CH634788A5

CH634788A5 - Machine de mise en forme, de remplissage et de depot de sacs remplis dans des cartons et procede de mise en action de cette machine.

Info

Publication number: CH634788A5
Application number: CH180580A
Authority: CH
Inventors: John W Scully
Original assignee: Pneumatic Scale Corp
Priority date: 1979-06-20
Filing date: 1980-03-07
Publication date: 1983-02-28
Also published as: GB2050991B; FR2459175B1; CA1152425A; GB2050991A; DE3007391A1; FR2459175A1; DE3007391C2

Description

L'invention se rapporte à une machine de mise en forme, de remplissage et de dépôt de sacs remplis dans des cartons, et au procédé de mise en action de cette machine.

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Le brevet des E.U.A. N° 3983682 se rapporte à la formation et au remplissage de sacs par une matière particulaire, et au dépôt des sacs remplis dans des cartons, le principe à la base de ce brevet étant destiné à faciliter l'introduction des sacs remplis dans les cartons, un guide formé de deux profilés en étrier placés face à face étant destiné à conformer les sacs remplis et suspendus par des vibrations transmises à ce guide. Le guide pénètre dans l'extrémité supérieure ouverte du carton et, donc, il faut que chaque opération de remplissage soit achevée et que le carton rempli soit évacué avant que l'opération de remplissage suivante puisse débuter, la vitesse des manipulations étant ainsi limitée. Par ailleurs, après qu'un sac a été libéré et est tombé dans un carton, sa vitesse de descente est retardée par le frottement du contact avec le guide et par l'effet produit par le coussin d'air se trouvant à l'intérieur du carton, ces facteurs empêchant le sac de tomber rapidement dans ce carton.

Le but de l'invention est d'éliminer ces inconvénients de la machine du brevet cité ci-dessus pour que la vitesse de mise en carton soit augmentée d'environ 60%.

A cet effet, la machine selon l'invention est caractérisée en ce qu'elle comprend un mandrin creux disposé verticalement et sur lequel une feuille de matière est mise à la forme d'un tube continu, un dispositif de remplissage d'une partie du tube au-dessus d'un dispositif de scellement, un transporteur situé sous le dispositif de scellement, à l'alignement du mandrin, et monté de manière à déplacer des cartons successivement pour les mettre en place au-dessous du dispositif de scellement pour recevoir les sacs remplis, un dispositif tubu-laire de mise en forme situé au-dessous du dispositif de scellement, entre ce dernier et le transporteur, son extrémité supérieure étant voisine du côté inférieur du dispositif de scellement et son extrémité inférieure étant située au-dessus du transporteur, à un niveau se trouvant au-dessus de l'extrémité supérieure des cartons reposant sur le convoyeur, un dispositif destiné à déplacer les parties du tube situées au-dessus du dispositif de scellement et ayant été remplies, pour les mettre dans une position telle qu'elles se trouvent au-dessous du dispositif de scellement tout en étant suspendues à l'intérieur du dispositif de mise en forme, le dispositif ayant une longueur calculée de manière qu'il reçoive les parties remplies du tube mises en place sous le dispositif de scellement afin de lui conférer son profil transversal, un vibrateur agissant sur le dispositif de mise en forme afin de conférer à la partie suspendue du tube pratiquement le profil transversal du dispositif de mise en forme, un dispositif de scellement et de sectionnement du tube suspendu au-dessus de sa partie remplie, de manière à former un sac et à le libérer, et un dispositif de déplacement du transporteur destiné à faire en sorte qu'un carton vide soit mis en place au-dessous du dispositif de mise en forme en synchronisme avec la libération du sac rempli.

Un procédé pour la mise en action de la machine selon l'invention est caractérisé en ce qu'il consiste à mettre un tronçon d'une matière souple à la forme d'un tube, à sceller le tube transversalement, à remplir une partie du tube au-dessus du scellement par une charge déterminée de matière particulaire, à abaisser la partie remplie du tube pour la mettre dans un dispositif de mise en forme ayant un profil transversal déterminé et, tandis que le sac est retenu en étant suspendu dans ce dispositif, à produire des vibrations de manière à l'amener à épouser pratiquement le profil transversal du dispositif de mise en forme, à mettre un carton vide en place au-dessous du dispositif de mise en forme, à l'alignement de l'extrémité inférieure de la partie suspendue du tube, pendant que les vibrations sont produites, puis à sectionner le tube au-dessus de sa partie remplie afin que le sac ainsi formé tombe du dispositif de mise en forme dans le carton.

