Brevet FR2359035A1 — publié le 19780217

La présente invention concerne un emballage en carton pour produits liquides et elle vise, plus spécialement, un fond pour un tel emballage dont la partie centrale intérieure présente des évidements et où les extrémités des pans de carton sont régulièrement soudés les unes aux autres, de façon à empêcher le liquide contenu dans cet emballage de fuir . De plus, étant donné que les coins du fond de l'emballage sont pliés trois fois, cet emballage est si raide que le liquide introduit par un coin ne peut pas fuir. En outre, un tel emballage permet d'utiliser, å peu de frais, du carton. Au cours des dernières années, parmi les divers emballages destinés à recevoir toutes sortes de produits, on a fabriqué en grande série, pour les liquides, des emballages en carton obtenus en pliant une feuille de carton relativement épaisse, étant donné qu'un tel emballage présente les avantages suivants : on peut en rehausser la valeur en imprimant divers motifs sur sa surface extérieure, étant donné qu'il est assez raide ; son transport son stockage et sa manipulation sont faciles parce qu'on peut lui donner une forme exactement triangulaire ; on peut facilement le jeter et le faire disparaître par le feu sans provoquer de pollution après utilisation ; on augmente sa résistance à l'humidité si l'on applique une feuille en résine synthétique thermoplastique à sa surface ; enfin, il assure une excellente étanchéité sans nécessiter de produits adhésifs spéciaux. En ce qui concerte les emballages en carton pour produits liquides, présentant ces divers avantages, on a de plus en plus fait appel au cours de ces dernières années, à un carton plus épais en raison du fait que l'on avait à emballer des quantites de liquide de plus en plus grandes.En raison de cela, il est indispensable de diminuer le-nombre des feuilles de carton au fond de l'emballage pour lui donner une meilleure stabilité quand il est posé sur une surface; que tous les vides soient supprimés au fond de l'emballage et soudés les uns aux autres de façon à améliorer l'étanchéité, que l'on n'exerce pas une force exagérée aux coins de l'emballage, surtout en raison du fait qu'on l'utilise pour contenir des liquides, que cet emballage puisse être fabriqué en série et que chacun des emballages fabriqués n'utilise qu'une faible quantité de carton. Parmi les emballages à lait couramment utilisés depuis quelques années, le modèle d'utilité japonais NO 46-4661 décrit un fond d'emballage pour liquide, du type représenté par l'emballage développé suivant la figure 1. Les caractéristiques les plus importantes de ce fond résident dans le fait que les parties des bords libres du carton qui sont au contact du liquide chargé quand on ferme le fond sont réduites au minimum et que les pans 10 et 11 qui doivent être repliés à l'intérieur de l'emballage ont la forme d'un triange isocèle dont l'angle au sommet est inférieur à 900, au lieu d'être un triangle isocèle à angle droit, de façon que les divers bords libres X, X', Y et Y' des pans 10a et lOb et lia, llb à plier soient fermement appliqués les uns contre les autres. Le demandeur a effectué diverses recherches en ce qui concerne les emballages connus en carton pour produits liquides et il a constaté que, dans un emballage tel que celui qui est décrit dans le modèle d'utilité japonais NO 46-4661, étant donné que les pans 10 et 11 à plier ont une forme triangulaire, à savoir que leur sommet converge vers un point, quand les pans triangulaires 10a, lOb et lia, lib sont pliés le long des lignes de pliage des deux côtés des pans 10 et 11, il est difficile de plier les pans triangulaires 10a, lOb, lia et llb au voisinage des sommets des pans triangulaires 10 et 11 ; et lorsque l'on réalise un fond plat en donnant aux pans 10 et 11 la forme d'un triange isocèle à angle au sommet aigu et en repliant les pans triangulaires 10a, lOb, lia et llb, les bords libres X, X', Y et Y' des