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La présente inventif concerne des perfectionnemtn dans la technique de la. fabrication de récipients en forme de sacs et concerne plus spécifiquement, des moyens perfectionnés pour effectuer des joints longitudinaux dans des rubans à plusieurs couches ou nervures en matière thermoplastique ou analogue afin
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de 1'01':1101' des tubes allonges adaptés à être triiis.Uorin(7s un ::..aC5- destinés à recevoir divers articles.
L'objet principal de la présente invention est de prévoir des moyens perfectionnés pour sceller par la chaleur, rapidement et de manière efficace dans le sens longitudinal, un ruban à plusieurs couches ou tube allongé enroulé de maniere lâche, en feuille thermoplastique, avant la production de récipients en forme de sac.
Il a été jusqu'à présent usuel dans l'industrie des emballages et de la mise sur le marché de diverses marchandises-, de produire des sacs ou analogues en partant de feuilles ou nervures allongées avançant dans le sens longitudinal , en Matières scellables par la chaleur telles que les matières connues sous les noms de "Pliofilm", "Polyéthylène" ou analogues, en disposant ou enroulant la feuille en une formation à plusieurs couches ou formation tubulaire et en scellant longitudinalement par la chaleur les bords adjacents qui se recouvrent de manière lâche, en découpant ensuite le tube à joint longitudinal en sections successives et en scellant transversalement l'une des extrémités de chaque section découpée pour achever un sac.
Par le fait que ces feuilles thermoplastiques sont soumises à des charges d'électricité statique et qu'elles adhèrent entr'elles lorsqu'elles -sont soumises en contact par frottement-avec des guides fixes et rotatifs, et que le chauffage aux joints doit être continué pendant des laps de temps assez longs, pour pouvoir produire des joints parfaits, on a auparavant rencontré des difficultés considérables dans la formation de joints longitudinaux sur l'une des parois d'un ruban enroulé en forme de tube qui se meut sans réunir les parois opposées du tube l'une avec l'autre.
L'un des objets principaux de la présente invention est de prévoir un appareil simple mais efficace, et fonctionnant de manière automatiques pour supprimer ces difficultés et pour
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assurer la production rapide de tubes scellés longitudinalement et la production en succession de sacs parfaits.
Un autre objet important de la présente invention est de prévoir un dispositif perfectionné pour assurer la production d'un joint efficace longitudinal scellé par la chaleur le long de la partie médiane de l'une des parois d'un ruban enroule en forme de tube, en feuille thermoplastique, sans provoquer des effets nuisibles par le scellement par la chaleur sur la paroi opposée du tube et produire notamment un collage des parois opposées entre elles.
'Encore un autre objet important de la présente invention est de prévoir un mécanisme perfectionné fonctionnant automati quement qui permette le maniement de feuilles thermoplastiques minces, très flexibles, tout en produisant en succession rapide des récipients en forme de sacs de diverses dimensions et formes.
Ces objets et avantages de l'invention, et d'autres encore, deviendront apparents de la description détaillée qui suit, et il sera noté de cette description que le principe de l'invention consiste en la prévision de dispositifs pour la formation rapide et efficace de joints longitudinaux scellés sur les parois latérales pour la production de récipients successifs en forme de sacs en feuilles thermoplastiques minces et flexibles et cela d'une manière extrêmement rapide et continue; sans endommagements ou effets nuisibles quelconques provoqués par la chaleur ou par la charge d'électricité statique dans :La matière première qui avance.
Une conception claire des traits caractéristiques perfec- tionnés constituant la présente invention et de la construction et fonctionnement d'appareils commerciaux typiques comprenant ces perfectionnements, pourra être formée en se reportant aux dessins ci-joints dans lesquels les mêmes chiffras de référence désignent les mêmes éléments ou des éléments analogues
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dans les diverses vues.
'La figure 1 est une élévation latérale schématique d'une installation de fabrication de sacs adaptée à produire en succession rapide des récipients en forme de sac recevant divers articles et en partant d'une matière première scellable par la chaleur enroulée de manière lâche en forme de tube.
