Brevet FR2196939A1 — publié le 19740322

L'invention concerne un procédé d'emballage avec contraction dans lequel des marchandises à emballer sont enveloppées dans une pellicule de matière plastique qui rétrécira quand on la soumettra à une température élevée. L'application de chaleur provoque une contraction étroite autour de la marchandise et l'on obtient ainsi un paquet impeccable. I1 arrive parfois que l'article à emballer soit déjà recouvert dtune matière thermoplastique, auquel cas la pellicule a tendance à se souder à cette dernière, ce qui donne un paquet médiocre. Celà arrive, par exemple, lorsqutil faut emballer un groupe de petits articles ayant déjà chacun leur emballage propre. Ces petits articles peuvent avoir été individuellement emballés dans une pellicule de matière plastique et celle-ci se soude facilement sur la couche de pellicule utilisée pour l'emballage extérieur du groupe.Celà ntest toutefois qu'un aspect du problème, qui se présente également quand il s'agit d'emballage avec contraction dtun article isolé recouvert dtune peinture plastique qui peut se souder sur la pellicule d'emballage avec contraction. On se rendra compte que la couverture plastique sur l'article peut être appliquée de manières variées, mais le problème du collage sur la pellicule d'emballage se pose dans tous les cas. La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient en fournissant un procédé pour emballer avec contraction un article recouvert de matière plastique qui évite au maximum le soudage de la pellicule d'emballage sur ce recouvrement plastique. La présente invention concerne aussi un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé, et les emballages produits par ledit procédé. Un procédé selon 11 invention pour emballer avec contraction un article recouvert de substance plastique consiste à emballer cet article dans plusieurs couches de pellicule de matière plastique rétrécissable et à faire se contracter ensuite au moins la première de ces couches sur ledit article, c'est-à-dire la couche extérieure, l'article étant emballé de préférence dans une double couche de pellicule. La contraction des couches de pellicule est de préférence réalisée par application de chaleur à l'article emballé de ma niera à ce que les deux couches de pellicule soient rétrécies simultanément. On ne comprend pas exactement pourquoi ce procédé diminue la tendance au soudage (et, comme constaté dans des essais pratiques, supprime presque totalement ce soudage), mais il semble que la couche extérieure et/ou de L'air emprisonné entre les deux couches agisse comme une -isolation thermique qui empoche la fusion ou la plastification du revêtement en matière plastique se trouvant sur l'article. Le procédé selon l'invention peut. servir à emballer un groupe d'articles relativement petits dans un- grand emballage, et ces articles pourront av-oir été individuellement emballés avec contraction. Dans une mise en pratique de ltinvention, l'article ou les articles à emballer sont entourés d'un manchon formé par une double couche de pellicule, et ce manchon est ensuite contracté sur cet article ou ces articles. Si l'on emploie cette façon de faire, il est préférable que le manchon soit plus longue la largeur du ou des articles, de manière à ce quil s'tende au-delà de l'article d'un cafté ou des deux cotés de celui-ci. L'extrémité dépassante ou les extrémités dépassantes du manchon peuvent etre repliées avant contraction, ou bien on peut les laisser se contracter sur les c8tés de l'article dans le traitement de contraction. Dans une autre mise en pratique possible de l'invention-, qui convient particulièrement pour emballer des charges sur palettes, un double sac est formé à partir d'une double couche de -pelli- cule (c'est-à-dire, un sac à l'intérieur de l'autre et ce sac double est pLacé sur la charge avant contraction0 Suivant une caractéristique préférée de l'invention, odans le procédé d'emballage sous manchon les bords latéraux des deux couches de pellicule sont joints avant contraction, -Si bien que la pellicule formant l'emballage est elle-mame tubulaire bien qu'elle soit, naturellement, en forme de tube aplati.On a trouvé cette caractéristique avantageuse parce que si les bords des deux couches sont séparés, celles-ci tendent à se séparer lors de l'application - en particulier si de l'air chaud est soufflé sur l'extrémité du paquet - et la couche intérieure peut se contracter sur les articles sans la couche extérieure, auquel cas l'avantage de l'invention peut être perdu et la couche intérieure re peut coller sur les articles. On peut anturellement appliquer également cette caractéristique préférée au procédé avec sac si celà est nécessaire, en joignant les extrémités des deux couches autour de l'extrémité ouverte du double sac. Il est possible d'employer deux pellicules complétement séparées pour obtenir la double couche, mais on peut obtenir le même résultat en utilisant une pellicule