L'invention va être décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple et sur lesquels :

la fig. 1 est une vue de face d'une machine verticale de formation et de remplissage conforme à l'invention;

la fig. 2 est une élévation de la machine, vue de la droite par rapport à sa représentation de la fig. 1 ;

la fig. 2A est une coupe horizontale du dispositif de formation et montre les éléments de projection de jets d'air vers le bas;

la fig. 3 est une vue de face partielle à échelle agrandie de la machine et en montre le dispositif de mise en forme des sacs remplis de manière qu'ils épousent le profil transversal du carton, ainsi que les éléments de guidage des sacs remplis dans les cartons, cette figure montrant par ailleurs le transporteur qui supporte les cartons au-dessous du dispositif de formation afin de permettre le dépôt des sacs dans ces cartons;

la fig. 4 est une élévation partielle vue de la droite par rapport à la représentation de la fig. 3 ;

la fig. 4A est une vue partielle en plan d'un ruban transporteur conçu pour convoyer les cartons de manière qu'ils soient placés à distance régulière les uns des autres;

la fig. 5 est une coupe axiale partielle du mécanisme de scellement et de sectionnement;

la fig. 5A est une coupe analogue à celle de la fig. 5 et représente, en coupe, les mâchoires de scellement au-dessous des lames de sectionnement;

la fig. 6 est une coupe horizontale d'un carton et montre l'espace laissé libre entre le sac et ce carton, qui représente l'un des moyens d'évacuation de l'air;

la fig. 7 est une vue en plan d'une courroie transporteuse étroite destinée au convoyage des cartons et représente les rabats d'extrémité ou de protection contre la poussière en position redressée et les deux rabats latéraux ou d'obturation rabattus vers le bas;

la fig. 8 est une vue en plan d'une courroie transporteuse étroite destinée à transporter les cartons dont les rabats d'extrémité ou de protection contre la poussière, ainsi que l'un des rabats latéraux, sont redressés, tandis que l'un des rabats latéraux d'obturation est rabattu vers le bas;

la fig. 9 est une coupe transversale du carton représenté sur la fig. 7 et montre ce dernier alors qu'il repose sur la courroie et que ses rabats d'extrémité ou de protection contre la poussière sont redressés, tandis que les deux rabats latéraux d'obturation sont rabattus vers le bas;

la fig. 10 est une vue en plan du mécanisme de scellement du sommet ouvert des sacs, et la fig. 11 est une élévation du dispositif de la fig. 10.

La machine représentée sur les fig. 1 et 2 est une machine de type vertical de formation et de remplissage, qui comprend un châssis 10 sur lequel est monté verticalement un mandrin creux 12 de remplissage sur lequel est dirigée une feuille de matière souple 14 destinée à être mise à la forme d'un tube continu sur ce mandrin; une trémie 16 placée au-dessus de ce tube délivre la matière devant être conditionnée; un élément latéral 19 de scellement est destiné à former un joint latéral de soudure qui est continu; un mécanisme 18 est destiné à déplacer le tube formé vers le bas sur le mandrin; un mécanisme de scellement et de sectionnement 20a, 20b est destiné à mettre le tube en forme de tronçons de sac et à séparer ces tronçons en sacs individuels; un mécanisme 22 est destiné à conférer aux sacs tubulaires un profil transversal correspondant à la section transversale du volume intérieur des cartons dans lesquels ils doivent être déposés, un élément 23 (fig. 3) étant destiné à faire vibrer ce mécanisme de mise en forme et un transporteur 24 étant destiné à mettre les cartons en une position leur permettant de recevoir les sacs, puis à les évacuer.

Le mécanisme de sectionnement 20a tel que représenté sur la fig. 5 comprend deux mâchoires 68, disposées face à face et montées de manière à pouvoir effectuer des mouvements alternatifs horizontaux qui les rapprochent et les éloignent; chacune de ces mâchoires comporte une surface plane verticale 70 destinée à être appliquée, d'une part, contre le côté antérieur et, d'autre part, contre le côté arrière du tube afin de le comprimer et de sceller une faible longueur de ce tube, de la manière représentée sur la fig. 5, entre l'extrémité supérieure et l'extrémité inférieure des faces des mâchoires. Ces mâchoires ont une profondeur verticale suffisant à former une région scellée qui est susceptible d'être sectionnée, entre ses limites supérieure et inférieure, afin de former un joint de soudure à l'extrémité inférieure du sac, au-dessus des mâchoires, ainsi qu'un joint de soudure à l'extrémité supérieure du sac au-dessous des mâchoires.

