Brevet FR2347258A1 — publié le 19771104

La présente invention se rapporte à la fabrication de récipients d'un genre particulier, fermés hermétiquement et ne comportant pas de bouchon ni d'autre élément de fermeture amovible. Elle se-#rapporte en particulier à un procédé de fabrication de récipients, boites et autres emballages en matières thermoplastiques ou thermosoudables, tels que le polystyrène, le chlorure de polyvinyle, etc. par les traitements connus à depression et/ou soufflage, accompagnés éventuellement d'opérations de refoulement et/ou d'emboutissage profond. L'invention se rapporte par ailleurs aux récipients obtenus par mise en oeuvre de ce procédé. Les récipients selon l'invention sont utilisables pour conditionner des produits et substances de tous genres ou des matières pulvérulentes, fluantes, liquides ou pâteuses de toutes consistances ou compositions. Ils sont façonnés de façon à pouvoir être remplis par une ouverture formée pendant leur mise en forme et obturée ensuite par thermosoudage d'une feuille ou d'une autre matière, et ils peuvent être vidés de leur contenu par l'autre côté, par une ouverture de petite section qui n'existe pas au moment de leur fabrication. Il est possible de fabriquer ces récipients en donnant à une matrice une conformation correspondante, cette matrice pouvant comporter un poinçon coulissant et ayant la forme voulue pour que la surface des récipients qui y sont formes soit continue. Le récipient comporte, à un emplacement éloigné de l'emplacement de remplissage ou fond, et avantageusement opposé à ce dernier, un petit prolongement conique ou en forme de pyramide, formant une pointe obturée à son extrémité et qui a une section faible, de l'ordre de 1 à 2 millimètres, de façon à former un mamelon.L'utilisateur peut aisément ouvrir cette pointe, en la perçant ou en la coupant par exemple, de sorte qu'il est possible de faire s'écouler ou sortir le contenu du récipient avec le débit désiré en retournant ou inclinant légèrement ce récipient, ou en serrant légèrement ses parois, dans le but d'utiliser immédiatement ce contenu, sans avoir à utiliser d'autre outil. Les récipients fabriqués de cette façon peuvent être polygonaux, pyramidaux ou cylindriques et avoir des dimensions quelconques. Ils peuvent aussi avoir d'autres formes ou configurations, par exemple celle de jouets, de poupées ou d'objets décoratifs. Ils doivent en tous cas comporter un fond destiné a constituer une surface d'appui et à permettre de les remplir. Il est possible d'y conditionner toutes sortes de produits, par exemple du sel, des condiments, de la moutarde, des ingrédients alimentaires, de la mayonnaise, des crèmes, des extraits, etc. Ces récipients peuvent être utilisés à table, comme distributeurs de sel, de poivre, de vinaigre, de jus de citron, etc. destinés à être utilisés immédiatement. Leurs parois latérales peuvent comporter des impressions ou des étiquettes portant une marque, l'indication de la provenance, des renseignements légaux sur le contenu, sur sa composition, son poids, sa provenance, etc. c'est-à-dire des renseignements qui intéressent l'utilisateur et dont il a besoin. Ces renseignements peuvent aussi être imprimés en creux sur les parois. Il est aussi possible de les porter au moyen d'étiquettes auto-adhésives en matieres plastique, papier, etc. Le procédé selon l'invention permet de fabriquer automatiquement en série de grandes quantités de récipients hermétiques sans bouchon et autres emballages. Ces récipients sont remplis par une grande ouverture, qui est ensuite obturée, de sorte que ces opérations peuvent être exécutées en peu de temps, en demandant peu de travail et à un prix de revient faible. Ils nnont pas besoin, comme les récipients connus de ce genre, de capuchon ni d'autre élément onéreux destiné à obturer l1ouver- ture d'écoulement, tels qu'un bouchon, un collier ou un couvercle, ce qui supprime les travaux et les machines destinés à fabriquer des couvercles ou obturateurs et à les fixer à ces récipients, ou emballages, ainsi que les dépenses qui en découlent. Ces dépenses existent cependant avec les récipients ou emballages usuels à deux ouvertures, dont l'une est une ouverture de remplissage qu'il faut sceller et l'autre une ouverture d'écoulement qu'il faut aussi sceller ou obturer. Le procédé selon l'invention apporte aussi une amélioration aux récipients ou emballages usuels qui ne comportent pas de couvercle et sont scellés ou obturés, parce que, comme on le sait, il faut les dechirer ou les détruire pour libérer leur contenu, comme c'est par exemple le cas avec les petits récipients de confiture, les rations de beurre, les boites de saucisses, etc., ce qui demande une certaine attention et un certain mal pour ne pas salir ou endommager ce contenu.Si tout ce dernier n'est pas consomm en une fois, on est contraint à d'autres efforts et frais pour protéger la partie restante jusqu'au moment ou elle sera consommée et pour s'assurer qu'elle ne sera pas soumise aux influences extérieures. Les récipients et emballages selon l'invention remédient