Brevet FR2012050A1 — publié le 19700313

L'invention concerne un emballage composite comprenant un sac interne souple et une enveloppe extérieure rigide. Un emballage suivant la présente invention est constitué par un matériau d'emballage extérieur rigide, adhérant aux deux bords latéraux et au bord supérieur du sac intérieur renfermant le contenu. L'invention concerne également le dispositif permettant de fabriquer un tel emballage. L'invention a pour objet un emballage composé d'un sac intérieur renfermant le contenu dudit emballage et d'un sac extérieur ou enveloppe rigide, le fond dudit emballage étant en forme de fuseau afin que cet emballage puisse tenir debout, L'invention vise également le dispositif permettant de fabriquer en continu un tel emballage. L'invention vise aussi un emballage dont le matériau d'emballage extérieur rigide adhère uniquement aux deux bords latéraux et au bord supérieur du sac intérieur, les faces du sac intérieur situées contre les faces du matériau d'emballage extérieur n'adhérant pas avec celles-ci en d'autres points, mais étant seulement en contact avec elles. L'invention vise également le dispositif permettant de fabriquer en continu un tel emballage. L'invention vise en outre un emballage dans lequel le fqnd du sac intérieur est maintenu en surplomb vers le haut afin de ne pas être en contact avec la surface d'appui de l'emballage extérieur rigide et de ne pas être contaminé ou détérioré lorsque l'emballage est posé debout L'invention vise également le dispositif permettant de fabriquer en continu un tel emballage. L'invention vise aussi un emballage dont le matéria d'embal- lage extérieur amortit les chocs vers les sac intérieur, et qui permet d'éviter que le sac interne ne se casse grâce à la souplesse et à la mobilité du sac interne lui-même qui renferme le contenu de l'emballage. L'invention vise également le dispositif permettant de fabriquer en continu un tel emballage. L'invention vise aussi un emballage dans lequel ua matériau mince de protection est fixé par ses deux bords latéraux et son bord supérieur, à la partie supérieure et aux deux surfaces du matériau d'emballage extérieur, ce qui permet d'éviter la con tamination par la partie supérieur de l'emballage ouvert. L'invention vise également le dispositif permettant de fabriquer en continu un tel emballage. L'invention vise aussi un emballage tel qu'il peut être empaqueté en très grand nombre dans des boites de façon compacte et stable, les emballages étant empilés ou placés tête-bêche. L'invention vise également le dispositif permettant de fabriquer en continu un tel emballage. L'invention vise encore un procédé de fabrication d'un tel emballage. Les opérations successives pour fabriquer un emballage suivant l'invention consistent ; à guider un matériau d'emballage intérieur tubulaire mince au moyen d'un mandrin et à amener contre les surfaces externes de ce matériau d'emballage intérieur un matériau d'emballage extérieur rigide; à couder ensemble transversalement le matériau d'emballage intérieur et les matériaux rigides d'emballage extérieur; et à souder en mêmetemps les bords internes du matériau intérieur, au moyen de blocs de soudage qui sont disposés perpendiculairement à la direction du mouvement d'avance desdits matériaux d'emballage et se déplacent pour former une partie en forme de sac. On remplit le sac puis on le déplace sur une distance déterminée et on soude ensemble le matériau intérieur et le matériau extérieur et les bords internes du matériau-extérieur.Ensuite le matériau intérieur et le matériau extérieur et les surfaces internes du matériau intérieur sont soudés entre eux longitudinalement dans la partie centrale de l'emballage cylindrique, ce soudage étant effectué p-ar des blocs de soudages disposés parallèlement à la direction du mouvement de l'emballage soudé qui se déplace longitudinalement et de façon continue. On coupe la soudure transversale et la soudure -longitudinale pour obtenir l'emballage. Cet emballage est composé du sac intérieur qui renferme le contenu, et des ma tériaux d'embaIlage extérieurs audit sac, auquel ils sont soudés par les bords latéraux- et supérieurs. Lè fond est endorme de fuseau si bien que l'emballage tient debout par lui-même. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et à liexamen des dessins annexés qui représentent à titre-d'exemples non limitatifs plusieurs modes de réalisation de l'invention. La Big. 1 est une vue en élévation d'un dispositif de fabri cation des emballages suivant l'invention; la Fig. 2 est une vue en coupe suivant la ligne 2-2 de la fig. 1; la Fig. 3 est une vue en coupe, suivant la ligne 3-3 de la fig. 1; la Fig. 4 est une vue en coupe, suivant la ligne 4-4 de la fig. 1; la Fig. 5 est une vue en coupe, suivant. la ligne 5-5 de- la fig. 1; la Fig. 6 est une vue en perspective de l'emballage posé debout; la Fig. 7 est une vue en coupe, suivant la ligne 7-7, de la fig. 6; la Fig. 8 est une vue en élévation d'un dispositif-permettant la fabrication d'un autre type.d'emballage; la Fig, 9 est une vue en coupe, suivant la ligne 9-9 de la fig. 8; la Fig. 10 est une vue en coupe, suivant la ligne 10-10 de la fig. 8;; la Fig. 11 est une vue en coupe, suivant la ligne 11-11 de la fig. 8; la Fig. 12 est une vue en coupe, suivant la ligne .12-12 de la fig. 8;. la Fig. 13 e-st une vue en perspective d'un autre type d'em ballage posé debout; la Fig.14 est une vue en coupe, suivant la .ligne 1*-14, de la fig. 13. De nombreux types de matériaux peuvent être utilisés comme feuille mince formant le sac intérieur, mais on utilisera de préférence un film de polyéthylène, un film de cellulose régénérée analogue à celle vendue sous le nom de "Cellophane" -recouverte sur ses deux faces d'un film de polyéthylène ou un film de chlorure de vinylidène recouvert d'un film de polyéthylène. Le -maté- riau utilisé est soudable sur sa surface interne.- Il est déroulé d'une bobine sur laquelle il est enroulé à la largeur voulue; il est dirigé vers un mandrin 22 par un organe de guidage et les deux bords latéraux de la feuille mince sont soudés par un dispositif de soudage 23 pour former un sac intérieur tubulaire 24. On peut utiliser pour l'emballage extérieur rigide 25, 26, les matériaux suivants : du carton, du carton recouvert d'un film de polyéthylène, du carton imperméable à l'eau, du carton recouvert d'une feuille de métal, un film de chlorure de polyvinyle d'une certaine épaisseur, ou d'autres matériaux analogues; le matériau utilisé est déroulé d'une bobine sur laquelle il est enroulé à la largeur voulue. Le matériau du sac intérieur 24 et le matériau de l'emballage extérieur 25, 26 sont soudables l'un à l'autre. On aplatit le matériau du sac intérieur tubulaire 24 qui est guidé vers le bas par l'extrémité inférieure du mandrin 22. Le matériau d'emballage extérieur rigide 25, 26 est amené par des cylindres de guidage 28, 29 sur les deux-surfaces externes de la partie aplatie 27 du sac intérieur, qu'il recouvre. Les appareils à souder 30, 31 qui sont disposés extérieurement aux matériaux de l'emballage extérieur 25, 26, perpendiculairement à la direction de déplacement du matériau du sac intérieur 24, sont amenés des deux c8tés par un mécanisme de commande ap- proprié contre les deux surfaces dudit matériau du sac intérieur 24, qu'ils pressent et chauffent. Du fait de cette pression et de la chaleur, les matériaux de l'emballage extérieur 25, 26 et le matériau du sac intérieur 24 sont soudés, en même temps que les surfaces internes du matériau du sac intérieur sont également soudées ensemble, pour forger une partie mince 32 soudée dans le sens transversal. Les appareils à souder 30, 31 retournent en arrière, å droite et à gauche, après avoir soudé la partie 32. h l'intérieur des appareils à souder 3Q, 31 sont disposes des éléments de chauffage 33 9 94 qui chauffent lesdits appareils à souder. En formant la soudure transversale 32, on obtient la partie en forme de sac 35 avec ouverture dans le haut. Un tuyau de remplissage 96 disposé à l'intérieur du mandrin 22, amène à ladite partie an forme de sac 35 qu'il remplit, le contenu, par exemple du liquide tel que du lait ou du jus, de la poudre telle que du lait en poudre, un liquide