pans de pliage 10a, lOb, lia et llb sont appliqués les uns contre les autres, de sorte qu'une force importante s'exerce sur la partie centrale de l'emballage ce qui provoque la formation de vides ou ouvertures sur la surface latérale de l'emballage, de sorte que le liquide peut fuir. L'invention vise à rémédier aux inconvénients d'un emballage en carton pour produits liquides tel que celui qui est décrit dans le modèle d'utilité japonais N 46-4661, en réalisant un fond, dans lequel une feuille de fond qui doit être repliée surtout vers l'intérieur de l'emballage a la forme d'un trapèze, cette forme étant obtenue en taillant le sommet du triangle isocèle à angle droit, et l'on soude ensuite sur cette forme des parties rectangulaires. De la sorte, cette feuille de fond à plier le plus possible vers l'intérieur de l'emballage et les parties triangulaires à replier vers l'extérieur de cette feuille de fond sont facilement pliées et les bords libres des parties triangulaires à plier vers l'extérieur de la feuille de fond qui est ensuite repliée le plus possible vers l'intérieur de l'emballage et les bords libres des rabats sont appliqués de façon régulière les uns contre les autres. De façon plus précise, l'invention a pour objet un fond pour emballage en carton pour produits liquides réalisé à partir de feuilles de carton en résine synthétique, ce fond étant caractérisé par le fait que quatre pans de fond reliés les uns aux autres par les prolongements des lignes de pliage entre les quatre feuilles latérales sont fixés aux faces respectives des surfaces de fond desdits pans latéraux, par le fait qu'un jeu de pans de fond des quatre pans latéraux constitue une surface de fond et présente des parties terminales superposées les unes aux autres et scellées à la chaleur, par le fait qu'un autre jeu de pans de fond opposés présente des parties ayant une largeur suffisante pour être scellées à chaud des deux côtés et repliées suivant les lignes de pliage qui font un angle de 450 à partir des sommets des coins, par le fait que les rabats destinés à être introduits dans les deux jeux des pans de fond à partir des deux surfaces extrêmes de l'évidement à former dans la partie centrale intérieure de la surface de fond de 1 'embal- lage sont soudés aux extrémités pointues des parties à replier sous la forme d'un triangle ou aux extrémités pointues comprises entre ces parties. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre faite en regard des dessins annexés et donnant à titre explicatif, mais nullement limitatif, diverses formes de réalisation. Sur ces dessins, la figure 1 est une vue développée montrant comment on plie le fond des emballages classiques pour produits liquides la figure 2 est une vue en plan développée montrant l'application du procédé de pliage pour un fond d'emballage pour produits liquides selon l'invention la figure 3 est une vue en perspective montrant comment on plie la feuille en carton représentée développée sur la figure 2 la figure 4 est une vue en perspective montrant comment on plie la feuille de carton représentée développée sur la figure 2 pour former un fond et le rendre étanche la figure 5 est une vue en plan développée montrant comment on plie le fond'un emballage selon une seconde forme de réalisation de l'invention la figure 6 est une vue en perspective montrant comment on plie la feuille en carton représentée en vue développée sur la figure 5 et la figure 7 est une vue en perspective montrant comment on plie la feuille de carton représentée en vue développée sur la figure 5, pour réaliser un fond d'emballage et le rendre étanche. Sur les figures 2 et 5, une ligne en trait interrompu est une ligne de pliage le long de laquelle on plie une feuille de carton vers l'intérieur et une ligne en pointillé est une ligne de pliage le long de laquelle on plie une feuille de carton vers l'extérieur. Sur les figures, les références 1,2,3 et 4 désignent les quatre pans latéraux