pliée autour de sa ligne médiane longitudinale pour former les deux couches. Si l'on emploie cette méthode pour emballer les articles sous manchon, les deux couches peuvent être soudées ensemble à un bord latéral seulement, puisque les couches sont déjà jointes au bord latéral où la pellicule es-t repliée sur elle-meme. Une importante caractéristique de l'invention est le fait qu' il est possible d'employer de la pellicule plus mince que dans l'emballage avec contraction classique à une seule couche. De préférence, toutefois, l'épaisseur combinée des deux couches de pellicule n'est pas inférieure à l'épaisseur d'une seule couche de pellicule dans le procédé conventionnel. L'invention comprend un appareil dtemballage avec contraction servant à emballer avec contraction un article couvert de matière plastique, qui comporte des moyens pour emballer l'article dans plusieurs couches de pellicule plastique rétrécissable et des moyens pour contracter au moins la couche extérieure de pellicule plastique sur l'article. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple noa limitatif, permettra de mieux comprendre les caractéristiques de ltinvvntion. Fig. 1 est uae vue latérale d'une mise et oeuvre de l'apya- reil à emballer sous centraction selon l'invention. Fig. 2 est une vue détaillée d'une partie de cet appareil. Fig. 3 est une vue en coupe d'un article après emballage avec contraction. Fig. b est une vue de cet article dans le sets de la flèche IV de la Fig. 3. Figs. 5 et 6 illustrent des phases d'une antre méthode pessi- ble deIflballage avec contraction selon l'intention. L'exemple illustré concerne l'emballage avec contraction dtun groupe de petits paquets (par exemple, des paquets de cigarettes) dont chacun a déjà été lui-meme emballé avec contraction dans une couche de pellicule de polyéthylène. I'appareil comporte une machine à emballer sous manchon 10, qui sert/entourer d'un manchon de pellicule de polyéthylène le groupe de petits paquets, et un tunnel de contraction 11 à travers lequel passe le groupe ainsi enveloppé. Ce tunnel nta pas besoin de caractéristiques spéciales pour les buts de l'invention et il n'est pas nécessaire de le décrire en détail. Il a toutefois un ventilateur à vitasse variable permettant de con trôner étroitement la vitesse de circulation de l'air chauffé dans ledit tunnel. La machine 10 comporte deux bobines 12 de pellicule au-dessus d'un poste de préparation de paquets où est assemblé le groupe dtarticles, et deux bobines 13 de pellicule au-dessous de ce poste. Pour simplifier, un groupe articles est représenté sous la forme d'un seul bloc 14. La pellicule passe des bobines 12 au poste de préparation exactement de la mOrne manière que des bobines 13 audit poste. Il suffit donc de décrire un seul agencement. Les deux bobines 12 sont espacées l'une de l'autre mais les longueurs 15 de pellicule qui en sont tirées sont passées ensemble à travers des rouleaux d'alimentation 16, si bien qutil se forme une double couche de pellicule, avec de l'air emprisonné entre les deux couches. il y a une paire de rouleaux d'alimentation 16 à chaque bord latéral de la pellicule, bien qu'on ne puisse voir qutune seule paire dans la figure. Cette double couche passe ensuite à travers des rouleaux soudeurs 17 et d'autres rouleaux d'alimentation 18 avant d'atteindre le poste de préparation de paquets. il y a une paire de rouleaux 17 et une paire de rouleaux 18 à chaque bord latéral de la pellicule. La Fig. 2 montre en détail une paire de rouleaux 17. Le rouleau inférieur a une surface cylindrique lisse, mais sur la surface cylindrique du rouleau supérieur se trouve un fil métallique 19 qui s'étend circonférentiellement et qui fait saillie ra diablement, Ce fil métallique est chauffé électriquement par des moyens non représentés, de manière à ce qu'à mesure que la double couche de pellicule passe à travers les rouleaux soudeurs 17 les deux couches soient soudées ensemble le long de chaque bord latéral. La double couche arrive ainsi vers le poste de préparation de paquets sous la forme d'un tube continu aplati renfermant une très mince couche d'air. Les deux tubes aplatis provenant respectivement de la paire de bobines 12 et de la paire de bobines 13 se rencontrent au point 20 et sont soudés ensemble suivant une ligne horizontale. Ils forment donc une paroi de pellicule en avant des articles 14. La machine a un poussoir ou transporteur (non représenté) au moyen duquel les articles sont amenés contre cette paroi de pellicule en la déformant de manière à ce que le tube supérieur passe par-dessus le haut des articles et que le tube inférieur passe sous ces derniers. Les articles, tirant la pellicule avec eux, sont poussés dans un dispositif soudeur et séparateur qu' ils dépassent. Ce dispositif comporte deux organes 21 capables de mouvement alternatif vertical, qui peuvent se déplacer ensemble et portent sur leurs surfaces coopèrantes des elements chauffants.Une fois que