Brevet FR2186386A1 — publié le 19740111

La présente invention a pour objet un procédé de scellement d'un étui d'empaquetage, qui est de forme tubulaire à quatre cotés et est constitué parquatre parois,comprenant,pour cette extrémité,le repli de deux des panneaux opposés vers l'intérieur des deux autres, puis le repli vers l'intérieur de ces deux autres panneaux et l'amenée des zones de bords libres des quatres panneaux en des positions pour lesquelles ces zones libres de bords sont en contact mutuel, étant sensiblement dans des plans parallèles inclinés à au moins 60 C sur l'axe de l'étui, et enfin le scellement mutuel à chaud et sous pression de ces zones alors qu'elles sont encore dans lesdites positions. L'invention a également pour objet un étui de conditionnement réalisé suivant le procédé indiqué ci-dessus. L'invention a encore pour autre objet une feuille ébauchée des- tinée à réaliser un étui de conditionnement, qui est sensiblement rectangu la ire et dont la majorité de la surface est divisée par des discontinuités délimitant des premier, second, troisième et quatrième panneaux sensiblemsnt rectangulaires disposés en ligne, le troisième panneau étant directement relié par lesdits second et quatrième panneaux et le second panneau étant directement relié par les premier et troisième panneaux, ladite surface principale comportant d'autres discontinuités, lesquelles, aux extrémités desdits panneaux qui sont reliés par un bord de la feuille, délimitent des sous-panneaux dans les second et quatrième panneaux, et, dans les premier et troisième panneaux, délimitent audit bord des sous-panneaux respectifs, qui sont inclinés dans des directions opposées respectives, le long dudit bord et vers l'intérieus des sous-panneaux inclinés triangulaires. D'autres objets et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description qui va suivre d'un exemple préféré de réalisa- tion, et des dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue en plan d'une feuille de carton ébauchée, à partir de laquelle doit être réalisé un étui de conditionnement de liquide ; et - la figure 2 est une vue schématique en perspective du dispositif de scellement à chaud et sous pression du sommet de l'étui. La feuille représentée sur la figure 1 est constituée par un carton enduit de polyéthylène dont le revêtement d'une des surfaces est considérablement plus épais que celui de l'autre surface. Cette feuille est destinée à constituer en premier lieu un manchon ouvert à ses deux extrémités, dans lequel le revêtement le plus épais de polyéthylène est tourné vers l'tinté rieur, ce manchon étant ensuite soudé à chaud sous pression à son extrémité inférieure, pour constituer un carton a sommet ouvert, ayant un fond relativement plat. Ce carton 100 (figure 2) est alors rempli d'un liquide, par exemple du lait, et scellé à chaud sous pression à son extrémité supérieure et, enfin, cette extrémité est serrée vers le bas et scellée par fusion à chaud pour constituer un sommet plat sur le carton. On voit plus en détail sur la figure 1, que la feuille est constituée en quatre panneaux 2 à 5 qui doivent réaliser les parois du carton 100, et un panneau 6, qui doit constituer une bande inclinée du carton. Ces panneaux 2 à 6 sont séparés par des lignes de pliage 7 à 10 qui sont parallèles les unes aux autres et aux bords transversaux 11 et 12 de la feuille. Un bord longitunal 13 de la feuille comporte des lignes de pliage 14 et 15 s'étendant sur sa longueur et qui en sont voisines, tout en étant mutuellement parallèles et perpendiculaires à ces bords 11 et 12. La distance séparant les lignes de pliage 14 et 15 est égale à la moitié de chaque panneau 2, 3, 4 ou 5, mesurée sur leur longueur.Des lignes de pliage 16 à 19 s'étendent à 450 des lignes 15, depuis les points d'intersection de la ligne 15 avec les lignes 7 et 9 et le bord 11 