EP0375479A1 - Procédé de fabrication de sacs en matière souple, notamment plastique, et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a method for manufacturing bags made of flexible material, in particular plastic, and more specifically of side bellows bags, in particular made of plastic.
- the device used comprises means making it possible to present a sheath or a bag already cut from the sheath in a flattened position, means making it possible to separate, by a certain distance, the two edges of the opening of the bag and unfold, at least partially, the bellows, means for presenting on either side of the plane of symmetry of the bag, two bars arranged in parallel and spaced from each other by a sufficient distance so as no longer to be hampered by the presence of the bellows, and to introduce said bars into the opening thus formed in the vicinity of the internal faces of the corresponding edges of the bag, and means for welding said edges against the bars.
- the present invention proposes to improve this method and this device so as to obtain high rates of automatic bag manufacturing, especially of plastic, and this with a very high degree of reliability.
- the invention relates to a method, of the aforementioned type, for making bags of flexible material, in particular of plastic or complex material, characterized in that, to separate the two edges of the opening from one another of the bag, so as to open the bellows, a vacuum is established on the two outer faces of each edge of the opening of the bag using two pressure-reducing members extending parallel to said edges on either side of the bag, said two pressure-reducing members being initially spaced from each other by a distance slightly greater than the thickness of the bag so as to move said edges until they are '' apply against the depression-causing organs.
- the two pressure-reducing members for the two edges are, in the initial state, that is to say at the time of the depression, separated from one another by a distance of the order from 0.5 to 1 mm, the bag in the flattened state being placed in between.
- the difference between the distance separating the two pressure-reducing members and the thickness of the bag is between 0.2 and 0.4 mm.
- the flattened sheath is cut into individual bags, the bottom of which is welded, then the underside of the bag which has just been cut is applied by vacuum against part of a horizontal transfer table moving transversely relative to the direction of travel of the sheath to present the bag to a bag opening station and introduction and fixing or welding of the bars, an adequate part of said table having a pressure-reducing member maintaining said lower face applied against the table at a certain distance from the very edge of the opening of the bag.
- this cut is made downstream of the weld line so that the opening of the bag opening in the process of scroll in the direction of the sheath looks in the upstream direction of scrolling. Thanks to this characteristic, it is possible to immediately fix the lower face near the lower edge of the opening of the bag against the depression element of the table, and this in a fixed and precise position resulting from the cutting and welding of the bottom of the next bag, the table, in its translation, also passing under a guide ensuring good maintenance of the rest of the bag on the table.
- the sheath when the bag has just been cut, can be given a short backward movement away from the opening of the bag which has just been cut, so as to avoid any interference between the sheath and the bag when translating the bag.
- the bars, with or without handles are brought separately from above and from below, in the form of piles so as to be taken in loading by distribution means such as very flat clamps.
- distribution means can advantageously be associated with means such as, for example, cams ensuring, at the time of gripping, a relative movement, in the direction of stacking, ensuring a separation between the bar which will be taken in load and the rest of the overhead or underlying bars.
- the invention also relates to a device for implementing this method, said device being characterized in that the means making it possible to separate, by a certain distance, the two edges of the opening of the bag and unfold, at least partially, the bellows, comprise two pressure-reducing members arranged one opposite the other and initially spaced from each other by a distance making it possible to cause, at the start of the aspiration, a displacement from the edges of the bag until it comes to apply against the respective pressure-reducing organs.
- This distance can advantageously be of the order of 0.7 mm for conventional plastic bags.
- the device may advantageously include two welding stations or fixing bars, supplied alternately by a table or other means of translation taking charge of the bag cut from the sheath. If the bag is transferred in a horizontal state, on a table, it can be maintained and positioned on this table by another pressure-reducing member carried by the table in a location which does not interfere with that of the two pressure-reducing bodies intended for the opening of the bag, which is applied against the underside of the edge of the bag.
- these pressure-reducing members have a rectangular geometric surface provided with a plurality of suction orifices, at least some of the suction orifices being advantageously disposed at the bottom of shallow bowls, for example of circular shape, practiced in the surface of the depression-causing organ.
- the suction orifices are eccentric in the bottom of the bowls and situated, for example, towards an edge of the bowl.
- the diameter of these bowls can advantageously be of the order of 8 mm.
- the device according to the invention preferably has, at a location where the sheath runs, a welding station ensuring transverse welding forming a bottom of the bag and a cutting station ensuring the separation of the bag formed from the sheath, the cutting station being located downstream of the welding station relative to the direction of travel of the sheath, so that the opening of the bag formed by cutting looks upstream.
- the device can have means ensuring the formation of free bending zones at the bellows, these means being able to comprise heating means, for example by hot pulsed air, of the edges of the sheath folded at the bellows, and pressing rollers for the edges thus heated.
- the device can include two magazines for distributing bars, making it possible to bring the bars on either side of the plane of the bag to the level of the opening of the bag, these distributors being supplied by stacked bars.
- the distributors can advantageously cooperate with gripper means capable of simultaneously gripping two bars, one from one of the distributors, for example an upper distributor, and the other by from the other distributor, for example a lower distributor, to bring them simultaneously, in a position separated from one another, in the opening of the bag, on either side of the bellows, said clamps being arranged so as to be able to withdraw when the welding jaws bring the bars, applied against the edges of the bag, towards each other, for welding.
- the welding jaws are respectively mounted on mobile equipment, for example sliding, which also carry the pressure-reducing members ensuring the opening of the bag.
- the device comprises, for feeding it, a reel receiving a roll 1 of flattened plastic sheath from which the sheath 2 can pass through the device by means of usual drive means by rollers 3.
- the sheath 2 arrives from there usual accumulation zone 4 from which it is brought, by references 5, to a shaping station 6 comprising, in the usual way, a free inner core supported by rollers and intended to give the sheath a rectangular section, this station also comprising means for practicing, in this rectangular section, below the core, internal folds intended to form the bellows of the sheath. Leaving the extraction rollers 7 of station 6, the sheath then has a flattened shape with, at each of its two edges, an internal bellows.
- the sheath is then led to hot air heating means 8 of the sheath edges which provide a certain heating of the folds of the edges at the bellows.
