Brevet FR2137281A1 — publié le 19721229

La présente invention concerne un dispositif d'emballage et de fermeture prévu pour confectionner des barquettes remplies dlaliments surgelés et analogues. On connait une installation pour la mise en conserve et pour la fermeture d'un récipient, rempli en particulier d'aliments surgelés et constitué en un matériau thermoplastique, dans laquelle l'appareil de chauffage, l'outil de soudage ainsi que le dispositif de séparation qui en est solidaire, sont disposés à l'intérieur dtune cloche à vide divisée en deux parties. Ces élé- ments de 11 outillage, sont constitués en deux parties, respectivement solidaires d'une tigede piston, disposée verticalement et se déplaçant en sens opposé d'une manière synchrone. I1 stest cependant avéré que l'agencement des dispositifs, sommairement résumé ci-dessus, c'est-à-dire cette concentration d'outils dans un espace relativement détroit, constitue un obstacle très sérieux au déroulement d'une production uniforme dans l'application prévue.D'une part, la source de chaleur subit des perturbations extraordinaires par suite de l'ouverture et de la fermeture en cadence des deux parties de la chambre avec, en conséquence, une évacuation et une réintroduction d'air et, d'autre part, le mécanisme central souffre en raison du mode de construction, dans un espace restreint, de plusieurs éléments de dispositifs marchant d'une manière synchrone et, surtout, en sens opposés, ce qui, ne devrait pas se produire du fait de la disposition de deux cylindres placés verticalement l'un au dessus de l'autre. Des dispositifs de chauffage pour appliquer les feuilles de couverture ou de protection ainsi que des appareils de fermeture par soudage et de découpage sont connus en eux-mêmes dans le cas des machines d'emballage automatiques. I1 s'agit toutefois dans lesdits dispositifs, dans la plupart des cas, de corps d'emballage ou de barquettes d'emballage prévus pour contenir une matière de remplissage non fragile, telle qu'une matière en fragments de petites dimensions, des bonbons et analogues. Dans ce cas, la tem- pérature de chauffage lors de la plastification de la feuille de couverture n'agit, en particulier, d'aucune manière sur le contenu de l'emballage.En outre, il s'agit dans la plupart des cas, de méthodes connues d'emballage pour récipients d'emballage de plus faiblesvolumes dont la fermeture par soudage se déroule à l'aide de dispositifs d'alimentation et d'outils de soudage dont la mise en oeuvre est nettement plus simple. Selon l'invention, on propose un dispositif d'emballage et de fermeture pour confectionner des barquettes d'aliments, remplies par des denrées alimentaires surgelées ou analogues, ledit dispositif étant essentiellement constitué par une installation de soudage placée dans une chambre à vide, prévue pour appliquer solidement sur lesdites barquettes une feuille de couverture en provenance d'un rouleau d'alimentation, ainsi qu'un appareil de découpage.La solution qu'apporte l'invention au problème ainsi posé, doit autre essentiellement considérée dans le fait qu'un dispositif de chauffage est monté en amont de la chambre à vide et que, pour le transport de la feuille de couverture, une chaine munie de griffes d'entrainement,est disposée sur toute la longueur du trajet de ladite feuille au dessous des différents postes de traitement, tandis qu'un dispositif de renvidage est prévu pour recevoir lever chutes due ladite feuille après découpage des éléments de recouvrement des barquettes, l'appareil de chauffage ainsi que l'appareil de fermeture par soudage, d'une part, et le groupe de découpage, d'autre part, constituant en combinaison un centre de travail unitaire, commandé d'une manière synchrone. Dans un mode de réalisation plus étudié du dispositif de l'invention, on prévoit que le dispositif de chauffage est agencé en même temps en tant que dispositif de préchauffage et de chauffa- ge principal et qu'il stétend au minimum sur deux unités de barquottes. