Brevet FR2383832A1 — publié le 19781013

La pente invention concerne un procédé et un dispositif d'emplissage de récipients souples. Elle intéresse plus particulièrement les récipients se presen- tant, lorsqu'ils sont vides, sous la forme d'une enveloppe plane et comportant essentiellement deux parois, constituées d'une simple, ou plus souvent de multiples feuilles de matières plastiques, associées pour bénéficier de la complémentarité de leurs avantages propres. L'une des parois porte un goulot destiné å l'emplissage, opération pendant laquelle les deux parois s'éloignent l'une de l'autre, en donnant à l'enveloppe la forme d'un coussin, dont le gonflement dépend de la quantitd de matière introduite. Un tel récipient est utilisé, par exemple, conne outre à vin, ou pour toutes sortes d'autres produits liquides, pateux ou même pulvérulents, en l'associant à un emballage externe parallélépipédique rigide, ou quasi-rigide, par exemple en carton ondulé. De tels ensembles sont souvent désignés sous le vocable "Bag-in-Box". Le transport, la manutention et le stockage des enveloppes pleines ainsi conditionndes peuvent donc titre effectués commoddment et sans risque, en bAnéficiant d'un encombrement réduit par rapport aux fdts et bidons cylindriques usuels. Ce dernier avantage suppose évidemment que l'enveloppe soit relativement peu gonflée, et donc loin d'être emplie à sa capacité maximale, de manière à rester très souple et à utiliser au maximum l'espace disponible à l'intérieur de l'emballage externe. Pour soutirer le contenu d'une telle enveloppe on dispose l'emballage externe rigide de maniée que l'orifice de soutirage de l'enveloppe se trouve au voisinage de la face sur laquelle repose ledit emballage. Ainsi, le liquide contenu peut-il s'écouler par gravité, sans admission notable d'air dans 1' enveloppe, puisque sa paroi staffasse au fur et à mesure du vidage. Cette caractéristique est treks avantageuse, en particulier pour les produits alimentaires ou tous produits oxydables, aurquels elle assure une bonne conservation pendant l'opération de vidage, qui peut par conséquent s'étendre sans inconvénient sur une longue période, au gré des besoins. Bien évidemment, cet avantage impose d'être martre de la quantité d'air admise dans l'enveloppe lors de son emplissage, ou du moins lors de sa fermeture. Des ensembles perfectionnés de remplissage existent qui permettent de satisfaire à cette condition en faisant appel à des dispositifs du genre des pompes volumétriques, permettant de doser précisément la quantité de liquide introduite dans l'enveloppe. Ils sont cependant d'un coût élevé, ce qui en restreint l'emploi à de véritables chatnes de production. La présente invention vise à obtenir ces mêmes résultats avec un dispositif simple et peu coûteux, qui puisse ventre facilement mis en oeuvre par les détaillants ou mtme les particuliers. La présente invention a pour objet un procédé pour emplir de telles enveloppes planes avec des produits liquides , pâteux ou pulvérulentat dans lequel on dispose l'enveloppe à plat sur un support approxwntivement horizontal, son goulot de re- plissage étant maintenu constamment à un niveau supérieur au reste de 1' enveloppe, de manière à éviter toute formation de poches d'air, caractérisé en ce que, lors de l'emplissage, on limite le gonflement de l'enveloppe par une paroi plane placée à une distance déterminée au-dessus du support, parallèlement à celui-ci, et on introduit le produit dans l'enveloppe, sous une pression déterminée, jusqu'à ce que son niveau atteigne dans le goulot un repère défini.On procède ensuite à la pose de l'opercule réalisant la fermeture de ltenveloppe. Lorsque toute présence de gas est à éviter, la position du repère dans le goulot coïncide précisément avec le niveau dudit opercule. La distance entre paroi du support et paroi supérieure résulte d'un étalonnage préalable qui vaut seulement en vue d'un usage déterminé, c'est-à-dire pour un produit et un volume donnés, et dans des conditions de mise en oeuvre précises (modèle d'enveloppes, pression de remplissage). Un dispositif selon l'invention, destiné à l'emplissage d'enveloppes souples par des produits liquides, pâteux ou pulvérulents, comporte essentiellement une pa mi inférieure constituant un support, approximativement horizontal et de préférence plan, pour 11 enveloppe à emplir, une paroi supérieure, de préférance plane, fixée au-dessus de la paroi inférieure et parallèlement à celle-ci, formant butée, en vue de limiter l'épaisseur libre offerte au gonflement de l'enveloppe placée entre ces deux parois, et