La figure 2 est une vue supérieure également schématique de l'installation de la figure 1.
La figure 3 est une vue latérale fragmentaire plus ou moins agrandie d'une forme préférée d'appareil de scellement par la chaleur du fond transversal d'un sac, et pouvant être utilisé avec le présent dispositif de formation du joint longitudinal.
La figure 4 est une vue en perspective, également à échelle plus grande, de l'appareil perfectionné servant à la production de joints longitudinaux, scellés par la chaleur, sur la matière thermoplastique formatrice de sacs qui avance en direction longitudinale et qui est enroulée de manière lâche en forme de tube, et.
La figure 5 est une coupe longitudinale fragmentaire à échelle plus grande et un peu déformée faite à travers le tube formateur de sac illustrant l'action du'dispositif longitudinal de scellement par la chaleur.
Alors que l'appareil perfectionné formateur de sacs a été montré et décrit comme s'appliquant à une installation spécialement adaptée à produire des sacs plats successifs ayant le fond scellé et des joints longitudinaux disposés de manière médiane le long d'une des parois en partant d'une matière thermoplastique tutulaire enroulée de manière lâche, il est bien entendu que les divers traits caractéristiques ne seront pas limités à ce mode spécifique de réalisation; et il est bien entendu que l'on donnera aux divers termes
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de la description le sens le plue large compatible avec la description.
En se reportant aux dessins, et plus particulièrement aux figures 1 et 2, l'installation perfectionnée pour la produc;- tion de sacs qui y est montrée comprend en général une paire de galets de guidage 7 destinés à recevoir le stock de tube enroulé de manière lâche 8, d'un gabarit, et à li.vrer le tube longitudinalement en-dessous d'un élément rotatif de chauffage ou roue 9 formatrice de joint coopérant avec un tampon élastique. de réaction 10 supporté de manière fixe à l'intérieur du stock tubulaire 8 par une console 11 pour produire un joint continu longitudinal 12 ; paire de galets d'étirage 13 coopérant avec les parois opposées du tube plat à joint longitudinaux pour faire avancer de manière constante celui-ci ;
une série de couteaux coopérants 14, servant à découper la matière tubu- laire plate à joints longitudinaux 8 à tronçons ou sections successives 15; ouvertes à leurs extrémités et pour livrer les tronçons ou sections découpés sur le brin supérieur d'une courroie de transport 16 un rotor 17 sur lequel se trouvent une série d'éléments parallèles de chauffage ou barres de scellement par la chaleur pouvant tourner autour de l'axe du rotor à travers le trajet d'avancement de la section de tubes 15 et coopérant avec un transporteur sans fin de renforcement 19 pour produire un joint transversal 20 à travers l'une des extrémités de chaque section successive 15 ;
un élément allongé ou ruban 21 libérateur de sacs pouvant se mouvoir sur le trajet d'avancement de la section 15 autour du rotor 17 et à travers la zone de scellement par la chaleur, tout en avançant entre le transporteur 19 et les sacs successifs 22 à extrémité scellée, et en se prolongeant ensuite au-delà du rotor qui sert au scellement par la chaleur ; et une courroie 23 servant à la livraison des sacs, coopérant
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capable de produire le joint longitudinal 12 de mani ère tri-s efficace.
La matière thermoplastique employée dans la pro<iuci,5-on de ces sacs est de préférence une matière transparente telle que le 11.1'olyéthylène", le "Pliofilm" ou analogue, ces matières étant soumises à une charge d'électricité statique avec collage subsé quent des surfaces adjacentes en la même matière, lorsqu'elles sont engagées par friction par des guides métalliques fixes ou par des galets de guidage, de telle sorte qu'on doit faire grandement attention pour empêcher les parois opposées du stock tubulaire 8 de vaenir en contact entre elles et de se sceller par la chaleur dans la zône de formation du joint longitudinal, Le chauffage à cette zone doit .également être appliqué pendant un laps de temps relativement long,
afin d'assurer un joint longitudinal parfait 12 et tons ces résultats désirables sont obtenus avec l'appareil perfectionné montré en détail dans les figures 4 et 5.