vers la ligne 14 des panneaux 2 et 4, les lignes de pliage 16 et 17, 18 et 19, se rencontrant sur la ligne 14. Un sous-panneau 20,qui est incliné depuis le bord 11 vers la ligne 7, s'étend depuis le bord 11 vers cette ligne et est relié par la ligne 14 et le bord 13. Un autre panneau incliné de ce genre 21 s'étend depuis la ligne de pliage 9 vers la ligne de pliage 8, entre le bord 13 et la ligne de pliage 14, son inclinaison étant dirigée depuis la ligne 9 vers la ligne 8. On voit sur la figure 1, que le panneau 3 comporte un sous-panneau rectangulaire 22,compris entre les lignes de pliage 14 et 15,et un sous-panneau sensiblement rectangulaire 23, entre le bord 13 et la ligne de pliage 14, alors que le panneau 5 comporte un sous-panneau rectangulaire 24, entre les lignes de pliage 14 et 15, et un sous-panneau 25, sensiblement rectangulaire, entre la ligne de pliage 14 et le bord 13, ce sous-panneau 25 étant de plus grande surface que le sous-panneau 23. De plus, les panneaux 2 et 4 comportent des sous-panneaux triangulaires 26 à 31 délimités par le bord 11 et les lignes de pliage 7 à 9, 14 à 19.Le bord longitudinal 32 de la feuille comporte encore d'autres lignes de pliage 33,celles-d,étant nécessaires simplement pour constituer un fond classique de carton, ne seront pas décrites en détail. Pour constituer un carton à sommet plat étanche, rempli de lait, on suit le processus ci-après. La bande de fermeture 6 es- scellée à chaud sous pression sur le panneau 2 voisin du bord 11, On constitue ainsi un étui à section transversale rectangulaire, ouvert à ses dieux extrémités haute et basse, et dont le revêtement plus épais de poîyéthylèns est à l'in térieur. L'extrémité de fond de l'étui est repliée selon les lignes 33 puis scellée à chaud sous pression de manière connue pour constituel- un fond plat classique étanche.Le carton ainsi formé est rempli de lait par son extrémité supérieure ouverte, et un tube en va-et-irrt (aoa représenté), relié à un conduit sous vide, est utilisé pour enlever la mousse de la surface du lait contenu dans le carton afin d'éviter que celle-ci ntinterfère dans l'opération de scellement à chaud sous pression, laquelle va être brièvement décrite. Les sous-panneaux 26 et 29 à 31 sont repoussés vers l'intérieur des sous-panneaux 22 à 25, le pliage étant effectué selon les lignes 7 à 10, 14 et 13 et 16 à 19.Ensuite deux fers ou coins représentés schématiquement en 40 et 41 sur la figure 2 resserrent lespafres de sous-panr?ea!lx 22, 23 et 24, 25 les uns vers les autres.Les fers 40 et 41 ont des surfaces de serrage 42 et 43 respectives qui sont à au moins 60 , de préférence à environ 75 à 800, sur l'axe de l'étui. Les surfaces 42 et 43 prennent appui sur les panneaux 3 et 5 dans leur région de pliage 14, de sorte que les panneaux superposé s 20, 21 et 23, 25 sont alors serrés mutuellement, les sous-panneaux 23 et 35 étant séparés par les sous-panneaux repliés 20 et 21 interposés ; ainsi les sous-panneaux 20, 21, 23 et 25 s'étendent aussi approximativement de 75 à 80" vers l'axe de l'étui.Sous l'effet de la pression et de la chaleur appliquées par les fers 40 et 41, le revêtement de polyéthylène des zones resserrées est fondu sur les zones et constitue ainsi un scellement étanche au liquide. Après retrait des fers 40 et 41, le carton 100 comporte un fond plat et scellé et un sommet incliné et scellé qui fait encore saillie très sensiblement au-dessus des parois latérales et verticales du carton. Les-parois latérales 200 et 300 représentées, ont été réalisées par les panneaux 2 et 3. Pour que le sommet du carton soit sensiblement plat, les sous-panneaux 24 et 25 sont ferrés vers le bas afin d'incliner davantage le sous-panneau 22, qui a déjà été plié par le fer 41, comme indiqué sous la figure 2. Lorsque les sous-panneaux 24 et 25 atteignent leur position horizontale, le sous-panneau 