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"Appareil destiné à la fabrication de récipients d'emballage et récipient produit par l'appareil"
La présente invention a trait à un appareil destiné à la fabrication de récipients d'emballage, comprenant un corps de récipient qui enferme un corps creux à paroi mince ou des corps creux soudés entre eux. L'appareil comprend deux châssis de moulage coopérants présentant des cavités de moulage agencées en vue du moulage des corps creux.
Au cours de ces dernières années, la technique d'emballa- . ge moderne a mis au point un certain nombre de types d'emballages,
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destinés à remplacer les emballages ordinaires, faits en verre et de métal en feuille. La plupart de ces types nouveaux d'emballages sont exécutés en matière plastique et fabriqués par moulage par injection, par soufflage, par emboutissage, par extrusion ou par des combinaisons de ces procédés.
Normalement, la matière plastique présente un certain nombre de propriétés avantageuses pour l'emballage et elle peut aussi être scellée à chaud dans la plupart des cas, ainsi que mou- lée et façonnée à la forme voulue. Toutefois, la matière plastique est toujours relativement coûteuse par comparaison avec des matiè- res telles que le papier, le verre et la tôle métallique. Pour cotte'raison, il est désirable que les emballages aient de minces parois qui,en dépit de leur faible épaisseur, soient suffisamment robustes et stables.
Un des procédés de moulage de matières plastiques qui, sous ce rapport, s'est avéré avantageux, consiste en l'emboutissa- ge d'une matière plastique plane. La demande de brevet suédois
10456/64, par exemple, décrit une bouteille faite de matière plas- tique, qui comprend deux corps creux, soudés entre euxdet qui peu- vent être fabriqués par emboutissage ou, comme cette méthode est le encore appelée, par formage sous vide de feuilles de matières plas- tiques servant de matière première. Les corps creux sont pourvus, le long de leurs zones de bord, de brides qui sont assemblées et scolléas par soudage entre elles de manière qu'un seul corps de récipient soit obtenu.
Pour rendre rigides et pour soutenir les parois minces du corps, le corps du récipient est introduit dans un manchon cylindrique de support, de manière qu'un récipient d'em- ballage rigide ou une bouteille d'emballage rigide soit obtenu .
Pour obtenir un joint soudé satisfaisant de deux matériaux thermoplastiques, les matériaux doivent être de préférence chauffés avant l'opération du soudage. Cela présente une importance parti- culière dans le soudage à haute fréquence de matières ayant un facteur de dissipati.on (5g6) si bas à température ordinaire,
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que la soudure ne s'établit pas du tout. Par exemple, le chlerure de polyvinyle rigide, qui est présentement. considéré sommet ôtant la matière la plus convenable pour 1'emballage des beissens, doit. habituellement être chauffé à une température comprise entre 50 C et 60 C pour être prêt au soudage.
Lors du moulage de corps creux par emboutissage à partir d'une nappe ou pièce thermoplastique, la . matière est plastifiée au plus tard pendant l'opération du moulage, : mais de préférence avant cette opération. Après leur moulage, les corps creux gardent encore une température relativement élevée qui diminue toutefois rapidement du fait de l'influence do l'am- biance. Par conséquent, il est désirable d'effectuer 1'opération du soudage immédiatement après l'opération du moulage, c'est-à-dire alors que les corps moulés ont toujours uns température relative- ment élevée.
Dans les agencements ordinaires, on ne pouvait sa- tisfaire à ce desiderata car, dans ces agencements, les opérations ! de moulage et de soudage étaient effectuées à deux postes séparés, ce qui donnait lieu à une perte de temps et au refroidissement; des corps creux à souder. Par conséquent, un des buts de la présente invention est de proposer un agencement grâce auquel cette porte de temps est réduite au minimum.
Une autre exigence est celle d'un assemblage très précis des deux parties du récipient. Il est évidemment possible de- placer les corps moulés creux dans des supports spéciaux, agencés pour orienter avec une grande précision les corps creux à souder. Toute- fois, cela compliquerait considérablement la machine, pour des raisons évidentes.
Par conséquent, l'invention a pour outre but de supprimer la nécessité de tels supports spéciaux,
L'invention est caractérisée en ce que les châssis de moulage sont pourvus, dans la zone de bord de la cavit6 de moulage en question, de moyens de soudage qui, après le moulage de la ma- tière introduite dans les cavités de moulage, sont agencés pour être combinés avec les corps creux moulés et entre eux pour pros-
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sor les zones do bord des corps creux entre elles, de manière que les ouvertures des corps creux puissent s'unir le long de leurs zones de bord, alors que les corps creux sont encore dans leurs , cavités de moulage roupectives ou en liaison avec ces dernières.
Dans une réalisation préférée de l'invention, un certain nombre d'organes connus on soi ont été utilisés. Au moins un chas- sis do moulage, par exemple, est agencé pour coopérer avec un man- drin agencé pour narrer une fouille de plastique le,long du bord do l'ouverture de la cavité de moulage associée au chassis de moulage et pour presser la partie centrale de la matière dans la cavité.
Pour faciliter le moulage, le mandrin est pourvu de préfé- rence de canaux s'ouvrant sur sa surface externe et par lesquels un fluide sous pression peut être introduit dans la cavité de mou- lage afin d'amener, sous l'effet de la pression, une feuille de matière située entre le mandrin et la cavité de moulage, plasti- fiée par le chauffage et destinée à être façonnée par le moulage, à s'appliquer étroitement, en s'étirant, sur la surface de la cavité de moulage et à recevoir de ce fait la forme définie par la cavité.
Toutefois, si l'on emploie à cet effet des matières plastiques, on trouve que les outils de moulage généralement connus susdits donnent lieu à un frottement considérable entre le mandrin et la matière plastique. Pour l'épaisseur du matériau, souhaitée pour la présent invention, ce frottement s'est avéré trop grand, car il entraîne le risque de dommages à la matière mince. Il en est particulièrement ainsi d'une matière vernie qui, lorsqu'elle est chauffée, présente le risque d'adhérer au plongeur. Selon une particularité de l'invention, ce risque a toutefois été sensible- ment réduit.
On obtient cela du fait que le mandrin est pourvu de trous do soufflage destinés à un. apport d'air chaud dans la ré- gion située entre la surface frontale du mandrin et la feuille de matière.De cotte manière, le frottement entre le mandrin et la feuille de matière est sensiblement réduit, car l'air chaud sort
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do "lul>riìant:",
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Les récipients d'emballage qui doivent être fabriqués par le dispositif selon l'invention sont principalement destinés à l'emballage de la bière et d'autres boissons gazeuses, Antérieure-, ment, ces boissons étaient emballées dans des boutielles de verre ordinaires ou des bottes en tôle métallique.
Un facteur important des frais ainsi impliqués consiste en le transport des boutielles ou des bottes vides du lieu de leur fabrication à l'endroit do leur mise en oeuvre, par exemple à une brasserie où les bottes ou les bouteilles doivent être remplies. Toutefois, si l'on remplace les matières ordinaires, à savoir le verre et la tôle métallique, par une matière plastique, le lieu de la fabrication pout être transe féré au lieu de la mise en oeuvre.
Toutefois, cela implique le sou- hait et, pratiquement, la nécessité, que la machine de fabrica- tion des récipients d'emballage puisne être exploitée par des techni-' ciens sans qualification spéciale et que la machine ait un faible encombrement. De ce fait,un des buts de la mise au point de lagon... : cement selon l'invention consiste à satisfaire ces souhaits et ces exigences. Un certain nombre des caractéristiques de l'invention reflètent ce souci.
Ainsi, une des réalisations de l'invention est caractérisée par un premier dispositif rotatif à rotation inter- mittente, comprenant un certain nombre de châssis de moulage, dis- posés à la manière de bras sur un croisillon, de préférence à quatre bras, chacun des châssis de moulage comprenant au moins une cavité de moulage dont l'axe central est dirigé vers l'axe de rotation du dispositif rotatif, ce dispositif rotatif étant agence pour faire avancer en ordre correct chacun des châssis de moulage de manière à disposer les cavités de moulage y contenues directe- ment en face du mandrin.
Afin d'augmenter la capacité du dispositif, chacun des châssis de moulage comprond de préférence un groupe do cavités de moulage, tous ces groupes étant identiques on ce qui concerne l'agencement des cavités de moulage comprises dans le groupe, et un
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groupe de mandrins étant prévu , dont les mandrins sont agencés de la même manière que les cavités de moulage.