- a pair of pressing rollers 9 ensures an "ironing" of the sheath whose folds of bellows are thus clearly formed.
- the sheath 2 then passes through a new accumulation station 10 to be brought to verification, lateral guide 11 and printing location 12 stations, then arrives at a welding and cutting station 13.
- the cut sheath is supported by a horizontal table 14 capable of sliding transversely and alternately left and right and presenting the sheaths alternately at two stations (only one of which is shown in Figure 2) generally designated by 15
- a horizontal table 14 capable of sliding transversely and alternately left and right and presenting the sheaths alternately at two stations (only one of which is shown in Figure 2) generally designated by 15
- the bag will undergo the following operations: - opening and separation of the two edges of the opening of the bag, - introduction of the bars in the opening orifice, - fixing of the bars by thermal welding.
- control means such as for example optical sensors, can advantageously be arranged, in order to ensure regulation, known per se, of the advancement of the sheath and of the sequence operations of the various stations.
- a set of conductors 16 connected to electronic control and command means 17 allows the control of operations.
- the station 13 has two plates, namely an upstream plate 18 and a downstream plate 19 leaving between them a certain gap.
- a resistance support 20 mounted fixed and receiving inside it an armored electrical resistance 21, the upper edge of the support 20, which extends transversely over the width of the sheath and beyond, seeing a thin strip of polytetrafluoroethylene 22 pass over him flowing between two rollers 23, 24.
- the role of this strip 22 is to prevent the film of thermoplastic material from sticking against the upper part of the sealing bar or support 20.
- a similar support 25 also beveled and receiving inside it an electric armored resistance 26.
- the lower edge of the support 25 also sees a strip of polytetrafluoroethylene 27 running between rollers 28, 29 and having the same function as the strip 22.
- the assembly is mounted on a vertically movable assembly making it possible to move apart and bring the support 25 alternately to the support 20, the bringing together of these supports causing the welding of a line transverse to the sheath, and intended to form the bottom of the bag.
- a piece that is also mobile Downstream of the welding supports 20, 25, there is located a piece that is also mobile, preferably carried by the same crew, and having, on a suitable structure 30, a knife holder 31 driven in an alternating movement horizontally and transversely by relative to the direction of travel of the sheath and supporting a knife 32 which cuts the sheath slightly downstream of the weld line, the operation of the knife 32 therefore separating from the sheath a complete bag whose welded bottom is already located far away downstream on the table 14 and whose opening looks at the welded bottom of the sheath upstream.
- the bag which has just been cut therefore rests, at this moment, flat on the short fixed plate 19 and on the table 14 which follows it, its opening being arranged at the level of the knife 32 in the immediate vicinity of the sheath 2 upstream. . Then, for a short time, the direction of travel of the sheath which reverses back over a distance of the order of 25 mm, deviating from the opening of the bag placed on the tray 19, is reversed. pressure-relief member 40 located in the table 14 has been actuated and maintains by suction, the bag on the table 14.
- This pressure-relief member 40 extends over the transverse width of the table, that is to say perpendicular to the direction of travel of the sheath, under the entire width of the bag, and this all along the rear edge, that is to say facing downstream, of the table 14.
- the rear or downstream edge 41 table 14, that is to say the edge of the pressure-reducing member 40, is located at a distance of the order of 100 mm from the knife 32, that is to say from the location where finds the opening of the bag placed on the table, so that the bag protrudes from the table 14 over this distance, the protruding part sliding on the plate 19 which extends, tr inversely, up to the two stations 15 for inserting and welding strips arranged on either side of the device, and where the fixed table 14 is extended, in a way, by the lower mobile lower pressure member of the station 15.
- the station 15 comprises, on two mobile assemblies 35, 36, said two lower 50 and upper 51 pressure reducing members so that they can be moved, by the movement of the crews 35, 36, on either side of the horizontal plane in which find the table 14 and the bag, between a close position in which they are separated by a distance of 0.7 mm, and a separated position such that the side bellows of the bag are completely unfolded.
- the pressure-reducing elements are produced in the form of rectangular flat tanks, the internal volume of which communicates with a suction orifice connected to a vacuum pump, said tank being surmounted by a rectangular cover 52 in the thickness of which a number of circular recesses 53 of shallow depth (approximately 0.5 mm) into which opens, eccentrically, for example at the periphery, a through hole 54 through which the vacuum prevailing inside the pressure-reducing member is transmitted to the recess 53.
- the diameter of a hollow 53 is for example of the order of 8 mm.
- the two members 50, 51 are spaced a distance of 15 mm, so that the part of the bag which protrudes behind the end 41 of the table 14 is arranged between the two pressure-reducing members 50, 51 whose width is 50 mm, that is to say less than 50 mm than the length of the part of the bag which protrudes from the end 41, Ci then being placed at a short distance from the corresponding edge of the lower pressure-reducing member 50.
- the two pressure-reducing members 50, 51 are brought closer to each other until they are separated by a distance of 0 , 7 mm.
- the two pressure-reducing members are then placed under vacuum so that the corresponding walls of the bag are applied against the two respective pressure-reducing members, the spacing of which will then cause the opening of the bag orifice to open completely, causing the bellows to unfold completely. side of the bag.
- the station 15 also has two welding jaws 55, 56 each comprising a resistor (not shown) embedded in the jaw made of steel, these jaws being capable of deviating or approaching symmetrically on either side of the horizontal plane from table 14.
- the welding jaws 55.56 are respectively integral with the pressure-reducing members 50.51.
- FIG. 9 represents a schematic sectional view of the horizontal sliding table 14, the pressure-reducing members 50 and 51, the integral welding jaws 55 and 56, the bag and the handle bars 63, 64.
- the station 15 also comprises two distributors 57, 58 receiving stacks of bars, 59, 60, these distributors comprising guides inclined downward and upstream with corresponding belts to cause the displacement of the stacked bars.
- These guides 61, 62 are bent so that a upper stack of bars goes down from the top and a lower stack of bars goes up from the bottom, until the lower bars 64 and upper 63 are presented almost symmetrically on both sides of the plane in which the table 14 is arranged.
- FIG. 6 the outlet of the lower bars 64 (the handles of the bars not being shown), these bars being stacked in the guide 62 which each time has a bar at its end superior.
