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Procédé et machine pour l'obtention d'emballages multiples en matière plastique pour produits divers.
Dans sa demande de brevet français déposée le 22 Janvier 1946 pour "Procédé d'obtention d'emballages mul- tiples applicables en particulier aux comprimés et produits analogues", le demandeur, en considération des avantages que présentait pour l'emballage de produits divers, l'emploi de feuilles très minces de chlorure de vinyle ou de matières plastiques équivalentes (élasticité, imperméabilité, facili-
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té d'adhérence), a décrit un procédé et un appareil qui per- mettent, par la réunion de deux feuilles desdites matières, de former des emballages possédant les caractéristiques es- sentielles des emballages multiples alvéolés.
Toutefois le dispositif décrit pour réaliser ces sortes d'emballages ne s'applique bien qu'avec des produits solides relativement durs et résistants (comprimés, pilules, pastilles, etc...), puisque dans ce dispositif, les objets à emballer servent eux-mêmes de poinçons pour former les logements dans lesquels lesdits objets sont enfermés.
Mais lorsque les objets ou produits à emballer sont au contraire délicats ou de nature friable ou s'il s'agit des produits mous ou en poudre, le procédé et la machine décrits dans la demande de brevet français précitée peuvent devenir difficilement applicables.
La présente -invention vise à résoudre cette diffi- culté et à réaliser dans tous les cas, d'une façon simple, commode et rapide, des emballages en matière plastique dans lesquels les produits ou objets à emballer sont enfermés dans des alvéoles à la forme et/ou à la dimension desdits objets ou produits. L'invention trouveprincipalementson intérêt dans le cas d'emballages formés au moyen de deux feuilles de chlorure de vinyle ou de matière plastique équi- valente, mais elle peut aussi bien, dans ses caractéristi- ques essentielles, s'appliquer aux emballages en acétate de cellulose ou autre matière plastique équivalente.
La dite invention porte tout d'abord sur un procé- dé qui consiste essentiellement à former, au moyen d'une combinaison de matrices et de poinçons appropriés, des al- véoles dans une feuille, au moins, de matière plastique en
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chassant l'air qui se trouva sur la face à protubérances de la feuille de façon à conserver dans les matrices, par l'ef- fet de dépression ainsi orée, et au moins pendant un certain temps, la forme donnée aux alvéoles lorsque les poinçons ont été retirés, à remplir les alvéoles de la feuille infé- rieure et à fermer l'emballage au moyen des matrices qui ont servi à la formation des alvéoles.
La machine qui fait l'objet'de l'invention et qui comporte, en particulier, l'application du procédé ci-dessus indiqué, présente les caractéristiques suivantes considérées isolément ou suivant toute combinaison :
1 - La presse comporte deux matrices en opposition dont une au moins présente, des ajourages qui ont sensiblement la forme des produits ou objets à emballer et qui sont fer- més, d'un côté, par un fond mobile formant soupape automati- que, ces deux matrices en opposition étant combinées avec un système de poinçons susceptible de venir se placer entre elles lorsqu'elles sont écartées l'une dé l'autre, puis de s'esca- moter sur le côté pour permettre ensuite aux deux matrices de venir au contact l'une de l'autre avec une certaine pres- sion;
2 - Entre les matrices précitées peut également venir se placer, au moment voulu, un organe de garnissage des alvéoles préalablement formés dans la feuille inférieure de matière plastique, cet organe pouvant s'escamoter égale- ment sur le côté, après vidange de son chargement;
3 - Le système d'emboutissage des alvéoles est constitué par une série de poinçons de forme appropriée mon- tés sur un organe de support et qui passent à travers les orifices correspondants d'un presse-flan coopérant avec la
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matrice adjacente., ce presse-flan étant maintenu en position de pression par des ressorts interposés entre ce presse-flan et l'organe de support des poinçons;
4 - Le système de poinçons peut comporter deux jeux de poinçons opposés, l'un d'eux coopérant avec la ma- trice inférieure et l'autre avec la matrice supérieure et chacun d'eux, en outre, avec un presse-flan correspondant;
5 - Les poinçons comportent de préférence des canaux d'évacuation d'air;
6 - La matrice, en combinaison avec son presse- flan, comporte un dispositif de pincement automatique des bords de la feuille de matière plastique; @ 7 - Des organes en saillie disposés sur des par- ties mobiles prévues sur le bord des matrices pour le pince- ment précité permettent, lorsque l'emballage est terminé, de libérer automatiquement les bords pincés des feuilles de ma- tière plastique;
8 - L'organe de garnissage des alvéoles est cons- titué par une plaque ajourée qui vient se placer d'abord au- dessous d'un appareil de chargement et ensuite entre les matri- ces de la presse, dès que les alvéoles ont été formés au moins dans la feuille inférieure de -- matière plastique;
9 - L'appareil de chargement peut être constitué avantageusement par une boîte retournée interchangeable con- tenant des tubes dans lesquels se trouvent les produits à emballer et formés par une plaquette ajourée coulissante dont les trous peuvent venir alternativement se placer en regard d'une part des extrémités ouvertes des tubes et d'autre part des orifices de la plaque ajourée de garnissage prévue sous 8 );
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10 - La boîte précitée comporte des organes de maintien et de support pour les tubes en question, ainsi que des organes d'immobilisation desdits tubes.
D'autres caractéristiques et avantages de la pré- sente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre et à l'examen du dessin annexé sur lequel on a.re- présenté, schématiquement et à titre d'exemple seulement, un mode de réalisation de l'invention.
Sur ce dessin :
La figure 1 est une coupe verticale d'une machine établie suivant l'invention;.
La figure 2 est une coupe analogue à celle de la figure 1, mais partielle seulement et représentée pour une autre position de fonctionnement;
La figure 3 est une coupe analogue à celle de la figure 2, mais pour une troisième position de fonctionnement;
Les figurés 4 et 5 montrent, en coupe, le détail du dispositif de pincement des bords des feuilles de matière plastique, pour deux positions de fonctionnement;
La figure 6 est une vue en élévation du dispositif de chargement des alvéoles qui peut être utilisé en conjonc- tion avec une machine de confection de l'emballage du type représenté sur la figure 1;
La figure 7 en est une vue en plan;
La figure 8 est une coupe faite suivant VIII-VIII de la figure 6, avec parties en élévation;
La figure 9 est une coupe faite suivant IX-IX de la figure 7;
Les figures 10 et 11 sont des vues partielles analogues à la figure 9, mais pour d'autres positions de fonctionnement.
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Ainsi qu'on le voit sur le dessin, la machine d'as- sujettissement des deux feuilles de matière plastique 1 et f' entre lesquelles doivent être emballés les produits est mon- tée dans une presse formée par exemple d'une table 1 et d'une tête 2 fixes réunies par des colonnes 3 et d'un plateau mo- bile 4 solidaire d'un piston ou coulisseau 5, lequel est ac- tionné de dessous la table par tout moyen convenable non re- présenté (levier à main, presse hydraulique ou à air compri- mé, etc...);
le plateau 4 est guide, dans son mouvement de montée et de descente par les colonnes 3 par exemple qui peu- vent être un nombre quelconque, pourvu qu'ellesne gênent pas les mouvements d'escamotage des organes qui, comme on le verra plus loin, doivent venir se placer, à certains mo- ments entre le plateau mobile 4 et la tête fixe2 de la presse.