à tous les inconvénients et suppriment les travaux supplémentaires exposés ci-dessus. Ils parviennent à l'utilisateur scellés et bien obturés mais leur contenu est utilisable immé aiatement, car il suffit d'ouvrir le prolongement pointu de leur extrémité supérieure, par exemple de le couper ou de le percer au moyen d'un couteau ou d'une aiguille, ou encore de le faire fondre partielle#ment en le chauffant modérément. Ltouverture formée est assez grande pour que le contenu du récipient puisse s'en écouler ou en sortir. La faible section de l'ouverture de sortie formée de cette manière fait que la partie non utilisée de ce contenu reste protégée des influences extérieures sans qu'il soit nécessaire d'obturer cette ouverture au moyen d'une capsule.L'utilisateur peut protéger aisément et avec sécurité la petite embouchure, mais, à la fabrication du récipient, l'exces de matière du côté du remplissage, qui est en#suite superflue, peut être façonné aisément et sans supplément de travail à la forme de l'ouverture de sortie, être arraché de ce récipient et être utilisé éventuellement comme bouchon destiné à obturer cette ouverture. La forme particulière du récipient selon l'invention et son procédé de fabrication permettent d'en grouper huit à dix par exemple sur une sorte de palette, dont il est facile de séparer les récipients individuels. Cela facilite l'expédition de ces récipients à l'utilisateur ou aux magasins de détails, o# ils sont ensuite délivrés individuellement. Il est aussi possible de fabriquer des unités comportant plus ou moins de huit à dix récipients. Si les récipients ou emballages sont petits, ils peuvent être utilisés pendant une excursion ou dans un but analogue. Ils peuvent par exemple être mis dans un sac de dame pour assaisonner les aliments, les oeufs par exemple, consommés au cours d'une promenade ou consommés à l'école par les enfants. En raison de leur forme, les récipients ou emballages selon l'invention peuvent être emboîtés et empilés sous un faible volume, en particulier s'ils sont groupés en grandes unités. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels - la figure 1 représente en coupe une matrice utilisée pour fabriquer un récipient en forme de pyramide, et son poinçon - la figure 2 est une vue analogue, le poinçon ayant penétré dans la matrice et ayant donné à une feuille de matière thermoplastique la conformation d'un récipient - la figure 3 est une coupe verticale d'un dispositif destiné à obturer les ouvertures de remplissage d'un groupe de récipients reliés entre eux - la figure 4 est une perspective d'un récipient selon l'invention, fermé - la figure 5 est une vue de bas en haut de la pointe du récipient de la figure 4 - la figure 6 est une élévation latérale de ce récipient ; et - la figure 7 est une élévation de deux groupes de re- cipients qui sont emboîtes les uns entre les autres de façon à occuper peu de place. Le moule destiné à fabriquer le récipient à partir d'une feuille de matière thermoplastique comporte un poinçon (1), qui peut coulisser axialement, et une matrice (2), dont le fond comporte une cavité pointue (3). La paroi intérieure (4) de cette matrice (2) est adaptée à la forme extérieure du récipient, qui sera décrite plus loin, et le poinçon (1) est un corps de révolution conique et comporte à son extrémité inférieure un prolongement pointu (5), pouvant pénétrer dans la cavite (3) de la matrice (2). La paroi de cette dernière est percée de petits canaux (6) par lesquels l'air contenu à l'intérieur de ladite matrice peut être aspiré de façon à appliquer par dépression contre cette paroi la feuille qui est destinée à former le récipient et qui a été rendue plastique sous l'influence de la chaleur, et à donner à ce récipient la conformation de ladite paroi. Comme le représente la figure 2, lorsque le poinçon (1) a pénétré dans la matrice (2), il a déformé une feuille (7) de matière thermoplastique de manière qu'elle comporte une cavite (8) qui est logée dans cette matrice (2) et dont la configuration correspond à la configuration extérieure de ce poinçon (1). Cette feuille (7), qui avance pas à pas, reste dans cette position, de même que le poinçon (1) reste dans la matrice (2). On adapte alors la configuration de la cavité a celle de l'al- véole de cette matrice (2) en aspirant l'air par les canaux (6) et en injectant éventuellement de l'air par des canaux (10) de l'élément supérieur (9) de l'outillage de moulage. La feuille (7) est plastique pendant toute la durée du façonnage, de sorte qu'elle peut se déformer de la manière voulue et qu'elle prend ensuite sa forme définitive, correspondant à celle de l'alvéole de la matrice (2). Cette feuille est rendue plastique par chauffage, mais en se refroidissant, elle conserve la forme qui lui a été donnée dans cette matrice. Cette forme est représentée sur les figures 5 et 6. On obtient un récipient (11), qui comporte une partie pyramidale (12) comportant huit faces rectilignes et convergentes, une pointe (13) et une base (14) à collerette extérieure. On fait ensuite reculer le poinçon (1) et l'élément supérieur (9) de l'outillage et l'on extrait le récipient terminé de la matrice (2). On fait alors avancer la feuille (7) d'un pas et l'on forme le récipient suivant. Il est possible de façonner en même temps, de la même façon, à partir d'une seule et même feuille (7), plusieurs récipients disposés côte à côte ou l'un derrière l'autre. On remplit ensuite du produit désiré, de sel par exemple, les récipients ainsi fabriqués et encore reliés les uns aux autres, par leur grande ouverture (15), tournée vers le haut. Les récipients remplis parviennent alors à un appareil de scellement (16) qui est représenté sur la figure 3. Cet appareil (16) comporte une partie-inférieure (17), à alvéoles (18), nettement plus grands que les récipients (41) qui doivent y être -placés. Entre ces alvéoles (18), il existe des segments d'appui (19)# formant des nervures sur lesquelles sont- posés les segments plans (20) de la feuille (7) qui subsistent entre ces récipients (11). Une feuille d'obturation (21) est amenée à l'appareil et est posée sur les ouvertures (15) desdits récipients (11). La partie supérieure (22) de appareil comporte des nervures (23) disposees vis-à-vis des nervures (19).Ces nervures opposées (19) et (23) contiennent des enroulements chauffants électriques (24), ou d'autres résistances électriques qui les chauffent pour effectuer le scellement. Lorsque les parties supérieures (22) et inférieures (17) de l'appareil de thermosoudage (16) sont ap pliquées l'une contre l'autre, les ouvertures (15) des divers récipients (11) sont obturées au moyen de la feuille (21), le scellement réalisé étant hermétique. Les récipients finals ont la forme représentée sur la figure 4. Il est possible d'utiliser la feuille de scellement (21) qui constitue le fond des récipients (11), ainsi que les flancs de ces derniers, pour y porter des inscriptions et/ou des illustrations. Il est aussi possible de colorer ces fonds et flancs. La figure 7 représente la façon d'assembler deux unités formées.de groupes de récipients (11), obturés chacune par une feuille (21), de façon à gagner de la place pour les expédier ou les garder en magasin. Afin de pouvoir prélever le contenu des récipients (11), on coupe la pointe (13) de leur extrémité extérieure, ce qui forme une ouverture de sortie assez grande. On pose ensuite le récipient sur le fond que forme la feuille (21) et qui constitue une surface d'appui dont la superficie est grande par rapport à la forme de ce récipient, de façon que ce dernier y repose de manière stable. Afin de pouvoir séparer aisément et sans difficulté les divers récipients (11) , il convient de perforer et/ou de rainer pendant que leurs ouvertures sont obturées, les segments (20) de la feuille de scellement qui les réunissent de façon à pouvoir déchirer ou séparer autrement chacun des récipients fa çonnés en même temps en une unité, sans détériorer les autres. REVENDICATIONS 1 - Procédé de fabrication de récipients en matière plastique fermés herrzetiquement et remplis de matières en vrac, fluantes, compressibles ou fluides, caractérisé par le fait que l'on donne à une feuille en matière thermoplastique ou thermocollante chauffée la forme c'un récipient dont la section diminue progressivement vers une extrémité, dans une matrice, en exerçant une pression sur cette feuille, on remplit ce récipient par son côte ouvert et on obture ce côté en y scellant une autre feuille. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on fixe la feuille obturatrice au récipient en l'y thermosoudant. 3 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on exerce la pression sur la feuille chauffée au moyen d'un poinçon qui peut être introduit dans la matrice. 4 - Procédé selon l'une des revendications 1 et 3, caractérisé par le fait que l'on crée la pression au moyen d'un agent fluide seul ou en combinaison avec le poinçon. 5 - Récipient pour matière en vrac, fluante, exprimable, compressible ou fluide, en particulier pour produits alimentaires, fabriqué par mise en oeuvre du procédé selon l'une quleconque des revendications précédentes, ce récipient étant caractérisé par le fait qu'il se compose d'un corps creux (11) formé par une feuille (7) de matière plastique emboutie profondément et comportant une pointe fermée (13) et une base (14) qui sert de surface d'appui et qui est obturée hermétiquement au moyen d'une autre feuille (21). 6 - Récipient selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la pointe (13) a un diamètre de quelques millimètres seulement et peut être coupée ou perforée. 7 - Récipient selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé par le fait que le corps creux (11) a la conformation d'une pyramide, d'un polyèdre ou d'un cône. 8 - Récipient selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé par le fait que la base (14) du corps creux (11) comporte une collerette extérieure (20). 9 - Récipient selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé par le fait que plusieurs d'entre eux sont reliés en formant un ensemble dont ils peuvent être séparés ai sément.