- the upper and lower bars, 63, 64 are gripped simultaneously by sets or assemblies of clamps 65, 66, each set comprising, as can be seen in FIG. 7, on a crew, a plurality of clamps 67, 68, each forceps having two fine jaws which are likely to be disposed on either side of the extreme bar such as 63, 64 presented respectively by the lower and upper distributors of bars.
- the respective assemblies of grippers 65, 66 are movable, on the one hand in rotation about an axis 69, on the other hand in translation by displacement of the axis 69 towards and away from the welding jaws 55, 56 , the movement of the crews 65, 66 being guided by means of paths or ramps and switching which will only be described schematically and which give them, under the simple effect of translation, the paths which will be defined below.
- the station 15 also includes a support device 70 having two or more substantially vertical stops or fingers 72 pushed upward relative to the assembly of the device 70 by a suitable spring. Two movable retaining stops 71 are also movable at this level. Finally, a plate 73 inclined upwards and upstream can be moved, in this direction, so as to form a means of detaching the finished bag to facilitate its evacuation, by the downstream direction, far from the station 15.
- the axis 69 is then brought back, the pliers this time driving the two bars as seen in diagram c.
- the axis 69 is again moved forward, the crews 65 and 66 being held in the open position by the positioning of their rollers 75 which, the switches 74 having tilted horizontally, are forced to enter their guide paths 76 ( Figure d).
- the pressure-reducing members 50, 51 which have been placed under vacuum, move away from one another and cause the opening of the walls forming the edge of the bag and the complete deployment of the side bellows of the bag. It is the same for the jaws 55, 56 which are integral therewith.
- the axis 69 is then moved downstream over a long distance and, the switch 74 and its symmetrical being controlled to engage the rollers 75 integral with the grippers in their guide paths, the gripper crews 65 and 66 are therefore moved in the same direction, keeping their angular position open, until the bars 63, 64 carried by the grippers approach the opening of the bag (figure e).
- the guide tracks 76 cause a rapid tilting of the crews 65, 66 around the axis 69 so that the bars penetrate into the opening of the bag, one on the lower jaw 56 and the other under the upper jaw 55.
- the jaws of the clamps 67, 68 open and the clamps are withdrawn in the upstream direction, initially in the closed position, by the guide action of the guide tracks 76, then in the open position, as soon as they have reached the position they occupied just before their closing in the introduction phase, releasing the bars as seen in diagram g.
- the jaws 55, 56 finish tightening and the welding current is then sent into the heating jaws 55, 56, causing the welding of the bars against the internal faces of the lips of the opening of the bag.
- the jaws open partially as seen in diagram g and the ejection means, such as the plate 73 and its upper symmetrical (not shown) with respect to in the presentation plane of the bag, are implemented, peeling off the edges of the bag from the jaws, after which the finished bag can be evacuated in the plane of the table 14, which, at this time, has already left to take care of a new bag and bring it to the other station 15 for positioning and welding of bars arranged on the other side of the machine.
- the ejection means such as the plate 73 and its upper symmetrical (not shown) with respect to in the presentation plane of the bag
- the two lower stops 71 integral with the frame of the machine and two upper fixed stops (not shown), which are symmetrical with respect to the presentation plane of the bag, are intended to oppose a risk of withdrawal bars during the movement of release of the clamps out of the bars 63, 64.
- FIG. 10 shows the different phases of the movements of the table 14 relative to the station 13 and to the two stations 15 arranged on either side.
- the diagram a shows that the transverse dimension of the table 14 corresponds to four bag widths. Consequently, the table has four pressure-reducing members 40 arranged frontally.
- the table offset laterally to the right, receives a bag 34A from station 13.
- the corresponding member 40 is placed under vacuum.
- the table 14 is then shifted to the left and (diagram c ) the bag 34A is presented to the station 15 on the left.
- the bag 34 A is taken care of and maintained by the pressure-depressing members 50, 51 of the station 15 on the left and the member 40 is no longer under vacuum.
- a bag 34B is brought to the table 14 from this station 13 and held by suction by the pressure-reducing member 40 aligned with the sheath 2.
- the table 14 is then moved to the right (diagram e ) by sliding under the bag 34A into which the bars 63, 64 penetrate, then the extreme member 40 brought under the bag 34A is put under vacuum; the bag 34B is thus presented to the other station 15.
- the table 14 is moved to the left (diagram g) and the member 40 located under the bag 34A is removed from the vacuum.
- the bag 34A can therefore be removed; in this movement, the table 14 brought the bag 34C to the position 15 on the left and slipped under the bag 34B.
- a new bag 34D is presented at table 14 by station 13.
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Abstract
Description
- La présente invention a trait à un procédé de fabrication de sacs en matière souple, notamment plastique, et plus précisément de sacs à soufflets latéraux, notamment en matière plastique.
- La fabrication de sacs en matière plastique souple, du type comprenant des soufflets latéraux, un fond soudé et, de part et d'autre de l'orifice d'ouverture du sac, des barrettes de rigidification présentant des poignées ou destinées à recevoir des cordelières, comporte encore une grande part d'opérations manuelles, notamment en raison de la difficulté qu'il y a à positionnier automatiquement les barrettes qui doivent être soudées contre les bords de l'orifice d'ouverture du sac, alors que, de plus, l'introduction des barrettes dans l'orifice d'ouverture est gênée par la présence des soufflets latéraux repliés à l'intérieur du sac.
- On a déjà proposé, dans le brevet US-A-3.827.128, un procédé automatique dans lequel les parois du sac au niveau de l'orifice d'ouverture sont écartées par aspiration et des barrettes sont introduites et soudées dans l'ouverture du sac, ces barrettes étant toutefois beaucoup plus courtes que la longueur de l'ouverture du sac de façon à faciliter leur introduction.
- On a proposé, dans le brevet US-A-3.857.329, de surmonter cet inconvénient et de souder, à l'intérieur de l'orifice d'ouverture du sac et contre les bords de l'orifice, des barrettes dont la longueur est égale à la largeur du sac, en découpant les soufflets au voisinage de l'ouverture puis en écartant les deux bords de l'ouverture par aspiration avant d'introduire et de souder des barrettes. Un tel procédé nécessite cependant une opération de découpe des soufflets et provoque une diminution de la solidité du sac au niveau de l'ouverture.