Dans la perspective de l'effort fait pour former une ma- chine compacte, une particularité supplémentaire de l'invention est caractérisée en outre par deux dispositifs rotatifs qui, en princi- pe, sont identiques, mais qui tournent en sens inverses, ces dispositifs étant disposés de manière que leurs arbres respectifs soient parallèles et disposés mutuellement de manière que l'axe central des cavités de moulage ou des groupes de cavités de moulage y comprises puisse être amené à coïncider, au moins un des dispo- sitifs rotatifs étant pourvu d'organes qui permettent de relier, pour les souder entre eux, les corps creux qui sont déplacés pour être disposés l'un en face de l'autre et qui sont moulés dans les cavités de moulage,
En outre, l'invention révèle une solution donnée au problême qui consiste à monter, dans un agencement très compact,
un manchon sur le corps du récipient, manchon destiné à supporter et à raidir la paroi d'enveloppe dudit corps. A cet effet, un premier dispositif rotatif est prévu pour façonner les parties de sommet des corps des récipients, et un second dispositif rotatif est prévu pour former les parties d'enveloppe et de base des corps de récipient, Cet agencement est caractérisé par des organes prévus pour éjecter, hors des cavités de moulage prévues dans le second dispositif rotatif, les parties inférieures du récipient moulées et soudées aux parties supérieures, alors que les cavités de moulage des deux dispositifs rotatifs sont amenées à se séparer l'une de l'autre,
le premier dispositif rotatif étant agencé pour maintenir les parties supérieures qui y sont moulées et aussi pour recevoir les parties inférieures soudées aux parties de sommet et pour transporter vors l'avant les corps do récipient fabriqués. L'agencement est caractérisé en outre par des supports pour manchons tubulaires, supports qui sont agencés pour coopérer avec le premier dispositif
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rotatif de manière que les corps de récipient, maintenus par le
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dispositif rotatif et tournés vers l'avant, jucclu'à une position où ils font directement face à ce support de manchons, sont introduits dans les manchons mis directement en face des corp de t'6-
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cipient, et en ce que le chassie de moulage, recevant los corps
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de récipient. et les supporta, sont.
agencée pour offoctuor un m;>i<vemont l'un par rapport il l'autre.
Los (ixplicitionti y>rôcXdcnt: s c?nc&ri;<ont: la fabrJet.n de r6cipientc comprenant doux pnrtioc nrnunon ±<>ud60;a pntpn f.>l .lc.q, la partie inf6riouro 6<..an<- (Ilt-in manchon r<ilaLiv,amafit* riqJ,;lr;.
L'appareil do .f;abr.i.ç;atlon /JuivniÍ.- l'invontion pout; =àu# mi pormattre la fabrication dp r;r.:dph::nt::1 ml;- ne (1(1mp{)1'LürÜcnt qUf' }t\ partie inférieure creuse susdite, garnie du manchon ycativMont rigido. Dans co Oi\(1, lN;; mf)j'V!1r: de fJ{'H1rlU!'(' pr1l!vonl' etrn upprM!'' ou rendus inactifs, it les moyonu de@ j;on t. <;>. in,i t. l o n li a é. i 1 sup6rioure do récipient sont' remplaces pa? él'13ui:rm;> moyens p<>;<w;>t;tant d'agripper les parties cri=u;;vr d;. ï-ôsApicnt (JI otaqil de co qui formait les partiou dont, il onueation 1.-ùL;n;>i#a> et de les transférer aux supporta do manchons tabulaires mfin ;l'ifitroduire ces parties creuses de récipient dans dos manahona rola-
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tivomont rigides.
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Do ce fait, on peut rcd6Jlinir l'invention, d'tirrmani4re beaucoup pluo 9(n('rnl0, en ap6cifl.tnt. qu'un appareil da prnduoLJon d'un récipient d'emballage comprenant une garniture interne do
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matière plastique et un manchon relativement rigide entourant cette
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garniture, cet appareil c:omport.an<: un mandrin do fonformtTt!'h9<} <.uno unit6 do conformation prfnnntant une cavité dn mnu)nac dans laquelle ocra f:orm60 au moinn une partiu elc la '1Í\rIÜturl;1 int-dno du récipient, est caractérisé en ce que 14tigiilë d(' oonforn'atie'n est reliée à un arbre que l'on peut not'Ire on rotation par intermittence, de telle manière que cette Ut0 de conformation e;t: étape par étape amenée l une position dans laquelle te mandrin susdit est situé ccntE'alomcnt en face ce fit) la 1;nvi tÉ;
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de moulage', le mandrin pouvant alors s'introduire dans cette cavité, un flan de matière plastique chauffé à un état ramolli et qui a été amené ep place devant l'ouverture de la cavité de moulage étant introduit par le mandrin dans cette cavité, de sorte que ce flan, tandis qu'il est soumis à étirage, est amené à se conformer 6troi.tomont aux parois de la cavité de moulage du fait d'uno différence de pressions existant entre les doux côtés do la souche plastiqua étirée, l'autre portant le mandrin étant mis on rotation, à la fin de l'opération do moulage susdits, jusqu'à une position où l'unité do conformation et la garniture conformée dans la oavi,
t6 de moulage sont disposées centralement devant une unité spéciale qui peut être déplacée par rapport à l'unité do conformation et par laquelle la çarniture est retirée de la cavité do moulage et introduite ensuite dans un manchon d'un matière relativement rigide.
Cette unité spéciale aéra constituée, ou bien pur les moyens d'agrippage et do transfert direct de la garniture moulée vers la poste d'adaptation d'un manchon relativement rigide (dans la cas d'un récipient no comportant qu'une partie creusa dans un manchon) ou bien par les moyens de conformation de la partie supérieure de récipient, qui, après leur action de conformation de cette partie supérieure, sont mis on mouvement pour s'orienter vers la ponte où so fait l'adaptation do manchons (cas des récipients à deux parties creuses soudées).
D'autres buts et avantages et d'autres particularités caractéristiques de l'agencement ou du dispositif selon l'invention apparaîtront à la lecture do la description auivanto donnée avec référence aux dessina annexés.
La figure 1 représente un récipient d'emballage du type quo l'appareil selon l'invention est destiné 4 produire,
La figura 2 représente d'une manière quelque peu simplifiée un outil de moulage, destiné à produire la partie supérieure du récipient d'emballage.
La figure 3 représente, également d'une manière quelque
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peu simplifiée, un outil de moulage, destiné à produire la partie inférieure du récipient d'emballage.
La figure 4 représente, d'une manière schématique, les différents éléments d'un récipient d'emballage et la manière dont les différentes opérations doivent être coordonnées dans le dispo- sitif selon l'invention.
La figure 5 représente une vue d'une machine selon une des réalisations de l'invention, où certains moyens sont omis pour faire apparattre plus clairement les parties importantes.
La figure 6 représente une section'verticale des organes de moulage de parties supérieures de récipient.
La figure 7 représente une section verticale des organes de moulage des parties inférieures de récipient.
La figure 8 représente un premier dispositif rotatif agencé pour mouler les parties supérieures de récipient et une pre- mière came de guidage, en partie découpée.
Les figures 9a et 9b représentent plus en détail la construction d'un disque formant came de guidage selon la figure 5.
La figure 10 représente une section horizontale des châssis de moulage dans leur position où les corps creux sont sou- dés entre eux.
La figure 11 représente la manière dont les manchons, destinés à raidir la partie inférieure des récipients, sont d6pla- cés et appliqués sur leurs supports.
La figure 12 représente un support de manchon ou un porte- manchon en section.
La figure 13 est une vue en coupe d'une unité d'agrippage et de transfert, destinée à remplacer l'unité de formation de la partie supérieure du récipient, lorsqu'on désire former un récipient suivant la figure 1, ne comportant pas de partie supérieure, cette figure 13 montrant l'unité au repos.
La figure 14 montre, en coupe, l'unité de la figure 13 on :
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contact opérationnel avec une partie inférieure de récipient.
Sur la figure 1, un récipient d'emballage en forme de bouteille, tel que celui qui est destiné à être produit par le dis- positif selon l'invention, porte la référence tbh. Le récipient d'emballage, ou bouteille comme on l'appellera ci-dessous, comprend trois parties, à savoir une partie supérieure t, une partie infé- rieure b et un manchon h. La partie supérieure t et la partie in- férieure b sont deux corps creux qui sont unis le long de leurs zones de bord. Pour obtenir un joint sûr, chaque élément a été pourvu pendant le moulage d'une bride de bord externe rectiligne f1 et f2, respectivement.
La partie supérieure t et la partie in- férieure b forment ensemble le corps de'récipient que l'on appellera tb et qui comporte une paroi terminalede base g, une enveloppe m et une partie supérieure ou goulot t ayant une ouverture o, cette dernière étant poinçonnée lors de la fabrication de la partie supérieure t, Dans la région de l'ouverture o, se trouve.une lèvre rabattue vers l'intérieur 1 qui, avec un couvercle (non représenté) de forme convenable, constitue une fermeture auto-obturante.
Il est à remarquer, comme on le décrira par la suite, que l'invention vise également à la production de récipients ne comportant que la partie inférieure b et le manchon h.
Si on considère à nouveau la figure 1, l'épaisseur de paroi du corps de récipient tb est réglée de manière à produire dans la paroi terminale courbe g, lors de surpressions qui peuvent se produire dano les bouteilles de bière et d'eau gazeuse, une tension à la traction qui ne dépasse pas la valeur autorisée pour la matière, Pour la distribution des tensions, telle qu'elle est donnée pour un récipient du type décrit, la tension à la traction périphérique régnant dans l'enveloppe m est sensiblement double de la tension à la traction régnant dans la paroi terminale g.
Par conséquent, la paroi d'enveloppe constitue une zone critique qui est exposée à une tension à la traction supérieure au maximum permis lorsque la tension à la traction régnant dans la paroi termi-
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nale atteint sa valeur maximum autorisée. Lo manchon do support, h sert toutefois d'organe de poussée qui soulage la paroi d'enveloppe m et permet à l'enveloppe m du corps de récipient tb d'avoir la môme épaisseur que celle qui est requise pour la paroi terminale 9, ce qui réduit au minimum la consommation de la matière plastique, relativement coûteuse.
Le manchon h sert aussi do base pour le corps de récipient tb et s'étend au même niveau que la partie la plus basse de la paroi terminale g ou au-delà de ladite partie.