les articles ont dépassé les organes 21, ces derniers sont réunis pour presser les deux tubes de pellicule ensemble derrière les articles, afin de sectionner chaque tube et de souder en meme temps les deux tubes ensemble de chaque cflté du point de séparation. Ainsi les deux extrémités des tubes continus sont soudées ensemble pour fournir la paroi prête à recevoir le groupe suivant d'articles, et les articles 14 sont enveloppés dans un tube de pellicule plastique à double couche, l'axe de ce tube étant transversal par rapport à la machine. Les sections de pellicule continue sont plus larges que le groupe d'articles 14, si bien que le tube formé autour de ceux-ci a une longueur telle qu'il dépasse des articles sur chaque côté du groupe. Les articles entourés par le tube sont ensuite introduits dans le tunnel de contraction 11 et chauffés pour donner un paquet enveloppé comme montré dans les Figs. 3 et 4. Les extrémités 22 du manchon 23 se contractent autour des côtés du groupe d'articles 14 et les bords supérieur et inférieur de chaque extrémité du manchon se rejoignent sauf dans une zone 24 située au centre du cté du groupe. On obtient un paquet étroitement enveloppé, bien que dans la Fig. 3 le paquet n'est représenté que lâchement enveloppé afin de montrer la double couche de pellicule utilisée et la mince couche 23 d'air entre ces deux couches.Soit la couche extérieure de pellicule, soit la couche 25 d'air, ou bien ces deux couches, a un effet d'isolation thermique qui empêche ou aiminue toute tendance de la couche intérieure de pellicule à se souder aux articles recouverts de matiere plastique. La couche intérieure de pellicule peut etre complétement ou partiellement soudée, ou bien elle peut eAtre simplement compriméeFirla contraction de la couche extérieure. Il n'est pas essentiel d'employer des mécanismes soudeurs la traux tournants tels que les rouleaux 1Z. On peut utiliser des mécanismes soudeurs non-tournants (par exemple, à mouvement alternatif). En outre, bien outil soit prélétabl: de souder ensemble les bords de la pellicule le long de lignes continues, il suffit de relier ensemble chaque double couche de pellicule suffisamment pour empêcher les couches de chaque double couche de se séparer au cours du rétrécissement.C'est ais que les bords peuvent être réunis par soudage de façon discontinue seulement, par exemple en des points uniformément espacés0 Si l'on veut, les deux bobines de chaque paire 12, 13 peuvent autre décentrées dans le sens de l'amenée des articles 14 de ma nière a ce que la pellicule provenant des bobines supérieure et intérieure les plus proches du tunnel de contraction puisse être réunie pour former une première paroi verticale de pellicule, et que les pellicules provenant des bobines supérieure et inférieu- re les plus éloignées du tunnel puissent être réunies pour former une seconde paroi verticale de pellicule, ces deux parois étant écartées l'une de l'autre dans le sens du déplacement des articles à travers la machine.Les articles sont alors poussés contre une paroi, puis au-delà de cette paroi contre l'autre paroi, et tirent ensuite les pellicules au-delà des organes soudeurs 21, si bien qu'un tube à double couche peut se former autour des articles. Des moyens de soudage latéraal autres que les rouleaux 17 sont prévus pour réunir par soudage les couches de la double couche aux extrémités de ce tube. Il n'est même pas essentiel d'employer un mécanisme de soudage latéral0 On peut trouver dans le commerce de la pellicule plastique sous forme de tube aplati, comme représenté en coupe dans la Fig. 5. Ce tube est amené à un poste de préparation de paquets depuis une seule bobine supérieure et une seule bobine inférieure. Il est toutefois souhaitable de séparer les surfaces du tube aplati pour introduire dans celui-ci une mince couche d'air et il est préférable que la machine soit équipée d'un dispositif pour refendre une couche du tube à mesure que celui-ci avance vers le poste de préparation des paquets, un ajutage 26 (Fig.6) étant introduit dans le tube en aval du mécanisme fendeur de manière à permettre de souffler dans ledit tube de l'airs de la poudre, du talc, des silicones ou une autre substance pour sépa re les couches afin que de l'air soit aspiré dans le tube. Une autre solution possible encore consiste à employer de la pellicule qui est pliée autour d'une ligne médiane longitudinale, auquel cas il suffit de réunir les couches du cssté de la pellicule opposé au pli pour obtenir un tube aplati. Il n'est pas nécessaire que ltépaisseur de chaque couche de pellicule soit égale à celle de la couche unique employée dans l'emballage avec contraction classique: en fait, elle peut Qtre égale à seulement la moitié de cette épaisseur. Par exemple si un groupe particulier d'articles demande une pellicule unique d'une épaisseur 300 pour l'emballage classique, le procédé selon l'invention peut être mis en pratique avec une couche double dont chaque couche a une épaisseur 150. L'invention ne se limite pas aux détails de exemple qui précède. Par exemple, les articles peuvent autre enveloppés dans un sac-double préparé au moyen de deux sacs séparés embottés lrun dans l'autre avant contraction. hevendications 1 Procédé pour emballer avec contraction un article recouvert de matière plastique, caractérisé en ce qu'il consiste à envelopper l'article dans plusieurs couches de nllicule en ma tire plastique rétrécissable et à contracter ensuite au moins la couche extérieure de pellicule sur l'article 2 Procédé suivant la Revendication 1, ca aztérisé en ce que l'article est enveloppé dans une double couche de pellicule. 