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Le mécanisme de sectionnement 20b comprend des lames de découpage 72 qui sont logées à l'intérieur des mâchoires 68 de manière à pouvoir être déplacées horizontalement lorsque les mâchoires ont été rapprochées, afin de sectionner la partie scellée des sacs. Lorsqu'une structure de ce genre est mise en œuvre, dès que les mâchoires sont ramenées en retrait, le sac se trouvant du côté inférieur de ces mâchoires est libéré et tombe du dispositif de mise en forme dans le carton.

Il peut être souhaitable, dans certains cas, de laisser ouvert le sommet du sac se trouvant sous les mâchoires jusqu'à ce que ce sac soit déposé dans le carton et, dans ce cas, la partie inférieure des mâchoires 68 qui se trouve sous les lames de coupe 72 est chanfreinée, de la manière représentée sur la fig. 5A, de sorte que le scellement ne se fait qu'au-dessus des lames de découpe. Le tube se trouvant sous ces lames n'est pas scellé et, donc, le tronçon de sac formé par sectionnement du tube demeure ouvert au sommet et tombe dans le carton dans lequel il est amené par un guide. Lorsque le déroulement des opérations s'effectue de cette manière, il faut un dispositif 101, tel que représenté sur les fig. 10 et 11, destiné à sceller l'extrémité supérieure ouverte des sacs alors que ceux-ci se trouvent dans les cartons, après que ces derniers ont été évacués par le transporteur 24 de la position qu'ils occupaient sous l'extrémité inférieure du mandrin.

Les mâchoires de scellement 68 comportent du côté supérieur, dans la représentation de la fig. 5, des surfaces planes 74 sur lesquelles l'extrémité inférieure du sac située de part et d'autre du joint de soudure est destinée à reposer pendant le remplissage; le déroulement des opérations dans la machine s'effectue de manière que les mâchoires de scellement 68 soient maintenues en application contre le joint de soudure du fond jusqu'à ce que le sac soit complètement rempli, et pendant un intervalle de temps suffisamment long pour permettre à la soudure de s'achever et de faire prise avant que ces mâchoires ne soient ramenées en retrait pour permettre au sac de tomber dans le carton se trouvant sous lui. L'avantage tel que mentionné réside dans la mise en forme d'un sac de manière que son profil transversal soit constant sur sa longueur. Il en résulte que le volume de remplissage est maximal et que la longueur du sac est aussi maximale.

Lorsque le tube a été scellé transversalement, de manière à former le fond d'un sac, et que la partie située au-dessus du joint de soudure a été remplie d'une quantité prédéterminée de matière particulaire, le tube est abaissé et mis dans une position où sa partie remplie se trouve à l'intérieur du dispositif 22 de mise en forme tubulaire (dont le profil transversal correspond sensiblement à la section transversale du volume intérieur du carton dans lequel le sac doit être déposé) et, tandis qu'il est suspendu dans ce dispositif, ce sac est amené à vibrer de manière à épouser la forme du volume intérieur du carton, puis ce sac est sectionné de manière à être séparé de la partie du tube située au-dessus de lui et, finalement, il tombe par gravité dans le carton reposant sur le transporteur.

Dans la machine décrite dans le brevet des E.U. A. mentionné plus haut, le dispositif 22 de formation pénètre dans la partie ouverte du carton et doit être relevé pour permettre à un carton rempli d'être évacué. La vitesse de fonctionnement est donc limitée, ce qui ralentit la vitesse de production. Par ailleurs, la mise en forme des sacs de manière qu'ils épousent exactement le profil en coupe transversale de l'intérieur d'un carton a pour effet d'emprisonner l'air se trouvant dans celui-ci pendant le dépôt du sac et, puisque cet air empêche les sacs de reposer immédiatement sur le fond, la vitesse de mise en carton est ainsi limitée. L'impossibilité pour les sacs de se déposer rapidement sur le fond des cartons devant lesquels ils se trouvaient était encore aggravée par le frottement de leur surface en contact avec les côtés intérieurs des cartons. Le dispositif de formation ou de mise en forme de la machine selon l'invention est conçu de manière à éliminer ces inconvénients, ce dispositif étant surélevé ou le convoyeur étant abaissé de manière que l'extrémité supérieure ouverte des cartons reposant sur le transporteur soit placée à distance au-dessous de l'extrémité inférieure du dispositif de formation, afin que le fond des sacs suspendus dans ce dispositif se trouve aussi à distance au-dessus du sommet ouvert du carton. De plus, des éléments de projection de jets d'air sont montés de manière à dégager les sacs du dispositif de formation et, de plus, la machine est conçue de manière à évacuer l'air des cartons lorsque les sacs tombent dans ceux-ci.