raccordés par des lignes de pliage. Pour constituer les parois latérales de l'emballage à l'aide de ces quatre pans latéraux 1, 2, 3 et 4 on soude un rabat 5 suivant une ligne de pliage sur le pan latéral 4 qui est un pan extrême ; les références 6 , 8 7 et 9 désignent les pans du fond fixés respectivement au jeu opposé de pans latéraux 1,3 et 2, 4 suivant les lignes de pliage. Ces pans de fond 6, 7, 8 et 9 sont soudés le long des lignes de pliage correspondantes entre les pans latéraux 1 et 2, 2 et 3, 3 et 4, 4 et 1 ; la-référence 5' désigne un rabat de la face inférieure du pan 5 au moyen duquel les pans de fond 9 et 6 sont fixés l'un à l'autre.Parmi ces quatre pans de fond 6, 7, 8 et 9 un jeu de pans opposés 7 et 9 constitue une surface inférieure, dont les parties extrêmes-sont superposées l'une à l'autre et scellées hermétiquement par chauffage. Par ailleurs, un autre jeu de pans inférieurs opposés (7.et 9) présente une largeur suffisante pour être scellhermétique- ment par chauffage sur les faces intérieures des deux côtés des pans de fond 7 et 9 qui constituent une surface inférieure et dont les deux parties latérales 6a, 6b et 8a, 8b sont repliées suivant la forme d'un triangle le long des lignes de pliage qui partent, sous un angle de 450i des sommets A des coins.De plus, les rabats 6c, et 8c sont fixés aux parties extremes des parties 6a, et 8a à replier suivant un triangle, ou aux parties terminales des pans de fond 6 et 8, entre les parties 6a et 6b, et 9a, 8b qui sont repliées suivant un triangle. Ces rabats 6c et 8c sont intercalés entre deux jeux des pans de fond 6, 8 et 7,9 à partir des deux surfaces terminales de l'évidement constitué dans la partie centrale à l'intérieur de la surface inférieure d'une boîte en carton à fabriquer, grâce à quoi,les deux côtés de l'évidement constitué dans la partie centrale de la surface inférieure de la boîte, à savoir les côtés des pans latéraux 1 et 3,.sont scellés hermétique ent. Comme représenté sur la figures lorsque l'on introduit les rabats 6c et 8c respectivement entre les parties 6a, 6b et 8a, 8b repliées en forme de triangle, il faut que la largeur W des rabats introduits 6c et 8c soit égale ou un peu supérieure à la distance entre les pointes des lignes de pliage sous un angle de 450. I1 faut en outre, lorsque l'on introduit les rabats 6c et 8c sous un angle de 180 le long des lignes de pliage des pans inférieurs 6, 8 que les bords libres des deux côtés des rabats 6a, 6c et 8c s'appliquent contre ceux des parties 6b, 8a, 8b qui sont pliées suivant un triangle. La longueur des rabats introduits peut être faible, comme représenté en trait plein, ou longue, comme représenté en trait interrompu.Mais, comme on le voit sur la figure 2, si l'on prévoit des rabats 6c représentés par des parties hachurées aux extrémités des parties 6a et 8a repliées suivant un triangle, il faut que la largeur W des rabats introduits 6c et 8c soit égale ou légèrement supérieure à la distance entre les pointes des lignes de pliage suivant un angle de 450. De plus, quand les parties 6a et 8a à plier suivant un triangle sont pliées le long des lignes de pliage à 450 entre les pans de fond 6 et 8, il faut que les bords libres des côtés des rabats introduits 6c et 8c viennent respectivement au conctact des bords libres des parties 6b et 8b à plier suivant une forme triangulaire et ils doivent faire un angle droit avec les sommets des pans de fond 6 et 8. En outre, les lignes de pliage partant obliquement des sommets A des coins doivent faire exactement un angle de 450, pour garantir que les bords libres des côtés des rabats 6c et 8c sont bien appliqués sous l'effet d'une force uniforme! contre les bords libres des côtés des parties inférieures des parties 6a, 6b et 8a, 8b ou 6b et 8b, repliées suivant un triangle.Etant donné qu'une telle ligne de pliage est faite sur le rabat de prolongement 5' rabattue suivant une ligne de pliage au pan 5, la partie 5a' à