EP0071584B1 - Dispositif pour la mise en boîtes automatique de sachets sous étuis - Google Patents

Dispositif pour la mise en boîtes automatique de sachets sous étuis Download PDF

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EP0071584B1
EP0071584B1 EP82830209A EP82830209A EP0071584B1 EP 0071584 B1 EP0071584 B1 EP 0071584B1 EP 82830209 A EP82830209 A EP 82830209A EP 82830209 A EP82830209 A EP 82830209A EP 0071584 B1 EP0071584 B1 EP 0071584B1
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bags
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bag
spatula
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B5/00—Packaging individual articles in containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, jars
    • B65B5/10—Filling containers or receptacles progressively or in stages by introducing successive articles, or layers of articles
    • B65B5/106—Filling containers or receptacles progressively or in stages by introducing successive articles, or layers of articles by pushers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B61/00—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages
    • B65B61/04—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages for severing webs, or for separating joined packages
    • B65B61/06—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages for severing webs, or for separating joined packages by cutting

Definitions

  • the present patent application for industrial invention relates to a mechanical device for the automatic canning of sachets in cardboard cases, by removing them directly from the machine for putting in sachets.
  • French Patent No. 1,588,588 relates to a process for cutting a continuous chain into a series of separate portions, according to which one end of the chain is brought into a cell of a star wheel of the specified type, a counter -fixed knife being associated with each cell, a movable knife is moved cooperating opposite the fixed counter knife to cut an end portion of the rest of the chain, in the first cell, and the end portion is driven around the axis of the star wheel towards a discharge station.
  • the said continuous ribbon is cut transversely and longitudinally at the outlet of the single sachets or pairs of sachets, which are taken up by clamps or suction cups and stacked, according to the desired number, in baskets or racks intended for the transport of pre-formed batteries in the boxing machine.
  • This process presents critical phases during operation mainly due to the surface irregularity of each bag, which during transport of the stack can easily slide from the correct horizontal position, assuming angle positions which can cause consequent embedding and jamming during the transport phase and the introduction phase of the pre-formed stack in the cardboard box.
  • the continuous ribbon of sachets leaving the machine for putting in sachets, is perforated either transversely or longitudinally between the sachets (like sheet of stamps) so as to be able to carry out, at an appropriate station, the separation by tearing single sachets or pairs of sachets, which are successively removed and introduced, by means of pliers or suction cups, into the packaging box.
  • the critical and uncertain phase of this last process is that of tearing, which remains difficult to regular and constant, because of the difficulty of finding a fair degree of perforation which, on the one hand, guarantees a consistent continuity of the sheet and on the other hand, the regularity of tearing under slight tension.
  • the object of the present invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks by producing a mechanical device capable of guaranteeing regular continuity of operation during the automatic packaging of paper bags in cardboard boxes.
  • Another object of the invention is to produce an autonomous and independent machine, capable of being directly coupled to a machine for traditional bagging, so as to create a continuous packaging line, where the product is first put in sachets, then in boxes in cardboard boxes which contain a preset number of units.
  • the device according to the invention is mainly defined by claim 1 with reference to FR-A-1 588 588 and the corresponding method by claim 3.
  • the stacking of the sachets in the packaging box therefore occurs automatically, according to the invention, by simple gravitational fall of the sachets, one on the other, as and when they are sliced.
  • Such a boxing system eliminates the aforementioned drawbacks, which occur on the one hand, during the phase of transport of pre-formed stacks having an uncertain stability and on the other hand, during the phase of tearing of continuous ribbons of sachets perforated.
  • any picking member (clamps, suction cups, etc.) is eliminated at the bag slicing station and at the bag packaging station, considerably simplifying the structure and maintenance of the machine and having substantially reduced implementation costs.
  • FIG. 1 is a perspective view of the machine according to the invention shown diagrammatically.
  • Drawing No. 2 is a top view of the machine according to the invention, shown diagrammatically.
  • the machine comprises two advancement tracks supplied by longitudinal ribbons composed of pairs of bags.
  • the angle of incidence of the spatula (3) on the inclined plane (2) can be adjusted by moving the shaft (4) in the special buttonhole (5a) provided on the carriage (5).
  • the sheet of sachets leaving the automatic machine for putting in sachets must be cut into several longitudinal ribbons, of one or more sachets, which are conveyed on the operating plane (2) of the device in question.