Lo bord inférieur r du manchon est roulé vers l'intérieur, comme le montre la figure 1.
La figure 2 représente la manière dont le sommet de bou- teille t peut Être fabriqué. Pour rendre mieux apparentes les par- ticularités importantes,seuls les détails les plus importants cent représentés sur cette figure, alors que d'autres détails sont omis.
Ft désigne une nappe de matière plastique, par exemple do chlorure de polyvinyle, qui a été plastifiée par la chaleur, Au moment de l'opération du moulage, comme le montre la figure, une pièce circu- laire de matière plastique Ft a été serrée entre un dispositif de de serrage moulage 3t, un poinçon/8t et une bague de serrage 10t.
La partie de la matière plastique qui. doit former la bride f1 a été sensi- blement déjà formée alors que la partie destinée à former la por- tion rectiligne du sommet do la bouteille est sur le point d'etre emboutie,
Le contour externe du sommet de bouteille est déterminé par le dispositif de moulage 3t qui a une cavité de moulage 2t, Ce dispositif de moulage 3t est compris dans un châssis de moulage T18 et constitue en fait une partie intégrante de ce dernier..
Le terme de châssis de moulage peut être pris dans le sono où il désigne un simple dispositif de moulage tel que l'élément 3t, ou dans le sens où il désigne un outil de dimensions plus grandes, comprenant un certain nombre de dispositifs de moulage t- et- une botte ou un châssis qui les enferme.
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Lo moulage complet du sommet do bouteille est effectué sous l'influence de trois facteurs, à savoir d'une surpression agissant entre la feuille de matière plastique et le poinçon de serrage, surpression qui est obtenue à l'aide d'un conduit d'air comprima 9t, ensuite, d'un vida établi dans la cavité de moulage 2t, au-dessus de la feuille de matière, vide qui est établi à l'aida do conduits à vide 12t, et, troisièmement, d'un dispositif plongeur 5t qui est disposé pour coulisser dans le poinçon de serrage 8t et qui est déplacé vers le haut pendant le moulage, dans le sens de la flèche. Lesdits organes 5t et 8t seront appelés, ensemble et quoique pou improprement, dans la suite, "mandrin", ce mandrin portant la référence T16.
La lèvre 1, figure 1, reçoit sa forme finale lorsque la partie supérieure 6t du plongeur 5t est pressée contre la partie de paroi supérieure 7t de la cavité de moulage, ce qui donne à la lèvre 1 la forme voulue pendant que le poinçon 4t est déplacé, du fait de la compression d'un premier res- sort 13t, sur une petite distance par rapport au dispositif de moulage 3t, de manière qu'une partie ronde soit poinçonnée dans la feuille de matière plastique. Ledit mouvement relatif entre le poinçon 4t et, le dispositif de moulage 3t est effectué du fait que le dispositif de moulage 3t est amené par le poinçon de serrage à coulisser sur une distance correspondante vers le haut, dans la botte ou châssis T18.
Au moment où, par le poinçonnage de ladite partie ronde, une ouverture est formée dans la bouteille, la ma- tière plastique est découpée entre le poinçon de serrage 8t et la bagua do serrage llt, qui sort d'outil de coupe. La pièce ronde poinçonnée est évacuée par un canal T40. Los références 14t ot 15t désignent doux paquota de ressorts forts de "fixation",
La partie inférieure lt du dispositif de moulage 3t, c'ost-à-dire le bord de la cavité de moulage 2t, est apte à mouler par pression la bride f1 qui, pour améliorer la jonction avec la briuo f2 de la partie de bouteille, figure 1, a reçu un profil
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relativement compliqué.
En outre, la partie It constitue une élec- trode de soudage qui constitue donc une partie intégrante du dis- positif de moulage 3t et du châssis de moulage T18, Ladite élec- trode de soudage lt est mise à la terre par le châssis de moulage T18,
Les outilsde moulage de la base, représentés sur la fi- gure 3, sont construits, en principe, comme les outils de moulage de la partie supérieure. Les détails correspondants à ceux de la figure 2 portent donc les mêmes références. Toutefois, la lettre "t" devient la lettre "b". Ainsi, 3b désigne un dispositif de mou- lage compris, en tant que partie, dans un châssis de moulage B18 et présentant une cavité de moulage 2b ayant la même forme que la partie inférieure b du corps de récipient tb, figure 1.
Le bord de la cavité de moulage 2b est conçu en électrode de soudage qui n'est toutefois pas mise à la terre, contrairement à l'outil de moulage de la partie supérieure. Le châssis de moulage B18 est, par contre, isolé de la terre et est en raccordement capacitif avec un générateur à haute fréquence (non représenté). Le dispositif de moulage 3b est pourvu de passages d'air 12b, reliés à un conduit principal 12ba, et à une bague de coupage llb, contte laquelle la matière plastique Fb est appliquée pour sectionnement, ainsi que le montre le détail agrandi de la figure.
Le mandrin B16 comprend un plongeur Sb et un poinçon de serrage 8b, le plongeur étant monté pour coulisser dans ledit poin- çon. Le moulage, comme dans le cas de l'outil de moulage de la partie supérieure, est effectué par une combinaison do pression et de vide et par un emboutissage exécuta par le plongeur 5b. Pour la pression requise, on prévoit un canal d'air comprimé 9b qui se ramifie en un certain nombre de passages, n'ouvrant dans une rainu- re de la surface externe du plongeur. Ainsi, l'air est apporté par le canal 9b et presse activement, dans la phase finale, la feuille' contre les parois de la cavité de moulage.
Le plongeur est pourvu d'un canal supplémentaire 14b
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qui est relié à une source d'air chaud et apporte celui-ci par une ±/chambre de distribution 15b et des conduits à trous de compression 16b, à la partie avant 17b du plongeur 5b. De ce fait, on forme une couche mince d'air chaud entrea feuille et la partie avant du plongeur, air qui sert de lubrifiant et réduit sensib-lement le frottement entre le plongeur et la feuille. Par suite de cela, la .matière plastique peut Atre emboutie jusqu'à une profondeur supé- rieure et jusqu'à une épaisseur de paroi plus mince que ce ne serait sinon possible.
La figure 4 représente, d'une manière schématique, une machine dans laquelle les outils de moulage décrits plus haut sont destinés à travailler. On peut estimer que la machine comprend, en tant qu'éléments principaux, les éléments suivants : trois croisillons rotatifs T17', B17' et H17', deux mandrins T16' et
B16' et un dispositif d'avance de manchons HF'. L'indice prime singifie que les éléments en question sont représentés seulement de manière schématique et qu'ils seront représentés plus en détail dans les figures suivantes des dessins.
Le croisillon rotatif T17' et le mandrin T16' forment la partie supérieure t des corps de récipient; le croisillon B17' et le mandrin B16' forment la partie de base b; le croisillon H17' fait tourner les manchons h vers l'avant, pour leur application sur les parties d'enveloppe des corps de récipient tb et pour l'en- lèvement des récipients d' emballage finis ou bouteilles tbh. Cha- cun des croisillons tourne par intermittence autour de son axe respectif T17'; B17' et H17a'. Chaque pas de rotation correspond il un quart de tour, les sons do rotation étant indiqués par les floches.
L'ensemble de la machine peut Atre considéré comme pre- nant quatre positions, à savoir I, II, III et IV.
Chaque bras des croisillons T17' et B17' comprend un châssis de moulage T18' et B18', respectivement, châssis comprenant
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une ou plusieurs cavités do moulage 2t' (2b') comportant un organe
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de soudage 1t{ (lh') constituant le bord des cavités, de moulatje. ' Pour des raisons de simplicité, il a été ouppoaC dans la suite quv, .
dans l'agencement solon la figure 4, chaque chasmis de moulage n'a qu'une seule cavité de moulage,
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Dans la position I, un cha2six do moulage T181 et un chassis de moulage B18' à cavités de moulage 2t' et 2b' vides, ont été tounnés respectivement, l'un dans le sens contraire à celui des aiguilles d'une montre, appelé ici sens indirect, et l'autre dans le sens des aiguilles d'une montre, appelé ici sens direct, pour les mettre respectivement dans les positions où ils font face aux
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. mandrins correspondants T168 et I316', Les fouilles de matière pics- tique Ft et Fb ont été avancées d'un pas, de manière qu'une partie de ces feuilles de matière se situe entre les mandrins et les cavi- tés de moulage.
Les moyens destinés à faire avancer les matières plastiques n'ont pas été représentés sur la figure, mais peuvent consister en moyens d'avance intermittents ordinaires.
Dans la phase initiale de la position I, un manchon h a été avancé par le dispositif d'avance de manchons HE' jusque une position où il se trouve directement en face d'un porto-manchon vide H18'qui a été tourné d'un pas dans le sens direct.
Le traitement dans la position 1, en ce qui concerne le moulage du sommet, est commencé par le serrage d'un morceau de la
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matière Ft entre le poinçon de serrage et le mandrin '1'16' f r iJu1:c 2, et l'électrode de soudage 1 t' port6o par la châssis do Moulage T18'. Do la mmmo manière, un morceau de la mlltiôrc Fb est fim"r(. entre le poinçon de serrage du mandrin 01G', figure 3, et. l'écr*. de de soudage lb'.
Ensuite, les deux corps ereu:; sont façonnas de la manière exposée propos des figuren 2 et. 3, cfot--d1rO par une combinaison do vide, do pression et d'emboutissage. Lorsque le moulage est terminé, les mandrins sont rappelas, alorn que les
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corps creux moulés renient dans leurs cavités do moulage rapc;;:ia,t,.