plier suivant une forme triangulaire est donc également pliée sur le rabat 5'. Pour réaliser un fond d'emballage pour produits liquides à partir d'une feuille de carton en résine synthétique thermoplastique on commence à plier à angle droit vers l'intérieur les divers pans latéraux 1, 2, 3 et 4 le long des lignes de pliage entre ces divers pans, et la ligne de pliage entre le pan latéral 4 et le pan de liaison 5 pour fermer hermétiquement par chauffage la surface de ce pan 5 et la face arrière du bord latéral du pan 7. De la sorte, quand les divers pans latéraux 1, 2, 3 et 4 et le pan de liaison 5 sont repliés dans l'intérieur à angle droit, les pans de fond 6, 7, 8 et 9 et le rabat de fixation 5' sont eux aussi repliés à angle droit le long des lignes de pliage entre les pans de fond 6 et 7, 7 et 8, 8 et 9.et le-pan de fond 9 et le rabat de fixation 5'. Puis, on scelle hermétiquement la surface du pan de fixation 5 et la face arrière du bord lateral du pan latéral par chauffage et, en même temps, la surface du rabat de fixation 5' et la face arrière du bord lateral du pan de fond 6. On réalise ainsi un prisme dont la base est un quadrilatère. Puis, comme représenté sur les figures 3 et 6, on replie vers l'intérieur les pans de fond respectifs 6, 7, 8 et 9. Dans ce cas, on prévoit des pans 6c et 8c à la partie extrême des pans de fond 6 et 8 et l'on replie ces pans 6c et 8c suivant un angle de 1800 le long des lignes de pliage entre les pans de fond 6 et 8. Le pliage des divers pans de fond 6, 7, 8 et 9 s'effectue suivant les lignes de pliage entre les pans latéraux 1, 2, 3 et 4. Mais, dans ce cas, les parties triangulaires 6a, et 6b1 et 8a, 8b sont repliées vers l'extérieur le long des lignes de pliage correspondantes. Puis, les parties 6a , 6b et 8a, 8b à plier suivant un triangle suivant le long des lignes de pliage partant obliquement des sommets A des coins des deux côtés de pans de fond 6 et 8 ainsi que la partie 5a du rabat 5' à plier suivant un triangle sont pliées sous un angle de 1800 suivant les lignes de pliage et les pans de fond 6, 7, 8, 9 et le rabat 5' sont de même pliés sous un angle de 900 suivant les lignes de pliage entre les pans latéraux 1,2,3 et 4 et le pan de fixation 5, les surfaces des pans de fond 6,8 et les surfaces des parties repliées suivant un triangle 6a, 6b et 8a, 8b sont scellées hermétiquement par chauffage et les surfaces des pans inférieurs 6, 8 et les surfaces des pans à introduire 6c, et 8c sont également scellées par chauffage. Enfin les parties superposées des surfaces arrière des deux côtés des pans de fond 7, 9 et les surfaces arrière des pans 6c, 8c sont fermées hermétiquement par chauffage, tandis que les parties superposées des pans de fond 6 et 8 sont également scellées par chauffage, de sorte que le fond d'emballage pour produits liquides selon l'invention se trouve ainsi réalisé. Il y a lieu de noter que l'on peut, sans sortir du cadre de l'invention, sceller à chaud les parties superposées des surfaces arrière de la partie 6a, 6b et 8a, 8b des coins, pliés suivant un triangle et les surfaces arrière des pans de fond 7 et 9. Dans un fond d'emballage pour liquides réalisé conformément à l'invention, le pliage des parties à plier est facile étant donné que les pans de fond 6 et 8 qu'il faut plier le plus possible vers l'intérieur de l'emballage ont la forme d'un trapèze, obtenu en coupant le sommet d'un triangle isocèle à angle droit, et que les lignes de pliage, le long desquelles les parties 6a, 6b et 8a, 8b sont pliées suivant un triangle de part et d'autre des bords libres des pans de fond 6 et 8 sont espacées de sorte que ces lignes ne convergent pas en un point des sommets des pans de fond 6 et 8.En outre, étant donné que les bords libres des parties 6a, 6b et 8a, 8b qu'il convient de bien plier le long des lignes de pliage et les rabats 6c et 8c ou les bords libres des parties 6b et 8b à plier suivant un triangle et les rabats 6c, et 