- D'autres procédés tels que celui décrit dans le brevet US-A-3.640.187 montrent les difficultés qu'il y a à positionner et mettre en place les barrettes dans l'ouverture.
- On connaît déjà, par le brevet français FR-A-2.590.520, un procédé de fabrication de sacs en matière souple, notamment plastique ou papier, présentant des soufflets latéraux, dans lequel on réalise une gaine aplatie, on replie les deux bords de la gaine de façon à former deux soufflets latéraux, on découpe la gaine en sacs individuels dont le fond est fermé ou soudé, on réalise par moulage-injection, pour chaque sac, deux barrettes portant chacune une demi-poignée ainsi que des moyens de fermeture susceptibles de coopérer les uns avec les autres sur les barrettes dont la longueur est nettement supérieure à la distance séparant les deux soufflets, et l'on fixe par soudage ou collage les barrettes par leurs faces externes contre les bords internes de l'orifice d'ouverture du sac, caractérisé en ce que l'on amène les deux barrettes en face de l'orifice d'ouverture du sac et, ayant ouvert ledit orifice en écartant l'un de l'autre les deux bords de l'ouverture, on introduit simultanément les deux barrettes disposées parallèlement l'une à l'autre mais séparées par un espace autorisant le passage des deux soufflets entre les barrettes, après quoi on fixe les faces internes des deux bords du sac contre leurs barrettes respectives.
- Le dispositif utilisé comporte des moyens permettant de présenter une gaine ou un sac déjà découpé à partir de la gaine dans une position aplatie, des moyens permettant d'écarter, d'une certaine distance, les deux bords de l'orifice d'ouverture du sac et de déplier, au moins partiellement, les soufflets, des moyens pour présenter de part et d'autre du plan de symétrie du sac, deux barrettes disposées parallèlement et écartées l'une de l'autre d'une distance suffisante pour ne plus être gênées par la présence des soufflets, et pour introduire lesdites barrettes dans l'ouverture ainsi formée au voisinage des faces internes des bords correspondants du sac, et des moyens pour souder lesdits bords contre les barrettes.
- La présente invention se propose de perfectionner ce procédé et ce dispositif de façon à obtenir des cadences élevées de fabrication automatique de sacs, notamment en matière plastique, et ceci avec un très grand degré de fiabilité.
- L'invention concerne un procédé, un type précité, de fabrication de sacs en matière souple, notamment en matière plastique ou complexe, caractérisé en ce que, pour écarter l'un de l'autre les deux bords de l'orifice d'ouverture du sac, de façon à ouvrir les soufflets, on établit, sur les deux faces extérieures de chaque bord de l'orifice d'ouverture du sac, une dépression à l'aide de deux organes déprimogènes s'étendant parallèlement auxdits bords de part et d'autre du sac, lesdits deux organes déprimogènes étant écartés initialement l'un de l'autre d'une distance faiblement supérieure à l'épaisseur du sac de façon à déplacer lesdits bords jusqu'à ce qu'ils s'appliquent contre les organes déprimogènes.
- De préférence, les deux organes déprimogènes pour les deux bords sont, à l'état initial, c'est-à-dire au moment de la mise en dépression, écartés l'un de l'autre d'une distance de l'ordre de 0,5 à 1 mm, le sac à l'état aplati étant disposé entre les deux.
- On préfère que, à l'état initial, la différence entre la distance séparant les deux organes déprimogènes et l'épaisseur du sac (résultant de la superposition des deux parois du sac, soit comprise entre 0,2 et 0,4 mm.
- Conformément à un mode de mise en oeuvre préféré de l'invention, la gaine aplatie est découpée en sacs individuels dont le fond est soudé, puis la face inférieure du sac qui vient d'être découpé est appliquée par dépression contre une partie d'une table horizontale de transfert se déplaçant transversalement par rapport à la direction de défilement de la gaine pour présenter le sac à un poste d'ouverture de sac et d'introduction et fixation ou soudure des barrettes, une partie adéquate de ladite table présentant un organe déprimogène maintenant ladite face inférieure appliquée contre la table à une certaine distance du bord même de l'ouverture du sac.
- Il est ainsi possible de transférer rapidement le sac sur sa table, vers un poste latéral ou de préférence alternativement, vers deux postes latéraux de façon à augmenter la cadence, tout en garantissant un positionnement rigoureux du sac et notamment de son ouverture.
- On peut, cependant, aussi présenter le sac, qui vient d'être découpé, en position verticale et le transférer, dans cette position, vers l'un des postes latéraux, ce qui présente l'avantage d'amener les barrettes, symétriquement, en position verticale, de part et d'autre de l'orifice d'ouverture du sac.
- Selon un perfectionnement du procédé dans lequel la gaine est découpée à proximité de la ligne de soudure pour former une ouverture de sac, on pratique cette coupe en aval de la ligne de soudure de façon que l'orifice d'ouverture du sac en train de défiler dans le sens de la gaine regarde dans la direction amont du défilement. Grâce à cette caractéristique, il est possible de fixer immédiatement la face inférieure près du bord inférieur de l'ouverture du sac contre l'organe déprimogène de la table, et ceci dans une position fixe et précise résultant du découpage et du soudage du fond du sac suivant, la table, dans sa translation, passant en outre sous un guide garantissant le bon maintien du reste du sac sur la table.
- De façon avantageuse, lorsque le sac vient d'être découpé, on peut imprimer à la gaine un court mouvement de recul l'éloignant de l'ouverture du sac qui vient d'être découpé, de façon à éviter toute interférence entre la gaine et le sac au moment de la translation du sac.
- De façon très avantageuse, on peut souffler, au niveau des lignes de découpage et de soudage de la gaine, un courant d'air destiné à refroidir la zone de soudage mais orienté dans le sens de défilement de la gaine, ce qui a pour effet de provoquer un décollement des deux bords de l'orifice d'ouverture du sac, le bord inférieur restant appliqué par dépression sur l'organe déprimogène de la table alors que le bord supérieur est décollé et se soumettra donc facilement à l'aspiration ultérieure ayant pour objet d'ouvrir le sac et permettre l'introduction des barrettes dans l'ouverture du sac.