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Pendant le moulage des corps .creux, un manchon h est déplacé vers le bas dans le porte-manchon H18' par un moyen non représenta,Le manchon est maintenu dans le porto-manchon pendant la suite du processus en étant retenu par frottement.
Pendant que, au poste I, les corps creux sont formés et qu'un manchon est introduit dans le cycle de production, le traitement est poursuivi dans les autres postes, comme il apparattra dans la suite.
Après la fin du traitement au poste I et dans los autres postes, les croisillons T17', B17' et H17' sont tournés d'un pas, c'est-à-dire d'un quart de tour, dans les sens indiqués par les flèches, de manière que les bras contenant les corps creux moulés au poste I, et le manchon introduit, soient respectivement amenés à prendre des positions de départ pour le traitement au poste II,
Au poste II, les corps creux t et b nouvellement formés ont été mis directement l'un en face de l'autre, de sorte que les axes centraux des corps creux coïncident. Le manchon h a été tourné jusqu'à une position intermédiaire, dans laquelle il n'est soumis à aucune influence.
Au poste II, les deux corps creux sont réunis le long de leurs zones marginales par le soudage, entre elles, de leurs brides f1 et f2 Selon l'invention, la réunion des corps creux doit être effectuée de manière que les électrodes de soudage lt' et 1b' et les corps creux moulés soient déplacés ensemble et les uns par rapport aux autres de àçon à presser entre elles los zones margi- nales des corps creux (los brides f1et f2), pour que les ouvertures dos corps creux soient amenées d coïncider. Do ce fait, les corps creux peuvent être unis le long do leurs zones.marginales alors qu'ils sont dans leurs cavités de moulage respectives ou y sont reliés.
Lo mouvement des deux corps creux l'un par rapport à l'autre est seulement indiqué sur la figure 4 par des floches, car plusieurs variantes pouvant être adoptées pour la manière pra-
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tique d'effectuer ce mouvement. Parmi les solutions on peut men- tionner les suivantes a) Seules les électrodes et les corps creux sont déplacés les uns vers les autres, soit en déplaçant l'électrode lt' soit l'électrode 1b' soit les deux électrodes l'une vers l'autre. Selon cette solution du problème, les électrodes doivent être montées sur des tiges de type quelconque, tiges qui poussent les électro- des hors des châssis de moulage.
Cette solution est possible, mais ces tiges.ou des organes supplémentaires analogues donnent lieu à une complication notable de l'agencement. Pour cette raison, cette solution n'a pas été utilisée dans la réalisation qui sera décrite plus en détail dans la suite. b) Les croisillons sont déplacés en bloc l'un vers l'au- tre, de préférence en déplaçant le croisillon S17', Toutefois, cela ne constitue pas la solution idéale, car il faut aussi déplacer les mandrins B16' et la nappe de matière Fb d'une manière corres- pondante, et aussi à cause des difficultés entraînées par le dépla- ' cement de masses de cette grandeur en le court intervalle de temps disponible.
c) Les châssis de moulage T18' et B18' sont déplacés l'un vers l'autre avec les électrodes de soudage lt' et 1b', res- pectivement, et avec les corps creux qui sont disposés dans les cavités de moulage. Comme cette solution présenta de nombreux avantages, elle a été préférée pour la forme de réalisation cuivan- te de l'invention.
Les châssis de moulage B18' sont montés fixe dans le croisillon rotatif B17', tandis que les châssis de moulage , T18' sont montés de manière qu'ils puissent coulisser dans la croi-' sillon T17', c'est-à-dire qu'ils puissent être déplacés dans une direction perpendiculaire à l'arbre T17'a. Les châssis do moulage T18' ot donc les électrodes de soudage lt' sont mis à la terre, alors que les châssis de moulage B18', et donc, les électrodes do soudage 1b. sont isolés entre aux ot vis-à-vis de la terre.
En outre, les électrodes 1b' peuvent être reliées, par l'intermé-
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diaire des châssis de moulage et d'une transmission câpacitive, à un générateur haute fréquence qui est agencé pour alimenter les électrodes en uri courant haute fréquence.
Le mouvement du châssis de moulage T18' dans le sens du chasis de moulage B18' commence de préférence déjà pendant le passage du châssis de la position I à la position II. La manière dont ce premier mouvement de déplacement est destiné à être effec- tué est décrite par la suite. Lorsque le mouvement de rotation du croisillon est terminé, le chassis de moulage T18' (position II) est de ce fait déjà déplacé sur une distance importante vers le châssis B18' (position II). Cela n'a pas été montré sur la figure
4, mais la suite de la description suppose qu'il en est ainsi.
La réunion finale à partir de cette "position de départ pour la réunion" est effectuée après que le croisillon B17' a été amené à l'arrêt.
Lorsque, donc, les électrodes de soudage ont' été amenées à presser entre elles les brides fl et f, les corps creux étant toujours dans leurs cavités de moulage respectives, la'tension à haute fréquence est appliquée. Du fait des pertes diélectriques dans la matière plastique entre les électrodes lt' et 1b'. les brides fl et f2 sont fondues et sont de ce fait soudées entre elles.
Après l'achèvement du soudage, le châssis T18' est rappelé à sa position initiale. En même temps, la partie inférieureb du récipient est éjectée de sa cavité de moulage. Ladite éjection est effectuée de préférence par le raccordement du tuyau 12ba, figure 3, dans la position II, à une source de pression, au lieu de l'Être à une source de vide, comme dans la position I. Du fait que la séparation dos outils et. l'éjection de la partie inférieure b de sa cavité de moulage eont effectuées simultanément, le corps de récipient tb, assemblé par soudage, est transf6r6 on bloc au croisillon T17'.
Afin de maintenir sûrement la partio supérieure t dans sa cavité de moulage et donc aussi pour maintenir sûrement 1' ensemble du corps de récipient tb, le passage d'air 12t, figure 2,
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est toujours de préférence relié à une source de vide, de toile sorte que le corps de récipient est retenu, par aspiration, dans la cavité de moulage de la partie supérieure t.
Lorsque la partie inférieure est complètement emboutie et éjectée de. sa cavité de moulage, le traitement à la position II peut être estimé comme terminé. Il est entendu que, parallèlement à ce traitement, de nouveaux corps creux sont moulés dans' la position I et aussi que, dans les stations restantes, les opérations se poursuivent comme il sera décrit par la suite.
Ensuite, un nouveau déplacement d'un pasamème à la position III. Dans cette position et dans la position suivante, le chassis de moulage de base B18' occupe une position active. Toutefois, le chassis de moulage de la partie supérieure t, qui porte le corps de récipient tb, a été amené à tourner jusqu'à une position où l'axe central du corps de récipient tb coïncide avec lbxe central d'un manchon h avancé dans son porte-manchon ou support H18'. Lorsque le croisillon rotatif a été arrêté au poste III, le corps de récipient tb est introduit dans le manchon et cette introduction est effectuée par un mouvement ascendant du chassis de moulage T18'.
La partie d'enveloppe m du corps de récipient tb, Silure 1, étant introduite entièrement dans le manchon b; le conduit 12t, figura 2, est rolié à une source d'air comprimé, do sorte que le corps du récipient te est éjecté do la cavité de moulage 2t. La bouteille tbh est ainsi achevée et est emportée par le porto-manchon H18' qui, dcpuiu la position III (le châaais T18' est d'abord rappelé à sa position initiale) tourne vers la position IV, dans laquelle la bouteille tbh est éjectée par de l'air comprimé hors du porte-manchon H18'. Apres un autre pas do rotation du croisillon rotatif, un cycle..de travail se trouve achevé.
La figure 5 représente plus en détail la manioc dont la machine, représentée schématiquement pas la figure 4, deut être
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construite selon la réalisation préférée, brièvement décrite plus haut sous (c). Toutefois, sur cette figure 5, plusieurs détails sont omis, par exemple certains moyens d'actionnement, moyens d'a- vance des nappes de matière plastique et moyens destinés à recevoir et à évacuer la matière de déchet. En outre, certains détails sont représentés en pointillé afin de ne pas cacher des moyens qui sont situés derrière eux. Il est toutefois entendu que les différences par rapport à une illustration complètement correcte ne sont pré- vues que pour mettre en évidence les principes de la machine.
Dans la description de la machine représentée en perspective par la figure 5, et de son mode de fonctionnement, il sera fait référen- ce aux figures restantes des dessins.
Sur la figure 5, la région centrale est dominée par deux croisillons rotatifs T17 et B17 qui comprennent des moyens destinés respectives mouler les parties supérieure et inférieure/du corps de récipient.
En dessous des croisillons rotatifs, deux jeux de mandrins T16 et
B16 peuvent Atre aperçus, Chacun desdits jeux comprend cinq mandrins. Pareillement, chaque bras de croisillon présente le même nombre d'électrodes de soudage lt et de cavités de moulage 2t, figure 2, et lb et 2b, figure 3, respectivement.
Dans la construction, les mandrins et les cavités de moulage ont élé agences do manière quo los quantités do déchets soient aussi petites que possble.
Les parties inférieures do 1'appareil salon la figure 5 sont dominées par différents moyens do déplacement, particulièrement par ceux qui sont agencés pour communiquer aux mandrins les impul- sions nécessaires pour qu'ils effectuent les mouvements ascen- dants et descendants.
