Domaine de l'invention
[0001] L'invention s'inscrit dans le domaine de l'emballage industriel.
[0002] L'invention porte plus particulièrement sur un système du type ensacheuse à gueule
ouverte permettant de conditionner un produit en vrac dans des sacs ou sachets individuels.
Art antérieur
[0003] Une ensacheuse à gueule ouverte est un système bien connu qui se présente sous la
forme d'une ligne d'ensachage ou de conditionnement automatique ou semi-automatique.
Cette ligne comprend un module adapté pour remplir successivement chaque récipient
d'une quantité de produit déterminée, lequel module comprend des moyens de commande
propres.
[0004] La ligne d'ensachage automatique comprend également des moyens de distribution de
sacs vides à l'ensemble précité, et des moyens de fermeture et scellage des sacs remplis
de produit.
[0005] Les lignes d'ensachage de l'art antérieur permettent ainsi de conditionner des produits
en sacs calibrés au millième ou au dix-millième du poids total du sac considéré, tout
en respectant des cadences importantes - jusqu'à deux mille cinq cents sacs remplis
par heure
[0006] Document
US 2011/0101137 A1 divulgue un système modulaire de transformation et d'ensachage de déchets compostables.
Inconvénients de l'art antérieur
[0007] Néanmoins, pour obtenir de telles précisions et cadences de remplissage, ces lignes
d'ensachage sont mécaniquement complexes, volumineuses et couteuses.
[0008] En outre, les lignes d'ensachage de l'art antérieur ne sont pas en mesure de s'adapter
à la nature des produits à conditionner, si bien qu'elles ne répondent pas forcément
aux besoins spécifiques de chaque utilisateur, qui peut disposer de produits à conditionner
de natures différentes.
Objectifs de l'invention
[0009] L'invention vise en premier lieu un système d'ensachage à gueule ouverte adaptable
aux besoins des utilisateurs et à la nature des produits à conditionner.
[0010] L'invention vise en outre à proposer un système d'ensachage à gueule ouverte dont
les coûts d'acquisition, de maintenance et de fonctionnement sont maîtrisés.
Exposé de l'invention
[0011] À cet effet, le système d'ensachage à gueule ouverte de l'invention est essentiellement
caractérisé en ce qu'il comporte au moins un module adapté pour remplir successivement
chaque récipient d'une quantité de produit déterminée, lequel module comprend au moins
des moyens de commande propres, lequel système d'ensachage comprend des moyens de
solidarisation adaptés pour solidariser le module dit module principal à au moins
un module complémentaire qui comprend au moins des moyens de commande propres et est
adapté pour participer au conditionnement du produit en vrac dans chaque récipient,
et lequel système d'ensachage comprend des moyens de transmission de données configurés
selon un modèle maître-esclave et adaptés pour assurer la communication entre les
moyens de commande du module principal qui sont maître et les moyens de commande du
module complémentaire qui sont esclave.
[0012] Les moyens de solidarisation de l'invention et la configuration des moyens de transmission
selon un modèle maître-esclave rend le système d'ensachage modulable, ce qui permet
à l'utilisateur de faire évoluer ledit système en fonction de l'évolution de ses propres
besoins (notamment évolution du besoin en cadence de conditionnement ou évolution
de la nature des produits à conditionner). En outre, les coûts d'acquisition, de maintenance
et de fonctionnement sont maîtrisés, car ils sont parfaitement en phase avec les besoins
de l'utilisateur à un instant donné.
[0013] Le dispositif de l'invention peut également comporter les caractéristiques optionnelles
suivantes considérées isolément ou selon toutes les combinaisons techniques possibles
:
- les moyens de commande maître du module principal sont un automate programmable et
programmé,
- le système comprend au moins un module complémentaire dont les moyens de commande
esclave comprennent une carte électronique d'extension pilotant ledit module complémentaire,
laquelle carte d'extension comporte au moins un connecteur d'entrées/sorties destiné
à relier informatiquement ladite carte d'extension à l'automate du module principal,
- l'automate du module principal est prévu pour être connecté à une source d'alimentation
en énergie électrique, et la carte d'extension esclave est connectée électriquement
à l'automate via un connecteur électrique multipaire,
- chaque module comprend un ilot de distribution pneumatique, et chaque ilot est adapté
pour être relié à la source d'énergie électrique et à une source d'énergie pneumatique
et pour être commandé par l'automate du module principal ou la carte d'extension esclave
considérés,
- le système comprend une interface homme machine connectée au module principal et permettant
de programmer et/ou contrôler l'automate dudit module et l'éventuelle carte d'extension
esclave et de contrôler le lancement et l'arrêt des cycles d'ensachage mis en œuvre
par le système,
- le module principal comporte au moins un moyen de stockage du produit en vrac, un
moyen de dosage du produit en vrac disposé en sortie du moyen de stockage et destiné
à générer un flux calibré de produit en vrac, un moyen de décharge disposé en sortie
du moyen de dosage et comportant une sortie à gueule ouverte adaptée pour déboucher
dans le récipient disposé sous ladite sortie à gueule ouverte pour être rempli de
produit, les sorties du moyen de dosage, du moyen de stockage et du moyen de décharge
étant à ouverture pilotée par les moyens de commande du module principal,
- le système comprend au moins un parmi des premier, deuxième et troisième modules complémentaires,
lequel premier module complémentaire est adapté pour distribuer et positionner successivement
les récipients au niveau de la sortie à gueule ouverte du moyen de décharge du module
principal, lequel deuxième module complémentaire est adapté pour sceller chaque récipient
rempli, et lequel troisième module complémentaire, lorsqu'il est disposé entre le
moyen de stockage et le moyen de décharge du module principal, est adapté pour peser
une quantité déterminée de produit à ensacher dans un unique récipient, et en ce que
chaque module complémentaire comprend des moyens de commande esclave respectivement
connectés aux moyens de commande maître du module principal,
- chaque module comprend un châssis présentant en section une forme quadrilatérale et
comprenant une pluralité de profilés assemblés entre eux,
- les moyens de solidarisation sont formés par une pluralité de plaques de fixation
chacune adaptée pour être positionnée et fixée à cheval sur deux profilés en regard
respectivement des châssis de deux modules adjacents,
- les profilés du châssis de chaque module sont creux afin de permettre le passage des
différents câbles de connexion électrique, informatique et pneumatique.
- les moyens de commande du module complémentaire sont également configurés pour fonctionner
et être pilotés de manière autonome.
- les moyens de transmission sont configurés pour transmettre aux moyens de commande
du module complémentaire un signal d'information de l'état de fonctionnement au moins
du module principal.
- le module complémentaire est configuré pour permettre l'intégration d'un dispositif
supplémentaire participant à l'ensachage du produit en vrac.
[0014] L'invention porte en outre sur un procédé d'association d'un module principal et
d'au moins un module complémentaire d'un système d'ensachage tel que décrit précédemment,
comprenant les étapes de :
- assemblage des deux châssis des modules respectifs entre eux par les moyens de solidarisation
;
- connexion électrique entre les moyens de commande maître du module principal et les
moyens de commande esclave du module complémentaire ;
- connexion informatique entre les moyens de commandes des modules respectifs pour permettre
l'échange de données entre eux ;
- connexion du module principal à au moins une source d'alimentation en énergie.
Présentation des figures
[0015] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de
la description qui en est donnée ci-dessous, à titre indicatif et nullement limitatif,
en référence aux figures annexées parmi lesquelles :
- la figure 1 est une vue en perspective du système d'ensachage de l'invention comprenant
quatre modules,
- la figure 2 est une vue en perspective d'une partie du module principal de la figure
1 dans une première alternative de réalisation,
- la figure 3 est une vue en perspective d'une partie du module principal dans une seconde
alternative de réalisation,
- la figure 4 est une vue en perspective du premier module complémentaire de la figure
1,
- la figure 5 est une vue en perspective du deuxième module complémentaire de la figure
1,
- la figure 6 est une vue en perspective du troisième module complémentaire de la figure
1, associé à un moyen de dosage du module principal.
Description détaillée de l'invention
[0016] Il est tout d'abord précisé que sur les figures, les mêmes références désignent les
mêmes éléments quelle que soit la figure sur laquelle elles apparaissent et quelle
que soit la forme de représentation de ces éléments. De même, si des éléments ne sont
pas spécifiquement référencés sur l'une des figures, leurs références peuvent être
aisément retrouvées en se reportant à une autre figure.
[0017] Il est également précisé que les figures représentent essentiellement un mode de
réalisation de l'objet de l'invention mais qu'il peut exister d'autres modes de réalisation
qui répondent à la définition de l'invention.
[0018] En référence aux figures 1 à 6, le système d'ensachage 1 de l'invention est composé
d'au moins un module principal 2 adapté pour mettre en œuvre les étapes principales
de conditionnement d'un produit en vrac dans des récipients de type sacs ou sachets,
c'est-à-dire et comme on le verra en détail ci-dessous le dosage du produit en vrac
pour en faciliter le pesage, puis l'ensachage d'une quantité de produit déterminée.
Le produit est ainsi conditionné dans des récipients souples de type sacs ou sachets.
Dans la suite de la description, on utilisera le terme sac pour désigner un tel récipient.
[0019] Un tel produit à conditionner se présente généralement sous forme granulaire, constitué
de grains plus ou moins gros suivant le produit. A titre d'exemple, le système d'ensachage
est en mesure de conditionner du charbon de bois, des pellets, des céréales, ou des
produits beaucoup plus fins comme des poudres, notamment des farines.
[0020] Le module principal 2 (figures 1 à 3) comprend un châssis, dont seulement une partie
20 est représentée sur les figures 1, 2 et 3 et possède en section une forme préférentiellement
quadrilatérale. Le châssis 20 est formé d'une pluralité de profilés 21 assemblés entre
eux, ces profilés 21 étant préférentiellement métalliques, et encore plus préférentiellement
en aluminium. En outre, les profilés 21 formant le châssis 20 du module principal
2 sont creux pour des raisons pratiques et ergonomiques, qui seront exposées plus
loin.