- Afin de faciliter l'ouverture de l'orifice du sac et d'accroître la précision du fonctionnement, on peut avantageusement faire défiler la gaine, avant qu'elle ne soit découpée en sacs individuels, à travers des moyens de chauffage puis de serrage des bords aplatis formant les soufflets, de façon à former des lignes de pliage franches garantissant une meilleure géométrie de l'ouverture du sac.
- Conformément à un mode de mise en oeuvre avantageux de l'invention, dans lequel le sac est horizontal, les barrettes, avec ou sans poignées, sont amenées séparément par le dessus et par le dessous, sous forme de piles de façon à être prises en charge par des moyens de distribution tels que des pinces très plates. Ces moyens de distribution peuvent avantageusement être associés à des moyens tels que, par exemple, des cames assurant, au moment de la préhension, un déplacement relatif, dans le sens de l'empilage, assurant une séparation entre la barrette qui va être prise en charge et le reste des barrettes sus- ou sous-jacentes.
- L'invention a également pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé, ledit dispositif étant caractérisé par le fait que les moyens permettant d'écarter, d'une certaine distance, les deux bords de l'ouverture du sac et de déplier, au moins partiellement, les soufflets, comportent deux organes déprimogènes disposés l'un en face de l'autre et initialement écartés l'un de l'autre d'une distance permettant de provoquer, au début de l'aspiration, un déplacement des bords du sac jusqu'à venir s'appliquer contre les organes déprimogènes respectifs.
- Cette distance peut avantageusement être de l'ordre de 0,7 mm pour des sacs usuels en matière plastique.
- Le dispositif peut avantageusement comporter deux postes de soudage ou fixation de barrettes, alimentés alternativement par une table ou autre moyen de translation prenant en charge le sac découpé depuis la gaine. Si le sac est transféré à l'état horizontal, sur une table, il peut être maintenu et positionné sur cette table par un autre organe déprimogène porté par la table en un emplacement n'interférant pas avec celui des deux organes déprimogènes destinés à l'ouverture du sac, qui s'applique contre la face inférieure du bord du sac.
- De préférence, ces organes déprimogènes présentent une surface géométrique rectangulaire munie d'une pluralité d'orifices d'aspiration, certains, au moins, des orifices d'aspiration étant avantageusement disposés au fond de cuvettes de faible profondeur, par exemple de forme circulaire, pratiquées dans la surface de l'organe déprimogène. De préférence, les orifices d'aspiration sont excentrés dans le fond des cuvettes et situés, par exemple, vers un bord de la cuvette.
- Le diamètre de ces cuvettes peut être avantageusement de l'ordre de 8 mm.
- Le dispositif selon l'invention présente, de préférence, en un emplacement où défile la gaine, un poste de soudure assurant une soudure transversale formant un fond de sac et un poste de découpage assurant la séparation du sac formé d'avec la gaine, le poste de découpage étant situé en aval du poste de soudure par rapport au sens de défilement de la gaine, de sorte que l'ouverture du sac formée par le découpage regarde vers l'amont.
- De façon avantageuse, le dispositif peut posséder des moyens assurant la formation de zones de pliure franches au niveau des soufflets, ces moyens pouvant comporter des moyens de chauffage, par exemple par air chaud pulsé, des bords de la gaine pliés au niveau des soufflets, et des galets de pressage des bords ainsi chauffés.
- De façon avantageuse, le dispositif peut comporter deux magasins distributeurs de barrettes, permettant d'amener les barrettes de part et d'autre du plan du sac au niveau de l'orifice d'ouverture du sac, ces distributeurs étant alimentés par des barrettes empilées. Les distributeurs peuvent avantageusement coopérer avec des moyens de pinces susceptibles de saisir simultanément deux barrettes, l'une en provenance de l'un des distributeurs, par exemple un distributeur supérieur, et l'autre en provenance de l'autre distributeur, par exemple un distributeur inférieur, pour les amener simultanément, dans une position écartée l'une de l'autre, dans l'ouverture du sac, de part et d'autre du soufflet, lesdites pinces étant agencées de façon à pouvoir se retirer au moment où des mâchoires de soudure ramènent les barrettes, appliquées contre les bords du sac, l'une vers l'autre, pour la soudure.
- De préférence, les mâchoires de soudure sont respectivement montées sur des équipages mobiles, par exemple coulissants, qui portent également les organes déprimogènes assurant l'ouverture du sac.
- D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, faite à titre d'exemple non limitatif et se référant au dessin annexé dans lequel :
- la figure 1 représente une vue schématique en élévation d'un dispositif selon l'invention,
- la figure 2 représente une vue schématique de dessus de ce dispositif,
- la figure 3 représente une vue schématique du dispositif au niveau de la ligne de soudure et de découpage de fonds de sacs,
- les figures 4 et 5 représentent respectivement une vue de dessus et une vue partielle en coupe de la plaque supérieure de l'organe déprimogène,
- la figure 6 représente une vue schématique en élévation au niveau du poste d'ouverture des bords de sacs, d'introduction de barrettes et de soudure de barrettes,
- la figure 7 représente une vue de dessus des pinces de barrettes dans ce poste,
- la figure 8 représente une succession de schémas de fonctionnement au niveau de ce poste,
- la figure 9 représente, de façon schématique, la disposition relative des organes du poste de soudage et de la table de transfert, et
- la figure 10 représente schématiquement les différentes étapes du mouvement de la table de transfert.
- On se réfère tout d'abord aux figures 1 et 2.