  • the carriage (5) makes its return travel empty and downwards, therefore carrying the spatula (3) which slides on the row of bags located above below, which can hardly move back, since it is held by the jaw (7).
  • the spatula (3) stops at the middle of the following transverse heat seal bead (B), and therefore during the ascent stroke, the spatula (3) slides in part on the bead aforesaid and begins to push forward the row of sachets only when it intercepts the relief which is created on the edge of the aforementioned thermosolder bead.
  • the spatula (3) pushes forward the row of sachets until it brings beyond the slicing plane, the head sachets, which stop, thanks to the jaw (7) , in the hanging position above the box where they must be inserted after being sliced.
  • the active stroke of the spatula (3) turns out to always always be of length less than its mechanical stroke and that the excess stroke section is dissipated, at each cycle, by the slip on the heat seal bead (B) which offers no point of support for the spatula, up to the marginal relief cited.
  • the device according to the invention also provides a "pusher foot” (9), which is actuated at the same time as the blade (1) by free fall, or, helped by return springs.
  • the "pushing foot” in question continues its downward movement beyond the cutting line, accompanying the sliced sachets up to the interior of the cardboard box (C) which is below and it performs at each cycle, a pressure action on the stack of sachets which is formed progressively.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Container Filling Or Packaging Operations (AREA)
  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)

Description

  • La présente demande de brevet pour invention industrielle concerne un dispositif mécanique pour la mise en boîtes automatique de sachets en étuis de carton, en les prélevant directement à la sortie de la machine pour la mise en sachets.
  • Le conditionnement en sachets de papier, fermés hermétiquement par thermosoudure, est toujours plus demandé sur le marché, tant dans le secteur alimentaire que pharmaceutique, où, particulièrement pour les spécialités médicinales poudreuses ou granuleuses solubles dans l'eau, on tend toujours plus à la distribution en sachets monodoses.
  • Pour une appréciation plus facile et immédiate, des qualités et des avantages offerts par la machine selon l'invention, par rapport aux machines équivalentes qui sont déjà en activité, il est opportun de préciser, qu'un ruban continu de sachets disposés en colonne et alignés, sort des machines automatiques préposées à la mise en sachets des produits.
  • L'objet du brevet français N° 1 588 588, concerne un procédé pour sectionner un chapelet continu en une série de portions distinctes, suivant lequel on amène une extrémité du chapelet dans un alvéole d'une roue-étoile du type spécifié, un contre-couteau fixe étant associé à chaque alvéole, on déplace un couteau mobile coopérant en regard du contre-couteau fixe pour sectionner une portion d'extrémité du reste du chapelet, dans le premier alvéole, et on entraîne la portion d'extrémité sectionnée autour de l'axe de la roue-étoile vers un poste de décharge.
  • La machine réalisant un tel procédé est fortement pénalisée pour sa complexité de construction.
  • Selon une autre technique antérieure, le dit ruban continu est coupé transversalement et longitudinalement à la sortie des sachets uniques ou des paires de sachets, qui sont prélevés par des pinces ou des ventouses et empilés, selon le nombre désiré, dans des paniers ou des casiers destinés au transport des piles pré-formées dans la machine de mise sous étuis.
  • Ce procédé présente des phases critiques durant le fonctionnement à cause surtout de l'irrégularité de surface de chaque sachet, qui, durant le transport de la pile peut facilement glisser de la position horizontale correcte, en assumant des positions d'angles qui peuvent causer des encastrements et des coincements conséquents durant la phase de transport et la phase d'introduction de la pile pré-formée dans la boîte de carton.
  • Selon une technique ultérieure connue, le ruban continu de sachets, sortant de la machine pour la mise en sachets, est perforé soit transversalement soit longitudinalement entre les sachets (genre feuille de timbres) de manière à pouvoir effectuer, à un poste approprié, la séparation par déchirure de sachets seuls ou de paires de sachets, qui sont successivement prélevés et introduits, au moyen de pinces ou de ventouses, dans la boîte de conditionnement.
  • La phase critique et incertaine de ce dernier procédé, est celle de la déchirure, qui reste difficilement régulière et constante, à cause de la difficulté de trouver un juste degré de perforation qui, d'une part, garantisse une continuité consistante de la feuille et d'autre part, la régularité de déchirure sous légère tension.