[0021] Le châssis 20 comprend également une pluralité de pieds 11 réglables verticalement
et faisant saillie de la face inférieure du châssis 20, les pieds 11 étant destinés
à reposer sur le sol. On définit cette face inférieure comme étant la face du châssis
20 s'étendant dans un plan horizontal, laquelle face inférieure est en regard du sol
lorsque le module principal 2 est installé sur ledit sol.
[0022] Le module principal 2 comprend un premier moyen de stockage 7 du produit en vrac,
par exemple une première trémie communément appelée trémie tampon, solidaire du châssis
20. Dans la suite de la description, le terme première trémie sera utilisé pour désigner
le moyen de stockage 7.
[0023] La première trémie 7 peut comporter des capteurs du niveau de produit qui y est stocké,
pour permettre par exemple la gestion automatique de l'alimentation de cette première
trémie 7. De manière préférentielle, la première trémie 7 est réalisée en acier ou
en inox.
[0024] La première trémie 7 débouche dans un moyen de dosage 8 (figure 1) permettant de
générer un flux calibré de produit en vrac provenant de la première trémie 7. Le moyen
de dosage 8 comprend un coffrage 82, préférentiellement en acier ou en inox, comprenant
une entrée 80 de produit à débit contrôlé provenant de la première trémie 7, un dispositif
de dosage, et une sortie de produit 81.
[0025] Le dispositif de dosage comprend des moyens d'acheminement du produit en vrac de
l'entrée vers la sortie du moyen de dosage. De manière connue, ces moyens d'acheminement
sont par exemple une ou plusieurs vis sans fin motorisées, ou encore un tapis à bande
motorisé. Dans ce dernier cas, le dispositif de dosage peut comprendre un organe d'ajustement
et d'harmonisation de l'épaisseur du produit sur le tapis, un tel organe étant couramment
nommé guillotine.
[0026] Le moteur 12 des moyens d'acheminement est alimenté par un coffret électrique 83
du moyen de dosage 8 et est piloté par des moyens de commande intégrés au module principal
2, préférentiellement dans une armoire 13 solidaire du châssis 20. Ces moyens de commande
sont reliés à une source d'alimentation en énergie électrique et sont préférentiellement
un automate programmable et le cas échéant préprogrammé dont les caractéristiques
seront décrites ultérieurement. On utilisera le terme automate dans la suite de la
description pour désigner les moyens de commande du module principal 2. Par ailleurs,
le module principal 2 comprend également un ilot pneumatique dont les caractéristiques
sont connues, cet ilot étant relié d'une part à la source d'alimentation en électricité
et d'autre part à une source d'alimentation en énergie pneumatique.
[0027] L'automate permet notamment de faire varier la vitesse de rotation de l'arbre de
sortie du moteur 12 des moyens d'acheminement pour ajuster la vitesse de rotation
des vis sans fin ou la vitesse rectiligne du tapis. Ainsi, en contrôlant le moteur
12, l'automate ajuste directement le débit de produit en vrac sortant du moyen de
dosage 8. De manière connue, le contrôle du moteur 12 est réalisé grâce à un variateur
prévu à cet effet, commandé et alimenté en électricité par l'automate.
[0028] En outre, l'entrée 80 et la sortie 81 du moyen de dosage 8 sont à ouverture commandée
par l'automate : l'entrée 80 et la sortie 81 comprennent chacune un casque pivotant
(c'est-à-dire une trappe ayant la forme d'une portion de cylindre) ou une trappe plane
destinés à obturer ou ouvrir progressivement l'orifice formant l'entrée 80 ou la sortie
81. Ce casque pivotant est relié à un vérin 14, lui-même relié à l'ilot pneumatique
du module principal 2. L'automate est ainsi en mesure de contrôler la surface d'ouverture
de l'entrée 80 et/ou de la sortie 81 du moyen de dosage 8 en pilotant l'ilot pneumatique
pour que ce dernier actionne le vérin 14 en conséquence, pour in fine contrôler la
position du casque et ainsi le débit de produit en vrac entrant dans et sortant du
moyen de dosage 8.
[0029] Ainsi, le produit en vrac se présentant en sortie du moyen de dosage 8 s'écoule selon
un flux calibré et avec un débit contrôlé par l'automate du module principal 2, ce
qui facilite le remplissage ultérieur des sacs.
[0030] La sortie 81 du moyen de dosage 8 débouche dans un moyen de décharge 9 du produit
en vrac disposé sur la face supérieure de la partie de châssis 20 représentée sur
les figure 2 et 3, cette face supérieure étant opposée à la face inférieure. Ce moyen
de décharge 9 est par exemple une deuxième trémie en acier ou en inox et est couramment
nommée trémie de décharge du produit. Dans la suite de la description, le terme deuxième
trémie 9 sera utilisé pour désigner le moyen de décharge 9 de produit en vrac.
[0031] De manière connue en soi, tant que le sac est rempli en deçà d'une fraction déterminée
de la quantité totale de produit prévue dans le sac, le débit de produit dans le moyen
de dosage 8 est maximal afin d'obtenir une cadence de conditionnement élevée. Lorsque
le sac est presque rempli, c'est-à-dire au-delà de cette fraction déterminée, le débit
de produit dans le moyen de dosage 8, et donc de produit tombant dans le sac, est
progressivement diminué par l'automate, ce qui assure une précision de la quantité
de remplissage optimale. Par exemple et de manière non limitative, cette fraction
déterminée représente environ quatre-vingts pour cent de la quantité de produit prévue
pour remplir le sac.
[0032] Afin d'être rempli de produit, le sac est positionné en sortie 10 de la deuxième
trémie 9, cette sortie étant une bouche à gueule ouverte 10 à ouverture commandée.
Concrètement, l'ouverture du sac est installée autour de la bouche à gueule ouverte
10, opération qui peut être effectuée manuellement. Cette bouche 10 comprend deux
plaques 15 fonctionnant en pince et formant mâchoires. Chaque plaque 15 est articulée
par un vérin 16 alimenté par l'ilot pneumatique, selon un axe de rotation permettant
le fonctionnement en pince desdites plaques 15.
[0033] En outre, des capteurs de présence d'un sac en sortie de la deuxième trémie 9 sont
positionnés sur les parois de la bouche à gueule ouverte 10, au voisinage de l'extrémité
de cette bouche 10. Ces capteurs, alimentés en énergie électrique par et reliés à
l'automate du module principal 2, détecte la présence ou non d'un sac. Ces capteurs
envoient alors l'information correspondante à l'automate, qui pilote l'ilot pneumatique
pour que ce dernier actionne les vérins correspondants 16 : si un sac est détecté,
l'automate commande l'ouverture de la bouche à gueule ouverte 10. A l'inverse, si
aucun sac n'est détecté, l'automate commande la fermeture de la bouche 10.
[0034] On comprend aussi qu'en présence d'un sac au niveau de la bouche à gueule ouverte
10, le produit provenant du moyen de dosage 8 se déverse directement dans le sac,
tandis que sans la présence d'un tel sac au niveau de la bouche 10, le moyen de dosage
8 n'est pas activé par l'automate du module principal et l'entrée 80 dudit moyen de
dosage 8 demeure fermée. Le produit ne circule donc pas dans le système d'ensachage
1.
[0035] Pour permettre le maintien du sac au niveau de la bouche à gueule ouverte 10 lors
de son remplissage et pour améliorer l'étanchéité au niveau de l'ouverture du sac,
le module principal 2 comprend deux tampons mobiles 17a, 17b en translation commandée
par l'automate (à l'aide de vérins reliés à l'ilot pneumatique), dont la fonction
est de venir en appui contre la bouche à gueule ouverte 10 lorsque les capteurs de
présence détectent un sac, afin de pincer et coincer les parois du sac entre chaque
tampon 17a, 17b et la paroi de la bouche à gueule ouverte 10.
[0036] La bouche à gueule ouverte 10 comprend également des doigts tendeurs 18 commandés
par l'automate entre une position repliée dans laquelle les doigts 18 sont disposés
respectivement le long de deux parois opposées de la bouche 10, et une position dépliée
dans laquelle les doigts 18 sont écartés et éloignés respectivement des deux parois
opposées de la bouche 10. Lorsque le sac est installé au niveau de la bouche 10, les
extrémités libres des doigts tendeurs 18 en position repliés sont à l'intérieur du
sac.
[0037] Afin de déterminer en temps réel la quantité de produit à ensacher dans un sac considéré,
la bouche à gueule ouverte 10 est suspendue à des moyens de pesage en poids brut (non
représentés), ou pesons, solidaires de la deuxième trémie 9. Ces pesons sont dits
moyens de pesage en poids brut, car ils mesurent le poids de produit et du sac ensemble.
Ces pesons sont alimentés en énergie électrique et reliés à l'automate. Les informations
provenant des pesons et envoyés à l'automate lui permettent ainsi de contrôler le
débit de produit en vrac sortant du moyen de dosage 8, comme expliqué ci-dessus.
[0038] Enfin, dans la première alternative de réalisation de la figure 1, le module principal
2 comprend une scelle de réception 19 réglable en hauteur manuellement ou automatiquement
par des moyens appropriés, par exemple à l'aide d'un système de plaques crantées 22.
Lorsque le sac est rempli de la quantité déterminée de produit, l'automate commande
la fermeture de la sortie 81 du moyen de dosage 8 et l'arrêt du tapis à bande (ou
des vis sans fin) dudit moyen de dosage 8. L'automate commande alors le retrait des
tampons 17a, 17b de maintien du sac contre la bouche à gueule ouverte 10, ce qui provoque
le déplacement du sac par gravité sur la scelle de réception 19. Concomitamment, les
doigts tendeurs 18 s'écartent pendant que le sac est lâché pour tendre l'ouverture
du sac, afin de rapprocher les bords du sac et faciliter la fermeture ultérieure du
sac.