Sur le plateau mobile 4 est fixée, de toute maniè- re appropriée, une matrice 6 et sous la tête fixe 2 est éga- lement fixée, par tout moyen voulu, une autre matrice 6'.
Ces deux matrices comportent des ajours 7 et 7' dont la òr- me correspond, de préférence, au profil des objets ou pro- duits à emballer. Il y a autant d'ajours dans chaque matrice que l'on désire emballer d'objets ou de produits en une seule opération.
Comme on le voit, dans les deux matrices, le fond de chaque orifice 7 ou 7' est formé par un élément mobile 8 ou 8' qui repose sur un épaulement intérieur de la matrice et qui est maintenu en position contre cet épaulement par un ressort 9 ou9'.
Les matrices 6 ou 6'sont chauffées à la tempéra- ture convenable par exemple au moyen de résistances inté- rieures 10 et 10'.
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Entre ces matrices, lorsqu'elles sont éloignées l'une de l'autre (voir figure 1), peut venir se placer un dispositif d'emboutissage ou de'poinçonnage 11 qui peut pi- voter autour de la colonne 3 de la presse sur laquelle il est retenu, en hauteur, par un épaulement 12 de ladite colon- ne, tout en pouvant coulisser vers le haut à partir de cette position, Ce dispositif peut occuper deux positions extrêmes : une position entre les matrices 6 et 6' (figure 1) et une position d'escamotage complètement en dehors des plateaux de lâ presse (position en partie visible sur la figure 3).
Ce dispositif d'emboutissage est une combinaison poinçon-presse-flan un peu analogue à celui qui a été décrit par le demandeur dans sa demande de brevet français déposée le 4 Janvier 1944 pour "Procédé et appareillage perfectionnés pour la fabrication de plaques ou bandes à empreintes multi- ples au moyen de feuilles minces en matière plastique", mais ' ici, dans le mode de réalisation qui a été représenté à ti- tre d'exemple, le dispositif est à double effet, c'est-à- dire qu'il agit à la fois sur deux feuilles f et f', de matiè- re plastique que l'on place entre les faces de ce dispositif et les faces des matrices 6 et 6' (voir figure 1).
Ce dispositif est essentiellement constitué par une plaque 13 qui porte un double jeu de poinçons 14-14' s'opposant les uns aux autres, lesquels par le moyen d'épau- lements 15, sont fixésà la plaque 13; un goujon à vis 16 permet d'assurer le blocage de ces poinçons, Sur ces poin- çons peuvent coulisser deux plaques presse-flans 17 et 17'.
La surface de base ou d'attaque 18 ou 18' des poinçons est normalement mais pas nécessairement dans le même plan que la face externe 19 ou 19' des presse-flans
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17 et 17'.La disposition choisie normale ou autre est main- tenue, pendant que le dispositif est au repos par des butées 20 et 20' prévues à l'extrémité des tiges de guidage 21 et 21' sur lesquelles peuvent glisser les plaques presse-flans 17 et 17', car des ressorts22 et 22' poussent ces plaques contre les butées en question.
Le dispositif d'emboutissage et de poinçonnage 11 peut être, comme les matrices 6 et 6', si cela est nécessai- re, chauffé par des résistances noyées dans la masse(et non représentées).
Sur l'autre colonne 3 de la presse peut également pivoter une plaque distributrice 23 à tiroir ajouré destinée à amener les objets ou produits à emballer au-dessus des al- véoles formés dans la feuille inférieure ± par le dispositif d'emboutissage 11 dans le but de garnir ou de remplir lesdits alvéoles, Le chargement de cette plaque de distribution peut se faire de toute manière voulue, par exemple à la main, mais de préférence d'une façon automatique ou semi-automati- que, comme on le décrira plus loin à propos d'un autre mode de réalisation dans lequel d'ailleurs la plaque distributri- ce 23, au lieu d'être pivotante est coulissante.
A noter que la plaque distributrice 23 peut être avantageusement d'un type analogue à celui qui a été décrit dans le brevet n 845.072 déposé par le demandeur le 20 Avril 1938.
On va indiquer maintenant, en se référant aux fi- gures 1 à 3, de quelle manière fonctionne la partie de machi- ne qui vient d'être- décrite.
Le dispositif général étant dans la position repré- sentée sur la figure 1 avec les feuilles ' et f' en place, on fait monter le coulisseau 5, ce qui a pour effet de soulever
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le plateau 4 et la matrice 6 fixée sur ce plateau, entraî- nant la feuille f qui vient s'appliquer contre la face infé- rieure du presse-flan 17. La montée continuant, l'ensemble du dispositif de poinçonnage ou d'emboutissage se soulève, puisque comme on l'a vu il est libre de coulisser vers le haut sur la colonne 3. La feuille f' est soulevée à son tour et vient alors s'appliquer sur la face inférieure de la ma- tries supérieure 6'.
La pression continuant à s'exercer de bas en haut, les presse-flans 17-17'compriment les ressorts 22-22'; les poinçons 14-14', repoussant la matière plastique, pénètrent alors dans les ajours 7 et 7' des matrices, confor- mant progressivement et simultanément des- alvéoles dans les deux feuilles de matière plastique. A la fin de cette opéra- tion les organes de la machine se trouvent alors dans la position représentée sur la figure 2.
La presse est à ce moment bloquée et ne peut plus monter, car les faces internes 24 et 24' des presse-flans, sont alors en contact avec les faces de la plaque porte-poin- çons 13 ou avec des butées réglables interposées limitant la course des poinçons.
Les poinçons se sont donc enfoncés dans les matri- ces d'une profondeur égale à la distance qui séparait au dé- part, les presse-flans 17-17' de la plaque porte poinçons 13 (ou des butées). Si cette distance était par exemple, de 5mm; les poinçons ont descendu de 5mm dans les matrices et formé des alvéoles de 5mm de profondeur.
On sait que les feuilles en matière plastique tel- le que le chlorure de vinyle se laissent aisément déformer, mais que, par contre, dès qu'elles sont libres, elles revien- nent d'elles-mêmes à leur forme primitive, en l'ocourence la forme plane.
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En d'autres termes, dès que l'on ouvre la presse et que de la position de la figure 2 on revient à la position de la figure 1, les alvéoles formes ont tendance à disparaî- tre, la feuille revenant à sa forme de départ, comme le 'Le- rait une feuille de caoutchouc, bien que son Glasticité soit beaucoup moins grande que celle de ce dernier produit, et d'une nature différente.
Cette tendance à. un retrait rapide est d'autant plus accentuée que la mise en forme par l'outil a été elle- même de plus courte durée; autrement dit, plus on reste long- temps dans la position figure 2, mieux les alvéoles sont mar- qués et plus la persistance de la forme est accentuée.
