaine con
 tinue, en matière thermoplastique souple mais non
 élastique, - un poste exécutant sur cette gaine une soudure trans
 versale large, - un poste assurant de façon cyclique, le déplacement
 longitudinal de la gaine, - un poste de remplissage déversant le liquide dans
 une poche préalablement formée, - un poste de calibrage assurant, par l'intermédiaire
 de deux plaques parallèles à écartement réglable
 avec précision, le dosage volumétrique du liquide
 contenu dans la poche passant entre elles, - et un poste de découpage.   



   Le e dessin schématique annexé représente, à titre    d'exemples non limitatifs, deux formes d'exécution de cette machine:
 fig. 1 est une vue de côté montrant, avec coupe partielle, une première forme d'exécution de cette machine;
 fig. 2 est une vue de côté en élévation de cette machine dans le cas de son application à la fabrication de plus petites sachets.



   Dans ces dessins et dans le but de réduire le nombre de figures, les unités A et B ont été représentées dans deux positions différentes, alors que dans la réalité, cela n'est pas le cas général.



   La machine comporte plusieurs unités de fabrication disposées en deux rangées A et B, comme le montre la fig. 1. Chacune de ces unités est traversée par une gaine 2 formée par l'assemblage de deux bandes élémentaires 3 découpées dans deux bandes principales 4 se déroulant des bobines 5 et 6 disposées de part et d'autre du bâti de la machine, non représenté, comme cela est décrit dans le brevet français   No    1525126 du 10 février 1967 pour   Appareillage pour la confection de gaines en matière thermoplastique en vue de la fabrication de   sachets .   



   Les deux bandes 3 et 4 composées chacune de plusieurs feuilles de matières différentes, et notamment à titre d'exemple par deux feuilles de matière thermoplastique, disposées de part et d'autre d'une feuille d'aluminium, présentent chacune une certaine souplesse, tout en conservant une rigidité suffisante, et sont assemblées par des soudures longitudinales exécutées sur leurs bords opposés. Ces soudures sont réalisées dans des mâchoires 7 qui, disposées à la partie supérieure de chaque unité, assurent également la mise en forme de la section transversale de la gaine 2.



   Chaque unité de conditionnement comporte, en outre, successivement, de haut en bas, deux mâchoires de soudure 8, deux plaques parallèles 9 et 10 dont au moins l'une peut être rapprochée ou éloignée de l'autre par un système de vis micrométrique pour calibrer précisément la poche 12 passant entre elles, et enfin deux pinces 13 assurant simultanément le déplacement longitudinal discontinu de la gaine 2 et le découpage de cette dernière pour libérer le sachet 14 contenant le liquide conditionné.



   Chaque unité comporte également une canne de remplissage 15, qui débouchant dans la poche 12 au-dessous des mâchoires 7, entre lesquelles elle passe, est reliée par un siphon 16 à une cuve 17. Cette cuve 17, placée à hauteur des mâchoires 8, est alimentée en liquide à con  ditionner par une canalisation   1S,    tandis qu'un déversoir 19 maintient ce liquide à un niveau constant H.



   Après que la gaine 2 a été formée par les mâchoires 7 et fermée par les mâchoires de soudure 8, qui exécutent sur elle une soudure transversale large 20, pour former une poche 12, le fonctionnement de chaque unité de conditionnement est le suivant:
 Les pinces 13 sont fermées comme le montre en A la fig. 1, de façon à serrer la soudure transversale 20 exécutée au cycle précédent; et sont déplacées verticalement vers le bas dans le sens de la flèche 22, ce qui a pour effet de déplacer toute la gaine 2 et d'amener la poche 12 entre les deux plaques de calibrage 9 et 10, comme le montre en B la fig. 1.

   Durant ce déplacement, le fond de la poche 12, c'est-à-dire la soudure transversale 20 s'étant abaissée, la poche 12 a subi une augmentation de volume et a été remplie automatiquement par le liquide à conditionner venant de la cuve 17 où il est au même niveau H que dans la poche précitée.



  Ce mode de remplissage est particulièrement intéressant car il ne s'effectue pas en présence d'air, ce qui est très important pour le conditionnement de liquide, tel que du lait, en milieu stérile.



   Lorsque le liquide est déversé dans la poche 12, la déformation latérale de cette dernière due à la masse de liquide qu'elle contient, déjà réduite par la rigidité des bandes qui la compose, est limitée par deux plaques 9 et 10 qui, en assurant son calibrage précis, font office de doseur volumétrique et déterminent la quantité de liquide qu'elle contient.



   La poche 12 est ensuite fermée à sa partie supérieure par une seconde soudure transversale 20 qui forme ainsi un sachet 14 et la poche 12 nécessaire au cycle suivant.