L'élément de chauffage ou roue de chauffage 9 est de préférence assez lourd et de grand diamètre afin d'assurer un contaet périphérique étendu entre sa périphérie chauffée et le
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bord externe libre 26 de la paroi supérieure 27 du stock L\101l1aÜ'.. plat enroulé $ et cette roue 9 pourra être chauffée de tc,tito mH.nière aPProPri,e et est supportée à basculcrnent par un bras 1$ de sorte qu'elle peut basculer vers le haut et V<31'fJ le bus èl"ill ct érßuili.rer toute lél;ére iné,wlité du stoek ou ,3 sol,
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enlèvement de la position active.
Le tampon externe 10 est forme d'une matière élastique relativement molle et présente une largeur considérable dans la direction d'avancement du stock 8 afliia de fournir un support pour ce stock 8 sur toute la zone de 'scellement et également pour assurer un logeant maximum du tube qui avance entre la roue 9 et le bord externe 26 du tube qui avance,
et le bord libre interne 29 du stock tubulaire 8 est recouvert par le bord externe libre 26 de la paroi supérieure 27 et avance sur la partie supérieure du tampon 10 tandis que la paroi inférieure 30 avance en-dessous de ce tampon et par conséquent est séparé de la paroi supérieure 27 pa.r un espace considérable à la zone de scellement par la chaleur (voir figure: 4 et 5 ) . La console fixe 11 peut être fixée au châssis de la machine et pénètre dans le stock tubulaire plat 8 enroulé d manière lâche et avançant longitudinalement entre le borc libre supérieur et le bordlibre inférieur 26-29 ; et l'extrémité libre de cette console 11 présente un bras 31 se prolongeant latéralement qui est fixé au-delà du bord interne 29 et portant une étagère 32 pour le tampon 10.
Cette étagère sert en plus pour écarter* La paroi inférieure 30 de la paroi supérieure 27 du tubk, en protégeant ainsi doublement la paroi inférieure du tube contre son engagement avec la paroi supérieure 27 à la zone de scellement.
Les galets d'étirage 13 coopèrent avec le stock 8 pour faire avancer celui-ci le long de la première zone de scellement et pour livrer le tube plat aux couteaux 14 qui peuvent être actionnés de manière connue pour découper le stock 8' en trnçons successifs 15 de la longueur désirée.
Afin d'empêcher un cortact entre le galet supérieur 13 avec le joint longitudinal 12 fraîchement formé, ce galet est formé de préférence avec un espace médian 14 de diamètre réduit comme montré dans la figure 2 et la courroie sans fin 16 est adaptée à enlever pretement les sections successives 15 de la zone de découpage et est
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actionnée une vite:::e t(;)..Llü 'IU'uLlu tiundru les :ACj,J()I1;:; ij écartées à l'extrait.' pour coop<31er de iiiti Kyy-r.opt,i'e avec les clients ou barres 18 buccessifs transversaux de scelle ment par la chaleur du rotor 18 auquel la courroie 16 délivre ses sections en une succession rapide.
Les barres 18 du rotor 17 peuvent être chauffées de toute manière appropriée et sont logées à glissement à J'intérieur d'encoches radiales 36 formées dans le rotor, Ainsi que montré schématiquement dans la figure 3, chaque barre 18 présente une ou plusieurs tiges 37 se prolongeant vers l'intérieur, chaque tige étant munie d'une plaque 38 engagée par un ressort 39 qui repousse de manière constante la barre correspondante vers l'intérieur dans les encoches 36 et vers l'axe du rotor, et l'extrémité interne de chaque tige 37.porte un galet 40 coopérant avec une camé fixe 41 constituée de manière à forcer les barres adjacentes 18 vers l'extérieur au delà de la périphérie du rotor et en position de scellement,
mais seulement a.près que
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chaque section de tube 15 qui doit être scellée transversalement a été ramenée en engagement d'avancement avec la périphérie du rotor par le transporteur 19 Celui-ci est formé d'une courroie relativement lourde et durable et présente une partie arquée 42 qui s'engage confortablement avec la périphérie du rotor tournant 17 et se termine par une partie inférieure horizontale recourbée en sens opposé 43 coopérant avec un tambour ivnenseur 44 disposé à une distance considérable au-delà de la périphérie la plus basse du rotor.