Il s'ensuit que si l'on veut former des alvéoles rapidement, sans temps de mise en forme appréciable, on se heurte à une quasi-impossibilité, le retrait des alvéoles formés étant presque instantané, c'est pour remédier à cet inconvénient, c'est-à-dire pour retarder ce retrait d'un cer- tain nombre de secondes indispensables aux opérations subsé- quentes, que, suivant l'invention, on a disposé, sous les ajours des matrices, les éléments mobiles 8 et 8' qui se comportent à la façon de soupape.
Leurs bords sont rodés sur l'épaulement où ils reposent et lesdits éléments sont soute- nus par les ressorts 22 ou 22' dont la force a été convenable- ment calculée.La profondeur de l'ajour d'emboutissage dans chaque matrice a été en outre calculée de faqon que l'alvéo- le formé vienne occuper tout le volume disponible.
De ce fait l'air est complètement chassé du loge- ment qu'il occupait, de sorte que 1'.alvéole est maintenu provisoirement en forme par la pression atmosphérique s'exer- çant sur la face découverte de l'alvéole. Dans les poinçons
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des trous d'air 14a (représentés seulement dans les premiers poinçons à gauche) sont ménagés pour que, lors du démoulage il n'y ait pas de rappel de matière, celle-ci étant extrême- ment mince (quelques centièmes de mm).
Par conséquent lorsque l'on revient à la position de la figure 1, on a en haut et en bas, deux plaques de ma- tière plastique embouties dont les alvéoles sont maintenus à la forme des matrices.
A ce moment, le dispositif d'emboutissage 11 est revenu également dans la position représentée sur la figure 1. Il est alors possible de le dégager d'entre les matrices en le faisant par exemple tourner de 180 autour de la colon- ne 3 pour l'amener complètement à droite de la machine (figu- re 3).
C'est alors qu'on fait pivoter de 1800 la plaque distributrice 23 montée sur la colonne 3 et préalablement chargée des objets ou produits à emballer. En fin de course de pivotement grâce à un dispositif de butée convenablement disposé, on fait jouer le tiroir de cette plaque pour ouvrir les ajours de la plaque distributrice au-dessus des alvéoles; les produits tombent alors à la place voulue . On retire la plaque distributrice 23, maintenant vide, en la faisant pi- voter de 180 autour de la colonne 3 pour libérer l'espace compris entre les matrices et pour ramener cette plaque à la position de chargement.
On met à nouveau la presse en mouvement, l'espace compris entre les deux matrices étant libre, comme on vient de le voit. La matrice inférieure monte, chargée des produits qu'elle vient de recevoir. Elle rencontre la matrice supé- rieure (voir figure 3) qui retient toujours sa plaque alvéo-
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lée pour les raisons qui ont été indiquées précédemment (ac- tion de/la pression atmosphérique s'exerçant sur la face in- terne des alvéoles derrière lesquels tout l'air a été chassé par le moyen des éléments 8' formant , s'oupapes lors de l'en- foncement des poinçons 14' dans la feuille de matière plas- tique f')et en outre de la façon qui sera exposée plus loin.
Coume elles sont à température convenable, les deux feuilles se soudent immédiatement par leurs parties planes et l'embal- lage est réalisé. On fait alors redescendre le plateau infé- rieur 4 et il n'y a plus qu'à recueillir l'emballage. Son extraction des matrices se fait aisément, la force qui rete- nait les feuilles alvéolées dans les matrices étant évidem- ment très facile à vaincre.
Bien que le dispositif d'emboutissage ci-dessus décrit présente de gros avantages il est à noter toutefois qu'il n'a été donné qu'à titre d'exemple et que la formation des alvéoles pourrait être aussi bien obtenue par des moyens différents.
Par exemple, on pourrait, selon une méthode connue, exercer une aspiration en dessous des matrices. Les organes 8 et 8'pouvant jouer le rôle de soupapes si l'on exerce une aspiration en dessous de ces éléments au moyen d'une machine à vide,les feuilles de matière plastique viendront s'appliquer contre les parois des ajours 7 et 7' des matri- ces et contre les éléments 8 et 8' dont les mouvements doi- vent être limités par en dessous, au moyen de butées, ou par des ressorts de force suffisante. Bien entendu, le sys- tème à soupape pourrait être d'un autre type.
Il conviendrait par contre, de disposer entre les deux matrices, avant et pendant l'aspiration, une simple plaque, plane sur ses deux
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faces, destinée à maintenir les deux feuilles de matière plas- tique bien appliquées sur les matrices pendant l'opération de succion, cette plaque étant de préférence plus ou moins chauffée.
On pourrait aussi, au lieu de faire le vide, former les alvéoles par soufflage, au moyen de canaux judicieusement disposés dans la plaque pivotante intermédiaire, la pression jouant le rôle de poinçons, et la plaque le rôle de presse- flans.
Tous ces procédés étant d'une manière générale con- nus on pourra, bien entendu, selon les moyens dont en dispose, selon les qualités des feuilles de matière plastique que l'on emploie ou selon les caractéristiques des produits à emballer, employer l'un ou l'autre desdits procédés. Quel que soit le procédé employé; les matrices doivent avoir des températures telles qu'au simple contact des deux feuilles alvéolées, leurs parties planes réservées entre les alvéoles,' se soudent de façon définitive pour produire un emballage hermétique.
Quelle que soitla méthode employée pour obtenir la formation et le maintien en forme des empreintes pendant un temps suf- fisant, la machine selon l'invention est plus spécialement conçue pour conformer des alvéoles dans.: des feuilles de chlorure de vinyle ou de matières plastiques équivalentes, et pour retenir ces alvéoles en forme et en position pendant un temps suffisant pour permettre la réalisation sur place des opérations subséquentes d'emballage, alors qu'on a tou- jours jusqu'à ce jour réalisé les emballages alvéolés, en fabriquant d'abord les plaques alvéolées dans une machine spéciale et en transportant ensuite ces plaques alvéolées dans une autre machine capable d'assurer le remplissage des
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alvéoles et la fermeture définitive de l'emballage.
On peut donc, grâce à l'invention, sous une même machine, et sans transporter les plaques de matière plastique, former les alvéoles, les remplir et fermer l'emballage, en une suite ininterrompue d'opérations, ce qui permet d'emballer à ca- dence extrêmement rapide, et avec le minimum de manipula- tions, à la fois un très grand nombre d'objets identiques ou des doses égales de produits donnés. Ce procédé et cette machine trouvent donc leur intérêt, non seulement dans l'em- ballage de produits ou objets au moyen de feuilles de chloru- re de vinyle pour lesquelles ils ont été plus spécialement conçus mais encore dans l'emballage au moyen de tous autres types de matière plastique en feuilles.
Le procédé est intéressant en outre, car, en calcu- lant de façon judicieuse, les volumes des alvéoles formés et les tempsde réalisation, on approche de la solution idéale recherchée dans les emballages alvéolés. La matière, lorsque l'on utilise du chlorure de vinyle ou autre matière équivalente effectuant un retrait, si l'on évite de laisser, dans les logements formés, une quantité d'air appréciable, on obtient un véritable moulage de l'emballage sur l'objet c'est-à-dire un emballage exactement à la forme du produit.