[0039] De manière alternative, lorsque le mouvement de la scelle 19 est automatisé, cette
dernière est à déplacement commandé entre une position basse éloignée du sac et une
position haute au contact du fond du sac. Lorsque le sac est rempli de la quantité
déterminée de produit, l'automate commande la fermeture de la sortie 81 du moyen de
dosage 8 et l'arrêt du tapis à bande dudit moyen de dosage 8. L'automate commande
alors le déplacement de la scelle 19 en position haute puis le retrait des tampons
17a, 17b de maintien du sac contre la bouche à gueule ouverte 10. L'automate commande
enfin le déplacement de la scelle 19 en position basse.
[0040] Dans tous les cas, l'utilisateur n'a plus qu'à récupérer le sac et à le fermer manuellement.
[0041] De manière optionnelle, le système d'ensachage 1 comprend des moyens de remplissage
automatique de la première trémie 7 commandés par l'automate du module principal 2.
Comme vu ci-dessus, la première trémie 7 comprend au moins deux capteurs de type sonde
de niveau, une première sonde de niveau bas destinée à détecter une quantité minimale
de produit stocké dans la première trémie 7 et en deçà de laquelle du produit doit
être rajouté, et une seconde sonde de niveau haut destinée à détecter une quantité
maximale de produit stocké dans la première trémie 7 et ne pas dépasser.
[0042] Ainsi, lorsque la sonde de niveau bas détecte que le niveau de produit dans la trémie
7 est en dessous du seuil minimal, l'automate commande les moyens de remplissage automatique
pour que ces derniers déversent du produit en vrac dans la première trémie 7. Cette
action perdure tant que la sonde de niveau haut n'a pas détecté que le niveau a atteint
le seuil maximal correspondant à la quantité de produit dans la première trémie 7
à ne pas dépasser. Lorsque la sonde de niveau haut détecte que ce niveau maximal est
atteint, l'automate commande les moyens de remplissage automatique pour que ces derniers
stoppent le déversement de produit en vrac dans la première trémie 7.
[0043] Le module principal 2 comprend également une interface homme-machine 23 munie par
exemple d'un dispositif de contrôle du système 1 et d'affichage 25, par exemple un
écran tactile, cette interface étant reliée à l'automate du module principal 2 et
installée sur ledit module principal 2, par exemple sur une platine 26 prévue à cet
effet.
[0044] Avec ce module principal 2, on comprend que les principales étapes du remplissage
de sac en produit sont mises en œuvre. Néanmoins, de nombreuses étapes supplémentaires,
comme la fourniture de sacs vides, l'installation des sacs sous la bouche à gueule
ouverte 10, la récupération et la fermeture des sacs restent manuelles.
[0045] Selon l'invention, il est possible d'ajouter au module principal 2 des modules complémentaires
3, 4, 5, chacun ayant une fonction précise s'inscrivant dans le processus de conditionnement
de produit en vrac dans les sacs.
[0046] Parmi les modules complémentaires 3 - 5 susceptibles d'être associés au module principal
2 pour compléter le système d'ensachage 1, un premier module complémentaire 3 est
adapté pour distribuer et positionner successivement des sacs au niveau de la bouche
à gueule ouverte 10 de la deuxième trémie 9 du module principal 2, un deuxième module
complémentaire 4 est adapté pour fermer automatiquement les sacs remplis, et un troisième
module complémentaire 5 est adapté pour réaliser une pesée en poids net du produit
en vrac à ensacher, c'est-à-dire pour réaliser une pesée du produit sans le poids
du sac. La structure de ces modules complémentaires 3 - 5 et leurs fonctions seront
décrites précisément ultérieurement, mais on peut d'ores et déjà préciser que chaque
module complémentaire 3 - 5 comprend un coffrage 32, 50 et/ou un châssis 30, 40 possédant
les mêmes caractéristiques que le châssis 20 du module principal, et notamment les
châssis 30, 40 des modules complémentaires 3, 4, 5 comprennent respectivement des
profilés creux 31, 41.
[0047] Pour compléter le système d'ensachage 1, il est prévu d'ajouter au moins un module
complémentaire 3 - 5 au module principal 2, selon un procédé d'association qui va
maintenant être décrit pour le module principal 2 et un module complémentaire 3 -
5. Il est évident que ce procédé d'association est répété à chaque fois qu'un nouveau
module complémentaire 3 - 5 est ajouté au système d'ensachage 1.
[0048] Dans un premier temps, il s'agit d'associer mécaniquement les modules principal 2
et complémentaire 3 - 5. Pour ce faire, les deux châssis 20, 30 ; 20, 40 respectifs
des modules principal 2 et complémentaire 3 - 5 sont solidarisés entre eux par les
moyens de solidarisation 6. Par exemple, il s'agit d'abouter les deux châssis 20,
30, 40, puis de positionner des plaques de fixation 60, 61 à cheval sur des paires
de profilés en regard 20, 30 ; 20, 40 des deux châssis respectifs 2, 3 ; 2,4.
[0049] De manière avantageuse, les plaques de fixation 60, 61 sont prépositionnés et préfixées
sur le châssis 30, 40 du module complémentaire 3, 4, 5 à associer au module principal
2, pour faciliter l'installation dudit module complémentaire 3, 4, 5. Enfin, l'utilisateur
fixe les plaques 60, 61, par exemple à l'aide de vis, sur les profilés 21 du châssis
20 du module principal 2 et sur les profilés 31, 41 du châssis 30, 40 du module complémentaire
3, 4. Avantageusement, la visserie adaptée à la fixation des châssis 20, 30, 40 entre
eux est fournie avec chaque module complémentaire 3, 4, 5. Ces plaques de fixation
peuvent être planes 60 ou coudées 61, suivant la position d'un des châssis par rapport
à l'autre.
[0050] Ainsi, la configuration des châssis 20, 30, 40 des modules principal 2 et complémentaires
3, 4, 5 permet à un utilisateur de facilement assembler n'importe quel module complémentaire
3, 4, 5 au module principal, grâce à des moyens de solidarisation 6 simples et pré-positionnés
sur chaque châssis 30, 40 du ou des modules complémentaires 3, 4, 5 à associer au
module principal.
[0051] Dans un deuxième temps, il s'agit d'associer électriquement, pneumatiquement et informatiquement
les deux modules principal 2 et complémentaire 3 - 5, de sorte que le module complémentaire
3 - 5 puisse être commandé à partir de l'automate du module principal 2.
[0052] Pour ce faire, chaque module complémentaire 3 - 5 comprend également des moyens de
commande qui lui sont propres, et un ilot pneumatique relié à la source d'énergie
pneumatique et aux moyens de commande dudit module complémentaire 3 - 5. Les moyens
de commande sont intégrés dans une armoire 27, 28 prévue à cet effet et solidaire
du châssis 40 ou du coffrage 50 du module complémentaire 3 - 5.
[0053] Les moyens de commande du module complémentaire 3 - 5 considéré comprennent une carte
électronique d'extension reliée électriquement à l'automate du module principal 2
via un connecteur électrique multipaire. Cette carte d'extension est donc alimentée
en énergie électrique par l'automate. En outre, un tel connecteur multipaire permet
à l'utilisateur de relier facilement l'automate à la carte d'extension considérée,
mais également de relier plusieurs cartes d'extensions de modules complémentaires
3 - 5 respectifs à partir d'un seul câble multipaire partant de l'automate du module
principal 2.
[0054] La carte d'extension du module complémentaire 3 - 5 est reliée informatiquement à
l'automate du module principal 2 par des moyens de connexion appropriés, par exemple
du type câbles Ethernet. En particulier, la carte d'extension est reliée informatiquement
à l'automate du module principal 2 par l'intermédiaire d'un connecteur d'entrée/sortie
monté sur la carte d'extension, par exemple un connecteur d'entrée/sortie pour un
usage général, communément appelés connecteurs GPIO (de l'anglais « General Purpose
Input/Output »), et qui permet à l'automate du module principal 2 de piloter la carte
d'extension, comme on va le voir maintenant.
[0055] Selon l'invention, le système d'ensachage 1 comprend des moyens de transmission de
données, par exemple un bus informatique assurant la communication entre le module
principal 2 et chaque module complémentaire 3 - 5. Dans la suite de la description,
le terme bus informatique sera utilisé pour définir les moyens de transmission de
données.
[0056] Selon l'invention, le bus informatique est configuré selon un modèle maître/esclave
et ainsi adapté pour assurer la communication entre l'automate du module principal
2 et la carte d'extension du module complémentaire considéré 3 - 5, et dans lequel
l'automate est maître et la carte d'extension est esclave. Pratiquement, la carte
d'extension du module complémentaire 3 - 5 commande les éléments dudit module complémentaire
3 - 5, y compris l'ilot pneumatique, et l'automate du module principal 2 envoie des
instructions binaires à la carte d'extension considérée pour l'autoriser à générer
et envoyer les instructions permettant de commander le module complémentaire considéré
3 - 5.
[0057] Selon l'invention, la suite d'instructions mises en œuvre par le système d'ensachage
1 pour conditionner le produit en sacs est adaptable par l'automate du module principal
2 en fonction du ou des modules complémentaires 3 - 5 associés au module principal
2. En particulier, quand seul le module principal 2 est en fonction, c'est çà dire
qu'il n'est associé à aucun module complémentaire 3 - 5, alors l'automate sélectionne
une suite d'instructions pour le conditionnement ne mettant en jeu que le module principal
2, et le cas échéant les moyens de remplissage automatique de la première trémie 7.