- Le dispositif comporte, pour l'alimenter, un dévideur recevant un rouleau 1 de gaine plastique aplatie à partir duquel la gaine 2 peut défiler dans le dispositif grâce à des moyens d'entraînement usuels par rouleaux 3. La gaine 2 parvient de là à une zone d'accumulation usuelle 4 d'où elle est amenée, par des renvois 5, à un poste de conformation 6 comportant, de façon usuelle, un noyau intérieur libre supporté par des galets et destiné à donner à la gaine une section rectangulaire, ce poste comportant également des moyens permettant de pratiquer, dans cette section rectangulaire, en dessous du noyau, des pliages internes destinés à former les soufflets de la gaine. En sortant des galets d'extraction 7 du poste 6, la gaine présente alors une forme aplatie avec, à chacun de ses deux bords, un soufflet interne. La gaine est ensuite menée à des moyens de chauffage à air chaud pulsé 8 des bords de gaine qui assurent un certain chauffage des plis des bords au niveau des soufflets. Une paire de rouleaux de pressage 9 assure un "repassage" de la gaine dont les plis de soufflets sont ainsi nettement formés. La gaine 2 passe ensuite dans un nouveau poste d'accumulation 10 pour être amenée vers des postes de vérification, de guidage latéral 11 et de repérage de l'impression 12, puis parvenir à un poste de soudure et de découpage 13.
- De là, la gaine découpée est prise en charge par une table horizontale 14 susceptible de coulisser transversalement et alternativement à gauche et à droite et de présenter les gaines alternativement à deux postes (dont un seul est représenté sur la figure 2) désignés généralement par 15. Dans ces postes 15, le sac subira les opérations suivantes :
- ouverture et séparation des deux bords de l'orifice d'ouverture du sac,
- introduction des barrettes dans l'orifice d'ouverture,
- fixation des barrettes par soudage thermique. - Au niveau des postes 11, 12 et 13, des moyens de contrôle, tels que par exemple des capteurs optiques, peuvent avantageusement être agencés, afin d'assurer une régulation, en soi connue, de l'avancement de la gaine et de la séquence des opérations des différents postes. Un ensemble de conducteurs 16 reliés à des moyens électroniques de contrôle et de commande 17 permet le contrôle des opérations.
- En se référant à la figure 3, on voit que le poste 13 présente deux plateaux, à savoir un plateau amont 18 et un plateau aval 19 laissant entre eux un certain intervalle. Dans cet intervalle se trouve l'extrémité supérieure sensiblement biseautée d'un support de résistance 20 monté fixe et recevant à son intérieur une résistance électrique blindée 21, le bord supérieur du support 20, lequel s'étend transversalement sur la largeur de la gaine et au-delà, voyant défiler sur lui une mince bande de polytétrafluoréthylène 22 circulant entre deux rouleaux 23, 24. Le rôle de cette bande 22 est d'éviter le collage du film de matière thermoplastique contre la partie supérieure de la barre de soudure ou support 20.
- Au-dessus du support 20 se trouve disposé un support similaire 25 également biseauté et recevant à son intérieur une résistance blindée électrique 26. Le bord inférieur du support 25 voit également défiler une bande de polytétrafluoréthylène 27 circulant entre des rouleaux 28, 29 et ayant la même fonction que la bande 22. L'ensemble est monté sur un équipage mobile verticalement permettant d'écarter et de rapprocher alternativement le support 25 du support 20, le rapprochement de ces supports provoquant la soudure d'une ligne transversalement à la gaine, et destinée à former le fond du sac.
- En aval des supports de soudure 20, 25, se trouve située une pièce également mobile, de préférence portée par le même équipage, et présentant, sur une structure convenable 30, un porte-couteau 31 animé d'un mouvement alternatif horizontalement et transversalement par rapport à la direction de défilement de la gaine et supportant un couteau 32 qui vient découper la gaine légèrement en aval de la ligne de soudure, le fonctionnement du couteau 32 séparant donc de la gaine un sac complet dont le fond soudé est déjà situé loin en aval sur la table 14 et dont l'ouverture regarde le fond soudé de la gaine en amont.
- On se réfère maintenant aux figures 3 à 8.
- Le sac qui vient d'être découpé repose donc, à ce moment, à plat sur le court plateau fixe 19 et sur la table 14 qui le suit, son ouverture étant disposée au niveau du couteau 32 à proximité immédiate de la gaine 2 en amont. On inverse alors, un court instant, le sens de défilement de la gaine qui repart en arrière sur une distance de l'ordre de 25 mm, s'écartant de l'ouverture du sac posé sur le plateau 19. Pendant ce temps, un organe déprimogène 40 situé dans la table 14 a été mis en action et maintient par aspiration, le sac sur la table 14. Cet organe déprimogène 40 s'étend, sur la largeur transversale de la table, c'est-à-dire perpendiculairement à la direction de défilement de la gaine, sous la totalité de la largeur du sac, et ceci tout le long du bord postérieur, c'est-à-dire tourné vers l'aval, de la table 14. Le bord postérieur ou aval 41 de la table 14, c'est-à-dire le bord de l'organe déprimogène 40, est situé à une distance de l'ordre de 100 mm du couteau 32, c'est-à-dire de l'emplacement où se trouve l'ouverture du sac posé sur la table, de sorte que le sac dépasse de la table 14 sur cette distance, la partie dépassante glissant sur le plateau 19 qui s'étend, transversalement, jusqu'aux deux postes 15 d'introduction et de soudure de barrettes disposés de part et d'autre du dispositif, et où la table fixe 14 se prolonge, en quelque sorte, par l'organe déprimogène inférieur mobile du poste 15.
- Au moment où la gaine 2 est déplacée, sur une courte distance, en direction amont, pour écarter son bord soudé de l'ouverture découpée du sac, on souffle, à l'aide d'une rampe 33, de l'air à peu près parallèlement au plan de défilement de la gaine et en direction de l'ouverture du sac, ce qui provoque la séparation des deux lèvres du bord du sac. A ce moment, la table 14 se déplace transversalement, c'est-à-dire perpendiculairement à la direction de défilement de la gaine, vers l'un des deux postes 15. Durant ce trajet, la partie du sac qui dépasse du bord postérieur 41 de la table 14, c'est-à-dire de son organe déprimogène 40, est guidée, en haut par un guide transversal qui est prolongé, dans le poste 15, par l'organe déprimogène supérieur du poste.
- Le poste 15 comporte, sur deux équipages mobiles 35, 36, lesdits deux organes déprimogènes inférieur 50 et supérieur 51 de façon à pouvoir être déplacés, par le mouvement des équipages 35, 36, de part et d'autre du plan horizontal dans lequel se trouvent la table 14 et le sac, entre une position rapprochée dans laquelle ils sont écartés d'une distance de 0,7 mm, et une position écartée telle que les soufflets latéraux du sac se trouvent complètement dépliés.