Dans ce qui précède, on a décrit une presse à deux colonnes avec dispositifs pivotants à. droite et à gauche. On pourraitbien entendu avoir une presse à quatre colonnes avec dispositifs coulissants à droite et à gauche entre les colon- nes ou une presse à trois colonnes, combinant un organe cou- lissant et un organe pivotant. On pourrait bien entendu, avec plus de facilité encore obtenir des emballages comportant une seule feuille alvéolée (celle de dessous en principe)
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recouverte et fermée avec une feuille plane. Il suffit dans ce cas de supprimer la partie supérieure du dispositif 11 de formation des alvéoles.
Comme on le voit sur les figures 1 à 3, les presse- flans 17-17' et les matrices 6-6' comportent respectivement une saillie et une rainure coopérant ensemble pour fixer les feuilles! et f' à la manière d'un dispositif d'immobilisa- tion desdites feuilles. ,
Il peut se faire cependant, en particulier lorsque l'on forme des alvéoles très peu profonds, que les bords des feuilles embouties, tendent à se relever trop tôt ou que la plaque supérieure ait tendance à se détacher par un ou plu- sieurs de ses coins ,avant que l'on ait eu le temps de passer aux opérations suivantes. Il est bien évident que ceci serait un inconvénient grave, puisque les alvéoles auraient tendan- ce à se déformer, l'air rentrant trop vite entre la face extérieure de la matrice et la face adjacente de la feuille alvéolée portée par cette matrice.
Pour éviter cet inconvénient, on peut utiliser le dispositif qui a été représenté sur les figures 3 et 4, Le presse-flan 17 (1'organisation est bien entendu la même pour le presse-flan 17') comporte une baguette 25 qui forme un pli dans la feuille ± et l'introduit entre des mâchoires 26-26a disposées autour et sur les bords de la matrice 6 (ou sur deux côtés opposés au moins). L'une de ces machoi- res est fixe et est formée sur la matrice elle-même, l'autre est mobile et est formée sur une pièce 27 comportant, à sa partie inférieure, un léger chanfrein 28 et réunie librement à la matrice 6 au moyen d'une vis 29 et par l'intermédiaire d'un ressort 30 laissant une certaine liberté de mouvement à la pièce 27.
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La matrice 6 étant chaude (et en outre éventuelle- ment le presse-flan 17 et par conséquent sa baguette 25), le pli dans la feuille ' se fait facilement. Lorsque le pras- se-flan 17 s'éloigne ensuite de la matrice 6,la baguette 25 se retire d'entre les machoires 26-26a et laisse le pli de la feuille f pris entre ces mâchoires.
La figure 5 montre les deux matrices 6 et 6' dans la position qu'elles occupent au moment du collage. Comme on le voit, en outre, les pièces 27 et 27' comportent des bos- sages 31 et 31' qui écartent les machoires 26-26a et suppri- ment l'effet de retenue de ces machoires dès que cela n'est plus nécessaire, c'est-à-dire que les matrices arrivent au contact l'une de l'autre, ce qui permet, lorsque le collage est terminé, de libérer l'emballage terminé desdites machoi- res dans lesquelles étaient pincés les bords des feuilles.
Gomme on le voit également, le chanfrein de la pièce 27' est un peu plus prononcé que celui de la pièce 27, ce qui permet aux mâchoires supérieures de s'ouvrir davantage, sous l'effet de la rencontre des deux bossages 31 et31'.
Il s'ensuit que lorsque, l'emballage terminé, la presse redescend, l'emballage suit la matrice inférieure sur laquelle il repose, puisque le pli supérieur est libéré et que l'air rentre sous la feuille alvéolée supérieure f'. supprimant instantanément l'effet de ventouse que l'on avait produit à l'arrière des alvéoles.
Il ne reste qu'à extraire l'emballage de la matri- ce inférieure. En fait, cela s'opère sans effort ni difficul- té, sans même qu'il soit nécessaire en général d'exercer une pression sur le bossage 31.
Tout dispositif de pincement etde retenue des bords des feuilleséquivalent à celui qui a été décrit ci- dessus, à titre d'exemple, pourrait d'ailleurs être utilisé.
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Pour la clarté du dessin on a représenté un dispo- sitif réduit pour des emballages comportant cinq empreintes dans une direction et trois dans l'autre. Lorsqu'il s'agit de produits tels que des comprimés par exemple, on opère, en pratique, avec des dispositifs comportant plusieurs centaines d' emp rei nte s .
S'il s'agit de comprimés moyens (environ 15mm de diamètre) on utilise des dispositifs produisant l'emballage de deux à trois cents unités à la fois, et comme, la cadence de production est de l'ordre de deux cycles par minute, on atteint aisément une production de 30. 000 comprimés à l'heure.
Ces chiffres ne sont d'ailleurs donnés qu'à titre d'indica- tion et ne sont nullement limitatifs.
Etant donné cette production importante, il y a évidemment intérêt à adjoindre à la machine qui vient d'être décrite un dispositif'de remplissage des alvéoles permettant d'atteindre des cadences de 'chargement de cet ordre.
Or avec la plupart des machines, on a à redouter l'encrassement; l'empoussièrage ou le bris occasionnel , et à peu près inévitable de quelques comprimés lorsqu'il s'agit de produits de cette nature; l'acheminement de telles quanti- tés dans les emballages décrits, sans défaillances, présente, de ce fait, des difficultés et est incertain. L'emploi de machines imparfaites ou insuffisantes rendrait donc les perfectionnements techniques apportés par la présente inven- tion en grande partie sans objet. Aussi pour utiliser au maximum les possibilités de la présente invention, il est préférable d'utiliser un dispositif de remplissage rapide et simple tel que celui qui a été représenté ]sur les figu- res 6 à li.
Il est toutefois à noter qu'on peut, si le pro-
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duit le permet, utiliser d'autres dispositifs, par exemple celui qui a été décrit par le demandeur dans sa demande de brevet français déposée le 15 Liai 1946 pour "Dispositifs pour le remplissage rapide de feuilles alvéolées en matière plastique destinées à l'emballage de comprimés, pastilles, pilules, et autres produits de forme régulière".
Dans le dispositif de chargement représenté sur les figures 6 à 11, au lieu de partir d'une machine dont la ca- dence risquerait de ne pas suivre le débit possible, on part de tubes 32 remplis, en dehors du dispositif de chargement actuel, au moyen des machines bien connues et couramment en usage dans les laboratoires qui fabriquent et conditionnent des comprimés. Les tubes 32, au sortir du remplissage, sont placés dans une boîte 33 qui en contient autant qu'il y a d'alvéoles à. remplir d'un coup. Ils sont maintenus dans les deux sens, à un écartement qui correspond à celui des alvéo- les ,grâce à des entretoises 34 et 34' en forme de grille (figure 8).