[0058] Si un module complémentaire 3 - 5 est associé au module principal 2, alors l'automate
dudit module principal 2, ayant détecté la carte d'extension du module complémentaire
considéré 3 - 5, sélectionne la suite d'instructions pour le conditionnement mettant
en jeu le module principal 2 et le module complémentaire associé 3 - 5, et le cas
échéant les moyens de remplissage automatique de la première trémie 7. Ainsi, quel
que soit le nombre de modules complémentaires 3 - 5 associés au module principal 2,
l'automate du module principal 2 adapte la suite d'instructions pour la mise en œuvre
du conditionnement en fonction des modules 2 - 5 présents dans le système d'ensachage
1.
[0059] Bien entendu, ces différentes suites d'instructions sont mises en œuvre par un programme
d'ordinateur enregistré dans un espace mémoire de l'automate du module principal 2,
et par des sous-programmes enregistrés respectivement dans un espace mémoire des cartes
d'extensions des modules complémentaires considérés 3 - 5. Alternativement et préférentiellement,
les différentes suites d'instructions sont toutes mises en œuvre par le programme
d'ordinateur enregistré dans l'espace mémoire de l'automate du module principal 2,
et chaque carte d'extension du module complémentaire considéré 3, 4, 5 permet d'activer
les fonctionnalités dudit module complémentaire 3, 4, 5, et ce à partir des instructions
envoyées par l'automate lorsque ce dernier détecte le connecteur d'entrées/sorties
de ladite carte d'extension.
[0060] En outre, l'interface homme-machine 23 permet également de sélectionner la suite
d'instructions désirée, autrement dit de sélectionner les modules complémentaires
3 - 5 qui interviennent dans le processus de conditionnement. En d'autres termes,
il est possible de ne pas faire intervenir un module complémentaire 3 - 5 dans le
processus de conditionnement, même si ce dernier est associé au module principal 2.
A l'inverse, lorsque le bus informatique est configuré selon le modèle maitre/esclave,
il est impossible de sélectionner une suite d'instructions faisant intervenir un module
complémentaire 3 - 5 qui n'est pas associé au module principal 2.
[0061] Selon l'invention, les cartes d'extension des modules complémentaires 3 - 5 sont
également configurées pour fonctionner et être pilotées de manière autonome. Ainsi,
une fois branchée au module principal 2, si la carte d'extension du module complémentaire
considéré 3 - 5 détecte la configuration maitre/esclave, alors ladite carte d'extension
sera configurée esclave. En revanche, si la carte d'extension du module complémentaire
considéré 3 - 5 ne détecte pas que l'automate du module principal 2 est configuré
maître, alors la carte d'extension du module complémentaire 3 - 5 sera configurée
pour fonctionner et être pilotée de manière autonome, c'est à dire sans recevoir d'ordres
et d'instructions provenant du module principal 2.
[0062] Pour pouvoir participer aux étapes d'ensachage qui lui sont dédiées, la carte d'extension
du module complémentaire considéré 3 - 5 est électriquement et informatiquement relié
à l'automate du module principal 2, et configurée pour recevoir un signal d'information
de l'état de fonctionnement dudit module principal 2. Ainsi, en recevant ce signal
d'information, la carte d'extension du module complémentaire considéré 3 - 5 est informée
que le module principal 2 vient d'accomplir les étapes d'ensachage qui lui sont dédiées.
La carte d'extension du module complémentaire 3 - 5 en déduit alors que les étapes
d'ensachage qui lui sont dédiées doivent être mises en œuvre, et pilote ledit module
complémentaire 3 - 5 en ce sens.
[0063] Ainsi, dans la configuration maitre/esclave, l'automate du module principal 2 envoie
des instructions aux cartes d'extension du ou des modules complémentaires 3 - 5 pour
que ledit automate pilote lesdites cartes d'extension. Mais lorsque les cartes d'extension
sont autonomes, c'est-à-dire en dehors de toute configuration maitre/esclave, elles
reçoivent simplement des données passives provenant de l'automate, lesquelles données
passives ne sont pas prévues pour piloter lesdites cartes d'extension.
[0064] Cette capacité des cartes d'extension des modules complémentaires 3 - 5 à détecter
une configuration autonome en plus d'une configuration maitre/esclave permet à un
utilisateur d'intégrer au moins un module complémentaire 3 - 5 de l'invention dans
une ligne d'ensachage non modulaire classique, en reliant la carte d'extension du
module complémentaire considéré 3 - 5 aux moyens de commande pilotant la ligne d'ensachage
classique et non modulaire.
[0065] Il est donc particulièrement aisé pour l'utilisateur de connecter de manière mécanique,
informatique, pneumatique et électrique le module principal 2 avec au moins un module
complémentaire 3, 4, 5, sans qu'il lui soit nécessaire de faire appel à un professionnel
spécialisé, notamment un électricien ou un automaticien. L'invention présente ainsi
un atout logistique important, qui engendre une forte réduction des coûts d'acquisition
et d'installation du système d'ensachage 1 de l'invention.
[0066] Les modules 2 - 5 du système d'ensachage 1 fonctionnent en pilotage automatique dans
le cadre du processus de conditionnement de produit en vrac. Pour vérifier le bon
fonctionnement des différents actionneurs et capteurs du système d'ensachage 1, l'utilisateur
peut choisir de mettre en place un pilotage manuel de tout ou partie des modules 2
- 5 du système 1 par l'intermédiaire de l'interface homme machine 23. Ce fonctionnement
en pilotage manuel n'a pas pour but de faire fonctionner le système d'ensachage 1
dans le cadre du processus de conditionnement de produit en vrac, mais pour tester
des parties d'un ou plusieurs modules 2 - 5 dans un but de diagnostic des différents
actionneurs, moteurs et capteurs, et plus généralement de toutes les parties mécaniques,
électriques et électroniques du système d'ensachage 1.
[0067] Ainsi, l'interface homme machine 23 permet de fournir à l'utilisateur un diagnostic
de ces différents parties qui sont intégrées dans les modules principal 2 et complémentaires
3 - 5 du système d'ensachage 1.
[0068] A titre d'exemple pour les vérins formant les actionneurs du système d'ensachage
1, chaque vérin comprend au moins deux capteurs de fin de course (non représentés)
qui permet de détecter ses positions d'extrémités. En outre, chaque vérin est configuré
pour réaliser un mouvement entre ses deux positions d'extrémités selon un temps déterminé,
enregistré dans l'espace mémoire de l'automate du module principal 2 ou dans un espace
mémoire de la carte d'extension du module complémentaire considéré 3 - 5.
[0069] Ainsi, à chaque actionnement du vérin considéré, l'automate ou la carte d'extension
considérée détermine la durée entre l'instant d'envoi de la commande d'actionnement
dudit vérin et l'instant de réception de la donnée du capteur de fin de course correspondant
indiquant que le vérin a atteint sa fin de course. Si cette durée déterminée est supérieure
à la durée théorique de mouvement du vérin considéré, alors l'automate du module principal,
ou le cas échéant la carte d'extension du module complémentaire considéré 3 - 5, génère
une information diagnostic et/ou une alarme pour informer l'utilisateur, via l'interface
homme machine 23, d'un dysfonctionnement du vérin et proposer des opérations de contrôle
visuel, de maintenance ou le cas échéant le remplacement du vérin considéré.
[0070] A ce titre, l'interface graphique de l'interface homme machine 23 permet à l'utilisateur
d'être facilement guidé aussi bien dans le cadre du fonctionnement classique du système
d'ensachage 1, par exemple en représentant une vue éclatée du système d'ensachage
1 permettant d'identifier et/ou de sélectionner chaque module 2 - 5 et chaque pièce
d'un module considéré 2 - 5, que dans le cadre de l'identification des éléments du
système 1 qui nécessitent une attention particulière, par exemple un simple contrôle
ou entretien, une réparation ou un remplacement. Par exemple, en cas de nettoyage,
entretien ou remplacement nécessitant le démontage temporaire ou définitif de la pièce,
l'interface homme machine 23 peut présenter une suite d'étapes à réaliser par l'utilisateur
qui le guide dans tous le processus de diagnostic, de maintenance ou de remplacement
de ladite pièce.
[0071] De manière particulièrement avantageuse, le système d'ensachage 1 offre également
une fonction de maintenance préventive.
[0072] L'automate du module principal 2, et le cas échéant chaque carte d'extension des
modules complémentaires 3 - 5, comprennent dans leurs espaces mémoire respectifs une
base de données des différentes pièces dites d'usure composant lesdits modules 2 -
5. Cette base de données comprend pour chacune de ces pièces d'usure des informations
relatives notamment à leur durée de vie théorique, au nombre de cycles théoriques
qu'elles peuvent réaliser dans des conditions d'utilisation optimales, ou encore à
la durée de fonctionnement et/ou au nombre de cycles de fonctionnement avant entretien.
[0073] En parallèle, l'automate et/ou les cartes d'extension mémorisent, lors de l'actionnement
et/ou du fonctionnement desdites pièces d'usure, le nombre de cycles effectués par
ces dernières et leur durée d'utilisation. Ainsi, lorsqu'une pièce d'usure atteint
le nombre de cycles théorique nécessitant entretien ou remplacement, ou une durée
de fonctionnement équivalente soit à sa durée de vie théorique soit à sa durée de
fonctionnement avant entretien, l'automate ou la carte d'extension considérée affiche
via l'interface homme machine 23 une information à destination de l'utilisateur lui
indiquant qu'il est nécessaire de réaliser un contrôle visuel de la pièce d'usure,
d'entretenir ou de remplacer ladite pièce d'usure. Un tel entretien peut consister
en un graissage, un nettoyage ou une vidange de la pièce considérée. Une fois la pièce
d'usure entretenue ou remplacée, l'automate ou la carte d'extension considérée remet
les compteurs respectivement de cycles de fonctionnement et de durée de vie à zéro.
[0074] En référence aux figures 4 à 6, les trois modules complémentaires 3 - 5 et leurs
fonctions vont maintenant être décrits dans le cadre d'une configuration selon le
modèle maitre/esclave.