Le dispositif 22 de formation, tel que représenté, comprend deux profilés 26 en étrier qui sont disposés face à face et qui sont placés au-dessous du mécanisme de scellement et de sectionnement et au-dessus du sommet ouvert des cartons reposant sur le transporteur 24 placé au-dessous. Chacun des profilés en étrier 26, tels que représentés sur la fig. 2A, comprend une cloison latérale 28 ainsi que des cloisons antérieure et arrière 30 formant un angle droit avec la précédente, ces cloisons étant destinées à s'appliquer contre le côté antérieur, le côté arrière et les côtés latéraux du sac rempli. Les profilés en étrier 26 sont supportés, entre les extrémités antérieures de deux bras horizontaux 32 placés transversalement à distance l'un de l'autre, par des cornières à équerre 34 dont les bras verticaux sont fixés aux profilés en étrier, et les bras horizontaux sont montés de manière réglable à l'extrémité antérieure des bras 32, afin d'être déplaçables transversalement et de permettre de modifier l'espace séparant ces profilés en étrier et, par conséquent, l'aire transversale délimitée par ces derniers. L'extrémité arrière des bras 32 est fixée à un panneau de montage 36 au moyen de blocs relativement épais 38 d'élastomère placés entre eux et le châssis. L'extrémité supérieure du dispositif de mise en forme se trouve juste sous le côté inférieur du mécanisme de scellement et de sectionnement, et son extrémité inférieure est placée au-dessus du transporteur à un niveau se trouvant au-dessus de l'extrémité supérieure du carton reposant sur le transporteur. Des déflecteurs orientables 40 disposés sur les côtés opposés à l'extrémité inférieure du dispositif de formation sont montés de manière à pouvoir être abaissés dans l'extrémité supérieure d'un carton supporté au-dessous, afin de retenir les éléments d'obturation 42 se trouvant au sommet du carton de manière qu'ils soient rabattus vers l'extérieur de ce sommet, ces déflecteurs étant destinés à guider le sac dans l'extrémité ouverte du carton. Ces déflecteurs 40 sont orientables sur des arbres 44 sur lesquels ils sont montés et, de leur côté, ces derniers sont montés rotatifs sur le châssis de la machine au moyen de consoles 45 équipées de roulements 46 et 48. Les consoles 45 sont fixées par des boulons 50 montés dans des boutonnières 52 sur une traverse 54, de manière qu'elles soient déplaçables transversalement pour être rapprochées et éloignées l'une de l'autre, et les extrémités opposées de la traverse 54 sont fixées à des montants 56 au moyen de boulons 58 passant dans des boutonnières 60 qui permettent de régler la position des déflecteurs vers le haut et vers le bas. Les déflecteurs 40 sont amenés en position de travail et en sont éloignés par rotation des arbres 44; la rotation de ceux-ci est commandée par des bras 62 dont l'une des extrémités est fixée à l'un de ces arbres et dont l'autre extrémité est fixée à la tige 64 du piston de cylindres pneumatiques 66. Les déflecteurs sont retenus en position de retrait jusqu'au moment où un carton est amené en position, et ils sont immédiatement retirés lorsque le sac tombe dans le carton.

Le dispositif de mise en forme ou de formation est amené à vibrer pendant que le sac y est suspendu et pendant que la partie du tube se trouvant au-dessus du mécanisme de scellement et de sectionnement est en cours de remplissage, afin de conférer au sac rempli le profil de la section transversale de ce dispositif de formation. La vibration de ce dispositif est produite par un vibrateur 23 boulonné sur le panneau de montage 36. Comme mentionné précédemment, ce panneau est fixé sur le châssis au moyen de blocs de caoutchouc placés entre lui et ce châssis afin de permettre à ce panneau, et donc au dispositif de formation, de subir des secousses importantes.

L'extrémité inférieure du dispositif de mise en forme ou de formation est placée à une distance suffisante au-dessus du transporteur, de manière que les cartons puissent être mis en place et évacués sous l'extrémité inférieure de ce dispositif de formation tandis qu'un sac rempli est suspendu dans ce dispositif et que la partie du tube se trouvant au-dessus du mécanisme de scellement et de sectionnement est en cours de remplissage. Ainsi, il est possible d'accélérer la mise en carton en mettant les cartons en position de chargement et en les éloi5

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gnant de cette position sans avoir à attendre le retrait du dispositif de formation.