25 est scellé par la fusion à chaud au sous-panneau 22,par sa zone de bord voisine de la paroi latérale et verticale 300 du carton. Les deux sous-panneaux 22 et 23 ayant été déglacés,peÜ,la"t t le l'opération de scellement du sommet du carton à l'aide des fers 40 et 41, à un degré différent par rapport à celui des sous-panneaux 24 et 25, des mesures doivent être prises pour compenser cette différence ; ces mesures consistent à incliner les sous-panneaux 20 et 21 vers les sous-panneaux 22 et 2i, comme déjà indiqué. D'autres dispositions peuvent être prises pour tenir compte de ce fait, par exemple les sous-panneaux 20, 21 peuvent entre inclinés vers les lignes de pliage 7 à 10 ou les deux moitiés -- chaque panneau 20 ou-21 peuvent être inclinées mutuellement ou être différemment inclinées, ou encre l'un peut être incliné et l'autre rectangulaire. Si les sous-panneaux 24 et 25 ont approximativement la même superficie totale que la zone plane du carton, la surface sensiblement non froissée,q & ls constituent au sommet du carton, peut être particulièrement commode pour y effectuer une impression. Le sous-panneau 25 fait avantageusement saillie d'un degré suffisant depuis la ligne de pliage 14 pour que le scellement à chaud puisse être réalisé le long du bord supérieur de la paroi latérale 300 qui constitue un meilleur support, pour la pression de scellement relativement réduite qui est nécessaire, que celle constituée à l'intérieur du sommet du carton à partir de ce bord. Il est particulièrement avantageux, dans le présent dispositif, que le scellement entre les sous-panneaux 20, 21, 23 et 25 soit effectué principalement aux surfaces intérieures de la gaine, le revêtement de poly éthylène à l'intérieur de cette gaine étant plus épais que celui de l'exté rieur. I1 est particulièrement avantageux d'agencer, comme représenté, la bande de scellement 6 auprès des sous-panneaux 24 et 25, n'étant pas de ce fait soumise à la superposition et aux contraintes exerçées par les sous panneaux 22 et 23. Un avantage particulier du dispositif décrit, selon lequel les cartons obtenus sont plats à la fois au sommet et au fond, est donné par la possibilité de leur empilage et ainsi de n'occuper qu'un volume mini- mal. L'inclinaison de l'axe de l'étui, sous laquelle les sous-panneaux 20, 21, 23 et 25 sont mutuellement scellés, est déterminée en tenant compte de deux facteurs contraires plus l'angle est voisin de 90 , plus faible est la contrainte supportée par le scellement lorsqu'il est amené en position horizontale, mais il est alors plus difficile d'insérer le fer 41 sous la région desdits sous-panneaux et de ce fait le profil nécessaire est plus mince et plus fragile. I1 est évident que des modifications et variantes doivent être apportées au dispositif décrit, sans pour cela sortir du cadre de 11 invention. R E V E N D I CAT I O N S 1. Procédé de scellement d'une extrémité d'un étui de conditionnement, cette extrémité étant en forme de tube à quatre caties, constituée par quatre panneaux, ce procédé étant caractérisé par le repli d dx des panneaux opposés vers l'intérieur des deux autres et le repli vers l'inté- rieur de ces deux autres panneaux, et l'amenée des zones de bords libres des panneaux en contact mutuel, selon des plans sensiblement parallèles inclinés à au moins 600 sur l'axe de l'étui, et le scellement 9 chaud et sois pression desdites zones dans cette position. 2. Procédé selon la revendication 1, comprenant de plus, après le scellement à chaud, le serrage desdites zones vers l'intérieur de l'étui et le scellement de la zone la plus extérieure de panneau associée à la plus intérieure des zones de bords libres. 3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'angle d'inclinaison est compris approximativement entre 75 et 80". 