[0075] En référence à la figure 4, le premier module complémentaire 3 est destiné à fournir
automatiquement des sacs au niveau de la bouche à gueule ouverte 10 du module principal
2. Le premier module complémentaire 3 comprend à l'intérieur de son châssis 30 et
de son coffrage 32 un support 33 monté sur rails 34 et faisant office de magasin de
sacs vides pliés et empilés les uns sur les autres. Ce magasin 33 a la forme d'un
caisson, et est muni d'une poignée 35 solidaire de l'une de ses parois latérales pour
permettre à un utilisateur de sortir le magasin à l'extérieur du châssis 30 en le
faisant coulisser sur les rails 34, et ceci afin de permettre à l'utilisateur de rajouter
facilement des sacs vides sur le support 33. Le magasin 33 comprend en outre quatre
pattes 36 amovibles s'étendant perpendiculairement à la paroi supérieure dudit magasin
33, pour permettre un positionnement précis des sacs sur le magasin 33. De manière
alternative, le mouvement du magasin 33 sur les rails 34 peut être motorisé via un
moteur contrôlé par la carte d'extension du premier module complémentaire 3 et alimenté
par un coffret électrique relié à l'automate du module principal 2.
[0076] Lorsque ce premier module complémentaire 3 est associé au module principal 2, l'automate
du module principal 2 lance une suite d'instructions mettant en jeu le premier module
complémentaire 3 pour lancer le processus de conditionnement. En d'autres termes,
l'automate du module principal 2 commande la carte d'extension du premier module complémentaire
3 pour que cette dernière mette en œuvre une partie des instructions provenant de
l'automate du module principal 2 et faisant intervenir ledit module complémentaire
3.
[0077] La mise en œuvre de ces instructions met en œuvre un cycle de conditionnement débutant
avec l'amenée d'un sac du magasin 33 sous la bouche à gueule ouverte 10 du module
principal 2, qui va être décrite ci-dessous. Ce cycle de conditionnement peut être
déclenché automatiquement : à cet effet, le magasin 33 comprend une cellule de détection
de sacs électriquement reliée à la carte d'extension. Lorsqu'un sac est détecté, l'information
provenant de la cellule est transmise à la carte d'extension qui la transmet à l'automate
du module principal 2. L'automate lance en retour le cycle de conditionnement.
[0078] La carte d'extension du premier module complémentaire 3 commande le déploiement d'un
premier bras 37 monté en translation sur le châssis 30 vers un sac vide du magasin
33. Le déploiement du bras 37 est réalisé par l'actionnement d'un vérin 38, lui-même
relié à l'ilot pneumatique du premier module complémentaire 3 commandé par la carte
d'extension dudit module complémentaire 3.
[0079] Ce bras 37 comprend au niveau de son extrémité libre destinée à venir au contact
du sac vide une ligne de ventouses d'aspiration 39 reliées à l'ilot pneumatique du
module complémentaire. Quand ces ventouses 42 viennent en appui contre une paroi supérieure
du sac (c'est-à-dire la paroi opposée à la paroi inférieure en regard du magasin),
la carte d'extension commande l'aspiration sur la paroi supérieure du sac par les
ventouses 42 puis le relèvement du bras 37, ce qui a pour effet de soulever le sac
vide.
[0080] La carte d'extension commande alors le déploiement d'un second bras (non représenté)
muni de ventouses reliées à l'ilot pneumatique du module complémentaire 3, destinées
à venir en regard de la paroi inférieure du sac. Lorsque ces ventouses sont en appui
contre la paroi inférieure du sac, la carte d'extension commande l'aspiration sur
la paroi inférieure du sac par les ventouses puis l'abaissement du second bras, ce
qui a pour effet d'ouvrir le sac.
[0081] Une fois le sac ouvert, deux palettes 43a, 43b sont introduites dans le sac. Ces
palettes 43a, 43b sont respectivement fixées sur les extrémités respectives de deux
bras 44a, 44b montés sur un axe transversal 45 au châssis 30. Au moment de l'introduction
des palettes 43a, 43b dans le sac, les bras 44a, 44b sont dans une position rapprochée
de sorte que les palettes 43a, 43b soient presque au contact l'une de l'autre. Dans
cette position, les bras 44a, 44b s'étendent dans le châssis 30 du premier module
complémentaire 3 dans un plan vertical.
[0082] Pour que les palettes 43a, 43b pénètrent dans l'ouverture du sac ouvert, la carte
d'extension commande une légère rotation du bras transversal 45 déplaçant les bras
44a, 44b et les palettes 43a, 43b vers l'intérieur du châssis 30. Puis, la carte d'extension
commande l'écartement des bras 44a, 44b de sorte que les palettes 43a, 43b viennent
en appui sur les bords du sac, ce qui a pour effet de tendre les bords du sac au niveau
de son ouverture et de permettre aux palettes 43a, 43b de saisir le sac.
[0083] Puis, la carte d'extension commande la rotation des bras 44a, 44b en sens inverse
jusqu'à ce que ces bras 44a, 44b s'étendent dans un plan sensiblement horizontal,
de sorte que la bouche à gueule ouverte 10 du module principal 2 traverse l'ouverture
du sac. Bien entendu, l'écartement et la rotation des bras 44a, 44b est réalisée à
l'aide de vérins 46 reliés à l'ilot pneumatique du premier module complémentaire 3.
[0084] Le sac est alors rempli et récupéré selon le processus décrit ci-dessus, et le cycle
d'amenée d'un sac vide reprend tant que des sacs vides sont présents dans le magasin
33 du premier module complémentaire 3.
[0085] En référence aux figures 3 et 5, le deuxième module complémentaire 4 est destiné
à fermer et sceller automatiquement les sacs remplis par le module principal 2. Lorsque
ce deuxième module complémentaire 4 est associé au module principal 2, alors ce dernier
se présente dans l'alternative de réalisation de la figure 3 et dans laquelle la scelle
de réception est remplacée par un tapis à bande motorisé 47, réglable automatiquement
en hauteur de la même manière que la scelle réglable 19 décrite ci-dessus. Alternativement
et préférentiellement, le réglage en hauteur du tapis à bande 47 est manuel et réalisé
via une manivelle permettant de monter ou descendre le tapis à bande 47 le long d'un
guidage linéaire.
[0086] Le deuxième module complémentaire 4 comprend également un tapis convoyeur à bande
motorisé 48, disposé dans le prolongement du tapis à bande 47 du module principal
2 lorsque ledit module principal 2 et ledit deuxième module complémentaire 4 sont
associés entre eux. Ce tapis 48 est motorisé par un moteur électrique 49 alimenté
par un coffret ou armoire électrique 27 relié à l'automate de module principal 2,
ce moteur 49 étant en outre piloté par la carte d'extension du deuxième module complémentaire
4.
[0087] Lorsque ce deuxième module complémentaire 4 est associé au module principal 2, l'automate
du module principal 2 lance une suite d'instructions mettant en jeu le deuxième module
complémentaire 4 pour lancer le processus de conditionnement. En d'autres termes,
l'automate du module principal 2 commande la carte d'extension du deuxième module
complémentaire 4 pour que cette dernière mette en œuvre une partie des instructions
provenant de l'automate du module principal 2 et faisant intervenir ledit module complémentaire
4.
[0088] La mise en œuvre de ces instructions met en œuvre un cycle de conditionnement débutant
soit, si le premier module complémentaire 3 est installé, avec l'amenée d'un sac du
magasin 33 sous la bouche à gueule ouverte 10 du module principal 2, soit par le cycle
de remplissage des sacs décrit ci-dessus en lien avec le module principal 2.
[0089] Le deuxième module complémentaire 4 comprend une pince prise sac 51 qui comporte
au moins deux mâchoires 52, 53 dont l'écartement est commandé par la carte d'extension
du deuxième module complémentaire 4, via au moins un vérin 54 relié à un ilot pneumatique
55 du deuxième module complémentaire 4, lequel ilot est piloté par la carte d'extension
considérée. En outre, la pince prise sac 51 est mobile en translation selon l'axe
du tapis convoyeur 48, entre une position repliée à l'intérieur du châssis 40 du deuxième
module complémentaire 4 et une position dépliée à l'intérieur du châssis 20 du module
principal 2.
[0090] Ainsi, une fois le sac presque rempli, par exemple à plus de 80% de la quantité totale
de produit, la pince prise sac 51 initialement en position écarté et repliée, est
dépliée de sorte que ses deux mâchoires 52, 53 se retrouvent de part et d'autre de
l'ouverture du sac. Dès que le sac est relâché en vue d'être déposé sur le tapis à
bande 47 du module principal 2, les doigts tendeurs 18 s'écartant pour rapprocher
les bords du sac, la carte d'extension du deuxième module complémentaire 4 commande
le rapprochement des mâchoires 52, 53 de la pince 51 pour enserrer la portion de sac
au voisinage de son ouverture : l'ouverture du sac est alors refermée par la pince
51, mais non scellée.
[0091] La carte d'extension commande alors le déplacement en translation de la pince 51,
en même temps que la mise en route des tapis convoyeur 47, 48 respectivement du module
principal 2 et du deuxième module complémentaire 4.
[0092] Le sac est ainsi déplacé vers un convoyeur à ceinture 56 du deuxième module complémentaire
4. Ce convoyeur 56 permet de guider la portion de sac au voisinage de son ouverture
le long d'une fente 57 munie d'une ceinture motorisée entrainant le sac et permettant
de conserver le sac fermé et non scellé, ce qui évite la contamination de la ligne
d'ensachage avec du produit susceptible de s'échapper du sac rempli durant son convoi
dans le deuxième module complémentaire 4, et dont l'ouverture dudit sac resterait
béante après remplissage. La motorisation de la ceinture est pilotée par la carte
d'extension du deuxième module complémentaire 4. L'effet combiné de ce convoyeur à
ceinture 56 et du tapis convoyeur 48 permet de déplacer le sac à l'intérieur du châssis
40 du deuxième module complémentaire 4 vers un système de repli de sac 58, qui fait
un rabat au niveau de l'ouverture du sac. Ce système de repli 58 est optionnel.