La partie arquée 42 de la courroie est adaptée à presser les sections successives 15 contre les barres successives 18 faisant saillie vers l'extérieur et coopérât avec la périphérie du rotor pour faire avancer par frottement les sections 15 pendant que les joints transversaux d'extrémité
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ou de fond 20 sont formés, et cette propulsion à f'rott.-;;c3nt t.md à produire une charge d'électricité statique dans les sacs finaux 22
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JI'éL"\!llsnt sans fin lib6ra.t;ui de siic ou ruban :1 ,;[j\...
.revu ..fin de libérer de nan .:re positive 1<;1; sact: ;ur;cLi;;;1-1'<; finaux 22 du tambour 22 tourna ou rotor 17 et plus 1>1:;rtic;.ilàLérc- ment du transporteur à courroie 19 de la charge (1' électrici lA statique et d'empêcher le collage possible dû au scellement par la chaleur et ce ruban 21 peut avoir un(,3 largeur relativement faible coopérant de préférence avec les sacs le long des joints
12 où il ne gênera pas la production de joints efficaces d'extré- mité 20 Le ruban 21 avance autour et au-delà du rotor 17 entre les parties 42-43 du transporteur et les sacs successifs 22 ;
et lorsqu'ils quittent la périphérie du rotor, ils coopèrent avec la courroie 23 pour faire engager chacune des parois latérales opposées à chaque sac final suivant 22. Aussi bien le ruban 21 que la courroie 23 se prolongent le long de la partie inversément recourbée 43 du transporteur et autour du tambour 44 et avance considérablement au-delà de l'étendue inférieure de la partie 43 afin d'assurer la libération positive des sacs 22 du transporteur 19 et leur livraison au récipient 24.
Alors que les modes d'opération et de fonctionnement normaux de l'appareil perfectionné formateur de sac doivent résulter de la description détaillée ci-dessus, un court résumé de l'opération sera donné ci-après. La roue 9 de scellement par la chaleur et les brres 18 peuvent être chauffées et recevoir du courant électrique de sorte qu'ils ne fonctionneront que pendant l'alimentation de la matière première 8 et le courant sera arrêté quand on n'alimente pas la matière première.
La roue tournante 9 coopère normalement avec le tampon interne fixe
10 pour former un joint continu fermé longitudinalement par la chaleur le long de ses bords à recouvrement 26,29 de la paroi supérieure 27 de la matière première enroulée de manière lâche en forme de tube qui avance rapidement dans la zone initiale
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de scellement par la chaleur grâce aux galets d'étirage 13 et le tampon 10 et l'étagère 32 empêchent la paroi inférieure
30 de venir en engagement avec la paroi supérieure 27 à cette zone initiale..Les galets d'étirage 13 délivrent la matière 8 à joint longitudinal aux couteaux 14 qui coupent les tronçons successifs 15 et les déposent sur la courroie de transfert 16.
Cette courroie de transfert 16 écarte à l'extrémité les sections successives 15 et les délivre à l'écartement voulu à la zone finale transversale de scellement par la chaleur.
Les barres 18 n'agissent pas sur les sections 15 déchar- gées par la courroie 16, jusqu'à ce qu'une partie appréciable de chaque portion successive 15 aitété introduite entre la périphérie du rotor 17 et le transporteur de renfort 19, et alors la came 41 agit pour forcer les barres 18 vers l'extérieur contre l'action des ressorts 39 et en contact de scellement par la chaleur avec les extrémités adjacentes des sections 15 pour former les joints d'extrémité ou de fond 20.
Les sacs finaux 22 sont ensuite transportés loin du rotor 17 et sont positivement enlevés du transporteur à courroie 19 par le ruban 21 qui avance au milieu entre ce transporteur et les sacs successifs 22, et le ruban 21 coopère ensuite avec le transporteur à courroie 23 pour enlever de l'installation les sacs finis 22 en succession rapide.