La partie supérieure de l'appareil selon la figure 5 présente lecroisillon d'application de manchon H17 et le dispositif d'avance do manchon HF.
La dispositif do moulage de la partie supérieure du réri- pient, comme on l'a signalé, comprend cinq mandrina T16 du typo
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dont la construction est représentée, en principe, par la figure
2. Les mandrins sont montés dans un châssis hydraulique T14, figure 6, comprenant une chambre T26, contenant un liquide hydrau- lique, Le châssis hydraulique T14 est monté pour coulisser sur des colonnes fixes T9. La référence T9a désigne des manchons entourant les colonnes T9. Le mouvement ascendant des mandrins est effectué engrande partie par un déplacement de l'ensemble du chassis hydrau- lique T14.
Le poinçonnage de la nappe contre la bague de coupe 11t, figure 2, est effectué par une pression transmise mécaniquement, au moment où les cames de plongeur T3 arrivent à leur position su- périeure et où les organes de serrage 8t arrivent à leur position inférieure . La pression hydraulique régnant dans les chambres T26 règle la force de pressage des organes de serrage contre la nappe de plastique avant que le coupage ne soit effectué. La période de contact, et donc la période de refroidissement, est prolongée par les courses relativement longues de l'organe de maintien, par suite de quoi une:partie de la durée de fermeture et d'ouverture des ou- tils peut être utilisée d'une manière efficace.
Du fait de la cons- ; truction spéciale des plongeurs 5t dans leurs parties inférieures, pendant chaque cycle de travail le liquide hydraulique le plus proche des plongeurs est évacué par pompage et remplacé par un li- quide frais et plus froid. La chambre hydraulique est pourvue d'un conduit (non représenté), agencé pour être relié à une source de pression. Des canaux T40, figure 6, s'étendant à travers les man- drins T16, s'ouvrent dans un espace T41 sous-jacent à l'organe T13.
Dans l'espace T41, une cheminée ou un toboggan T42 est disposé pour l'évacuation des ronds poinçonnés, hors de la machine,
Le chassis hydraulique T14 repose sur l'organe T13 qui sera appelé pontet ci-dessous. Ledit pontet T13 et donc aussi le châssis hydraulique T14 et les mandrins T16 sont pourvus de moyens qui réalisent la course ascendante. Ces moyens comprennent deux disques de came T3, montés sur un arbre d'actionnement T5. Contre les disques de came T3 butent deux galets de came Tl, montés
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sur un arbre court T12 porté par le pontet T13, L'arbre d'actionnement T5 est monté en cinq.points, situés dans le bâti T6, dans les supports T7 qui portent aussi la colonne T9, et dans l'applique de support centrale Tll. Les deux supports susdits T7 et l'applique de support Tll reposent sur une traverse T10 prévue dans le bâti principal T6.
Les supports T7 sont ancrés par des coins T8.
Le rappel du châssis hydraulique T14, c'est-à-dire son déplacement descendant, est effectué principalement sous l'effet du poids propre du châssis et de celui du pontet T13. Afin d'assu- ' rer ledit rappel et d'en augmenter la vitesse, certains organes de descente sont associés audit châssis hydraulique. Ainsi, de chaque côté du châssis T14, se trouve attachée une plaque de transmission de force T2a qui est pourvue d'un galet T2 à sa partie inférieure.
Des disques formant cames, montés sur l'arbre d'actionnement commun T5 (un disque de chaque coté) portent la référence T4. Ces disques ont des rainures internes T4a et des rainures externes T4b. Le galet T2 porté par la plaque T2a se trouve en prise avec la rainure interne T4a, figure 9b, qui, du fait de sa forme, est agencée, lors de la rotation de l'arbre T5, et pendant une certaine partie de cette rotation, pour déplacer le galet T2 et, de ce fait, le chassis hydraulique T14 et les mandrins T16, vers le bas.
Le croisillon rotatif T17 comprend quatre châssis de moulage T18 qui sont agencés pour se déplacer par un mouvement coulissant, radial par rapport à l'arbre rotatif T17a. Cet arbre est monté dans le bâti T6. Chacun des châssis de moulage comprend cinq dispositifs de moulage 3t ayant des cavités de moulage 2t. Le bord inférieur des dispositifs de moulage, qui délimite l'ouverture ce la cavité de moulage, forme les électrodes de soudage lt qui sont construites de la manière que l'on voit plus en détail sur la figure 2. La référence T28 désigne un canal ayant une partie T28a qui a la forme d'un tuyau flexible. Ledit canal T28 est relié à des canaux de pression ou d'aspiration dont un est représenté sur la figure 2 et y porte la référence 12t.
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Les châssis de moulage T18 sont aptes, comme on l'a dit antérieurement, à coulisser et, à cet effet, tout comme le châssis hydraulique, ils sont pourvus de manchons T15a coulissant autour de tiges de guidage fixes T15. Comme les tiges de guidage T15 ont les mêmes dimensions que les colonnes T9, les manchons T9a du châssis hydraulique peuvent coulisser sur les tiges de guidage T15 pendant le mouvement ascendant du châssis hydraulique, et guider ainsi efficacement ledit mouvement. Dans la position représentée par la figure 6, le châssis de moulage découpé est représenté dans sa position de base, c'est-à-dire dans la position où il bute con- tre l'arbre T17a du croisillon T17.
Chacune des parois terminales des châssis do moulage T18 est pourvue d'un galet T20. ces galets T20, montés dans les parois terminales des châssis de moulage, sont disposes dans une rainure T21 de la surface d'un disque formant came T19, faisant face eux châssis de moulage. Cette rainure T21 a une courbure très spécifi- que, ayant des points d'alternance et des parties d'égalisation. ainsi que la figure 5 l'indique en pointillé. ,Le disque de came T19 est monté pour coulisser sur l'arbre T17a.
La figure 8 montre la manière dont le* disque formant came T19 est disposé en prise avec les galets T20 dos châssis de moulage T18, Sur cette figure, un disque de came T19 est montré en coupe, de manière à montrer la rainure T21 en quatre endreite.
Il apparaît ainsi clairement comment les galets T20 sont latine*! à rouler dans la rainure de camo.
La figure 8 montre en outre avec assez de clarté la possi- bilit6 de déplacer les châssis de moulage T18 radialement par rap- port à l'arbre rotatif T17a en faisant tourne!* le croisillon ro- tatif T17 pour lui faire effectuer un mouvement dit de commutât, ion, ce qu'on obtient éventuellement en freinant le disque de came T19 et en donnant à la rainure de came ou à la came de guidage T21 une forme convenable.
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Dans la présente réalisation, le disque T19 prend part au mouvement de commutation jusqu'à ce qu'il en reste environ 15 .
Pendant les premiers 75 du mouvement, un châssis de moulage T18a, figure 8, reste dans sa position interne. Ensuite, la tige T24 commence à retirer le disque T19, par suite de quoi le châssis T18a se trouve déplacé, par un mouvement continu, vers l'extérieur, jusqu'à sa position terminale, c'est-à-dire de manière que les parties supérieures t soient amenées en contact avec les parties inférieures b. Pendant ce déplacement, le mouvement de commutation se termine.
, D'une manière correspondante, un second châssis de moulage T18b, portant les corps de récipient tb, est déplacé pendant le mouvement de commutation, vers le haut contre les manchons h, afin d'introduire les corps tb en un mouvement continu, dans ces manchons h après l'arrêt de la rotation du croisillon. L'élévation du châssis T18b pondant la commutation est toutefois relativement faible, car sinon les bases des corps de récipient tb heurteraient les manchons.
En dépit du fait que le mouvement de commutation et le mouvement final entièrement radial se raccordent continuellement entre eux, les cames de guidage T21, ainsi que les galets T20 et les moyens qui font tourner l'arbre T17a peuvent être considérés comme constituant, pondant le mouvement de commutation, le "premier moyen de déplacement" agencé pour communiquer à un châssis de moulage T18a et au corps croux t y formés, une composante de mouvement dirigée radialement à partir de l'axe du croisillon en rotation, afin de déplacer les corps creux jusqu'à une position de départ pour les combiner ou unir avec les parties inférieures b.
hos mêmes premiers moyens do déplacement sont aussi agencés pour déplacer un socond châssis do moulage T18b jusqu'à une position de départ pour l'introduction des corps de récipient tb dans les manchons h.
Du fait, des conditions effectives do l'opération (il est
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ici question du fonctionnement continu des moyens), la machine peut être considérée aussi comme comprenant un second moyen de dé- placement par lequel les châssis de moulage T18a ot T18b, figure 8, peuvent être déplacés entièrement radialement afin de déplacer com- plètement ensemble les corps. creux t et b en vue de leur soudage et afin de pousser les corps de récipient tb soudés dans les manchons h, après que lesdites positions de départ ont été atteintes (et vont être dépassées) et que le croisillon rotatif T17 a été amené à s'arrêter.
Ces seconds moyens de déplacement, tout comme les pre- ; miers moyens de déplacement susdits, comprennent les disques formant, cames T19 qui, dans ce cas, sont agencés pour effectuer un mouve- ment rotatif correspondant à un certain angle de rotation plus petit, et comprennent en outre les galets T20, portés par les parois terminales des chassis de moulage, et des moyens destinés à effectuer le mouvement rotatif.