8c sont appliqués uniformément les uns contre les autres, le liquide contenu dans l'emballage ne risque pas de s'échapper. De plus, dans un fond d'emballage selon l'invention, étant donné que les coins sont repliés suivant trois épaisseurs (ou même quatre, mais seulement aux endroits où se trouvent les rabats de fixation) sans rien qui les gêne, le liquide ne risque pas de s'échapper par ces coins.Etant donné que les feuilles de carton à deux épaisseurs, c'est-à-dire une première épaisseur constituée par les parties 6a, 6b, 8a et 8b à plier suivant un triangle et qui sont fixées sur les pans de fond 6 et 8 et les rabats 6c et 8c, et d'autre part, l'épaisseur constituée par les pans de fond 6 et 8 sont scellées hermétiquement sur les deux faces des pans de fond 7 et 9, il ne se forme aucune ouverture ou vide dans les parties de fond au contact du liquide contenu dans l'emballage , vu des côtés des pans de fond et les bords libres des rabats à introduire 6c et 8c (et ceux de l'une ou plusieurs des parties 6a, 6b, 8a, 8b à plier sous forme triangulaire) sont appliqués uniformément les uns contre les autres, de sorte qu'il n'y a aucun trajet d'ecoulement pour le liquide contenu dans l'emballage et que ce dernier est parfaitement étanche.De plus, dans un fond d'emballage selon l'invention, un jeu des pans latéraux 1 et 3 a une certaine largeur et l'autre jeu de pans latéraux 2 et 4 une plus grande largeur, on réalise à peu de frais et facilement chaque pan de fond à partir d'une petite feuille en carton. Une telle fabrication économique des pans de fond n'a pas été encore mise en oeuvre pour les emballages à lait et l'emballage selon l'invention est bien supérieur aux emballages pour lait de type connu, dont le fond n'est pas bien hermétique à moins qu'il ne soit de forme carrée. Le fond d'emballage en carton pour produits liquides selon l'invention, présente divers avantages et il permet d'utiliser, à peu de frais, une feuille de carton d'assez petites dimensions, sans difficultés. En particulier lorsque l'emballage doit contenir une grande quantité de liquide on peut améliorer l'étanchéité en appliquant uniformément les bords libres des rabats munis des parties à replier suivant un triangle. La fabrication du fond d'emballage selon l'invention est donc très commode. R9 NDICRTIONS . 1. Emballage en carton pour produits liquides, réalisé à partir de feuilles de carton en résine synthétique, du type comprenant un fond dont la partie centrale intérieure présente des évidements et où les extrémités des pans de carton sont régulièrement soudées les unes aux autres, ledit emballage étant caractérisé en ce que la feuille constituant le fond et qui doit être repliée vers l'intérieur de l'emballage a la forme d'un trapèze, cette forme étant obtenue en taillant le sommet d'un triangle isocèle à angle droit, des parties rectangulaires étant ensuite soudées sur cette forme. 2. Emballage en carton selon la revendication 1, caractérisé en ce que quatre pans de fond reliés les uns aux autres par les prolongements des lignes de pliage entre les quatre feuilles laté- rales sont fixés aux faces respectives des surfaces de fond desdits pans latéraux, en ce qu'un jeu de pans de fond des quatre pans latéraux constitue une surface de fond et présente des parties terminales superposées les unes aux autres et scellées à la chaleur, en ce qu'un autre jeu de pans de fond opposés présente des parties ayant une largeur suffisante pour être scellées à chaud des deux côtés et repliées suivant les lignes de pliage qui font un angle de 450 à partir des sommets des coins, et en ce que les rabats destinés à être introduits dans les deux jeux des pans de fond à partir des deux surfaces extrêmes de l'évidement à former dans la partie centrale intérieure de la surface de fond de l'emballage sont soudés aux extrémités pointues des parties à replier sous la forme d'un triangle ou aux extrémités pointues comprises entre ces parties.