Il est à noter qu'aussi bien le joint longitudinal 12 que les joints transversaux 20 sont effectivement formés en soumettant le stock de sacs aux éléments de chauffe, 9, 18 pendant des laps de temps assez longs ; et que le tampon interne 10 empêche positivement l'exposition de la paroi de sac 30 à de la ...leur nuisible dans 1...ne initiale de scellement, tandis que le ruban 21 assure la libération positive des sacs finis 22 du transporteur 19 après avoir quitté la zone finale
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de scellement par la chaleur La roue de chauffage 9, relativement lourde et grande, coagit avec le tampon mou et élastique 10 pour produire un contact con dérable entre la périphérie de la roue et le stock de sacs 8,
@ que le grand diamètre du rotor 17 coopère avec la partie arquée allongée 42 du transporteur pour fournir de manière analogue une longue période de scellement entre chaque barre 18 et la section de sac adjacente 15.
De la description détaillée ci-dessus il est clair que la présente invention prévoit.un.appareil perfectionné fonction- nant automatiquement pour effectuer rapidement et de manière efficace le scellement par la chaleur d'un ruban formé de plusieurs couches, ou d'un tube allongé enroulé de manière lâche, en matière thermoplastique, aussi bien longitudinalement que transversalement pour produire des récipients successifs en forme de sacs avec la plus grande* précision et avec une perte minimum de matière. Les sacs successifs 22 sont formés sans interférence due à la charge d'électricité statique du stock mince et flexible, et sont positivement enlevés de l'installation par le ruban 21 coagissant avec les joints longitudinaux 12 pour empêcher l'interruption dans la fermeture transversale d'extrémité ou joints 20.
Le mécanisme perfectionné peut être employé pour produire des récipients en forme de sac en partant de divers matériaux en forme de feuille, et ayant des dimensions et formes diverses, et s'est montré très satisfaisant et les résultats commerciaux ont été bons. Alors que l'appareil a été montré et décrit comme agissant sur des sections de tube successives 15, il peut évidemment être facilement modifié pour sceller longitudinalement et transversalement un ruban continu simplement en plaçant les couteaux 14 en position au-delà du rotor de scellement 17. De même, quand le tube est découpé en sections successives avant l'introduction dans le rotor 17,
il
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suffit de régler le moment de l'opération de telle sorte que les barres transversales de scellement 18 coagissent avec les bords arrière des sections successives 15 au lieu d'agir avec les bords antérieurs comme montré.
Il est bien entendu que l'invention n'est pas limitée aux détails de construction et fonctionnement exacts tels que décrits et qu'on pourra apporter diverses modifications endéans la portée des revendications qui suivent.
REVENDICATIONS ET RESUMA
1. Dispositif pour le scellement de sacs thermoplastiques, comprenant des moyens pour faire avancer longitudinalement un stock de sacs plats enroulés en forme de tube avec ses bords opposés libres se recouvrant à la partie médiane des surfaces latérales du tube plat, un tampon supporté à l'intérieur du tube qui avance entre les bords qui se recouvrent et la paroi opposée du tube, et un élément de scellement par la chaleur coopérant avec les bords qui se recouvrent en opposition avec le dit tampon pour former un joint longitudinal.
2. Dispositif tel que revendiqué sous 10, caractérisé en ce que le tampon fixe est relativement plat.
3. Dispositif tel que revendiqué sous 2 caractérisé par un support prévu pour le tampon s'étendant entre les bords libres du tube et un élément rotatif de scellement.
4. Dispositif selon 1 à 3, caractérisé en ce que le tampon fixe est élastique.
5. Disposotif tel que revendiqué dans les revendications
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1 à 4, caractérisé un ce que la roue rotative de .llement par la chaleur agitu sur toute la largeur du tempon pour fermer le Joint longitudinal.
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Dispositif pour le saellement de sacs triermoplast;3,ques
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