De plus pour les immobiliser, des tiges 35 à section légèrement ovale et couvertes de caoutchouc par exemple, agissent à la façon de cames de blocage, tournent sur elles-mêmes sous l'action par exemple d'une manivelle 36 (figure 9) qui bloque toutes les rangées d'un coup et immobilisent par une légère pression tous les tubes 32 en position correcte.
Cette boîte 33 que l'on voit renversée, sur les différentes figures 6 à 11, est munie d'un couvercle coulis- sant 37 qui peut être maintenu en place au moyen de glissiè- res 38 rapportées par exemple, comme on l'a représenté sur la figure 9. Grâce à ce couvercle, on peut renverser la boî- te 33 contenant les tubes 32 et c'est dans cette position qu'elle est mise en service.
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Le couvercle de cette boîte a deux caractéristi- ques particulières: son épaisseur est égale à l'épaisseur des comprimés et il est percé d'autant de trous qu'il y a de tubes, ces trous laissent exactement passer les comprimés.
On voit qu'il y a deux positions pour ce couvercle coulissant 37 : une où les comprimés peuvent s'échapper tous ensemble par les trous (figure 10), l'autre où, au contraire, les par- ties pleines les arrêtent (figure 9). C'est bien entendu dans cette position que l'on place le couvercle pour retourner la boîte.
Comme on le voit sur les figures 6 à 8, le disposi- tif de garnissage des alvéoles décrit ici à titre d'exemple fonctionne par coulissement au moyen d'une plaque distribu- trice coulissante 39, au lieu de fonctionner par pivotement comme la plaque distributrice 23 de la figure 1.
Au lieu d'avoir, sur le côté de gauche de la machi- ne, une seule colonne 3 (figure 1), on utilise deux colonnes 3a et 3b (voir figure 7) fixées à la table 1 et soutenant le plateau supérieur de la machine, c'est entre ces deux colonnes que la plaque distributrice 39 coulissera, de gau- che à droite lorsqu'elle est pleine, de droite à gauche lors- qu'elle vient d'être vidée. Des colonnettes 40 supportent des glissières 41 (voir figures 6 et 8.) dans lesquelles coulisse la plaque de distribution 39 qui porte, au-dessous d'elle, un tiroir 42 de soutien des comprimés. Cette plaque de distribution 39 a, elle aussi, de préférence, une épais- seur égale à celle des comprimés.
Sur les glissières 41 sont montés des supports 43 sur lesquels viennent reposer et s'emboîter deux barres 44 solidaires de la botte 33 qui contient les tubes; ces barres 'servent à maintenir la botte '
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suspendue sur lesdits supports 43; deux butées 45 assurent la mise en place correcte (voir figure 6).
Sur la figure 9 la couvercle 37 est à la position d'arrêt des comprimés. Au moyen d'un levier 46 (figure 7) pivotant sur la colonne 3a, on fait reculer le couvercle 37; il vient dans la position représentée sur la figure 10. Un comprimé de chaque tube tombe dans chaque trou correspondant du couvercle.' Des ressorts 47 (figure 7) repoussent le cou- vercle 37 dès qu'on lâche le levier 46 arrêtant ainsi à nou- veau les comprimés qui sont dans les tubes 32 et on se trouve dans une position analogue à celle de la figure 9, mais avec cette différence (voir figure 11) que les comprimés pris dans le mouvement de tiroir du couvercle sont venus tomber dans les trous de la plaque distributrice coulissante 39 qui se trouve immédiatement chargée en une seule fois d'autant de comprimés qu'il y a de tubes (plusieurs centaines en pra- tique).
Il n'y a plus qu'à faire coulisser cette plaque dis- tributrice 39 au dessus des alvéoles qui viennent d'être formés, ce qui peut être fait facilement,la plaque 39 étant prolongée à l'arrière par une partie 39a de longueur voulue, grâce à quoi, la partie chargée peut exécuter son mouvement d'aller et retour entre les deux matrices 6 et 6'. Lorsqu' elle arrive en position convenable de déchargement, une bu- tée vient faire jouer le tiroir 42 qui laisse échapper les comprimés, lesquels tombent dans les alvéoles.
On ramène ensuite le dispositif vers la gauche pour une nouvelle opération.
On voit qu'il suffit de remplacer les bottes vides par des boîtes pleines pour suivre avec facilité, sans enraya- ges possibles ou défaillances mécaniques, les possibilités optima du système d'emballage proposé.
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On pourrait bien entend'u, employer des boîtes fai- tes de blocs solides, en matière plastique moulée par,exemple, avec des trous remplaçant les tubes amovibles.
REVENDICATIONS
1 - Procédé de fabrication d'emballages multiples au moyen de deux feuilles minces de matière plastique carac- térisé par le fait qu'on forme, au moyen d'une'combinaison de matrices et de poinçons, des alvéoles dans une des feuil- les au moins, en chassant l'air qui se trouve sur la face à protubérances de cette feuille de façon à conserver, dans les matrices, par l'effet de dépression ainsi créé, et au moins pendant un certain temps, la forme donnée aux alvéo- les lorsque les poinçons ont été retirés, qu'on remplit les alvéoles et qu'on ferme l'emballage au moyen des matrices qui ont servi à la formation des alvéoles.
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Process and machine for obtaining multiple plastic packaging for various products.
In his French patent application filed on January 22, 1946 for "Process for obtaining multiple packaging applicable in particular to tablets and similar products", the applicant, in consideration of the advantages presented for the packaging of various products, the use of very thin sheets of vinyl chloride or equivalent plastics (elasticity, impermeability, ease of
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Adhesion Tie), has described a method and apparatus which, by joining two sheets of said materials, form packages having the essential characteristics of multiple blister packages.
However, the device described for producing these kinds of packaging can only be applied with relatively hard and resistant solid products (tablets, pills, lozenges, etc.), since in this device, the objects to be packaged serve them. same punches to form the housings in which said objects are enclosed.
But when the objects or products to be packaged are, on the contrary, delicate or of a friable nature or if they are soft or powdered products, the process and the machine described in the aforementioned French patent application may become difficult to apply.
The present invention aims to resolve this difficulty and to produce in all cases, in a simple, convenient and rapid manner, plastic packaging in which the products or objects to be packaged are enclosed in shaped cells. and / or the size of said objects or products. The invention is mainly of interest in the case of packaging formed by means of two sheets of vinyl chloride or of equivalent plastics material, but it can also, in its essential characteristics, be applied to packaging made of acetate of cellulose or other equivalent plastic material.
Said invention relates firstly to a process which essentially consists in forming, by means of a combination of suitable dies and punches, cells in at least one sheet of plastic material.
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expelling the air which was on the protruding face of the sheet so as to retain in the dies, by the effect of depression thus marked, and at least for a certain time, the shape given to the cells when the punches were removed, to fill the cells of the lower sheet and to close the package by means of the dies which were used to form the cells.