Ces moyens comprennent à leur tour une tige de transmission de force T24 de chaque cOté de la machine, une pièce coudée T25, rigidement reliée à ladite tige, cette pièce coudée ayant un palier T25a où tourne une broche portée par l'ex- térieur du disque de came T19, et les moyens de production de mo- ment, agencés pour actionner la tige T24. Ces moyens de production de moment comprennent la rainure de came susdite T4b, figure 9a, prévue dans le disque de came T4, des moyens destinés à faire tour- ner le disque de came T4, et une bielle entre la tige T24 et une roue ou un galet T22, roulant dans la rainure de came T24b.
Cette bielle, que.l'on voit le plus clairement sur la figure 9a, comprend un levier T23 dont uno extrémité est fixée dans le bail T6 par la broche T23b et dont l'autre extrémité est articulée à 1'extrémité inférieure de la tige T24, l'articulation partant la référence T23c, figure 9a. Le galet T22 est monté dans un palier T23a, cons- tituant le centre du levier,
Lorsque les corps creux t et b sont déplacés ensemble au poste de soudage, figure 10, les brides f1et f2 sont pressées en- semble entre les électrodes de soudage 1t et 1b.
Pendant la phase
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initiale, les dispositifs de moulage de sommet 3t, figure 2, sont pressés dans le châssis de moulage T18, ce qui comprime les ron- delles à ressort 13t, Lorsque la matière plastique des brides est graduellement amenée à fondre, les ressorts 13t repoussent les dis- positifs de moulage 3t, De ce fait, la matière plastique des bri- .des flue vers le dehors, si bien que les brides, dans leur forme finale, prennent une épaisseur égale à celle d'une seule bride.
Les rondelles à ressort 3t ont donc une double fonction, à savoir une fonction exercée au poste de moulage pour poin conner la ma- tière, et une seconde fonction exercée au poste de soudage, pour donner aux brides leur forme finale.
En ce qui concerne les moyens destinés à mouler les parties de base des corps de récipient, les dispositifs de base, c'est-à-dire les moyens destinés à commander les mandrins P16, sont ' construits en principe sensiblement de la même manière que les moyens correspondants, destinés à mouler les sommets des récipients et portent les mêmes références. Toutefois, la lettre B remplace la lettre T. Une explication spéciale de la construction de ces éléments ne parait donc pas nécessaire et le lecteur est renvoyé aux figures et à la description des moyens de moulage des commets de récipients. Toutefois, il sera question de certaines différences ci-après.
La référence B4 désigne un disque formant came ayant une seule rainure de came interne B4a contenant un galet B2 qui y roule et qui est agencé pour tirer le châssis hydraulique B14 vers le bas, On utilise en outre des broches de guidage B15 qui sont montéos rigidement sur la châssis hydraulique B14. Les mandrins B16 sont du type représente avec plus de précision sur la figure 3.
Les châssis de moulage B18 comprennent cinq cavités de moulage 2b du type représenté par la figure 3, cavités qui peuvent être reliées par un conduit d'air B28 à une source de pression ou do vide. Une partie B28a de ce conduit est constituée par un tuyau souple. La chambre B39 contient un liquide refroidissant.
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Contrairement aux châssis do moulage T18, les châssis de moulage B18 sont fixes, c'est-à-dire qu'ils ne peuvent no déplacer dans la direction radiale.
La référence B27 désigne un pontet de châssis, on fermant
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l'arbre B17a du croisillon rotatif .7g Entre le pontet de 3W3ra B27 et les châssis de moulage B18, se trouvant disposés dos crga-
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nos d'espacement ayant la forme de deux 1>agveJ B31 en matière iuc- lante . Les châssis de moulage sont fixés à l'arbre B17a par deux plaques isolantes B30. La référence B32 désigne des joihtn rivés servant de liaison mécanique entre les châssis do moulage B18 et les plaques isolantes B30, et également on tant que raccordement électrique entre les châssis de moulage et lon plaques de conden- sateur B33, disposées sur les plaquas isclantes.
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Ces plaques de condensateur Lu33 sont dcotin6oa d cons- tituer une des lames du "condensateur de transmission", destina 5 transmettre l'énergie électrique, requise pour le scudage, aux châssis de moulage B18 situés dans la position de soudage. La figure 10 représente les chassis do moulage B18 et T18 dans cette position. Les moyens de moulage des sommets de récipients sont mis à la terre, tandis quo les moyons de moulage den bases sont; agen-
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cés pour atro reliés ù un générateur haute fr.6qucncc par an condon"' ' sateur de transmission.
La référence B34 désigne deux plaque-, constituant l'autre lame du condensateur du ti"an3mi;;cion, Len ÙCUX plaques B34 sont reliées entre elles, ainsi qu'il est ach{;matiq\eùnl: montré en pointillé, et sont ensemble rcicc par l'interm6dùir0 d'un interrupteur 838 à un pole d'un q(-',nt2rateur haute :rhciuc^n B35, dont l'autre pôle est mis à la '-erre. La référence B3 déni'* gne des conducteurs de connexion pour les plaques D34. Con plaqucH sont fixées au bâti B6 par des supports isolant B37 (qui ne oeant, pas représentés figure 5).
Los châssis do moulage B18 comprennent, en outre, des
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manchons de guidage B15a, agencés pour recevoir los troshfo ou tiges de guidage B15, figure 7. Il out entendu que les OI"3ûnN"
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de réglage des deux moyens rotatifs T17 et B18 sont indépendants entre eux et qu'ils ne sont pas destinés à coopérer dans la position de soudage.
La figure 11 représente plus en détail la construction du dispositif destiné à introduire les manchons. Ce dispositif pout âtre considéré comme consistant on deux unités, à savoir un dispositif d'avance do manchons HF, figure 5, et un récepteur de manchons, ayant la forme d'un croisillon rotatif H17.
Le dispositif d'avance de manchons comprend deux rainures H9 dans lesquelles les manchons h peuvent être avancés en coulissant . Au commencement des rainures H9, se trouve un moyen transporteur (non représenté), ayant, par exemple, la forme d'une bande sans fin, par laquelle les manchons sont avancés dans les rainures H9, Au-dessus du croisillon rotatif H17,
les rainures H9 se transforment en deux éléments en secteur H10 dans lesquels les manchons sont destinés à être avancés par les pignons étoilés H5 et H7 jusqu'à une position d'où ils descendent dans les porte-manchon H18 portés par le croisillon rotatif H17. Ces pignons étoilés ont une construction telle et la transmission d'actionnement de ces pignons est telle que les axes.des manchons sont amenés à coïncider avec ceux dos porte-manchon H18.
Cette transmission comprend deux engrenages coniques Hl et H2, actionnant deux engrenages H3 et H4 qui ont entre eux un rapport de 2:3. Lorsque donc le pignon étoilé H5 est amené par l'arbre H6 à tourner de trois pas dans le sens direct, le pignon étoilé H7 est amené simultanément à tourner, sous l'effet de son arbre H8, de doux pas dans le sens indirect. De ce fait, trois et doux manchons sont respectivement avancés jusqu'à la position d'introducti.on dans les porte-manchon H18,
La descente des manchons est effectuée par los dispositifs H12 qui , par les tringles 1113, sont fixes a une plaque H14. Cette
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plaque H14 est agencée pour être déplacée vers le bas, à l'aide d'un piston H16, et est montée sur les tringles H15.
La figure 12 montre en perspective la section d'un portemanchon H18 portant un manchon h. Le support de manchon ou le porte-manchon H18 exerce deux fonctions, à savoir celle de maintenir le manchon h pendant sa rotation sur le croisillon rotatif H17, et celle de rouler le bord r, figure 1.
Une porto-manchon H18 peut être considéré comme consistant en trois parties principales, à savoir une pièce externe H19, une pièce intermédiaire H20 et une pièce centrale H21. La pièce intermédiaire H20, d'une part, et, d'autre part, les deux pouces restantes, sont mobiles les unes par rapport aux autres. Pour rouler le bord r, une rainure annulaire élargie H24 est prévue dans la pièce externe H19 et dans la pièce intermédiaire H20, ladite rainure permettant aux corps de récipient tb, figure 8, d'être introduits dans les manchons h sur une distance quelque peu plus grande que la distance nécessaire pour mettre en contact les brides f2' figures 1 et 4, et le bord inférieur des manchons h, ce qui donne lieu au rabattement roulé du bord dans la rainure H24, figure 12.
L'éjection des bouteilles terminées tbh est effectuée à l'aide de la pièce intermédiaire H20 qui, comme il a été dit plus haut, est mobile par rapport au restant des pièces du potemanchon. Ce mouvement est effectué par de l'air comprimé et, à cet effet, le conduit H22 est relié à une source d'air comprime. Pour le rappel de la pièce intermédiaire H20, on prévoit un ressort
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!!23, La référence ti2a designs une soE"., do rtonun qui s'ouvre lorsque le conduit 1122 est relié à une source de vide, au lieu de l'être à une source d'air comprimé, de telle sorte que les bouteil- les peuvent être retenues par l'aspiration dans le porto-manchon.
Cette possibilité est utilisée lorsque les corps de récipient tb sont déchargés du moyen rotatif T17.
Bien que la chose soit évidente pour un spécialiate en
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ce domaine, la manière dont la machine décrite en se référant aux figures 5 à 12 fonctionne est exposée ci-après.