3. Procédé suivant la Revendication 2, caractérisé à ce que l'article à emballerest entouré par un manchon formé d'une double couche de pellicule, ce manchon étant ensuite contracté sur ledit article. 4. Procédé suivant la Revendication 3, caractérisé en ce que les deux couches se composent respectivement de deux longueurs de pellicule séparées, les bords latéraux des deux couches de pellicule étant joints avant contraction, si bien que lorsque le manchon est formé les deux couches dudit manchon sont jointes à chaque extrémité de ce dernier. 5. Procédé suivant l'une quelconque des Revendications 1 et 2, caractérisé on ce que l'article est enveloppé dans un sac double formé par un sac disposé à l'intérieur d'un autre. 6. Procédé suivant l'une quelconque des Revendications 2 et 3, caractérisé en ce que la double couche consiste en une longueur de pellicule repliée autour de sa ligne médiane longueur dinale. 7. Procédé suivant la Revendication Ó, caractérisé en ce que les bords latéraux libres de la longueur de pellicule qui se rencontrent en face du pli sont joints avant contraction. 8. Procédé suivant l'une quelconque des Revendications 2 et 3, caractérisé en ce que la double couche consiste en une longueur de tube aplati en matière plastique. 9. Procédé suivant la Revendication 8, caractérisé en ce que de l'air ou une autre substance est introduit dans le tube pour séparer les parois attenante dudit tube aplati. 10. Procédé suivant la Revendication 9, caractérisé en ce que le tube est fendu longitudinalement et de l'air ou une autrc substance est introduit par cette fente. 11. Appareil pour la mise en oeuvre du procédé suivant la Re- vendication 1, caractérisé en ce qutil comprend des moyens pour envelopper l'article dans plusieurs couches de pellicule en matière plastique, et des moyens pour contracter sur cet article au moins la couche extérieure de pellicule en matière plastique. 12. Appareil suivant la Revendication 11, caractérisé en ce que les moyens dtenveloppement sont agencés pour envelopper 1' l'article dans une double couche de pellicule. 13. Appareil suivant la Revendication 12, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen pour assurer qu'il y a au moins un peu dtair entre les deux couches de pellicule. 14. Appareil suivant la Revendication 13, caractérisé en ce que deux longueurs séparées de pellicule y sont introduites ensemble pour emprisonner de l'air entre elles. 15. Appareil suivant la Revendication 14, caractérisé en ce que chaque longueur de pellicule est stockée sur une bobine séparée. 16. Appareil suivant la Revendication 13, caractérisé en ce que les deux couches de pellicule sont initialement étroitement attenantes, tandis que des moyens sont prévus pour introduire entre elles de l'air ou une autre substance afin de les séparer au moins légèrement. 17. Appareil suivant l'une quelconque des Revendications 12 à 16, caractérisé en ce que la double couche de pellicule est formée de deux longueurs séparées de pellicule, des moyens étant prévus pour joindre les deux bords longitudinaux de ltune desdites longueurs aux deux bords respectifs de l'autre. 18. Appareil suivant l'une quelconque des Revendications 12, 13 et 16, caractérisé en ce que la double couche de pellicule est formée dtune seule longueur de pellicule repliée autour d'une ligne longitudinalq,des moyens étant prévus pour joindre les deux bords longitudinaux libres de ladite longueur de pellicule. 19. Appareil suivant l'une quelconque des Revendications 12, 13 et 16, caractérisé en ce que la double couche de pellicule est formée par un tube allongé aplati de pellicule, des moyens étant prévus pour fendre longitudinalement ce tube. 20. Appareil suivant la Revendication 19, caractérisé en ce que le moyen pour introduire dans le tube de l'air ou une autre substance consiste en un ajutage apte a etre placé dans la fente dudit tube. 21. Article recouvert de matière plastique et emballé avec contraction par le procédé suivant la Revendication 1, caractérisé en ce qu'il est enveloppé dans plusieurs couches de pelli cule en matière plastique dont au moins celle extérieure est contractée sur lui, si bien qu'il est étroitement emballé cepen- dant que son emballage ne risque pas de se souder sur son reve- tement en matière plastique.