The machine which is the object of the invention and which comprises, in particular, the application of the method indicated above, has the following characteristics considered in isolation or in any combination:
1 - The press has two opposing dies, at least one of which has openings which have substantially the shape of the products or objects to be packaged and which are closed, on one side, by a movable bottom forming an automatic valve, these two dies in opposition being combined with a system of punches capable of coming to be placed between them when they are separated from one another, then of splitting to the side to then allow the two dies to come in contact with each other with a certain pressure;
2 - Between the aforementioned dies can also be placed, at the desired moment, a member for lining the cells previously formed in the lower plastic sheet, this member also being able to retract to the side, after emptying its load. ;
3 - The system for stamping the cells consists of a series of punches of appropriate shape mounted on a support member and which pass through the corresponding orifices of a blank press cooperating with the
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adjacent die., this blank press being held in the pressure position by springs interposed between this blank press and the member for supporting the punches;
4 - The system of punches can include two sets of opposed punches, one of them cooperating with the lower die and the other with the upper die and each of them, moreover, with a corresponding blank press. ;
5 - The punches preferably include air discharge channels;
6 - The die, in combination with its blank press, comprises an automatic device for clamping the edges of the plastic sheet; @ 7 - Projecting members arranged on movable parts provided on the edge of the dies for the aforementioned clamping make it possible, when the packaging is finished, to automatically release the clamped edges of the sheets of plastic material;
8 - The element for lining the cells is made up of a perforated plate which is placed first below a loading device and then between the dies of the press, as soon as the cells have been formed at least in the lower sheet of - plastic material;
9 - The loading device can advantageously be constituted by an interchangeable inverted box containing tubes in which the products to be packaged are located and formed by a sliding perforated plate whose holes can alternately be placed opposite on the one hand. open ends of the tubes and, on the other hand, the orifices of the perforated packing plate provided under 8);
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10 - The aforementioned box comprises members for maintaining and supporting the tubes in question, as well as members for immobilizing said tubes.
Other characteristics and advantages of the present invention will become apparent during the description which follows and on examination of the appended drawing in which there has been shown, diagrammatically and by way of example only, one embodiment. realization of the invention.
On this drawing :
Figure 1 is a vertical section of a machine established according to the invention ;.
Figure 2 is a section similar to that of Figure 1, but only partial and shown for another operating position;
FIG. 3 is a section similar to that of FIG. 2, but for a third operating position;
Figures 4 and 5 show, in section, the detail of the device for gripping the edges of the plastic sheets, for two operating positions;
Figure 6 is an elevational view of the cell loading device which may be used in conjunction with a package making machine of the type shown in Figure 1;
Figure 7 is a plan view;
Figure 8 is a section taken on VIII-VIII of Figure 6, with parts in elevation;
Figure 9 is a section taken along IX-IX of Figure 7;
Figures 10 and 11 are partial views similar to Figure 9, but for other operating positions.
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@
As can be seen in the drawing, the machine for securing the two sheets of plastic material 1 and f 'between which the products must be packed is mounted in a press formed for example of a table 1 and a fixed head 2 joined by columns 3 and a movable plate 4 integral with a piston or slide 5, which is actuated from below the table by any suitable means not shown (hand lever , hydraulic or compressed air press, etc ...);
the plate 4 is guided, in its upward and downward movement by the columns 3, for example, which can be any number, provided that they do not interfere with the retraction movements of the members which, as will be seen below , must be placed at certain times between the movable plate 4 and the fixed head 2 of the press.
On the movable plate 4 is fixed, in any suitable manner, a die 6 and under the fixed head 2 is also fixed, by any desired means, another die 6 '.
These two dies comprise openings 7 and 7 ', the òrme of which preferably corresponds to the profile of the objects or products to be packaged. There are as many openings in each die as you want to pack objects or products in a single operation.
As can be seen, in the two dies, the bottom of each orifice 7 or 7 'is formed by a movable element 8 or 8' which rests on an internal shoulder of the die and which is held in position against this shoulder by a spring 9 or 9 '.
The dies 6 or 6 'are heated to the suitable temperature, for example by means of internal resistors 10 and 10'.
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Between these dies, when they are distant from each other (see figure 1), can be placed a stamping or punching device 11 which can pivot around the column 3 of the press on which it is retained, in height, by a shoulder 12 of said column, while being able to slide upwards from this position, This device can occupy two extreme positions: a position between the dies 6 and 6 '(figure 1) and a retracted position completely outside the press plates (position partially visible in Figure 3).
This stamping device is a punch-press-blank combination somewhat similar to that which was described by the applicant in his French patent application filed on January 4, 1944 for "Improved process and equipment for the manufacture of plates or bands. multiple imprints by means of thin plastic sheets ", but here, in the embodiment which has been shown by way of example, the device is double-acting, i.e. 'it acts at the same time on two sheets f and f', of plastic material which is placed between the faces of this device and the faces of the dies 6 and 6 '(see FIG. 1).
This device is essentially constituted by a plate 13 which carries a double set of punches 14-14 'opposing each other, which by means of shoulders 15 are fixed to the plate 13; a screw stud 16 ensures the locking of these punches. On these punches can slide two blank press plates 17 and 17 '.
The base or leading surface 18 or 18 'of the punches is normally but not necessarily in the same plane as the outer face 19 or 19' of the blank presses
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17 and 17 '. The selected normal or other arrangement is maintained, while the device is at rest by stops 20 and 20' provided at the end of the guide rods 21 and 21 'on which the press plates can slide. -flans 17 and 17 ', because springs 22 and 22' push these plates against the stops in question.
The stamping and punching device 11 can be, like the dies 6 and 6 ', if necessary, heated by resistors embedded in the mass (and not shown).
On the other column 3 of the press can also pivot a distribution plate 23 with a perforated drawer intended to bring the objects or products to be packaged above the cells formed in the lower sheet ± by the stamping device 11 in the aim of filling or filling said cells, The loading of this distribution plate can be done in any desired manner, for example by hand, but preferably in an automatic or semi-automatic way, as will be described more far in connection with another embodiment in which moreover the distributor plate 23, instead of being pivoting, is sliding.
It should be noted that the distributor plate 23 may advantageously be of a type similar to that which has been described in patent no. 845,072 filed by the applicant on April 20, 1938.
With reference to Figures 1 to 3, we will now indicate how the part of the machine which has just been described operates.
The general device being in the position shown in FIG. 1 with the sheets 'and f' in place, the slide 5 is raised, which has the effect of lifting
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the plate 4 and the die 6 fixed on this plate, driving the sheet f which comes to rest against the lower face of the blank press 17. As the rise continues, the whole of the punching or stamping device lifts, since as we have seen it is free to slide upwards on column 3. Sheet f 'is lifted in turn and then comes to rest on the underside of upper material 6' .
As the pressure continues to be exerted from the bottom up, the presses 17-17 'compress the springs 22-22'; the punches 14-14 ', pushing back the plastic material, then penetrate into the openings 7 and 7' of the dies, gradually and simultaneously forming the cells in the two sheets of plastic material. At the end of this operation, the parts of the machine are then in the position shown in FIG. 2.
The press is at this moment blocked and can no longer rise, because the internal faces 24 and 24 'of the blank presses are then in contact with the faces of the punch holder plate 13 or with interposed adjustable stops limiting the pressure. stroke of the punches.