visqueux tel que de la mayonnaise. Pendant le remplissage des la partie en forme de sac- 35, ladite partie en forme de- sac 35 est tirée vers le bas sur la dis tance voulue, au moyen d'un mécanisme de traction approprié9 Lorsque le déplacement vers le bas de la partie en forme de sac 35 est terminé, le processus décrit ci-dessus recommence, savoir soudage des matériaux de l'emballage extérieur 25, 26 et du matériau du sac interne 24 par les appareils à souder transversaux 30, 31 et en m8me temps soudage des surfaces internes du matériau du sac interne 24, pour former la partie 32 soudée transversalement et obtenir l'emballage tubulaire 37. Le'cycle des opérations de soudage transversal, de remplissage, de déplacement et de soudage transversal, permet d'obtenir les emballages continus 38, les emballages tubulaires 37 étant reliés par les parties soudées transversales. Des appareils à souder longitudinaux 39, 40, dont la hauteur est égale à la distance entre les parties soudées transversales supérieure et inférieure 32 sont situées le long des deux côtés des parties centrales de l'emballage tublaire 37, parallèlement ê la direction du déplacement vers le bas do l'emballage continu 38. Les appareils à souder longitudinaux 39, 40 pressent et chauffont l'emballage tubulaire 37 des deux côtés au moyen d'un mécanisme agissant sur les deux ou sur l'un desdits appareils à souder longitudinaux 39, 40. far l'action de ces appareils i souder 39, 40, le matériau dm nie intérieur 24 et les matériaux de l'emballage extérieur 25, 26, ainsi que les surfaces internes du. matériau du sac intérieur 24 de la partie centrale de l'emballage tubulaire 37 sont soudés pour former une soudure longitudinale 41 dent la longueur atteint les soudures transverales supérieure et inférieure 32. A l'imtérieur des appareils à souder longitudinaux 39, 40 se trouvent des éléments de chauffage 42, 43 qui les chouffent. Lorsque le soudage longitudinal est terminé les apparoils à souder longitudimaux 39,40 s'écartent à droite et à gauche afin de ne pas gêner le déplacement de l'emballage centinu 38. La soudure longitudinale 41 divise l'emballage tubulaire 37 en deux emballages de droite et de gauche 44 qui, vus par côtés sont en ferme de triangle et sont reliés entre eux & leur sommet Vi de face, cet emballage 44 a la ferme d'un carré, le fond 45 est en forme de fuseau et le fond 47 du sac intérieur 46 pend à l'intérieur de l'emballage rigide extérieur. Alors que lesdits emballages 44 fermés par les soudures 32 et 41 et reliés par la soudure 41-se déplacent vers le bas, la partie centrale de la soudure longitudinale 41 est fendue longitudinalement par une lame 48. Ensuite la partie centrale de le soudure transversale 32 est coupée transversalement par des lames 49, 50 qui sont disposées plus bas que la lame 48, et sont actionnés par un mécanisme ap proprié. L'emballage 51 est alors terminé et prêt à la vente. Vu de face et de derrière, cet emballage 51 a la forme d'un carré; vu de côtés il a la forme d'un triangle; son fond 45 a la forme d'un fuseau et.il se tient dobout par lui-même, ainsi qu'il est représenté sur les fig. 6 et 7. Les surfaces avant et arrière 25 et 26 du matériau d'emballage extérieur rigide sont reliées @u sac interne 45 uniquement par les deux bords latéraux et le bord supérieur et le sac intérieur 46 est mobile. Le fond 47 du sac interne 46 pend à l'intérieur de l'exballage rigide et n'est pas en centact avec la surface sur laquelle est posé l'emballage. Le dispositif de remplissage et d'emballage représemté sur les fig. 8 à 14 permet d'obtenir un autre type d'emballage. La feuuille mince 61 utilisée est de même nature que la femille mince utilisée dans le mode de réalisation précédent; elle est dirigée vers le mandrin 62 par un orgame de guidage et les deux bords latéraux de la feuille mince soit soudés par u dispesit@f de sodage 63 pour former un sac intérieur tubuiaire 64. Les matériaux pour l'emballage extérieur 65, 66, qui s@mt rigides, sont également de même nature que les @@tériaux d'emballage extérieur 25, 26 décrits prée@demment. Des matériaux minces de