   Les pinces 13 revenues à leur position initiale après le premier déplacement de la gaine serrent à nouveau la soudure transversale 20 placée entre elles et se déplacent verticalement comme précédemment, d'une quantité correspondante à la longueur d'un sachet 14. En fin de déplacement, leur effort de serrage est augmenté de façon qu'elles découpent la soudure 20 sensiblement en son milieu, pour libérer le sachet 14 qui tombe sur un convoyeur ou tout autre moyen de transport.



   Il faut noter que la soudure 20 est volontairement large et continue entre deux sachets contigus, ce qui évite, lors du découpage, toute fuite de liquide risquant de souiller la machine de conditionnement et de perturber le dosage précis de ces sachets,
 Grâce à cet agencement, bien que chaque unité travaille dans de bonnes conditions avec une cadence de production inférieure à celle des machines de conditionnement traditionnelles, la machine groupant plusieurs de ces unités travaille à une cadence très élevée.



  Ainsi, à titre d'exemple, une machine groupant quatre unités peut fabriquer en une heure 4000 sachets d'une contenance de un litre.



   Cette machine présente, en outre, l'avantage de permettre de-multiplier par deux, trois ou plus la production horaire si   l'on    désire conditionner des doses de plus faible capacité.



   A cet effet, comme le montre la fig. 2, et notamment pour conditionner des doses deux fois plus petites, la machine comporte: - d'une part, deux mâchoires supplémentaires 23, dis
 posées à mi-distance des extrémités des plaques de
 calibrage 9 et 10 qu'elles traversent, - et d'autre part, deux autres pinces 24 disposées   au-   
 dessous de celles 13 et sur le même support.



   La fermeture des deux sachets   l4a    et 14b ainsi obtenus est réalisée en deux temps, soit: - un premier temps pendant lequel les mâchoires 23
 effectuent une première soudure transversale sur la
 poche 12, en chassant l'excédent de liquide vers le
 haut, - et un second temps pendant lequel les mâchoires 8
 effectuent la deuxième soudure transversale.



   Les sachets 14a et 14b calibrés par les plaques 9 et 10, même pendant l'opération de soudure transversale, ont une contenance identique et déterminée précisément par l'écartement réglable de ces deux plaques.



   Avec cet agencement, chaque unité travaillant à la même cadence que lorsqu'elle conditionne un unique sachet, conditionne cependant deux fois plus de sachets, ce qui double la production de la machine.



   Bien entendu, en ajoutant d'autres mâchoires il est possible de tripler ou de quadrupler -cette production, en fonction du liquide à conditionner et des nécessités du marché.
  



  
 



  Liquid packaging machine
 The packaging machines using a sheath or a strip of flexible thermoplastic material to form packaging for liquid products must have high hourly productions, which makes them complicated and expensive.



   The present invention aims to remedy these drawbacks; to this end, it relates to a machine, camisole terized in that it comprises a plurality of units, each constituted by: - a station ensuring the shaping of a sheath con
 tinue, in flexible thermoplastic material but not
 elastic, - a station carrying out a trans weld on this sheath
 versale large, - a station ensuring cyclically, the movement
 longitudinal sheath, - a filling station discharging the liquid into
 a previously formed pocket, - a calibration station ensuring, through
 two parallel plates with adjustable spacing
 precisely, volumetric dosing of liquid
 contained in the pocket passing between them, - and a cutting station.



   The appended schematic drawing represents, by way of nonlimiting examples, two embodiments of this machine:
 fig. 1 is a side view showing, in partial section, a first embodiment of this machine;
 fig. 2 is a side elevational view of this machine in the case of its application to the manufacture of smaller sachets.



   In these drawings and in order to reduce the number of figures, the units A and B have been shown in two different positions, whereas in reality this is not the general case.



   The machine has several manufacturing units arranged in two rows A and B, as shown in fig. 1. Each of these units is crossed by a sheath 2 formed by the assembly of two elementary strips 3 cut from two main strips 4 unwinding from the coils 5 and 6 arranged on either side of the frame of the machine, not shown. , as described in French patent No. 1525126 of February 10, 1967 for Apparatus for making sheaths in thermoplastic material for the manufacture of sachets.



   The two strips 3 and 4 each composed of several sheets of different materials, and in particular by way of example by two sheets of thermoplastic material, arranged on either side of an aluminum sheet, each have a certain flexibility, while maintaining sufficient rigidity, and are assembled by longitudinal welds performed on their opposite edges. These welds are made in jaws 7 which, arranged at the top of each unit, also ensure the shaping of the cross section of the sheath 2.



   Each packaging unit also comprises, successively, from top to bottom, two welding jaws 8, two parallel plates 9 and 10, at least one of which can be brought closer or further from the other by a system of micrometric screws for precisely calibrate the bag 12 passing between them, and finally two clamps 13 simultaneously ensuring the discontinuous longitudinal movement of the sheath 2 and the cutting of the latter to release the bag 14 containing the conditioned liquid.