The punches are therefore inserted into the dies to a depth equal to the distance which initially separated the blank presses 17-17 'from the punch holder plate 13 (or from the stops). If this distance was, for example, 5mm; the punches descended 5mm in the dies and formed cells 5mm deep.
We know that plastic sheets such as vinyl chloride can easily be deformed, but that, on the other hand, as soon as they are free, they return of themselves to their original form, in the flat form is used.
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In other words, as soon as the press is opened and the position of FIG. 2 is returned to the position of FIG. 1, the shaped cells tend to disappear, the sheet returning to its original shape. initially, like a rubber sheet, although its Glasticity is much less than that of the latter product, and of a different nature.
This tendency to. a rapid withdrawal is all the more accentuated as the shaping by the tool was itself of shorter duration; in other words, the longer one remains in the position in FIG. 2, the better the cells are marked and the more the persistence of the shape is accentuated.
It follows that if we want to form cells quickly, without appreciable shaping time, we come up against a virtual impossibility, the withdrawal of the cells formed being almost instantaneous, it is to remedy this drawback, that is to say in order to delay this withdrawal by a certain number of seconds essential for the subsequent operations, that, according to the invention, the mobile elements 8 and 8 have been placed under the openings of the dies. 'which behave like a valve.
Their edges are lapped on the shoulder where they rest and said elements are supported by the springs 22 or 22 ', the force of which has been suitably calculated. The depth of the embossing cutout in each die has been measured. further calculated in such a way that the formed cell takes up all the available volume.
As a result, the air is completely expelled from the housing which it occupied, so that the cell is temporarily maintained in shape by the atmospheric pressure acting on the exposed face of the cell. In the punches
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air holes 14a (shown only in the first punches on the left) are made so that, during demolding, there is no material return, the latter being extremely thin (a few hundredths of a mm).
Consequently, when we return to the position of FIG. 1, we have, at the top and at the bottom, two stamped plastics material plates, the cells of which are kept in the form of the dies.
At this moment, the stamping device 11 has also returned to the position shown in FIG. 1. It is then possible to disengage it from between the dies by making it for example rotate 180 around column 3 to bring it completely to the right of the machine (fig. 3).
It is then that the distributor plate 23 mounted on the column 3 and previously loaded with the objects or products to be packaged is rotated by 1800. At the end of the pivoting stroke by means of a suitably arranged stop device, the drawer of this plate is made to play to open the openings of the distributor plate above the cells; the products then fall to the desired place. Distributor plate 23, now empty, is removed by pivoting it 180 around column 3 to free the space between the dies and to return this plate to the loading position.
The press is set in motion again, the space between the two dies being free, as we have just seen. The lower die rises, loaded with the products it has just received. It meets the upper matrix (see figure 3) which still retains its alveolar plate.
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lée for the reasons which have been indicated previously (action of / the atmospheric pressure exerted on the internal face of the alveoli behind which all the air has been expelled by means of the elements 8 'forming, valves during the embedding of the punches 14 'in the plastic sheet f') and furthermore in the manner which will be explained later.
As they are at a suitable temperature, the two sheets are immediately welded by their flat parts and the packaging is carried out. The lower plate 4 is then brought down and all that is left is to collect the packaging. Its extraction from the dies is done easily, the force which retained the honeycomb sheets in the dies being obviously very easy to overcome.
Although the stamping device described above has great advantages, it should be noted, however, that it has been given only by way of example and that the formation of the cells could also be obtained by different means. .
For example, one could, according to a known method, exert a suction below the dies. The members 8 and 8 'can play the role of valves if a suction is exerted below these elements by means of a vacuum machine, the plastic sheets will be applied against the walls of the openings 7 and 7 'of the dies and against the elements 8 and 8', the movements of which must be limited from below, by means of stops, or by springs of sufficient force. Of course, the valve system could be of another type.
On the other hand, it would be advisable to have between the two dies, before and during the aspiration, a simple plate, flat on its two
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faces, intended to keep the two sheets of plastic properly applied to the dies during the suction operation, this plate preferably being more or less heated.
It would also be possible, instead of creating a vacuum, to form the cells by blowing, by means of channels judiciously arranged in the intermediate pivoting plate, the pressure playing the role of punches, and the plate playing the role of press-blanks.
Since all these processes are generally known, it is of course possible, depending on the means available, depending on the qualities of the plastic sheets used or the characteristics of the products to be packaged, to use the. one or the other of said methods. Whatever process is used; the dies must have temperatures such that on simple contact of the two blistered sheets, their flat parts reserved between the cells, 'weld together definitively to produce a hermetic package.
Whatever the method used to obtain the formation and maintenance of the shape of the impressions for a sufficient time, the machine according to the invention is more specially designed for shaping cells in: sheets of vinyl chloride or of plastics. equivalent, and to retain these cells in shape and in position for a sufficient time to allow subsequent packaging operations to be carried out on site, whereas we have always carried out blister packages to this day, by manufacturing d '' first the honeycomb plates in a special machine and then transporting these honeycomb plates to another machine capable of ensuring the filling of the
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cells and the final closure of the packaging.
It is therefore possible, thanks to the invention, under the same machine, and without transporting the plastic sheets, to form the cells, to fill them and to close the packaging, in an uninterrupted series of operations, which makes it possible to package at an extremely rapid rate, and with the minimum of handling, both a very large number of identical objects or equal doses of given products. This process and this machine therefore find their interest, not only in the packaging of products or objects by means of vinyl chloride sheets for which they have been more specially designed, but also in the packaging by means of all other types of plastic in sheets.
The process is also interesting because, by judiciously calculating the volumes of the cells formed and the production times, one approaches the ideal solution sought in the blister packs. The material, when using vinyl chloride or other equivalent material effecting a shrinkage, if one avoids leaving, in the formed housings, an appreciable amount of air, one obtains a true molding of the packaging on the object, that is to say a packaging exactly in the shape of the product.
In the above, a two-column press has been described with pivoting devices. right and left. One could of course have a four-column press with devices sliding to the right and left between the columns or a three-column press, combining a sliding member and a pivoting member. We could of course, with even more ease still obtain packaging comprising a single honeycomb sheet (the one below in principle)
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covered and closed with a flat sheet. In this case, it suffices to remove the upper part of the device 11 for forming the cells.
As seen in Figures 1 to 3, the blank presses 17-17 'and the dies 6-6' respectively have a projection and a groove cooperating together to secure the sheets! and f 'in the manner of a device for immobilizing said sheets. ,
It can happen, however, in particular when very shallow cells are formed, that the edges of the stamped sheets tend to rise too early or that the top plate has a tendency to come off by one or more of its edges. corners, before we have had time to proceed to the following operations. It is obvious that this would be a serious drawback, since the cells would have a tendency to deform, the air entering too quickly between the outer face of the matrix and the adjacent face of the honeycomb sheet carried by this matrix.