protection95, 96 sont envoyés au ce tre de la partie/externe des matériaux do l'emballage extérieur 65, 66 et sont de même nature que le natériau du sac intérieur 24 déjà décrit. Ils sont également soudables aux matériaux de l'emballage extérieur 65, oe. On aplatit le natériau du sac intérieur tubulaire 64 qui est guidé vers le bas par l'extrémité inférieure du mandrin 62. Le matériau d'emballage extérieur rigide 65, 66 est amené par des cylindres de guidage 68, 69 sur les deux surfaces externes de la partie aplatie 67 du sac intérieur, qu'il recouvre; les matériaux de protection 95, 96 sont amenés au centre de la par tie externe des matériaux d'emballage externe 65, 66 par des cy lindres de guidage 97, 98. Les appareils à souder 70, ?1 qui sont disposés extérieurement aux matériaux de protection 95, 96 perpendiculairement à la direction de déplacement du matériau du sac intérieur 64, sont amenés des deux côtés par un mécanisme de commande approprié contre les matériaux de protection 95, 96, les matériaux de l'emballage extérieur 65, 66 et le matériau du sac intérieur 64 qu'ils pressent et chauffent. Du fait de cette pression et de la chaleur, les matériaux protecteurs 95, 96, les matériaux de l'emballage extérieur 65, 66 et le matériau du sac intérieur 64 sont soudés, en même temps que les surfaces internes du matériau du sac intérieur sont également soudées ensemble pour former une partie mince 72 soudée dans lesens transversal. Les appareils à souder 70, 71 retournent en arrières à droite et à gauche, après avoir soudé la partie 72. À l'intérieur des appareils à souder 70, 71 se trouvent des éléments de chauffage 73, 74 qui-les chauffent. En formant la soudure transversale 72 on obtient la partie en forme de sac 75 avec ouverture dans le haut. Un tuyau de remplissage 76 disposé à l'intérieur du mandrin 62 amène à ladite partie en forme de sac 75 qu'il remplit, le conte nu, par exemple du liquide tel que du lait ou du JUS X de la pôu dre tel que du lait en poudre, un liquide visqueux talque de la mayonnaise. Pendant le remplissage de la partie en forme de sac 75, celleci est tirée vers le bas sur la distance voulue, au moyen d'un mécanisme de traction approprié. Lorsque le déplacement vers le bas de la partie en forme de sac 75 est terminé, les appareils à souder 70, 71 décrits préc6- demmsnt ont formé la soudure transversale mince 72 et on obtient l'emballage tubulaire 77. Comme mentionné ci-dessus, le cycle des opérations de soudage transversal, de remplissage, de déplacement et de soudage transversal, permet d'obtenir les emballages continus 78, les emballages tubulaires 77 étant reliés par les parties soudées transversa-les. Des appareils à souder longitudinaux 79, 80, dont la hauteur est égale à la distance entre les parties soudées transversales supérieure et inférieure 72 sont situés le long des deux côtés des parties centrales de ltemballage tubulaire 77, parallèlement à la direction du déplacement vers le bas de l'emballage conti nu 78. Ces appareils à souder longitudinaux 79, 80 pressent et chauffent l'emballage tubulaire 77 des deux côtés au moyen d'un méca nisme agissant sur les deux ou sur l'un desdits appareils à souder longitudinaux. Par l'action de ces appareils à souder 79, 80 les matériaux protecteurs 95, 96, les matériaux de l'emballage extérieur 65,66 et le matériau du sac intérieur 64, ainsi que les surfaces internes du matériau du sac intérieur 64 sont soudés pour former une soudure longitudinale 81 dont la longueur atteint les soudures transversales supérieure et inférieure 72. Â l'intérieur des appareils à souder longitudinaux 79, 80 se trouvent des éléments de chauffage 82, 83 qui les chauffent. Lorsque le soudage longitudinal est terminé, les appareils à souder longitudinaux 79, 80 s'écartent à droite et à gauche afin de ne pas gêner le déplacement de l'emballage continu 78. La soudure longitudinale 81 divise les emballages tubulaires 77 en deux emballages de droite et de gauche 84 qui sont-reliés entre eux à leur sommet. Vu de face, l'emballage 84 a la forme d'un carré; vu de côté, il a la forme d'un triangle; le fond 85 est