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de chauffage présente des radiateurs de chaleur fixés dt une manière rigide, au dessous desquels est disposé un masque ou écran à la chaleur muni d'ouvertures recouvertes par une grille. En outre, on prdvoit que la partie supérieure de l'outil de soudage de l'installation de soudage et lapartie supérieure du groupe de séparation de appareil de découpage sont munies d'une feuille de polytétrafluoréthylène sur leurs plans de contact ou sur leurs surfaces de contact au droit des parties inférieures correspondantes desdits outils. Le dispositif de l'invention présente une autre caractéristique selon laquelle l'appareil de soudage et d'évacuation combiné est monté de manière fixe, en ce qui concerne. ses parties supérieures, et de manière mobile dans le sens vertical au moyen d'un cylindre à deux étages, en ce qui concerne les parties d'outillago placées en dessous des parties précitées. Enfin, les chutes do la feuille de couverture qui se formestaufur et à mesure du déroulement de la fabrication, sonttéliminEspar renvidage à 11 aide d'un piston commandé par un cylindre et se terminant par une cré- maillère s'engrenant avec une roue dentée par l'intermédiaire d'un accouplement à glissement. Ondécrit ci-après, avec plus de détails des particularités de l'lnvention ainsi que leur mise en oeuvre au moyen d'un exemple de réalisation préféré, en se référant aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 représente une vue latérale schématique du dispositif de soudage, et - la figure 2 représente une vue de dessus du masque désigné sous le nom d'écran à la chaleur. Dans le cas du dispositif de l'invention, précité, il s'agit d'un appareil de fermeture par soudage, en particulier prévu pour les uni',és protes pour la vente d'aliments à cuisiner, renfermés dans des barquettes préfabriquées, plates, que l'on recouvre d'une manière ordonnée et durable d'une feuille de couverture et que l'on ferme par soudage et que l'on ouvre en découpant ladite feuille de couverture, provenant de la découpe d'une bande. En se référant aux figures des dessins annexés, on a indiqué par I une bande transporteuse sur laquelle on envoie, selon la cadence de travail des divers postes, les barquettes d'aliments 2 déjà remplies, au centre de traitement. On désigne par 2 le dispositif de chauffage dont l'extension dans le sens de la longueur correspond au minimum à deux barquettes 2 transportées l'une à la suite de l'autre. Les sources de chaleur rayonnent uniformément à partir des radiateurs de chaleur 4. Afin d'assureur une répartition uniforme du rayonnement de chaleur reçu sur la surface à plastifier de la feuille de couverture 6,délivrée par le rouleau d'alimentation 5, on prévoit dans un même plan, à une courte distance en hauteur à partir de la feuille de couverture 6, un masque ou écran à la chaleur 2, dont la longueur et la largeur correspondent à celles du dispositif de chauffage 2, ledit écran présentant, aux effets précités, des ouvertures 2 qui sont recouvertes par des grilles 10. La feuille de couverture 6 est transportée, sur toute la longueur des stations de traitement disposées les unes à la suite des autres, au moyen d'une chaîne sans fin 11, munie de griffes d'entraînement et elle circule sur des rouleaux ou des roues de guidage 12. Cette feuille est renvidée, après le processus de découpe, sur un rouleau 13, sous la forme d'une chute 14. A cet effet, une crémaillère 17, coopérant avec la roue dentée 16, est sectionnée par un piston commandé par le cylindre 15, ladite crémaillère 12 exécutant le processus de renvidage à l'aide accouplement à glissement. On réalise le processus de soudage d'une manière connue en soi. La partie supérieure 18 et la partie inférieure 19 de l'outil de soudage sont montées dans une enceinte connue sous la dénomination courante de cloche à vide, la'partie supérieure 18 de l'outil et la partie supérieure 20 de la cloche étant assembles rigidement tandis que les éléments opposés correspondants, à savoir la partie inférieure 19 de l'outil de soudage et la partie inférieure 21 de la cloche, peuvent être verticalement levée et abaissés au moyen d'un cylindre à deux. étages 23, par l'intermédiaire de la tige de piston 22, et peuvent être fermés et réouverts selon un mode d'action bien connu.Pour une meilleure tenue du joint de soudage et afin d' empecher une adhérence de