To avoid this drawback, one can use the device which has been shown in Figures 3 and 4. The blank press 17 (the organization is of course the same for the blank press 17 ') comprises a rod 25 which forms a fold in the sheet ± and introduces it between jaws 26-26a arranged around and on the edges of the die 6 (or on two opposite sides at least). One of these jaws is fixed and is formed on the die itself, the other is mobile and is formed on a part 27 comprising, at its lower part, a slight chamfer 28 and freely joined to the die 6 by means of a screw 29 and by means of a spring 30 leaving a certain freedom of movement to the part 27.
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Since the die 6 is hot (and possibly also the blank press 17 and therefore its rod 25), the fold in the sheet is easily done. As the prasse-blank 17 then moves away from the die 6, the rod 25 withdraws from between the jaws 26-26a and leaves the fold of the sheet f caught between these jaws.
Figure 5 shows the two dies 6 and 6 'in the position they occupy at the time of bonding. As can be seen, moreover, the parts 27 and 27 'comprise bumps 31 and 31' which separate the jaws 26-26a and remove the retaining effect of these jaws as soon as this is no longer necessary. , that is to say that the dies come into contact with one another, which makes it possible, when the gluing is finished, to release the finished packaging from said jaws in which the edges of the sheets were clamped. .
As can also be seen, the chamfer of part 27 'is a little more pronounced than that of part 27, which allows the upper jaws to open more, under the effect of the meeting of the two bosses 31 and 31' .
It follows that when, the wrapping finished, the press descends, the wrapping follows the lower die on which it rests, since the upper fold is released and the air enters under the upper blistered sheet f '. instantly eliminating the suction cup effect that had been produced behind the cells.
All that remains is to extract the packaging from the lower die. In fact, this takes place without effort or difficulty, even without the need in general to exert pressure on the boss 31.
Any device for pinching and retaining the edges of the sheets equivalent to that which has been described above, by way of example, could moreover be used.
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For clarity of the drawing, a reduced arrangement has been shown for packages having five imprints in one direction and three in the other. When it comes to products such as tablets for example, one operates, in practice, with devices comprising several hundred imprints.
In the case of medium tablets (about 15mm in diameter), devices are used which produce the packaging of two to three hundred units at a time, and as, the production rate is of the order of two cycles per minute. , we easily reach a production of 30,000 tablets per hour.
These figures are, moreover, given only as an indication and are in no way limiting.
Given this high production, it is obviously advantageous to add to the machine which has just been described a cell filling device making it possible to achieve loading rates of this order.
However, with most machines, one has to fear fouling; the occasional dusting or breakage, and almost inevitable of a few tablets when it comes to products of this nature; delivery of such quantities in the described packages without failures therefore presents difficulties and is uncertain. The use of imperfect or insufficient machines would therefore render the technical improvements provided by the present invention largely pointless. Also in order to make maximum use of the possibilities of the present invention, it is preferable to use a rapid and simple filling device such as that which has been shown in FIGS. 6 to 11.
It should be noted, however, that we can, if the pro-
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duit allows it, to use other devices, for example that which was described by the applicant in his French patent application filed on 15 Liai 1946 for "Devices for the rapid filling of blistered plastic sheets intended for the packaging of tablets, lozenges, pills, and other products of regular form ".
In the loading device shown in FIGS. 6 to 11, instead of starting from a machine the speed of which might not follow the possible flow rate, one starts from filled tubes 32, outside the current loading device, by means of machines well known and commonly in use in laboratories which manufacture and package tablets. The tubes 32, on leaving the filling, are placed in a box 33 which contains as many as there are cells. fill all at once. They are held in both directions, at a spacing which corresponds to that of the cells, by means of spacers 34 and 34 'in the form of a grid (FIG. 8).
In addition, to immobilize them, rods 35 with a slightly oval section and covered with rubber for example, act as locking cams, rotate on themselves under the action for example of a crank 36 (Figure 9) which blocks all the rows at once and immobilize by a light pressure all the tubes 32 in the correct position.
This box 33, which can be seen reversed, in the various FIGS. 6 to 11, is provided with a sliding cover 37 which can be held in place by means of attached slides 38, for example, as we have seen. shown in FIG. 9. Thanks to this cover, the box 33 containing the tubes 32 can be inverted and it is in this position that it is put into service.
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The lid of this box has two particular characteristics: its thickness is equal to the thickness of the tablets and it is pierced with as many holes as there are tubes, these holes exactly let the tablets pass.
We see that there are two positions for this sliding cover 37: one where the tablets can escape all together through the holes (figure 10), the other where, on the contrary, the solid parts stop them (figure 9). It is of course in this position that the cover is placed to turn the box over.
As can be seen in Figures 6 to 8, the device for packing the cells described here by way of example operates by sliding by means of a sliding distributor plate 39, instead of operating by pivoting like the plate. dispenser 23 in Figure 1.
Instead of having, on the left side of the machine, a single column 3 (figure 1), we use two columns 3a and 3b (see figure 7) fixed to table 1 and supporting the upper plate of the table. machine, it is between these two columns that the distributor plate 39 will slide, from left to right when it is full, from right to left when it has just been emptied. Columns 40 support slides 41 (see Figures 6 and 8.) in which slides the distribution plate 39 which carries, below it, a drawer 42 for supporting the tablets. This distribution plate 39 also preferably has a thickness equal to that of the tablets.
On the slides 41 are mounted supports 43 on which come to rest and fit two bars 44 integral with the boot 33 which contains the tubes; these bars 'serve to hold the boot'
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suspended on said supports 43; two stops 45 ensure correct positioning (see figure 6).
In Figure 9 the cover 37 is in the tablet stop position. By means of a lever 46 (FIG. 7) pivoting on the column 3a, the cover 37 is moved back; it comes in the position shown in figure 10. One tablet from each tube drops into each corresponding hole in the lid. Springs 47 (figure 7) push back the cover 37 as soon as the lever 46 is released, thus stopping again the tablets which are in the tubes 32 and we are in a position similar to that of figure 9, but with this difference (see figure 11) that the tablets caught in the drawer movement of the cover have come to fall into the holes of the sliding distributor plate 39 which is immediately loaded in one go with as many tablets as there are. a of tubes (several hundred in practice).
All that remains is to slide this distributor plate 39 above the cells which have just been formed, which can be done easily, the plate 39 being extended at the rear by a part 39a of length. desired, whereby the loaded part can execute its back and forth movement between the two dies 6 and 6 '. When it arrives in the suitable unloading position, a stopper activates the drawer 42 which lets out the tablets, which fall into the cells.
The device is then brought back to the left for a new operation.
It is seen that it suffices to replace the empty bales with full boxes to follow with ease, without possible jams or mechanical failures, the optimum possibilities of the proposed packaging system.
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One could of course employ boxes made of solid blocks, of molded plastic for example, with holes replacing the removable tubes.
CLAIMS
1 - A method of manufacturing multiple packaging using two thin sheets of plastic material characterized by the fact that, by means of a combination of dies and punches, cells are formed in one of the sheets at least, by expelling the air which is on the protuberant face of this sheet so as to preserve, in the matrices, by the vacuum effect thus created, and at least for a certain time, the shape given to the alveo - When the punches have been removed, when the cells are filled and the packaging is closed by means of the dies which were used to form the cells.