  • Le but de la présente invention est d'éliminer les inconvénients susdits en réalisant un dispositif mécanique apte à garantir une continuité régulière de fonctionnement lors de la mise en boîtes automatique de sachets de papier en étuis de carton.
  • Un autre but de l'invention est de réaliser une machine autonome et indépendante, apte à être directement accouplée à une machine pour la mise en sachets traditionnelle, de manière à créer une ligne de conditionnement continue, où le produit est tout d'abord mis en sachets, puis en boîtes dans des étuis de carton qui contiennent un nombre pré-fixé d'unités.
  • Le dispositif selon l'invention est principalement défini par la revendication 1 en référence à FR-A-1 588 588 et le procédé correspondant par la revendication 3.
  • L'empilage des sachets dans la boîte de conditionnement se produit donc automatiquement, selon l'invention, par simple chute gravitationnelle des sachets, l'un sur l'autre, au fur et à mesure qu'ils sont tranchés.
  • Tel système de mise en boîtes élimine les inconvénients susdits, qui interviennent d'une part, lors de la phase de transport de piles pré-formées ayant une stabilité incertaine et d'autre part, lors de la phase de déchirure des rubans continus de sachets perforés.
  • En même temps, on élimine tout organe de prélèvement (pinces, ventouses etc.) au poste de tranchage des sachets et au poste de mise en boîtes des sachets en question, en simplifiant considérablement la structure et l'entretien de la machine et ayant des coûts de réalisation substantiellement réduits.
  • Pour éclairer au maximum le lecteur, la description de l'invention, se poursuit en se référant aux dessins en annexe, reportés uniquement à titre explicatif et non limitatif, où on a représenté une forme préférée de réalisation de la machine selon l'invention.
  • Le dessin n° 1 est une vue perspective de la machine selon l'invention représentée schématiquement.
  • Le dessin n° 2 est une vue du haut de la machine selon l'invention, représentée schématiquement.
  • Dans la forme de réalisation reportée sur les dessins susdits on a supposé que la machine comprend deux pistes d'avancement alimentées par des rubans longitudinaux composés par des paires de sachets.
  • En référence aux dessins susdits, le dispositif mécanique selon l'invention comprend:
    • a) un poste de tranchage, où la lame (1) tranche le ruban de sachets (A) transversalement à guillotine par rapport à la ligne médiane du cordon de thermosoudure transversal (B) entre sachet et sachet;
    • b) un mécanisme d'alimentation du poste de tranchage susdit, comprend un plan incliné (2), qui pourra avoir une ou plusieurs pistes d'avancement selon les exigences, délimitées par des bords latéraux (2a) qui se terminent immédiatement devant la contre-lame (1a); sur chaque piste une spatule (3), constamment pressée vers le bas par un ressort (8) glisse, pivotée sur un arbre horizontal (4), situé au-dessus d'un plan incliné (2) et ancré à un chariot (5) qui est doué d'un mouvement alternatif par l'intermédiaire d'un mécanisme de bielle-manivelle; le chariot (5) et l'arbre (4) qui lui sont solidaires, accomplissent des courses alternatives le long d'une direction parallèle au plan incliné (2). A la base du plan incliné (2), pour chaque piste d'avancement, des rouleaux fous (6) sont prévus, qui supportent les rubans continus de sachets (A) provenant de la machine pour la mise en sachets; en outre, le mécanisme d'alimentation prévoit également une mâchoire (7) pour chaque piste d'avancement, qui est actionnée par un mécanisme de manivelle approprié, apte à maintenir bloquée sur la contre-lame de tranchage (1a), durant un intervalle de temps préfixé, le sachet ou la paire de sachets en tête du ruban de sachets situés le long du plan incliné (2);
    • c) un poste d'attente des étuis de carton (C) qui se trouvent immédiatement en-dessous et au-delà du poste de tranchage susdit, chacun d'eux étant en correspondance d'une piste d'avancement, disposés en colonne, selon une direction perpendiculaire à celle de l'avancement des sachets, à l'intérieur d'un couloir muni de pousseurs avec avancement intermittent programmable.
  • Il est à noter que l'angle d'incidence de la spatule (3) sur le plan incliné (2) peut être réglé en déplaçant l'arbre (4) dans la boutonnière spéciale (5a) prévue sur le chariot (5).
  • Après avoir examiné la configuration structurale du dispositif mécanique selon l'invention, considérons à présent les modalités et la séquence des différentes phases d'opération.