   Each unit also comprises a filling rod 15, which opens into the pocket 12 below the jaws 7, between which it passes, is connected by a siphon 16 to a tank 17. This tank 17, placed at the height of the jaws 8, is supplied with liquid to be conditioned by a pipe 1S, while a weir 19 maintains this liquid at a constant level H.



   After the sheath 2 has been formed by the jaws 7 and closed by the welding jaws 8, which perform a wide transverse weld 20 on it, to form a pocket 12, the operation of each packaging unit is as follows:
 The clamps 13 are closed as shown at A in fig. 1, so as to tighten the transverse weld 20 carried out in the previous cycle; and are moved vertically downwards in the direction of arrow 22, which has the effect of moving the entire sheath 2 and bringing the pocket 12 between the two calibration plates 9 and 10, as shown at B in fig. . 1.

   During this movement, the bottom of the bag 12, that is to say the transverse weld 20 having lowered, the bag 12 has undergone an increase in volume and was automatically filled with the liquid to be conditioned from the tank. 17 where it is at the same level H as in the aforementioned pocket.



  This filling method is particularly advantageous because it does not take place in the presence of air, which is very important for the packaging of liquid, such as milk, in a sterile environment.



   When the liquid is poured into the pocket 12, the lateral deformation of the latter due to the mass of liquid that it contains, already reduced by the rigidity of the bands which compose it, is limited by two plates 9 and 10 which, by ensuring its precise calibration, act as a volumetric dispenser and determine the quantity of liquid it contains.



   The bag 12 is then closed at its upper part by a second transverse seal 20 which thus forms a bag 14 and the bag 12 necessary for the next cycle.



   The clamps 13 returned to their initial position after the first displacement of the sheath again clamp the transverse weld 20 placed between them and move vertically as before, by an amount corresponding to the length of a bag 14. At the end of the displacement , their clamping force is increased so that they cut the weld 20 substantially in its middle, to release the bag 14 which falls on a conveyor or any other means of transport.



   It should be noted that the seal 20 is deliberately wide and continuous between two contiguous bags, which, during cutting, prevents any leakage of liquid which could contaminate the packaging machine and disturb the precise dosage of these bags,
 Thanks to this arrangement, although each unit works in good conditions with a production rate lower than that of traditional packaging machines, the machine grouping several of these units works at a very high rate.



  Thus, by way of example, a machine grouping together four units can manufacture 4000 sachets with a capacity of one liter in one hour.



   This machine has, moreover, the advantage of making it possible to multiply by two, three or more the hourly production if it is desired to condition doses of lower capacity.



   For this purpose, as shown in fig. 2, and in particular to package doses twice as small, the machine comprises: - on the one hand, two additional jaws 23, ie
 placed midway between the ends of the
 calibration 9 and 10 that they pass through, - and on the other hand, two other clamps 24 arranged at the-
 below those 13 and on the same support.



   The closing of the two bags 14a and 14b thus obtained is carried out in two stages, namely: - a first stage during which the jaws 23
 perform a first transverse weld on the
 pocket 12, expelling the excess liquid towards the
 high, - and a second time during which the jaws 8
 perform the second transverse weld.



   The bags 14a and 14b calibrated by the plates 9 and 10, even during the transverse welding operation, have an identical capacity and determined precisely by the adjustable spacing of these two plates.



   With this arrangement, each unit working at the same rate as when packaging a single bag, however, conditions twice as many bags, which doubles the production of the machine.



   Of course, by adding other jaws it is possible to triple or quadruple this production, depending on the liquid to be conditioned and the needs of the market.

Claims

CLAIM Machine for packaging liquids, characterized in that it comprises a plurality of units each constituted by: - a station ensuring the shaping of a sheath con tinue, in flexible thermoplastic material but not elastic, - a station carrying out a trans weld on this sheath versale large, - a station ensuring, in a cyclical manner, the longitudinal sheath, - a filling station discharging the liquid into a previously formed pocket.

- a calibration station, ensuring through two parallel plates with adjustable spacing with precision, volumetric dosing of the liquid contained in the pocket passing between them, - and a cutting station.

SUB-CLAIMS 1. Machine according to claim, characterized in that the jaws of the cutting station are mounted on a support capable of being driven in a reciprocating translational movement, parallel to the movements of the sheath, and are designed to operate in two stages, ie a first step during which they pinch the sheath to move it longitudinally and a second step during which they cut this sheath before returning to their initial position, at the height of the next transverse weld.

2. Machine according to claim and sub-claim 1, characterized in that, to produce bags whose liquid content is in the ratio 1 / n relative to that of the bag normally produced by each unit, the latter comprises: - on the one hand, above and below its jaws welding jaws, n-l identical jaws crossing the calibration plates, the lower jaw is dark always opening before the one superimposed on it, - on the other hand, in addition to and below its jaws cutting res, and on the same support as them, n-l identical jaws.