Un cycle de travail peut être considéré comme terminé lorsque les croisillons viennent de s'arrêter et les nappes de ma- tière, avancées d'un pas. A ce moment, les châssis hydrauliques T14 et B14, figures 6 et 7, se trouvent à leurs positions infé- rieures, les broches ou tiges de guidage B15 sont retirées des manchons B15a, les arbres des croisillons sont immobiles, le chassis de moulage T18a, figure 8, passe par la position de départ pour se combiner au châssis B18a, et le châssis de moulage T18b passe par la position de départ pour introduire les corps de récipient tb dans les manchons h.
Un nouveau cycle de travail commence lorsque les arbres à rotation continue T5 et B5 commencent un nouveau tour. De ce fait, les disques de came T3 et B3 actionnent respectivement les galets Tl et Bl du fait de la rotation des arbres T5 et 85, de manière que lesdits galets se déplacent vers le haut. Le châssis hydraulique T14, et donc les mandrins T16, sont déplacés vers le haut, et appliqués contre.le châssis de moulage T18, figure 6, par l'intermédiaire de l'arbre T12 et du pontet T13. D'une manière correspondante, les mandrins B16 sont déplacés vers le haut, contre le châssis de moulage B18, figure 7.
Les colonnes T9 et B9 reposent sur les supports T7 et B7, respectivement, et, par conséquent, ne participent pas à ce mouvement. Ainsi, le châssis hydraulique T14 coulisse et passe sur les tiges de guidage T15 qui coulissent dans los manchons B15a, ce qui produit la précision requise pour l'opération de soudage, figure 10. De la manière décrite à propos des figures ?et 3, les parties de matière, situées entre les mandrins et les châssis de moulage, sont embouties et les parties inférieure et supérieure des récipients sont moulées à la forme voulue. Les ronds poinçonnés en vue de la formation des ouvertures de bouteilles tombent par les cheminées T40 et sont évacués par le toboggan T42.
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Le mouvement ascendant du châssis hydraulique T14 est effectué, comme il a été dit plus haut, à l'aide des disques de came T3, montés sur l'arbre T5. Deux disques de came T4 sont montés sur le même arbre et tournent donc aussi. Un tracé convenble des rainures de guidage T4b, figure 9a, fait que les bichon T22,
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qui circuJofit dans lond ktoti rainures, <16j>la<.ont. hw t.iqt\t! T24 de manière que les disques de came T19 et l'arbre rotatif T17a qui 'y est monté tournent d'un certain angle do rotation dans le sens voulu.
Toutefoin, l'arbre rotatif reste tout de même immobile, car sa rotation pendant cotte première phase du cycle de travail est contrecarrée par le freinage de son moyen d'actionnemont et du fait que les manchons T9a glissent sur les broches ou figea de guidage T15 et empêchent effectivement tout déplacement dos croiaillons rotatifs.
Toutefois, dans la croisillon rotatif T17, les châssis
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de moulage Tlf3 sont d6plaçablM pondant ladite phase. Du fait qu" ; le disque de came T19 est tourné d'un certain angle de rotation et que le croisillon T17 reste immobile, Ion châssis de moulago sont guidés par leurs galets de paroi terminale T20 hors de la rainure de came T21.
La partie de la came T21, située, par exemple, en association avec le châssis de moulage T18a, est façonnée do maniè- re que le châssis de moulage se déplace vers l'extérieur dans une direction radiale, do manière que les parties supérieures t soient déplacées d'une courte distance à partir de la partie de départ, pour se souder par rapprochement aux parties inférieuren.
La partie de la came T21, -située en relation avec le
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châssis de moulage T18b, figure 8, il. une forme un peu plus ahrupto, ce qui lui permet do déplacer le chnf1in do moulage nur 1, dis-" tance relativement grande, requise pour déplacer vers le haut les corps de récipient tb pour les introduire dans los manchons h, et,
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ruz la fin de ce mouvement, el 'cîfoctIH2X' un déplacomonl' oxct"1f'nt,Ürl), pour rouler les bords r doo manchons, f.iq\.l1:ÇJIJ 1 et 12.
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Le châssis de moulage inférieur T18 bute constamment contre l'arbre T17a du croisillon lorsque le croisillon rotatif
T17 reste immobile.
Lorsque les parties supérieures t et les parties infé- rieuros b, avec leurs brides respectives f1 et f2, sont mises mu- tuollomont on contacta et que les borda des bridas vont pressés ensemble par les électrodes de soudage lt et 1b, l'opération de . soudage a lieu (figure 10). Cette opération est effectuée par l'ac- tionnoment de l'interrupteur B38 de sorte que le courant électri- que haute fréquence est dirigé par les conducteurs B36, les plaques
B33 et B34, los raccordements B22, le châsiss do moulago B18a ot les électrodes de soudage 1b, vers les électrodes de soudage lt ot, de là, à la terre.
De ce fait, les brides pressées ensemble entre les électrodes lt et 1b sont chauffées, de sorte qu'elles fondant et, sous l'effet des rondelles à ressort 3t, figure 2, olloa sont façonnées do la manière décrite.
Le soudage étant terminé, l'interrupteur B38 coupe le courant. La durée de fonctionnement est déterminée par une minute- rie (non représentée) qui peut être du type ordinaire. Les châssis de moulage T18a et B18a doivent toutefois rester unis pendant une courte durée ou jusqu'à ce que les soudures se soient stabilisées.
Pendant la durée du soudage, le disque de came T19 reste immobile, mais est ensuite de nouveau tiré vers le bas par le dis- quo de came T4, figure 9a. De ce fait, le châssis de moulage T18a est ramené en arrière et, en même temps, le conduit d'air B28, figure 10, est relié à une source de pression, de sorte que les parties inférieures do récipient sont poussées hors des cavités de moulage. La conduit T28, figure 10, est encore rolié à une source do vide. Par la séparation des châssis de moulage ot par l'éjec- tion et l'aspiration simultanées: les corpn do récipient formés et sendés sont amenés à auivre les châssis de moulage T18 des par- tics supérieures de récipient, figure 10.
En môme temps, le châssisdo moulage T18b, figure 8, est:
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est redescendu d'une manière correspondante, après avoir poussé les corps de récipient tb dans les manchons h. En liaison avec ce mou- vement descendant, le conduit d'air T28 est relié à une source de pression, ce .qui assure la libération des corps de récipient vers les manchons. Ceci est réalisé car l'espace compris entre la partie inférieure b et le manchon h est relié à une source de vide, ce qui est illustré par la figure 12.
A peu près en même temps que la soudure est terminée et que le bord r est roulé, les corps creux sont conformés dans leurs châssis de moulage et ces corps sont séparés des feuilles de ma- tière plastique Ft et Fb. Ensuite, les rainures de came T4a, figure 9bet B4 deviennent actives et provoquent la descente des châssis hydrauliques T14 et B14. Le mouvement de retour est facilité par le poids propre de ces chassis hydrauliques.
Durant la période inactive des croisillons rotatifs, un nouveau jeu de manchons est introduit dans les porte-manchon 1118, figure 11, les dispositifs H12 descendant et pressant les manchons dans les porte-manchon. En même temps, le conduit d'air H22 est relié, pendant un temps court, à une source de pression, figure 12, de sorte que, de la manière décrite précédemment,les bouteilles', finies sont éjectées des porte-manchon qui, en se référant à la figure 5, font face à l'arrière de la machine. Les bouteilles éjec- tées sont reçues par un dispositif (non représenté), agencé à cet effet, et sont ainsi évacuées.
La première phase d'un cycle de travail peut être consi- dérée comme étant finie lorsque les corps de récipient sont entié- rement retirés du châssis de moulage de base B18a, figure 10, que le chassis de moulage T18b, figure 8, est rappela, de manière que les récipients d'emballage tbh aient entièrement quitté les cavités de moulage de sommet où ils étaient engagés par leurs parties de sommet t, que les châssis hydrauliques et leurs mandrins sont rap- pelés, que les nouveaux manchons sont introduits dans les porte- manchon et que les bouteilles finies sont éjectées.
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La phase suivante du cycle de travail est commencée lors- que les arbres des croisillons rotatifs, T16a, B17a et H17a, commen- cent à tourner. En même temps que commence cette rotation des croi- sillons rotatifs, les feuilles de matière plastique préchauffées Ft et Fb sont avancées d'un pas, correspondant au besoin d'une série de corps de récipient, par exemple pour cinq parties de sommet et cinq parties de base. La matière de déchet est recueillie par des moyens collecteurs agencés à cet effet dans l'espace compris entre les montants T6 et B6 de bati.
Les moyens destinés à chauffer les matières plastiques, à faire avancer les nappes pas à pas et à recueillir les déchets de matière ne sont pas représentés sur les figures, afin de ne pas les surcharger. Ces moyens peuvent Atre toutefois d'un type connu des spécialistes en cette technique.
Pendant la rotation des croisillons rotatifs, un nouveau jeu de manchons est aussi avancé, à l'aide des moyens décrits en se reportant à la figure 11. La manière dont cette avance est effectuée apparatt avec assez de clarté à l'examen de la figure et' à la lumière de la description qui précède et, par conséquent- elle ,ne sera pas exposée plus en détail ici.
Pendant cette phase, les trois croisillons rotatifs sont amenés à tourner d'un quart de tour dans le sens des flèches qui désignent les rotations. De ce fait, un châssis de moulage.de base, portant une série de parties inférieures de récipient nouvellement formées, est avancé jusqu'à la position de soudage, ces parties inférieures étant encore chaudes et, donc, préparées pour leur assemblage par soudage,
D'une manière correspondante, une série de partiessupé- rieures nouvellement formées sont avancées dans leur châssis de moulage, en synchronisme avec les parties inférieures.