- Les organes déprimogènes sont réalisés sous forme de cuves plates rectangulaires dont le volume intérieur communique avec un orifice d'aspiration relié à une pompe à dépression, ladite cuve étant surmontée d'un couvercle rectangulaire 52 dans l'épaisseur duquel sont pratiquées un certain nombre de creusures circulaires 53 de faible profondeur (environ 0,5 mm) dans lesquelles débouche, de façon excentrée, par exemple à la périphérie, un trou traversant 54 par lequel la dépression régnant à l'intérieur de l'organe déprimogène est transmise à la creusure 53. Le diamètre d'une creusure 53 est par exemple de l'ordre de 8 mm.
- Au moment où la table 14 arrive en position dans le poste 15, les deux organes 50, 51 sont écartés d'une distance de 15 mm, de sorte que la partie du sac qui dépasse à l'arrière de l'extrémité 41 de la table 14 vient se disposer entre les deux organes déprimogènes 50, 51 dont la largeur est de 50 mm, c'est-à-dire inférieure de 50 mm à la longueur de la partie du sac qui dépasse de l'extrémité 41, celle-ci se trouvant alors disposée à faible distance du bord correspondant de l'organe déprimogène inférieur 50. A ce moment, les deux organes déprimogènes 50, 51 sont rapprochés l'un de l'autre jusqu'à être écartés d'une distance de 0,7 mm. Les deux organes déprimogènes sont alors mis en dépression de sorte que les parois correspondantes du sac se trouvent appliquées contre les deux organes déprimogènes respectifs dont l'écartement va alors provoquer l'ouverture complète de l'orifice du sac, entraînant le dépliage complet des soufflets latéraux du sac.
- Le poste 15 comporte encore deux mâchoires de soudage 55, 56 comprenant chacune une résistance (non représentée) noyée dans la mâchoire réalisée en acier, ces mâchoires étant susceptibles de s'écarter ou de se rapprocher symétriquement de part et d'autre du plan horizontal de la table 14. Les mâchoires de soudage 55,56 sont respectivement solidaires des organes déprimogènes 50,51. La figure 9 représente une vue schématique en coupe de la table coulissante horizontale 14, des organes déprimogènes 50 et 51, des mâchoires de soudage solidaires 55 et 56, du sac et des barrettes de poignée 63, 64.
- Le poste 15 comporte encore deux distributeurs 57, 58 recevant des empilages de barrettes, 59, 60, ces distributeurs comprenant des guides inclinés vers le bas et vers l'amont avec des courroies correspondantes pour provoquer le déplacement des barrettes empilées. Ces guides 61, 62 sont coudés de sorte qu'un empilage supérieur de barrettes va descendre depuis le haut et qu'un empilage inférieur de barrettes va monter depuis le bas, jusqu'à ce que les barrettes extrêmes inférieure 64 et supérieure 63 se présentent de façon pratiquement symétrique de part et d'autre du plan géométrique dans lequel est disposée la table 14. On voit sur la figure 6 le débouché des barrettes inférieures 64 (les poignées des barrettes n'étant pas représentées), ces barrettes étant empilées dans le guide 62 qui présente chaque fois une barrette à son extrémité supérieure. Les barrettes supérieure et inférieure, 63, 64, sont saisies simultanément par des ensembles ou équipages de pinces 65, 66, chaque ensemble comprenant, comme on le voit sur la figure 7, sur un équipage, une pluralité de pinces 67, 68, chaque pince présentant deux fines mâchoires qui sont susceptibles de venir se disposer de part et d'autre de la barrette extrême telle que 63, 64 présentée respectivement par les distributeurs inférieur et supérieur de barrettes. Les équipages respectifs de pinces 65, 66 sont mobiles, d'une part en rotation autour d'un axe 69, d'autre part en translation par déplacement de l'axe 69 vers et à l'écart des mâchoires de soudage 55, 56, le mouvement des équipages 65, 66 étant guidé par des moyens de chemins ou rampes et d'aiguillage qui ne seront décrits que schématiquement et qui leur confèrent, sous le simple effet de la translation, les trajets qui seront définis ci-après.
- Le poste 15 comporte encore un dispositif de soutien 70 présentant deux ou plusieurs butées ou doigts sensiblement verticaux 72 repoussés vers le haut par rapport à l'ensemble du dispositif 70 par un ressort convenable. Deux butées mobiles de retenue 71 sont également déplaçables à ce niveau. Enfin, une plaque 73 inclinée vers le haut et vers l'amont peut être déplacée, dans cette direction, de façon à former un moyen de décollement du sac terminé pour faciliter son évacuation, par la direction aval, loin du poste 15.
- Le fonctionnement est alors le suivant, comme on le voit notamment sur la figure 8 et ses schémas a à h.
- Au moment où la table 14 vient d'amener un sac, avec son ouverture orientée vers l'aval, au poste 15, les mâchoires de soudage 55, 56 sont partiellement écartées et l'axe 69 commun aux équipages 65 et 66 de pinces est éloigné en direction amont, les pinces respectives 67, 68 étant orientées obliquement vers le haut et vers le bas. Une barrette supérieure 63 et une barrette inférieure 64 sont disponibles respectivement à la partie inférieure du distributeur supérieur et à la partie supérieure du distributeur inférieur.
- On provoque alors l'avance de l'axe 69 des équipages, les aiguillages inférieur et supérieur 74 étant dans des positions inclinées divergentes de sorte que l'angle entre les deux équipages 65, 66 reste ouvert à sa valeur maximum initiale, de sorte que les pinces 67, 68 viennent, par l'arrière, au contact des barrettes 63, 64, les mâchoires de chaque pince étant alors refermées pour saisir les barrettes comme on le voit sur le schéma b.