la feuille de couverture contre la partie supérieure 18 de l'outil de soudage, qui porte le rail de soudure, ladite partie supérieure est garnie qur le pourtour de son ouverture d'une couille 24, en forme de cadre, de polytétrafluoréthylène. Dans le processus de soudage, la barquette d'aliments 2 parvient sur un support 25 constitué par une plateforme portée par une tige centrale 26. En aval du centre du dispositif d'ensemble, qui est celui de l'outil de soudage entouré de la cloche à vide, est disposé, suivant la longueur d'un parcours de transport et dais le m8me plan, l'appareil de découpe 22, qui se compose essentiellement d'une partie supérieure 28 rigide à bord tranchant et par ailleurs d'une pièce de butée 30, qui saisit par en dessous la cuvette 31 de la barquette d'aliments 2 et la presse contre l'arê- te de séparation 29, amenée à la température de traitement par 1'intermédiaire du ruban de chauffage 2, en assurant ainsi un processus de séparation plus soigné entre la barquette d'aliments 2 et la feuille de couverture 6. L'échauffement du ruban de chauffage 32, auquel correspond également le ruban de chauffage 22 de la partie supérieure 24 de ltoutil de soudage, se poursuit tant que le dispositif d'ensemble est en service. La commande des mou vements du dispositif de chauffage 2 et de l'appareil de découpe 27 a lieu, respectivement, par les cylindres 34 et 35. il est entendu que les modes de mise en oeuvre de l'invention et les particularités décrites ci-dessus ne sont indiqués qu'à titre d'illustration seulement et que l'on peut mettre en oeuvre ladite invention selon des modes différents sans toutefois s'écarter de son cadre et de son esprit. REVEND i C AT IONS 1.- Dispositif d'emballage et de fermeture, notamment pour la confection de barquettes, remplies de denrées alimentaires surgelées ou analogues, comprenant une installation de soudage placée dans une chambre à vide prévue pour appliquer solidement sur lesdites barquettes, une feuille de couverture en provenance d d'un rouleau d'alimentation, et un appareil de découpe, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'un dispositif de chauffage est monté en amont de la chambre à vide et en ce qu'en vue du transport de la feuille de couverture est montée, sur toute la longueur de son trajet, le long des postes de traitement, une chaine sans fin, munie de griffes d'entrainement, tandis qu'un dispositif de renvidage est prévu pour recueillir Xs chutes de ladite feuille, après découpe correspondant à la surface des bar quettes, l'appareil de chauffage ainsi que l'appareil de fermeture par soudage d'une part, et le groupe de découpe d'autre part, constituant en combinaison un centre de travail unitaire commandé d'une manière synchrone. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de chauffage est agencé en même t.emps en tant que dispositif de préchauffage et de chauffage principal et en ce qu'il s'étend au moins sur deux unités de barquettes. 3.- Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif de chauffage présente des radiateurs de chaleur fixés d'une manière rigide au dessous desquels est disposé un masque ou écran à la chaleur comportant des ouvertures recouvertes par une grille. 4.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la partie supérieure de l'outil de soudage de l'installation de soudage et la partie supérieure du groupe de séparation de l'appareil de découpage sont munies d'une couche de polytétrafluoréthylèno sur leurs plans de contact et leurs surfaces de contact au droit des parties inférieures correspondantes des outils. 5.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'appareil de soudage et d'évacuation combiné est monté de manière fixe, en ce qui concerne ses parties supérieures, et de manière mobile dans le sens vertical au moyen d'un cylindre à deux étages, en ce qui concerne les parties d'outillage placées en dessous des parties précitées. 6.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce quten vue du renvidage du résidu de la feuille de couverture, il comporte un piston commandé par un cylindre et coopérant avec une crémaillère qui attaque une roue dentée par l'intermédiaire d'un accouplement à glissement.