Selon un mode de réalisation, le dispositif de formation 22 a un profil transversal qui correspond sensiblement à celui du volume interne du carton, de manière qu'un sac auquel a été conféré le profil du dispositif de formation glisse doucement dans le sommet ouvert du carton. Toutefois, il est souhaitable en pratique de conférer au profil transversal du dispositif de formation des dimensions légèrement plus faibles que celles de la section transversale du volume intérieur du carton; ce profil s'obtient au moyen du montage réglable des profilés en étrier 26 qui constituent le dispositif de formation, c'est-à-dire que la position relative de ces profilés est réglable. La réduction du profilé transversal du dispositif de formation, et donc celui du sac avant qu'il tombe de ce dispositif dans le carton, permet d'obtenir un jeu étroit a tel que montré sur la fig. 6, ce jeu autour du sac, entre ce dernier et le carton, évitant le contact à frottement des côtés de ce sac et des côtés intérieurs du carton, car il a été observé que ce frottement tend à retarder l'entrée du sac dans le carton. L'air emprisonné entre le fond du sac et le fond du carton, et tendant à empêcher ce sac de descendre librement dans ce dernier, peut ainsi s'échapper vers le haut autour du sac. L'élimination de l'air se trouvant dans le carton peut être effectuée par le fond de ce dernier, de la manière représentée sur les fig. 7, 8 et 9. Dans la représentation des fig. 8 et 9, la courroie 92 est étroite et le carton est placé sur cette courroie de telle manière que les rabats d'extrémité ou de protection contre la poussière reposent sur la courroie et que les rabats latéraux ou d'obturation soient rabattus vers le bas. L'espace compris entre les extrémités voisines des rabats de protection contre la poussière permet l'évacuation de l'air. Comme le montre la fig. 9, le carton est placé sur la courroie avec les rabats de protection contre la poussière et l'un des rabats d'obturation reposant sur cette courroie et avec l'autre rabat d'obturation rabattu vers le bas. L'espace compris entre les rabats de protection contre la poussière, et qui est laissé à découvert par le rabat d'obturation replié vers le bas, permet l'évacuation de l'air.

La légère réduction du profil transversal du sac afin d'éliminer le contact à frottement avec la surface intérieure du carton, l'aménagement d'un espace d'évacuation d'air autour du sac et l'aménagement d'un passage d'évacuation d'air au fond du carton favorisent collectivement la descente rapide du sac dans le carton; il est donc possible d'augmenter la vitesse de mise en carton, de sorte que celle-ci peut s'effectuer pendant l'intervalle de temps nécessaire à déposer la matière particulaire dans le sac au-dessus du mécanisme de scellement et de sectionnement, la vitesse de mise en carton n'étant ainsi limitée que par la vitesse à laquelle le sac peut être rempli de cette matière particulaire. Ce facteur est particulièrement important lorsque les sacs sont remplis d'une matière particulaire légère et volumineuse dont la descente est retardée, d'une part, par le frottement et, d'autre part, par le brassage de l'air emprisonné à l'intérieur du carton lorsque le sac descend dans ce dernier.

Le contact à frottement des sacs remplis avec la surface intérieure du dispositif de mise en forme 22 restreint parfois la liberté de descente de ce sac rempli. Donc, comme le montre la fig. 2A, des éléments de projection d'un jet dirigé vers le bas, du côté antérieur et du côté arrière, sont réalisés sous forme de tubes 90 disposés verticalement, placés dans l'espace compris entre les profilés en étrier et comportant des trous 93 orientés vers le bas, placés à distance les uns des aûes verticalement et par lesquels des jets d'air sont projetés vers le bas contre les côtés antérieur et arrière du sac.

Le transporteur 24 qui met les cartons vides en place sous le dispositif de mise en forme et évacue les cartons remplis consiste, selon un mode de réalisation, en un ruban ou une courroie 92, tel que représenté sur les fig. 3 et 4, dont une partie est supportée longitudina-Iement par des galets 94 espacés dans le sens de la longueur et tels que représentés sur la fig. 1 ; les galets d'une extrémité sont menés en continu ou par intermittence en étant reliés convenablement à un moteur M. Lorsque ces galets sont menés en continu, un dispositif de positionnement 96 est mis automatiquement en place, en travers du transporteur, de manière à arrêter un carton directement au-dessous du dispositif de mise en forme en synchronisme avec la commande des organes de sectionnement du sac afin que ce carton soit en place, lorsqu'un sac est libéré, pour pouvoir le recevoir. Une butée 98 est amenée en travers du transporteur, de manière à serrer le carton contre le parapet placé sur le côté arrière de ce transporteur afin d'arrêter le carton suivant. Un circuit pneumatique de commande du dispositif de positionnement et de la butée est alimenté en air par des distributeurs 104,106. En variante, le ruban transporteur (ou la courroie) peut être déplacé par intermittence, au moyen d'un mécanisme de po-sionnement, afin d'amener les cartons en place, chacun à son tour, sous le dispositif de mise en forme. Lorsqu'un mécanisme de positionnement est utilisé, la courroie est équipée d'organes de maintien des cartons à distances régulières. Par exemple, le transporteur peut consister, de la manière représentée sur la fig. 4A, en une courroie 92 éqpée d'entretoises 92.1 placées à distance les unes des autres dans la direction de la longueur et destinées à recevoir les cartons et à les maintenir à une distance prédéterminée. Des parapets 108, placés verticalement à distance les uns des autres sous toute forme convenable sur les côtés opposés du transporteur, sont destinés à guider les cartons et à les empêcher de se renverser.