[0093] Le sac est ensuite conduit vers un système de scellage 59 de l'ouverture, par exemple
un système de couture qui permet de coudre l'ouverture avec un fil généralement en
coton ou en matière synthétique, avec une tête de couture pilotée par la carte d'extension.
Ce système de couture 59 peut comporter une tête de couture apte à réaliser une couture
double fils. En option, le deuxième module complémentaire 4 peut comprendre un détecteur
de fil cassé piloté par la carte d'extension, qui déclenche une alarme au cas où un
fil cassé est détecté pour éviter que les sacs sortent du deuxième module complémentaire
4 sans avoir été cousus.
[0094] De manière alternative, et suivant la nature des sacs, le système de scellage 59
est un système de soudure. Il est en outre envisageable d'intégrer un système de couture
et un système de soudure dans le système d'ensachage 1.
[0095] En sortie de convoyeur à ceinture 56, le deuxième module complémentaire 4 peut comprendre
une pince tourne-sacs 62 commandée par la carte d'extension et déclenchée par une
temporisation quand le sac sort du système de couture 59. Cette pince 62 a pour fonction
de soulever le sac et de le tourner d'un angle de 90° avant de le reposer. Comme le
tapis convoyeur 48 continue d'emporter le sac alors que la pince 62 maintient encore
le sac pendant une durée déterminée, le sac est couché automatiquement, le fond se
présentant en premier en sortie du châssis 40.
[0096] Alternativement, le deuxième module complémentaire 4 peut comprendre un éjecteur/poussoir
installé en sortie du châssis, et destiné à éloigner le sac sortant du tapis convoyeur
48 dudit tapis, selon une direction perpendiculaire à l'axe du tapis 48.
[0097] Le sac est alors prêt à être rangé en palette pour stockage.
[0098] Il est bien entendu possible de n'associer que le module principal 2 et le deuxième
module complémentaire 4, auquel cas le cycle de conditionnement sera adapté par l'automate
du module principal 2 pour ne comprendre que les étapes de remplissage par le module
principal 2 et les étapes de couture et/ou soudure des sacs par le deuxième module
complémentaire 4.
[0099] En référence à la figure 6, le troisième module complémentaire 5 est destiné à être
disposé entre la sortie 81 du moyen de dosage 8 et la deuxième trémie 9. Le troisième
module complémentaire 5 est un module de pesage en poids net, c'est-à-dire permettant
de peser la quantité de produit à ensacher en s'affranchissant du poids du sac. Ainsi,
lorsqu'un tel module complémentaire 5 est installé dans le système d'ensachage 1,
les pesons en poids brut associés à la bouche à gueule ouverte 10 sont désactivés
par l'automate du module principal 2. En outre, ce troisième module complémentaire
5 permet d'augmenter la cadence d'ensachage, et permet d'ensacher des produits à très
faible granulométrie, comme les poudres, les farines.
[0100] Lorsque ce troisième module complémentaire 5 est associé au module principal 2, l'automate
du module principal 2 lance une suite d'instructions mettant en jeu le troisième module
complémentaire 5 pour lancer le processus de conditionnement correspondant, dont les
étapes vont être décrites ci-après en lien avec la structure du troisième module complémentaire
5.
[0101] Le troisième module complémentaire 5 comprend un coffrage 50 dans lequel est installée
une peseuse 63 munie de pesons 69, ces pesons 69 étant reliés à la carte d'extension
du troisième module complémentaire 5 et alimenté par un coffret électrique 28 dudit
module complémentaire 5 relié à l'automate du module principal 2 et solidaire du coffrage
50 du troisième module complémentaire 5. La peseuse 63 comprend une entrée 64 ayant
la forme d'une trémie, dans laquelle débouche la sortie 81 du moyen de dosage 8. La
peseuse 63 comprend en outre une sortie 65 à ouverture commandée par la carte d'extension
du troisième module complémentaire 5, de sorte que ladite carte d'extension commande
le déversement de la quantité de produit pesée dans la bouche à gueule ouverte 10.
[0102] Enfin, le troisième module 5 comprend une interface de gestion propre 24 intégrée
dans la platine 26, qui permet notamment à l'utilisateur de contrôler directement
les caractéristiques des pesons 69 de la peseuse 63. Ces informations seront, lors
de la mise en œuvre de la suite d'instructions considérée, transmises par la carte
d'extension du troisième module 5 à l'automate du module principal 2.
[0103] La sortie 65 de la peseuse 63 comprend deux plaques 66, 67 fonctionnant en pince
et formant mâchoires. Les plaques 66, 67 sont respectivement articulées par deux vérins
68 alimentés par l'ilot pneumatique du troisième module complémentaire 5, selon un
axe de rotation permettant le fonctionnement en pince desdites plaques 66, 67 (un
seul vérin 68 est représenté sur la figure 6).
[0104] La pesée en poids net s'inscrit dans le cycle de remplissage des sacs réalisé par
le module principal 2. Ainsi, lorsque la sortie 81 du moyen de dosage 8 est ouverte
par l'automate du module principal 2, la carte d'extension a commandé en amont la
fermeture de la sortie 65 de la peseuse 63. Le moyen de dosage 8 étant en fonctionnement,
le produit en vrac se déverse dans la peseuse 63 et est pesé en temps réel. Tant que
le poids de produit dans la peseuse 63 n'a pas atteint une fraction déterminée du
poids de conditionnement d'un sac, le moyen de dosage 8 fonctionne à la cadence la
plus élevée. Dès que le poids atteint cette fraction déterminée dans la peseuse 63,
l'automate du module principal 2 ferme progressivement la sortie 81 du moyen de dosage
8 et réduit la vitesse du moteur 12 du tapis (ou de la vis sans fin) du moyen de dosage
8, pour augmenter la précision de la pesée. Par exemple, cette fraction représente
quatre-vingts pour cent du poids total de produit conditionné dans un sac. En outre,
la valeur du poids total à peser par la peseuse 63 peut être programmée et contrôlée
via l'interface 24 considérée.
[0105] Une fois le poids total de conditionnement atteint dans la peseuse 63, l'automate
du module principal 2 ferme l'entrée 80 et la sortie 81 du moyen de dosage 8 et arrête
le tapis motorisé. Concomitamment, le sac a été positionné au niveau de la bouche
à gueule ouverte 10, soit par l'utilisateur soit par le premier module complémentaire
3 en fonction de la configuration du système d'ensachage 1. La bouche à gueule ouverte
10 est donc en position ouverte.
[0106] La carte d'extension du troisième module 5 commande alors l'ouverture de la peseuse
63, de manière à déverser le juste poids de produit dans le sac considéré. La carte
d'extension du troisième module complémentaire 5 referme alors la sortie 65 de la
peseuse 63, et le cycle de conditionnement destiné à remplir successivement les sacs
de produit recommence.
[0107] Encore une fois, ce troisième module complémentaire 5 peut être le seul module complémentaire
associé au module principal 2, ou faire partie d'un système d'ensachage 1 plus complexe
comprenant également soit le premier module complémentaire 3, soit le deuxième module
complémentaire 4, soit les deux 3, 4.
[0108] Chaque module principal 2 ou complémentaire 3 - 5 peut comporter un système de sécurité
relié à l'automate ou à la carte d'extension considéré et permettant de générer une
barrière matérielle ou immatérielle de sécurité : l'automate ou la carte d'extension
détectera ainsi via ce système de sécurité tout franchissement anormal de la barrière
de sécurité à l'intérieur du châssis 20, 30, 40 ou coffrage 82, 50 considéré, et l'automate
réagira dans ce cas en stoppant net le système d'ensachage 1 et le cycle de conditionnement
en cours.
[0109] Enfin, comme il a été précisé au début de cette description, les profilés 21, 31,
41 des châssis 20, 30, 40 sont creux pour permettre le passage des différents câbles
électriques, informatiques et pneumatiques permettant d'associer le module principal
2 avec au moins l'un des modules complémentaires 3 - 5.
[0110] Le principal intérêt de l'invention est de pouvoir aisément associer et dissocier
les modules complémentaires désirés 3 - 5 du module principal 2 en fonction des besoins
et de l'évolution des besoins de l'utilisateur, puisque le bus informatique permet
à l'automate du module principal 2 de sélectionner les cycles de conditionnement de
produit correspondant au ou aux modules complémentaires 3 - 5 réellement installés
dans la ligne du système d'ensachage 1. Comme précisé ci-dessus, l'utilisateur pourra
également sélectionner des cycles d'ensachage plus ou moins complets parmi les cycles
possibles déterminés par l'automate du module principal 2 en fonction des modules
complémentaires 3 - 5 présents dans le système d'ensachage 1.
[0111] Plus généralement, le système d'ensachage 1 de l'invention, par sa modularité, peut
parfaitement être adapté en fonction des besoins et de l'évolution des besoins de
l'utilisateur. Par exemple, l'utilisateur n'aura pas nécessairement besoin tout de
suite du module complémentaire 5 de pesage en poids net si les produits à conditionner
présentent une forte granulométrie. Il pourra alors se le procurer et l'installer
ultérieurement si la nature des produits qu'il conditionne change par la suite et
nécessite un tel module complémentaire 5. Ceci est bien entendu valable pour les deux
autres modules complémentaires 3, 4, à savoir le distributeur automatique de sacs
3 et le module de scellement 4.
[0112] Enfin, chaque module complémentaire 3 - 5 est configuré pour permettre l'intégration
d'un dispositif supplémentaire pilotable participant aux étapes d'ensachage du produit
en vrac. En particulier, chaque module 3 - 5 comprend des compartiments vides supplémentaires
ménagés dans le châssis 20, 30, 40 pour permettre l'intégration physique d'un tel
dispositif supplémentaire, et également des moyens de connexions pneumatiques, électriques
et informatiques supplémentaires pour permettre les connexions précitées entre le
dispositif complémentaire 3 - 5 et respectivement l'ilot pneumatique et les moyens
de commande du module considéré 3 - 5.