  • La feuille de sachets sortant de la machine automatique pour la mise en sachets doit être coupée en plusieurs rubans longitudinaux, d'un ou de plusieurs sachets, qui sont acheminés sur le plan de manoeuvre (2) du dispositif en question.
  • Supposons que le cycle commence avec la course de descente de la lame (1).
  • Durant le tranchage, des sachets en tête de chaque piste d'avancement, qui ont été poussés au-delà du fil de tranchage, sont maintenus sur la contre-lame (1a) de la mâchoire (7) susdite, qui agit le long du cordon de thermosoudure (B), transversal, qui existe entre les sachets.
  • Durant la phase de descente et de tranchage par la lame (1), le chariot (5) fait sa course de retour à vide et vers le bas, emportant par conséquent la spatule (3) qui glisse sur la rangée de sachets situés au-dessous, qui ne peut guère reculer, vu qu'elle est maintenue par la mâchoire (7).
  • A la course de retour du chariot (5), la spatule (3) s'arrête à la moitié du cordon de thermosoudure transversal (B) suivant, et donc durant la course de remontée, la spatule (3) glisse en partie sur le cordon susdit et commence à pousser vers l'avant la rangée de sachets uniquement quand elle intercepte le relief qui se crée sur le bord du cordon de thermosoudure susdit.
  • L'interception du relief susdit est également aidée par la présence du produit à l'intérieur du sachet, étant donné que l'acheminement verticalement vers le haut, puis l'avancement en montée sur le plan incliné (2) produit par gravité l'accumulation du produit d'un côté du sachet, en bordure du cordon de soudure.
  • L'effet susdit de la mise en tas du produit d'un côté du sachet se produit durant le tronçon parcouru verticalement vers le haut du ruban de sachets, et en conséquence le plan incliné (2) pourrait être horizontal, selon une forme préférée de réalisation.
  • Durant la course active, la spatule (3) pousse en avant la rangée de sachets jusqu'à ce qu'elle amène au-delà du plan de tranchage, les sachets de tête, qui s'arrêtent, grâce à la mâchoire (7), en position suspendue au-dessus de la boîte où ils doivent être introduits après avoir été tranchés.
  • En conséquence de ce qui a été exposé, on peut noter que la course active de la spatule (3) se révèle de fait toujours de longueur inférieure à sa course mécanique et que le tronçon de course excédant est dissipé, à chaque cycle, par le glissement sur le cordon de thermosoudure (B) qui n'offre aucun point d'appui à la spatule, jusqu'au relief marginal cité.
  • Le fait de procéder de la dite manière, permet de faire avancer exactement un sachet à la fois dans la mesure effective de sa longueur, indépendamment de la course mécanique de la spatule ou de l'avancement effectif obtenu durant le cycle précédent.
  • Cela permet d'éviter le cumul des éventuelles différences de pas que l'on peut relever d'un sachet à l'autre et qui sont imputables à des allongements, des raccourcissements, ou des pliures de papier, durant la formation des sachets dans la machine pour la mise sous sachets.
  • En conclusion, on peut synthétiser en précisant que la course de descente et de remontée de la lame (1) se produit en même temps que la course à vide et en arrière de la spatule (3) avec une rangée de sachets maintenus par la mâchoire abaissée, alors que la course active en avant de la spatule (3) se produit avec la mâchoire (7) et la lame de tranchage relevées.
  • Le dispositif selon l'invention prévoit également un «pied pousseur» (9), qui s'actionne en même temps que la lame (1) par chute libre, ou, aidé par des ressorts de rappel.
  • Le «pied pousseur» en question poursuit sa course vers le bas au-delà du fil de tranchage en accompagnant les sachets tranchés jusqu'à l'intérieur de la boîte de carton (C) qui se trouve en-dessous et il exécute à chaque cycle, une action de pression sur la pile de sachets qui se forme au fur et à mesure.
  • Pour favoriser une stratification horizontale régulière des sachets dans l'étui on a prévu des petites étagères d'appui latérales (10) pour chaque sachet ou paire de sachets, où les sachets stationnent brièvement après avoir été tranchés et d'où le «pied pousseur» par sa course de descente rapide les emporte et les pousse vers le bas jusque dans la boîte.