Lorsque les sacs sont laissés ouverts au sommet jusqu'au moment où ils sont déposés dans le carton, il faut prévoir, comme mentionné précédemment, un dispositif 101 de scellement de leur extrémité ou-vée, un mécanisme 107 de repliage de l'extrémité scellée du sac dans le carton et un mécanisme de fermeture des rabats d'extrémité et des rabats latéraux d'obturation du carton. Les fig. 10 et 11 représentent ces mécanismes et illustrent un carton contenant un sac évacué par le transporteur 24 de l'extrémité inférieure du mécanisme de mise en forme et de remplissage, ce carton étant transporté vers la droite,

dans la représentation de la fig. 11, avec les rabats antérieur et arrière d'obturation en une position écartée à laquelle ils sont amenés par des barres de repliage parallèles 111 placées à distance l'une de l'autre. Le dispositif de scellement 101 comprend des mâchoires 113, semblables à celles que représentent les fig. 5 et 6A, montées de manière à effectuer des mouvements alternatifs dans un plan horizontal au-dessus de la ligne du sommet des conteneùrs en déplacement le long du transporteur. Le sommet ouvert des sacs est amené entre les mâchoires écartées et, au moment voulu, un détecteur constitué d'une cellule photoélectrique PC provoque la fermeture des mâchoires contre le sommet du sac en saillie vers le haut, de manière à le sceller. Lorsque ces mâchoires se rapprochent l'une de l'autre, elles repoussent à l'écart l'un de l'autre les rabats d'obturation des cloisons d'extrémité et retiennent le rabat antérieur d'obturation en position repoussée vers le bas et, lorsque les mâchoires sont ramenées en retrait, un poussoir pneumatique 115 est refoulé contre le rabat antérieur, de la manière représentée sur la fig. 11, de manière à être mis en position sensiblement horizontale, de sorte que, lorsque le carton continue d'avancer le long du rabat antérieur d'obturation, il entre en contact avec la surface inférieure de profilés 117 placés à distance l'un de l'autre de manière à l'empêcher de se relever. Une lame de repliage 119 comportant un bord incliné 121 et supportée au-dessus de la ligne de déplacement de l'extrémité supérieure des cartons est destinée à replier le sommet scellé du sac en saillie vers le haut, de manière qu'il soit mis à plat à l'intérieur du sommet ouvert du carton. Un adhésif est déposé simultanément sur le côté inférieur du rabat d'obturation à l'arrière du carton, au moyen de deux rouleaux 123a, 123b, le rouleau inférieur 123a prélevant de l'adhésif sur une cuve 125. Un mécanisme 127, monté au-delà des éléments de repliage et de dépôt de colle, est destiné à s'appliquer contre le côté inférieur du rabat antérieur afin de le ramener vers l'arrière et de le rabattre sur le sommet du carton. A cet instant, l'extrémité antérieure du carton intercepte un rayon projeté sur une autre cellule photoélectrique P'C' et un embrayage 131, commandé par électro-aimant de manière à effectuer un tour, place un crochet 133 sous le rabat d'obturation arrière de manière à le replier vers l'avant et vers le bas sur le sommet ouvert du carton et, de cette façon, le rabat antérieur et le rabat arrière parviennent tous deux sous un profilé 135. Au cours de la suite du déplacement du carton, les rabats antérieur et arrière d'obturation entrent

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en contact avec des profilés de repliage 137, placés à distance l'un de l'autre, ayant pour fonction de replier tout d'abord vers l'intérieur le rabat d'obturation arrière enduit d'adhésif par-dessus les rabats d'extrémité, puis de replier le rabat d'obturation antérieur par-dessus le côté supérieur enduit d'adhésif du rabat d'obturation arrière.

Le repliage et le scellement de l'élément ou des éléments d'obturation repliés vers le bas au fond des cartons s'effectuent au moyen d'organes de dépôt d'adhésif, tels que décrits plus haut, enduisant cet élément ou ces éléments d'obturation repliés vers le bas, puis les cartons sont amenés sur des profilés de repliage tels que décrits plus haut et sont placés sous un profilé de retenue vers le bas afin de replier l'élément ou les éléments d'obturation vers le haut et contre le fond.