[0113] En outre, en cas d'ajout d'un tel dispositif supplémentaire, le programme de l'automate
du module principal 2 et l'interface homme machine 23 sont facilement reprogrammés
pour intégrer des instructions pour commander ce dispositif supplémentaire.
[0114] A titre d'exemple, il est possible de modifier le système de couture 59 du deuxième
module complémentaire 4 et de le remplacer par un nouveau module de collage des bords
du sac développé ultérieurement à la mise en place du système d'ensachage 1, pourvu
que les différentes connectiques pneumatiques, électriques et informatiques soient
compatible avec le système d'ensachage 1.
[0115] Le système d'ensachage 1 de l'invention est donc évolutif, et permet d'intégrer de
nouvelles options qui sont rétro-compatibles avec les modules 2 - 5 déjà installés.
Le système d'ensachage 1 permet ainsi d'anticiper sur les besoins futurs des utilisateurs.
[0116] Le mode de réalisation décrit ci-dessus n'est nullement limitatif, et des modifications
peuvent y être apportées sans sortir du cadre de l'invention. Par exemple, il peut-être
envisager d'installer des ilots hydrauliques à la place des ilots pneumatiques, ou
de mélanger les deux technologies. Il est également envisageable d'utiliser d'autres
types de vérins, notamment des vérins hydrauliques ou électriques. Il est également
possible d'utiliser tout type de moyen de dosage 8 ou de tapis convoyeur connu s'inscrivant
dans le système d'ensachage 1 décrit. Enfin, la communication informatique entre les
différents modules 2, 3, 4, 5 du système d'ensachage peut être réalisé grâce à des
moyens de communication sans fil, par exemple du type Wifi ou Bluetooth.
1. Système d'ensachage modulaire à gueule ouverte (1) pour le conditionnement d'un produit
en vrac dans une pluralité de récipients de type sac ou sachet, comprenant au moins
un module (2) adapté pour remplir successivement chaque récipient d'une quantité de
produit déterminée, lequel module (2) comprend au moins des moyens de commande propres,
caractérisé en ce que le système d'ensachage comprend des moyens de solidarisation (6) adaptés pour solidariser
le module dit module principal (2) à au moins un module complémentaire (3, 4, 5) qui
comprend au moins des moyens de commande propres et est adapté pour participer au
conditionnement du produit en vrac dans chaque récipient, et
en ce que le système d'ensachage (1) comprend des moyens de transmission de données entre les
moyens de commande du module principal et les moyens de commande du module complémentaire,
les moyens de commande du module complémentaire étant aptes à détecter une configuration
maitre des moyens de commande du module principal, et étant configurés pour
• en cas de détection de ladite configuration maitre, fonctionner en configuration
esclave, selon un modèle maître-esclave dans lequel les moyens de commande du module
principal (2) qui sont maître et les moyens de commande du module complémentaire (3,
4, 5) sont esclave, et
• en l'absence de détection, fonctionner et être pilotés de manière autonome.
2. Système d'ensachage (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens de commande maître du module principal (2) sont un automate programmable.
3. Système d'ensachage (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un module complémentaire (3, 4, 5) dont les moyens de commande
esclave comprennent une carte électronique d'extension pilotant ledit module complémentaire
(3, 4, 5), laquelle carte d'extension comporte au moins un connecteur d'entrées/sorties
destiné à relier informatiquement ladite carte d'extension à l'automate du module
principal (2).
4. Système d'ensachage (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'automate du module principal (2) est prévu pour être connecté à une source d'alimentation
en énergie électrique, et en ce que la carte d'extension esclave est connectée électriquement à l'automate via un connecteur
électrique multipaire.
5. Système d'ensachage (1) selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que chaque module (2 - 5) comprend un ilot de distribution pneumatique, et en ce que chaque ilot est adapté pour être relié à la source d'énergie électrique et à une
source d'énergie pneumatique et pour être commandé par l'automate du module principal
(2) ou la carte d'extension esclave considérés.
6. Système d'ensachage (1) selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une interface homme machine (23) connectée au module principal
(2) et permettant de programmer et/ou contrôler l'automate dudit module (2) et l'éventuelle
carte d'extension esclave et de contrôler le lancement et l'arrêt des cycles d'ensachage
mis en œuvre par le système (1).
7. Système d'ensachage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module principal (2) comporte au moins un moyen de stockage (7) du produit en
vrac, un moyen de dosage (8) du produit en vrac disposé en sortie (71) du moyen de
stockage (7) et destiné à générer un flux calibré de produit en vrac, un moyen de
décharge (9) disposé en sortie (81) du moyen de dosage (8) et comportant une sortie
à gueule ouverte (10) adaptée pour déboucher dans le récipient disposé sous ladite
sortie à gueule ouverte (10) pour être rempli de produit, les sorties (71, 81, 10)
du moyen de dosage (8), du moyen de stockage (7) et du moyen de décharge (9) étant
à ouverture pilotée par les moyens de commande du module principal (2).
8. Système d'ensachage (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un parmi des premier (3), deuxième (4) et troisième (5) modules
complémentaires, lequel premier module complémentaire (3) est adapté pour distribuer
et positionner successivement les récipients au niveau de la sortie à gueule ouverte
(10) du moyen de décharge (9) du module principal (2), lequel deuxième module complémentaire
(4) est adapté pour sceller chaque récipient rempli, et lequel troisième module complémentaire
(5), lorsqu'il est disposé entre le moyen de stockage et le moyen de décharge (9)
du module principal (2), est adapté pour peser une quantité déterminée de produit
à ensacher dans un unique récipient, et en ce que chaque module complémentaire (3 - 5) comprend des moyens de commande esclave respectivement
connectés aux moyens de commande maître du module principal (2).
9. Système d'ensachage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque module (2 - 5) comprend un châssis (20, 30, 40) présentant en section une
forme quadrilatérale et comprenant une pluralité de profilés (11) assemblés entre
eux.
10. Système d'ensachage (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens de solidarisation (6) sont formés par une pluralité de plaques de fixation
(60, 61) chacune adaptée pour être positionnée et fixée à cheval sur deux profilés
(11) en regard respectivement des châssis (20, 30, 40) de deux modules adjacents (2
- 5).
11. Système d'ensachage (1) selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que les profilés (11) du châssis (20, 30, 40) de chaque module (2 - 5) sont creux afin
de permettre le passage des différents câbles de connexion électrique, informatique
et pneumatique.
12. Système d'ensachage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de transmission sont configurés pour transmettre aux moyens de commande
du module complémentaire (3, 4, 5) un signal d'information de l'état de fonctionnement
au moins du module principal (2).
13. Système d'ensachage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module complémentaire (3, 4, 5) est configuré pour permettre l'intégration d'un
dispositif supplémentaire participant à l'ensachage du produit en vrac.
14. Procédé d'association d'un module principal (2) et d'au moins un module complémentaire
(3 - 5) d'un système d'ensachage (1) selon l'une quelconque des revendications 3 à
6 et 8 à 13 et selon la revendication 7 lorsque prise en considération avec la revendication
3, comprenant les étapes de :
• assemblage des deux châssis (20, 30, 40) des modules respectifs (2, 3, 4, 5) entre
eux par les moyens de solidarisation (6) ;
• connexion électrique entre les moyens de commande maître du module principal (2)
et les moyens de commande esclave du module complémentaire (3 - 5) ;
• connexion informatique entre les moyens de commandes des modules respectifs (2 -
5) pour permettre l'échange de données entre eux ;
• connexion du module principal (2) à au moins une source d'alimentation en énergie.
1. Modulares Offensack-Verpackungssystem (1) zum Verpacken eines losen Produkts in einer
Vielzahl von Behältern vom Typ Sack oder Tüte, umfassend mindestens ein Modul (2,
das geeignet ist, aufeinanderfolgend jeden Behälter mit einer bestimmten Produktmenge
zu füllen, wobei das Modul (2) mindestens eigene Steuermittel umfasst,
dadurch gekennzeichnet, dass das Verpackungssystem Verbindungsmittel (6) umfasst, die geeignet sind, das als Hauptmodul
(2) bezeichnete Modul mit mindestens einem komplementären Modul (3, 4, 5) zu verbinden,
das mindestens eigene Steuermittel umfasst und geeignet ist, am Verpacken des losen
Produkts in jedem Behälter teilzunehmen, und dass das Verpackungssystem (1) Datenübertragungsmittel
zwischen den Steuermitteln des Hauptmoduls und den Steuermitteln des komplementären
Moduls umfasst, wobei die Steuermittel des komplementären Moduls imstande sind, eine
Master-Konfiguration der Steuermittel des Hauptmoduls zu ermitteln und ausgelegt sind,
um
• bei Ermittlung der Master-Konfiguration gemäß einem Master-Slave-Modell, bei dem
die Steuermittel des Hauptmoduls (2) Master sind und die Steuermittel des komplementären
Moduls (3, 4, 5) Slave sind, in Slave-Konfiguration zu arbeiten und
• bei fehlender Ermittlung autonom zu arbeiten und gesteuert zu sein.
2. Verpackungssystem (1) nach vorangehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Master-Steuermittel des Hauptmoduls (2) ein programmierbarer Automat sind.
3. Verpackungssystem (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens ein komplementäres Modul (3, 4, 5) umfasst, dessen Slave-Steuermittel
eine elektronische Erweiterungskarte umfassen, die das komplementäre Modul (3, 4,
5) steuert, wobei die Erweiterungskarte mindestens einen Eingangs-/Ausgangsverbinder
aufweist, der bestimmt ist, die Erweiterungskarte mit dem Automaten des Hauptmoduls
(2) informatisch zu verbinden.