- L'axe 69 est alors ramené en arrière, les pinces entraînant cette fois-ci les deux barrettes comme on le voit sur le schéma c. Au terme de ce déplacement, l'axe 69 est à nouveau déplacé vers l'avant, les équipages 65 et 66 étant maintenus en position ouverte par le positionnement de leurs galets 75 qui, les aiguillages 74 ayant basculé à l'horizontale, sont contraints de pénétrer dans leurs chemins de guidage 76 (figure d). Les organes déprimogènes 50, 51, qui ont été mis en dépression, s'écartent l'un de l'autre et provoquent l'ouverture des parois formant le bord du sac et le déploiement complet des soufflets latéraux du sac. Il en est de même des mâchoires 55, 56 qui en sont solidaires. L'axe 69 est alors déplacé en direction aval sur une longue distance et, l'aiguillage 74 et son symétrique étant commandés pour engager les galets 75 solidaires des pinces dans leurs chemins de guidage, les équipages de pinces 65 et 66 sont donc déplacés dans la même direction en gardant leur position angulaire ouverte, jusqu'au moment où les barrettes 63, 64 portées par les pinces s'approchent de l'ouverture du sac (figure e). A ce moment, les chemins de guidage 76 provoquent un basculement rapide des équipages 65, 66 autour de l'axe 69 de sorte que les barrettes pénètrent dans l'ouverture du sac, l'une sur la mâchoire inférieure 56 et l'autre sous la mâchoire supérieure 55.
- A ce moment, comme on le voit sur le schéma f, une légère poursuite de l'avance de l'axe 69 entraîne la fin du mouvement d'insertion des barrettes 63, 64 dans l'ouverture et le rapprochement simultané des équipages autour de l'axe 69, de sorte que les barrettes 63, 64 sont rapprochées l'une de l'autre tandis que les mâchoires de soudage suivent le mouvement en appliquant les bords du sac contre les barrettes alors que les organes déprimogènes 50, 51 ne sont plus mis en dépression et laissent le sac se refermer, les soufflets venant, de ce fait, se disposer entre les deux barrettes 63, 64 qui se rapprochent l'une de l'autre.
- Au moment où les barrettes sont très proches l'une de l'autre, les mors des pinces 67, 68 s'ouvrent et les pinces sont retirées en direction amont, initialement en position fermée, par l'action de guidage des chemins de guidage 76, puis en position ouverte, dès qu'elles ont atteint la position qu'elles occupaient juste avant leur fermeture dans la phase d'introduction, dégageant les barrettes comme on le voit sur le schéma g. Les mâchoires 55, 56 finissent de se serrer et le courant de soudage est alors envoyé dans les mâchoires chauffantes 55, 56, provoquant le soudage des barrettes contre les faces internes des lèvres de l'orifice d'ouverture du sac. Après cela, les mâchoires s'ouvrent partiellement comme on le voit sur le schéma g et les moyens d'éjection, tels que la plaque 73 et sa symétrique supérieure (non représentée) par rapport au plan de présentation du sac, sont mis en oeuvre, décollant les bords du sac des mâchoires, après quoi le sac terminé peut être évacué dans le plan de la table 14, laquelle, à ce moment, est déjà repartie pour prendre en charge un nouveau sac et l'amener vers l'autre poste 15 de mise en place et soudage de barrettes disposé de l'autre côté de la machine.
- Pendant que se fait le mouvement de rapprochement des pinces destiné à rapprocher les barrettes l'une de l'autre avant le soudage, les deux butées 72 montées sur ressort viennent au contact de la pince inférieure 68 et permettent à celle-ci d'être légèrement soulevée au-dessus de la barrette inférieure 64 de façon à autoriser son dégagement. Un dispositif identique est associé à la pince 67, symétriquement par rapport au plan dans lequel se présente le sac. A noter également que chaque butée 72 et sa symétrique maintiennent les pinces 68 et 67 au contact l'une de l'autre en fin de cycle d'introduction des poignées dans le sac
- Par ailleurs, les deux butées inférieures 71 solidaires du bâti de la machine ainsi que deux butées fixes supérieures (non représentées), qui en sont symétriques par rapport au plan de présentation du sac, ont pour objet de s'opposer à un risque de retrait des barrettes lors du mouvement de dégagement des pinces hors des barrettes 63, 64.
- A titre d'exemple, on a représenté sur la figure 10 les différentes phases des mouvements de la table 14 par rapport au poste 13 et aux deux postes 15 disposés de part et d'autre. Le schéma a montre que la dimension transversale de la table 14 correspond à quatre largeurs de sac. En conséquence, la table présente quatre organes déprimogènes 40 disposés de front.
- Sur le schéma b, la table, décalée latéralement vers la droite, reçoit un sac 34A provenant du poste 13. L'organe 40 correspondant est mis en dépression.
- La table 14 est alors décalée vers la gauche et (schéma c) le sac 34A est présenté au poste 15 de gauche.
- A la phase correspondant au schéma d, le sac 34 A est pris en charge et maintenu par les organes déprimogène 50, 51 du poste 15 de gauche et l'organe 40 n'est plus sous dépression. Pendant ce temps, un sac 34B est amené sur la table 14 depuis ce poste 13 et maintenu par aspiration par l'organe déprimogène 40 aligné avec la gaine 2.
- La table 14 est alors déplacée vers la droite (schéma e) en glissant sous le sac 34A dans lequel pénètrent les barrettes 63, 64, puis l'organe 40 extrême amené sous le sac 34A est mis en dépression ; le sac 34B se trouve ainsi présenté à l'autre poste 15.
- Ensuite (schéma f), le sac 34A, dans lequel les barrettes viennent d'être soudées, est prêt à être évacué alors que les barrettes sont introduites dans le sac 34B et qu'un troisième sac 34C est pris en charge par la table 14.
- La table 14 est déplacée vers la gauche (schéma g) et l'organe 40 situé sous le sac 34A est soustrait à la dépression. Le sac 34A peut donc être évacué; dans ce mouvement, la table 14 a amené le sac 34C au poste 15 de gauche et a glissé sous le sac 34B. A la fin du mouvement, un nouveau sac 34D est présenté à la table 14 par le poste 13.
- Ensuite (schéma 4), la table 14 est déplacée vers la droite, glissant sous le sac 34C et permettant l'évacuation du sac 34B. A la fin de ce mouvement, un nouveau sac 34E est présenté à la table 14.
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