Au cours d'un cycle individuel de fonctionnement, un sac est mis en forme au-dessus des mâchoires de scellement, fermé à l'extrémité inférieure et ouvert à l'extrémité supérieure, et un sac est formé au-dessous des mâchoires de scellement, ce dernier sac étant fermé à l'extrémité inférieure et pouvant être fermé ou ouvert à l'extrémité supérieure. L'opération de remplissage a lieu pendant que les mâchoires de scellement sont fermées et le sectionnement prend place après l'opération de scellement. A la suite du remplissage, les mâchoires de scellement et les lames de sectionnement sont ramenées en retrait, le sac libéré peut tomber dans le carton placé sous lui et le sac rempli est abaissé afin que soient effectuées les opérations de scellement et de sectionnement du sac suivant. Le sac est amené à vibrer alors qu'il se trouve à l'intérieur du guide. Lorsque le sommet du sac est laissé ouvert, il est scellé par la suite pendant qu'il se trouve dans le carton et que ce dernier est évacué du mandrin, puis les rabats d'obturation sont repliés par-dessus le sommet des cartons.

Les différentes opérations, à savoir le remplissage, le scellement 5 suivi du sectionnement, l'avance des déflecteurs à l'extrémité inférieure du dispositif de formation ou de mise en forme, la projection des jets d'air, le déplacement du transporteur et la commande des organes de positionnement et des portes, sont toutes commandées en synchronisme, et dans la séquence convenable, afin de garantir que le io sac soit rempli d'une quantité prédéterminée de matière particulaire, puis scellé et sectionné, et ensuite secoué pendant un intervalle de temps suffisamment long pour qu'il épouse le profil transversal du dispositif de mise en forme, que ce sac soit ensuite libéré afin d'être déposé dans les cartons et qu'un carton soit mis en place en temps îs voulu pour recevoir le sac lorsqu'il tombe du dispositif de mise en forme, la séquence des opérations pouvant être commandée par des interrupteurs de fin de course, ou par un ruban perforé, ou par une combinaison d'interrupteurs de fin de course et d'un ruban perforé, ou par des moyens équivalents.

20 Les avantages essentiels de la machine conforme à l'invention sur celle du brevet des E.U. A. N°3983682 précité résident dans une augmentation de la vitesse de mise en carton d'environ 60% par rapport à celle qui était possible avec la machine du brevet ci-dessus, et dans l'élimination des interruptions causées par un sac qui ne tombe pas 25 librement du dispositif de mise en forme et/ou qui ne descend pas dans le carton.