  • Il est entendu que la présente description se réfère à une forme préférée de réalisation de la machine selon l'invention, en omettant des détails de constructions, des organes de mouvement et les cames nécessaires ainsi que leur mise en phase, parce qu'ils sont considérés comme n'étant pas essentiels à la compréhension de l'invention et qu'ils sont facilement réalisables par des techniciens du secteur.

Claims (4)

1. Dispositif pour la mise en boîtes automatique de sachets en étuis, comprenant un poste de tranchage pour séparer les uns des autres les sachets initialement reliés entre eux selon au moins un ruban par des zones de soudage, dans lequel une lame (1) mobile, en coopération avec une contre-lame (1a), tranche transversalement le ruban de sachets dans la zone de thermosoudure transversale qui existe entre un sachet et le suivant, caractérisé en ce que le poste de tranchage est du type à guillotine, et en ce que le dispositif comporte en outre:
- un mécanisme d'alimentation du poste de tranchage qui comprend un plan (2) à une ou plusieurs pistes d'avancement, une spatule (3) disposée au-dessus de chaque piste d'avancement et constamment pressée par un ressort (8) vers un ruban de sachets qui stationnent sur le plan, cette spatule étant montée à pivotement sur un arbre horizontal (4) supporté par un chariot doué d'un mouvement alternatif selon une direction parallèle au plan et une mâchoire (7), pour chaque piste d'avancement actionnée par un mécanisme approprié de manivelle et apte à bloquer sur la contre-lame (1a), durant la phase de tranchage, le sachet ou la paire de sachets chefs de file du ruban de sachets poussé le long du plan; et
- un poste d'attente des étuis de carton (c), où les sachets doivent être empilés et qui stationnent immédiatement en-dessous des sachets soumis au tranchage, chacun d'eux en correspondance d'une piste d'avancement, les étuis étant disposés selon une direction perpendiculaire à la direction d'avancement des sachets sur le plan.
2. Dispositif pour la mise en boîte automatique de sachets en étuis, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il prévoit, immédiatement en aval de la lame (1), deux pattes d'appui latérales (10) pour chaque piste d'avancement sur lesquelles les sachets stationnent un moment après qu'ils ont été tranchés et d'où ils sont poussés dans l'étui sous-jacent (C) par un pied pousseur (9).
3. Procédé pour la mise en boîtes automatique de sachets en étuis, mettant en oeuvre le dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait de comprendre les phases suivantes:
a) descente de la lame de tranchage (1) et tranchage des sachets chefs de file, bloqués au-delà du plan de tranchage en position suspendue chacun exactement au-dessus d'un étui (C) de conditionnement grâce à la mâchoire (7) qui s'appuie sur la contre-lame (1a);
b) chute, par gravité, des sachets tranchés sur les pattes d'appui latérales (10), et interception immédiatement successive par le pied pousseur (9), qui dépasse le plan de tranchage et accompagne les sachets jusque dans l'étui (C) qui se trouve au-dessous, où il exécute à chaque cycle, une action de pression sur la pile de sachets qui se forme au fur et à mesure;
c) course à vide, en arrière, du chariot (5) porte- spatule, en même temps que la course de descente et de remontée de la lame de tranchage (1) et du pied pousseur (9) correspondant aux phases a) et b) ci-dessus; lors de cette course en arrière du chariot (5), la spatule (3) glisse au-dessus de la file de sachets qui se trouvent sur le plan (2) où ils sont maintenus par la mâchoire (7) qui reste pressée sur la contre-lame (1a) et s'arrête au-dessus d'un cordon de soudures entre deux sachets;
d) course d'avancement du chariot (5) porte- spatule avec mâchoire (7) soulevée: au début de cette course vers l'avant, la spatule (3) glisse sur le tronçon thermosoudé et commence à pousser vers l'avant la file de sachets uniquement quand elle intercepte le relief du sachet en bordure du tronçon thermosoudé de manière à avancer et disposer les sachets chefs de file au-delà du plan de tranchage où ils sont alors bloqués par la mâchoire (7) dans l'attente de la prochaine course de descente de la lame.
4. Procédé pour la mise en boîtes automatique de sachets en étuis, selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l'acheminement des rubans continus de sachets sur le plan d'action survient en parcourant verticalement un tronçon vers le haut de manière à permettre, grâce à la gravité, l'accumulation du produit d'un côté du sachet, en bordure du cordon de thermosoudure transversal qui existe entre un sachet et le suivant.
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EP0071584A1 EP0071584A1 (fr) 1983-02-09
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