4. Verpackungssystem (1) nach vorangehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Automat des Hauptmoduls (2) vorgesehen ist, an eine Elektroenergie-Versorgungsquelle
angeschlossen zu sein und dass die Slave-Erweiterungskarte über einen elektrischen
Multipair-Verbinder an den Automaten angeschlossen ist.
5. Verpackungssystem (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Modul (2 - 5) eine pneumatische Verteilerinsel umfasst und dass jede Insel
geeignet ist, mit der Elektroenergiequelle und mit einer pneumatischen Energiequelle
verbunden zu sein und vom jeweiligen Automaten des Hauptmoduls (2) oder von der jeweiligen
Slave-Erweiterungskarte gesteuert zu sein.
6. Verpackungssystem (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (23) umfasst, die an das Hauptmodul
(2) angeschlossen ist und erlaubt, den Automaten des Moduls (2) und die eventuelle
Slave-Erweiterungskarte zu programmieren und/oder zu steuern und das Starten und das
Stoppen der von dem System (1) durchführten Verpackungszyklen zu steuern.
7. Verpackungssystem (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptmodul (2) mindestens ein Speichermittel (7) des losen Produkts, ein Dosiermittel
(8) des losen Produkts, das am Ausgang (71) des Speichermittels (7) angeordnet und
bestimmt ist, einen kalibrierten Strom losen Produkts zu erzeugen, ein Abgabemittel
(9), das am Ausgang (81) des Dosiermittels (8) angeordnet ist und einen offenen Ausgang
(10) aufweist, der geeignet ist, in den Behälter auszumünden, der unter dem offenen
Ausgang (10) angeordnet ist, um mit Produkt gefüllt zu werden, aufweist, wobei das
Öffnen der Ausgänge (71, 81, 10) des Dosiermittels (8), des Speichermittels (7) und
des Abgabemittels (9) von den Steuermitteln des Hauptmoduls (2) gesteuert wird.
8. Verpackungssystem (1) nach vorangehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens eins von dem ersten (3), zweiten (4) und dritten (5) komplementären
Modul umfasst, wobei das erste komplementären Modul (3) geeignet ist, die Behälter
im Bereich des offenen Ausgangs (10) des Abgabemittels (9) des Hauptmoduls (2) zu
verteilen und nacheinander zu positionieren, wobei das zweite komplementäre Modul
(4) geeignet ist, jeden gefüllten Behälter zu verschließen und das dritte komplementäre
Modul (5), wenn es zwischen dem Speichermittel und dem Abgabemittel (9) des Hauptmoduls
(2) angeordnet ist, geeignet ist, eine bestimmte, in einem einzigen Behälter abzufüllende
Produktmenge zu wiegen, und dass jedes komplementäre Modul (3 - 5) Slave-Steuermittel
umfasst, die jeweils an die Master-Steuermittel des Hauptmoduls (2) angeschlossen
sind.
9. Verpackungssystem (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Modul (2 - 5) ein Gestell (20, 30, 40) umfasst, das im Querschnitt eine vierseitige
Form aufweist und eine Vielzahl von miteinander verbundenen Profilen (11) umfasst.
10. Verpackungssystem (1) nach vorangehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel (6) von einer Vielzahl von Befestigungsplatten (60, 61) gebildet
sind, die jeweils geeignet sind, auf zwei Profilen (11) jeweils den Gestellen (20,
30, 40) von zwei benachbarten Modulen (2 - 5) zugewandt aufsitzend befestigt und positioniert
zu sein.
11. Verpackungssystem (1) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Profile (11) des Gestells (20, 30, 40) jedes Moduls (2 - 5) hohl sind, um den
Durchgang der verschiedenen elektrischen, informatischen und pneumatischen Anschlusskabel
zu gestatten.
12. Verpackungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungsmittel ausgelegt sind, um an die Steuermittel des komplementären
Moduls (3, 4, 5) ein Informationssignal über den Betriebszustand von mindestens dem
Hauptmodul (2) zu übertragen.
13. Verpackungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das komplementäre Modul (3, 4, 5) ausgelegt ist, um die Integration einer zusätzlichen
Vorrichtung zu gestatten, die an der Verpackung des losen Produkts beteiligt ist.
14. Verfahren zum Kombinieren eines Hauptmoduls (2) und mindestens eines komplementären
Moduls (3 - 5) eines Verpackungssystems (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 6 und 8
bis 14 und nach Anspruch 7, wenn mit Anspruch 3 berücksichtigt, umfassend die folgenden
Schritte:
• Verbinden der zwei Gestelle (20, 30, 40) der jeweiligen Module (2, 3, 4, 5) miteinander
durch die Verbindungsmittel (6);
• elektrischer Anschluss zwischen den Master-Steuermitteln des Hauptmoduls (2) und
den Slave-Steuermitteln des komplementären Moduls (3 - 5);
• informatischer Anschluss zwischen den Steuermitteln der jeweiligen Module (2 - 5),
um den Datenaustausch zwischen ihnen zu gestatten;
• Anschluss des Hauptmoduls (2) an mindestens eine Energieversorgungsquelle.
1. An open-mouth modular bagging system (1) for packaging a bulk product into a plurality
of bag or pouch type containers, comprising at least one module (2) adapted to successively
fill each container with a determined amount of product, which module (2) comprises
at least its own control means,
characterised in that the bagging system comprises securing means (6) adapted to secure the so-called main
module (2) to at least one complementary module (3, 4, 5) which comprises at least
its own control means and is adapted to participate in packaging the bulk product
into each container, and
in that the bagging system (1) comprises means for transmitting data between the control
means of the main module and the control means of the complementary module, the control
means of the complementary module being able to detect a master configuration of the
control means of the main module, and being configured to
• in case of a detection of said master configuration, operate in a slave configuration,
according to a master-slave model in which the control means of the main module (2)
are master and the control means of the complementary module (3, 4, 5) are slave,
and
• in case of no detection, autonomously operate and be driven.
2. The bagging system (1) according to the previous claim, characterised in that the master control means of the main module (2) are a programmable logic controller.
3. The bagging system (1) according to claim 2, characterised in that it comprises at least one complementary module (3, 4, 5) the slave control means
of which comprise an electronic add-on card driving said complementary module (3,
4, 5), said add-on card includes at least one input/output connector for computationally
connecting said add-on card with the logic controller of the main module (2).
4. The bagging system (1) according to the previous claim, characterised in that the logic controller of the main module (2) is arranged to be connected with an electric
power supply source, and in that the slave add-on card is electrically connected with the logic controller via a multipair
electric connector.
5. The bagging system (1) according to claim 3 or 4, characterised in that each module (2-5) comprises a pneumatic dispensing island, and in that each island is adapted to be connected with the electric power source and with a
pneumatic power source and to be controlled by the logic controller of the main module
(2) or the slave add-on card considered.
6. The bagging system (1) according to any of claims 3 to 5, characterised in that it comprises at least one man-machine interface (23) connected with the main module
(2) and enabling for programming and/or controlling the logic controller of said module
(2) and the possible slave add-on card and for controlling initiation and stop of
bagging cycles implemented by the system (1).
7. The bagging system (1) according to any of the previous claims, characterised in that the main module (2) includes at least storage a means (7) for the bulk product, a
metering means (8) for the bulk product disposed at the outlet (71) of the storage
means (7) and for generating a calibrated flow of bulk product, a discharge means
(9) disposed at the outlet (81) of the metering means (8) and including an open mouth
outlet (10) adapted to open into the container disposed under said open mouth outlet
(10) to be filled with product, the outlets (71, 81, 10) of the metering means (8),
storage means (7) and discharging means (9) being drivingly open by the control means
of the main module (2).
8. The bagging system (1) according to the previous claim, characterised in that it comprises at least one from first (3), second (4) and third (5) complementary
modules, which first complementary module (3) is adapted to dispense and successively
position the containers at the open mouth outlet (10) of the discharging means (9)
of the main module (2), which second complementary module (4) is adapted to seal each
container filled, and which third complementary module (5), when disposed between
the storage means and discharging means (9) of the main module (2), is adapted to
weigh a determined amount of product to be bagged into a single container, and in that each complementary module (3-5) comprises slave control means respectively connected
with the master control means of the main module (2).
9. The bagging system (1) according to any of the previous claims, characterised in that each module (2-5) comprises a chassis (20, 30, 40) having a quadrilateral shape cross-section
and comprising a plurality of profiles (11) assembled to each other.
10. The bagging system (1) according to the previous claim, characterised in that the securing means (6) are formed by a plurality of fastening plates (60, 61) each
adapted to be positioned and fastened astride two profiles (11) respectively facing
the chassis (20, 30, 40) of two adjacent modules (2-5).
11. The bagging system (1) according to claim 9 or 10, characterised in that the profiles (11) of the chassis (20, 30, 40) of each module (2-5) are hollow for
passing different electrical, computing and pneumatic connecting cables therethrough.
12. The bagging system according to any of the previous claims, characterised in that the transmission means are configured to transmit an information signal about the
operating state of the main module (2) at least, to the control means of the complementary
module (3, 4, 5).
13. The bagging system according to any of the previous claims, characterised in that the complementary module (3, 4, 5) is configured for integrating an additional device
participating in bagging the bulk product.
14. A method for associating a main module (2) and at least one complementary module (3-5)
of a bagging system (1) according to any of claims 3 to 6 and 8 to 13 and according
to claim 7 when taken in combination with claim 3, comprising the steps of:
• assembling both chassis (20, 30, 40) of the respective modules (2, 3, 4, 5) to each
other by the securing means (6);
• electrically connecting the master control means of the main module (2) and the
slave control means of the complementary module (3-5);
• computationally connecting the control means of the respective modules (2-5) for
exchanging data between each other;
• connecting the main module (2) with at least one power supply source.