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Claims

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REVENDICATIONS

1. Machine de mise en forme, de remplissage et de dépôt de sacs remplis dans des cartons, caractérisée en ce qu'elle comprend un mandrin creux (12) disposé verticalement et sur lequel une feuille de matière (14) est mise à la forme d'un tube continu, un dispositif (16) de remplissage d'une partie du tube au-dessus d'un dispositif de scellement (20a), un transporteur (24) situé sous le dispositif de scellement, à l'alignement du mandrin, et monté de manière à déplacer des cartons successivement pour les mettre en place au-dessous du dispositif de scellement pour recevoir les sacs remplis, un dispositif tubu-laire de mise en forme (22) situé au-dessous du dispositif de scellement (20a), entre ce dernier et le transporteur, son extrémité supérieure étant voisine du côté inférieur du dispositif de scellement et son extrémité inférieure étant située au-dessus du transporteur, à un niveau se trouvant au-dessus de l'extrémité supérieure des cartons reposant sur le convoyeur, un dispositif (18) destiné à déplacer les parties du tube situées au-dessus du dispositif de scellement, et ayant été remplies, pour les mettre dans une position telle qu'elles se trouvent au-dessous du dispositif de scellement tout en étant suspendues à l'intérieur du dispositif de mise en forme (22), le dispositif (22) ayant une longueur calculée de manière qu'il reçoive les parties remplies du tube mises en place sous le dispositif de scellement (20a) afin de lui conférer son profil transversal, un vibrateur (23) agissant sur le dispositif de mise en forme (22) afin de conférer à la partie suspendue du tube pratiquement le profil transversal du dispositif de mise en forme, un dispositif (20a, 20b) de scellement et de sectionnement du tube suspendu au-dessus de sa partie remplie, de manière à former un sac et à le libérer, et un dispositif (94) de déplacement du transporteur destiné à faire en sorte qu'un carton vide soit mis en place au-dessous du dispositif de mise en forme en synchronisme avec la libération du sac rempli.
2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend des organes (72) de sectionnement du tube dans la partie scellée, entre la partie du tube se trouvant au-dessus du dispositif de scellement (20a) et la partie suspendue du tube située sous le dispositif de scellement, de manière à réaliser un sac scellé au sommet.
3. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend des organes (94) destinés à déplacer le transporteur, et des organes (96) commandés en synchronisme avec le dispositif de dégagement du sac de manière à arrêter un carton dans une position où il peut recevoir le sac rempli et, ensuite, le libérer.
4. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend un mécanisme de déplacement du transporteur à certains intervalles de temps, de manière à mettre un carton dans une position où il peut recevoir un sac rempli au moment où ce dernier est libéré et, ensuite, déplacer ce carton au-delà de cette position en mettant simultanément un carton vide à ladite position.
5. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend des organes (32, 34) destinés à permettre de faire varier le profil transversal du dispositif de mise en forme (22).
6. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est équipée de manière à provoquer l'évacuation de l'air se trouvant dans le carton pendant le dépôt du sac dans ce dernier.
7. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de mise en forme (22) a un profil transversal plus petit que la section transversale de l'intérieur du carton, afin que subsiste un jeu (a) entre la surface intérieure du carton et les côtés d'un sac rempli lorsque ce dernier entre dans ce carton.
8. Machine selon la revendication 7, caractérisée en ce que les moyens d'évacuation de l'air de l'intérieur des cartons consistent à conférer au profil transversal du sac une section inférieure à celle de l'intérieur du carton.
9. Machine selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'elle est réalisée de manière à ménager une ouverture d'évacuation d'air au fond du carton.
10. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le transporteur (92) est réalisé de manière à porter les cartons de sorte que les éléments d'obturation d'extrémité de ce dernier reposent sur lui et que l'un des éléments latéraux d'obturation du fond soit replié vers le bas tout en étant écarté de ce fond.
11. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le transporteur (92) est réalisé de manière à porter les cartons de façon que leurs éléments d'obturation d'extrémité reposent sur lui et que leurs éléments d'obturation latéraux soient repliés vers le bas, chacun d'un côté.
12. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de mise en forme (22) est fixé sur un panneau de support (36) monté élastiquement, et en ce que le vibrateur (23) est monté sur le panneau de support (36).
13. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend un panneau de montage (36) et des blocs d'élastomère (38) qui supportent ce panneau, ledit dispositif de mise en forme (22) et le vibrateur (23) étant fixés sur le panneau (36).
14. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que des organes de libération du sac du dispositif de mise en forme consistent en des tuyaux destinés à projeter des jets d'air vers le bas et contre les côtés du sac alors que celui-ci est suspendu dans le dispositif de mise en forme.
15. Procédé de mise en action de la machine selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à mettre un tronçon d'une matière souple à la forme d'un tube, à sceller le tube transversalement, à remplir une partie du tube au-dessus du scellement par une charge déterminée de matière particulaire, à abaisser la partie remplie du tube pour la mettre dans un dispositif de mise en forme ayant un profil transversal déterminé et, tandis que le sac est retenu en étant suspendu dans ce dispositif, à produire des vibrations de manière à l'amener à épouser pratiquement le profil transversal du dispositif de mise en forme, à mettre un carton vide en place au-dessous du dispositif de mise en forme à l'alignement de l'extrémité inférieure de la partie suspendue du tube pendant que les vibrations sont produites, puis à sectionner le tube au-dessus de sa partie remplie afin que le sac ainsi formé tombe du dispositif de mise en forme dans le carton.
16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'il consiste à sceller le sac au-dessus de sa partie remplie et, simultanément, à le sectionner de manière à obturer le sommet du sac.
17. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'il consiste à évacuer les cartons remplis de l'extrémité inférieure du dispositif de mise en forme et à mettre les cartons vides en place sous le dispositif de mise en forme en synchronisme avec l'opération de sectionnement des sacs.
18. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'il consiste à déplacer les cartons le long d'un trajet déterminé, sous l'extrémité inférieure du dispositif de mise en forme, et à intercepter les cartons par intermittence lorsqu'ils arrivent sous le dispositif de mise en forme, en synchronisme avec le sectionnement du sac, afin que celui-ci tombe du dispositif de mise en forme dans le carton intercepté.
19. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'il consiste à évacuer l'air des cartons placés sous le dispositif de mise en forme lorsque les sacs y sont déposés.
20. Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce qu'il consiste à évacuer l'air des cartons par leur extrémité inférieure.
21. Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce qu'il consiste à replier au moins l'un des éléments latéraux d'obturation vers le bas, afin de permettre l'évacuation de l'air par l'espace compris entre les extrémités des éléments d'obturation.
22. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'il consiste à projeter des jets d'air vers le bas contre les côtés du sac, afin de le libérer lorsqu'il se trouve dans le dispositif de mise en forme.