4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le scellement à chaud est effectué principalement sur les surfaces intérieures des étuis, ces surfaces ayant des revetements qui sont fusionnés mutuellement pendant le scellement à chaud. 5. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le scellement à chaud et sous pression est réalisé par déplacement en rapprochement mutuel de deux fers à souder, pour qu'il replie vers l'intérieur lesdits deux autres panneaux et amener les surfaces de serrage à chaud de ces fers rapprochés sur 25% les zones d'extrémité libres desdits deux autres panneaux, ces surfaces étant inclinées d'au moins 600 sur l'axe de l'étui. 6. Procédé selon la revendication 1, et qui est précédé par l'introduction dans l'étui, dont ladite extrémité est l'extrémité supérieure, d'un liquide,qui forme une mousse en surface, et par l'enlèvement de cette mousse. 7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel ltenlèvement de la mousse est réalisé à l'aide d'un tube relié à un conduit d'aspiration. 8. Etui ou carton de conditionnement dans lequel une extrémité a été constituée par repli de deux panneaux opposés de quatre panneaux, vers l'intérieur des deux autres, et le repli vers l'intérieur de ces deux autres panneaux, les quatre panneaux ayant des zones extérieures de bord scellées mutuellement, à chaud et par serrage, et qui sont plaçées dans des plans sensiblement parallèles, inclinés d'au moins 600 sur l'axe de l'étui. 9. Etui selon la revendication 8, dans lequel lesdites zones extérieures sont sensiblement perpendiculaires à l'axe de l'étui et la plus extérieure des zones de bord, relativement à l'axe de l'étui, est celle de l'un des deux autres panneaux et est reliée à un autre panneau du second groupe, associé avec la plus intérieure desdites zones de bord, relativement à l'axe de l'étui, par scellement supplémentaire. 10. Etui selon la rezendication 9, dans lequel ladite zone la plus extérieure s'étend sur un repli dudit autre pa-:ieau,produit par pliage vers l'intérieur de la paire de panneaux qui le compre.ld. 11. Etui selon la revendication 8, dans lequel les surfaces intérieures de l'étui comportent des revetements qui sont fusionnés mutuellement dans lesdites zones extérieures. 12. Etui selon la revendication 11, dans lequel lesdits revetements sont constitués en polyéthylène. 13. Etui selon la revendication 8, caractérisé de plus par une bande de scellement, s'étendant le long de l'étui, et en ce que l'un desdits deux panneaux opposés est lié à l'un des autres panneaux, ce panneau étant celui qui est associé avec celle desdites zones de bord, qui est le plus extérieure par rapport à l'axe de l'étui. 14. Ebauche d'étui de conditionnement, caractérisée en ce qu'elle est constituée par une feuille sensiblement rectangulaire dont une surface majeureest divisée par des discontinuités délimitant des premier, second, troisième, et quatrième panneaux approximativement rectangulaires disposés en rangée, le troisième panneau étant directement lié par lesdits second et quatrième panneaux et ledit second panneau étant directement lié par lesdits premier et troisième panneaux, ladite surface majeure comportant d'autres discontinuités lesquelles, aux extrémités des panneaux liés par un bord de la feuille, définissent des sous-panneaux dans les second et quatrième panneaux et, dans les premier et troisième panneaux, forment auxdits bords des souspanneaux respectifs inclinés dans des directions, respectivement opposées le long du bord, et vers l'intérieur lesdits sous-panneaux triangulaires des panneaux inclinés. 15. Ebauche selon la revendication 14, dans laquelle lesdits souspanneaux inclinés sont dirigés vers le sous-panneau du second panneau, et le sous-panneau du quatrième panneau est de surface plus grande que le souspanneau du second panneau. 16. Ebauche selon la revendication 14, qui est constituée par un carton enduit de polyéthylène.