Toutefois, comme les châssis de moulage de sommet T18 sont agencés pour coulisser de la manière décrite, ledit châssis de moulage, du fait
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d'un tracé convenable de la rainure de came,- T21, est aussi déplacé radialement, Après achèvement de la rotation du croisillon rotatif
T17 de 90 , ce qu'on appelle le mouvement de commutation, lc chas- sis do moulage T18a, figure 8, passe par ladite position de départ pour unir et souder entre eux les corps creux.
Le châssis de moulage do sommet,comprenant les parties supérieures de récipient fraîchement unies aux partios inférieures, transporte les corps de récipient tb, vers le haut, jusqu'à une position de départ en vue de l'introduction dans les manchons h.
Le châssis de moulage do sommet, qui vient de céder les corps de récipient, est amené à tourner vers uno position non acti- ve, de laquelle le quatrième châssis do moulage de sommet est rame- né à la position inférieure, c'est-à-dire à la position de départ pour le moulage de nouveaux corpscreux.
La maniùro dont.le croisillon de moulage do banc B17 est amené à poursuivre sa rotation intermittente et ausse le maniè- re dont le croisillon à manchons H17 est amené à poursuivre sa rotation intermittente ne demandent pas d'explication spéciale'. On renvoie ici simplement à la figure 5 qui montre avec une clarté suffisante le fonctionnement de ces moyens.
Lorsque la rotation de 90 est terminée et que les croi- sllons rotatifs sont amenés au repos, le cycle de travail est ter- miné. Tous les dispositifs sont alors dans leur position de départ.
L'incntion n'est évidemment pas limitée aux fermes de réalisation décrites jusqu'à présent. C'est ainsi que les croinil- lons supportant les outils de moulage peuvent évidemment. être pour- vus d'un nombre quelconque de bras qui évidemment no doivent pas être nécessairement du môme nombre sur les différents croisillons.
De plus, l'invention n'est pas limitée à un agencement pour mouler une matière plastique seulement, mais 11 s'est avéré pessible, dann le môme agencement, do fabriquer également des corps creux on alu- minium par exemple. Dans co dernier cas, la méthode de sondure doit
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Évidemment être adaptée à la matière utilisée.
Le mouvement des croisillons l'un par rapport à l'autre, ainsi que le mouvement des outils de moulage sont de préférence commandes par dos cames mais il existe évidemment une série do manières par lesquelles ces problèmes peuvent ôtre résolus, par exemple on prévoyant un fonctionnement hydraulique.
L'invention n'est pas limitée non plus à la.fabrication de récipients tels que représentés par la figure 1. Moyennant les adaptations qui seront décrites ci-après, on peut en effet réaliser dos récipients ne comportant pas de partie supérieure t, c'est-à- dire un récipient formé d'une garniture interne en matière plastique b et d'un manchon externe h en matière rigide. Comme, dans ce cas, la garniture interne de matière plastique n'est constituée que par une seule pièce, un dispositif de soudure n'est plus nécessaire.
Le dispositif de conformation de la partie supérieure t doit alors être remplacé par un dispositif d'agrippage grâce auquel la partie inférieure b qui a été conformée suivant l'invention est reprise du moule de conformation et amenée en la position appropriée pour son introduction dans le manchon externe h.
En d'autres mots, ai on remplace le moule de conformation de la partie supérieure t par un dispositif d'agrippage et si on supprime ou rend inactif le dispositif de soudure, on dispose d'une machine pouvant être utilisée pour la fabrication de récipients 'sans la partie supérieure t.
Une forme de réalisation d'un tel dispositif pour l'agrippage ot la transfert de la partie inférieure conformée b du récipient est illustrée par les figures 13 et 14, Un tel dispositif d'agrippage et de transfert doit réaliser certaines fonctions qui, dans la machine décrite avec référence aux figures 1 à 12, étaient assurées par la partie supérieure t de la bouteille formée, ces fonctions étant : (a) d'agripper la partie inférieure conformée du récipient ot la retirer de la cavité de moule: (b) maintenir -
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fermement cette partie inférieure b et la transférer en une position' où elle puisse être introduite dans un manchon externe.
La figure 13 montre l'unité d'agrippage et de transfert dans la position de repos, c'est-à-dire que cette unité n'est pas en contact avec une partie inférieure de récipient, tandis que la figure 14 montre cette même unité en contact avec une telle partie inférieure. Le fonctionnement de cette unité d'agrippage et de trans- fert se fait comme suit.
Dans un cylindre 3, se trouve une broche centrale de guidage 7, le long de laquelle un piston interne 5 peut se déplacer à l'encontre de l'action d'un ressort 8, jusqu'à ce que ce piston
5 ait atteint une position telle que des arrêts 11 entrent en con- tact et que la poursuite du mouvement du piston 5 ne soit plus possible.
A l'extérieur du piston interne 5, se trouve un piston externe 4 qui consiste en une pièce d'allure générale cylindrique apte à se déplacer librement entre les parois du cylindre 3 et la surface externe du piston interne 5, le bord avant 12 de ce piston externe 4 comportant une partie chanfreinée 13.'Entre la partie avant 14 du piston interne 5 et la partie avant 12 du piston externe.
4, se trouve une pièce annulaire 6 faite d'une matière élastique, par exemple en caoutchouc.
Lorsque l'unité susdite doit être amende en contact avec une portion inférieure terminée 10 d'un récipient, elle est d'abord disposée centralement devant la cavité de moule de la partie infé- quoi rieure, après/un agent sous pression,par exemple de l'air comprime, est introduit par le conduit 1. Comme on peut le voir en considérant la figure 14, le piston interne 5 sera poussé vers l'avant à l'en- contre de l'action du ressort 8, vers une position o les arrêts 11 sont en contact. Par ce moyen, la partie externe 14 du piston in- terne 5, ainsi que l'élément annulaire 6, seront introduits dans l'ouverture de la portion de récipient 10.
Comme le piston externe sera également affecté par l'a-
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gent sous pression introduit dans le cylindre 3, ce piston 4 sera déplacé vers l'avant, ce qui amène le bord chanfreiné 13 prévu à la partie avant 12 du piston 4 à pousser contre l'élément annulaire élastique 6, qui alors se dilatera pour prendre la position représen- tée sur la figure 14, à la suite de cette pression.
Dans cette position, l'anneau dilaté 6 sera pressé con- tre l'intérieur de la portion de récipient 10 qui sera maintenue fermement par cet élément annulaire. Lorsque le dispositif ,auquel cette unité d'agrippage et de transfert est attachée, est amenée à se déplacer de manière telle que l'unité d'agrippage soit écartée de la cavité de moule dans laquelle la portion de récipient 10 a été formée, la portion de récipient 10 sera retirée de la cavité de moule, après quoi cette portion de récipient 10 tout en étant fermement maintenue par l'unité d'agrippage, sera transférée au "poste de montage de manchons", décrit précédemment, où la portion de récipient 10 sera amenée à une position centrale en avant d'un manchon,
cette portion de récipient étant alors introduite dans le manchon à la suite d'un déplacement relatif entre le manchon et la portion de récipient 10.
Après que#tte portion de récipient 10 a été introduite dans le manchon, et que l'ensemble de la portion de récipient et du manchon , ainsi formé, a été transféré à un poste d'évacuation ou de stockage, l'intérieur du cylindre est ramené à la pression atmosphérique , ce qui amène l'action élastique de l'anneau dilaté 6 à repousser le piston externe 4, de sorte que l'anneau 6 pourra prendre une position entre les parties avant 12 et 14 des pistons
4 et 5, position dans laquelle le diamètre de cet anneau sera plus petit, Du fait que le diamètre de l'anneau 6 est devenu plus petit, l'action exercée par cet anneau sur la portion de récipient 10 est également libérée , de sorte que cette portion de récipient devient libre,
Le piston 5 est amené à se déplacer en arrière vers la posi- tion représentée par la figure 1 sous l'action du ressort 8 et, lorsque toutes les parties constitutives ont été ramenées dans les
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positions d'origine , l'unité est prote pour un nouveau cycle d'opérations.
Comme on l'a vu, l'appareil suivant l'invention peut, moyennant certaines adaptations, aussi bien réaliser des récipients du type de la figure 1 sans partie supérieure ou avec une telle partie,
REVENDICATIONS
1. Appareil pour la production d'un récipient d'emballage comprenant une garniture interne de matière plastique et un manchon relativement rigide entourant cette garniture, cet appareil compor- tant un mandrin de conformation et une unité de conformation présen-
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tant uns cavité dans laquelle au mo3tin un parUc dû la ynrniturr du récipient d'emballage sera conformée, cet appareil étant carac- térisé en ce que l'unité de conformation susdite est reliée à un arbre qui peut être mis en rotation de façon intermittente,
de telle manière que cette unité de conformation soit amenée pas à pas vers une po-sition dans laquelle le mandrin susdit est situe- centralement en avant de l'ouverture de la cavité de conformation, et en ce que le mandrin , lorsque l'unité do conformation a été amenée . 1. la
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position envisagée, est prévu pour t0 déplacé par ro)port. cotl unité de conformation depuis uno position extérieure à l'ouverture'
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do la cavité vers une position se nituant à l'intérieur do r1l.o, ï , ou autre un flan de matière plastique;' chauffa à un état ramolli et amen
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