en forme de fuseau et le fond 87 du sac intérieur 86 pend à l'intérieur de l'emballags rigide extérieur. Alors que lesdits emballages 84 fermés par les soudures 72, 81 et reliés Par le soudure 81 se déplacent vers le bas, la partie centrale de la soudure longitudinale 81 est fendue longitudinslement par une lame 88. Ensmite, la partie @@ntrale de la soudure transversale 72 est @oupée t@ansversalement par des lames 89, 90 qui sont disposées on dessous do la lame 88 et sont actionnés par un mécanisme approprié. L'emballage 91 est @lers terminé et prêt à la vente. Cet emballage 9@ ti@@ @@b@@@ par lui-même, cemme l'emballage 51 décrit plus @@@t Les metériaux d@ @@ @@ @@ dont les deux bords laté @aux et le bord @@@@@@e@@ @@@t soudés à la partie supérieure des deux f@@@@ de @@@@@ lage @@térieur 65, 66, sont facilement arra chable@ Aprè@@@@@ @@@@@hé l@@@@téraux de protection 95, 96, on @une @@@ su @@@ @@@@@@@@ 91 po@@ versei son contenu. Les matériaux de protection 95, 96 servent à recouvrir la partie coupée et éviter la pénétration d'impuretés. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux exemples décrits et toprésentés, elle est susceptible de nombreuses variantes asoossibles à l'homme de l'art, suivant les appliestions onvisagées et sans qu'on s'ésarte pour cela du cadre de l'invention. - REVENDICATIONS 1 - Emballage composé d'un sac intérieur renfermant le contenu et de matériaux d'emballage extérieur rigides reliés entre @ux par les deux bords latéraux et le bord supérieur, domt@le ond est en forme de fuseau @t qui pout tenir debout par lui- mème. 2 - Emballage se@on 1, caractérise @ c@ qu'il c@@porte des matériaux minees de protection fixés par les deux bords latéraux et le bord supérieur à la partie supérieure de chaque face des matériaux de l'emballage extérieur. 3 - Emballage salon 1 ou 2, caractérisé en ce que le sac in- térieur et le matériau de protection sont un film de polyéthy lène, de la "Cellophane" recouverte sur ses deux faces d'un fil de polyéthylène, ou un film de chlorure de vinylidène et en ce que le matériau de l'emballage extérieur rigide est du car@@@, du carton recouvert d'un film de polyéthylène ou d'une feuille de métal, ou un film de chlorure de polyvinyle d'une certaine épaisseur. 4 - Procédé de fabrication de l'emballage selon 1 ou 2, da@ ~~~ lo-- ïi:.Cr c EO LcI: chaqu@ @@té de ce sac intériour, les bords du matériau du sac intérieur étant soudés sur leur suface interne; la matière à emballes est amenée à la partie on forme de sac qui, une feis renplie, @ déplace sur la distance vomlue; le matériau du sac intérieur, les matériaux de l'emballage extérieur et les bords inter@es du matériau du sac intérieur sont soudés de nouveau; le matériau du sac intérieur, les matériaux de l'emballage extérieur, les surfaces internes du matériau du sac interne sont pressés et soudés ensemble longitudinalement et de façon continue dans la partie centrale de l'emballage tubulaire par des appareils à souder disposés parallèlement à la direction du déplacement de l'emballage; la soudure transvereale et la soudure longitudinale sont coupées par une lame. 5 - Procédé de fabrication de l'emballage selon 2 ou 3, Ca- ractérisé en ce qu'un matériau mince de protection est applique h la partie centrale des deux faces externes des matériaux de ltemballage extérieur et en ce qu on soude les matériaux de l'emballage extérieur et le matériau du sac intérieur avec des appareils à souder et en même temps on soude les matériaux de protection et les matériaux de l'emballage extérieur 6 - Dispositif pour la fabrication d'emballages selon 1, 2 ou 3, dans lequel un organe de guidage amène le matériau du sac tubulaire intérieur vers un mandrin, des appareils à souder pressent le matériau d'emballage rigide extérieur contre les parois externes du sac intérieur pour les souder ensemble transversalement et former en même temps le sac intérieur; des appareils à souder longitudinaux soudent les matEriams de l'embal- lage rigide extérieur et le matériau du sac intérieur dans leur partie centrale; des lames coupent les soudures longitudinales et transversales.