un organe de maintien du goulot de remplissage de l'enveloppe audessus du reste de celle-ci, ladite paroi supérieure comportant une ouverture pour le passage dudit goulot de remplissage. Dans une forme avantageuse de réalisation, qui fait appel à des enveloppes dont le goulot de remplissage est proche d'un des bords, l'ouverture ménagée dans la paroi supérieure du dispositif pour le passage dudit goulot affecte la forme d'une échancrure. Il est de plus avantageux, lorsque cette dernière disposition est adoptée, de donner aux parois inférieure et supérieure une légère pente par rapport à l'horizontale, de manière à surélever l'extrémité où se situe le goulot. Cette pente est de préférence comprise entre 1 et 10 . Avantageusement encore, ladite paroi supérieure présente l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes a/ elle est réalisée en un matériau transparent ; b/ elle peut à volonté être libérée, de manière à permettre l'évacuation de 1' enveloppe remplie ; c/ elle, ou la paroi inférieure, ou les deux sont réglables en hauteur, de manière à pouvoir jouer sur l'écartement entre paroi supérieure et paroi inférieure. Ainsi peut-on réaliser un tarage précis du dispositif, et celui-ci, dans certaines limites, peut-il outre utilisé pour des emplois très divers (nature et quantité de produit à conditionner, modèle d'enveloppes, conditions d'emplissage, etc.). Afin de mieux comprendre l'invention, on va décrier tout d'abord un dispositif simple, ne comportant pas de réglage de l'écartement entre paroi inférieure et paroi supérieure, et qui par conséquent est spécifique d'une application déterminée, par exemple le conditionnement du vin, dans des enveloppes d'un modèle défini et ceci sous la pression atmosphérique. La figure 1 représente-une vue en perspective de ce dispositif, comportant une échancrure dans sa paroi supérieure, pour le maintien du goulot de l'enveloppe durant son emplissage. La figure 2 est une vue en plan de cette échancrure. La figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 2, montrant le goulot d'une enveloppe mis en position dans le dispositif de maintien prévu dans l'échancrure. Le dispositif représenté à la figure I comporte essentiellement une plaque inférieure 1, constituant un support plan pour l'enveloppe à remplir, non représentée, et, maintenu par deux montants latéraux 2 et 2', un couvercle 3 parallèle à la plaque support 1. Dans ce couvercle est ménagée une échancrure 4 destinée au maintien du goulot de l'enveloppe pendant son emplissage. Les parois inférieure I et supérieure 3, contre lesquelles l'enveloppe prend appui lors de son emplissage, comportent avantageusement des éléments de raidissement. Pour la plaque t, le pliage suivant la ligne la et les pieds 5 et 6 jouent ce roule, et pour le couvercle 3, cette fonction est assurée par les deux traverses 7 et 8 qui sont soudées sur la face supérieure dudit couvercle. Dans ltexemple représenté, le couvercle 3 est articulé par deux charnières 9 au montant latéral 2, et se verrouille sur le montant latéral 2' gracie à deux organes de verrouillage 10. La partie inférieure de la plaque 1 au droit de la ligne ta et l'arête inférieure des pieds 5 et 6 sont dans un même plan, formant avec celui de la plaque 1 un angle q Les figures 2 et 3 représentent, la première par une vue en plan, et la seconde par une coupe selon la ligne III-III de la figure 2, le dispositif de maintien du goulot d'une enveloppe permettant son emplissage selon le procédé de l'invention. La partie inférieure 31 a du goulot 31, qui est soudée au feuillet 32 constituant la paroi supérieurede l'enveloppe, comporte une gorge 33 à laquelle correspond une nervure 21 faisant saillie à l'intérieur de l'échancrure 4 et disposée à un niveau tel que l'embase du goulot 31 soudée au feuillet 32 se trouve légèrement en retrait dans 1' épaisseur du couvercle 3. L'épaisseur de la nervure 21, et son rayon de courbure, correspondent respecti vement à la largeur de la gorge 33 et au rayon du goulot 31 au fond de ladite gorge. L'ase du goulot en position dans l1échancrtire se trouve à une distance k de l'extrémité haute du couvercle, dont le tableau ci-après donne la valeur pour différents modèles d'enveloppes. Le dispositif décrit peut & re réalisé à l'aide de divers matériaux. Comme il a déjà été dit, il est avantageux que le couvercle 3 soit en un matériau transparent, tel que certaines résines acryliques (polyméthacrylate de zdthyle). Pour une fabrication de série, on peut avantageusement, pour la réalisation de 11 ensemble constitué par la paroi inférieure, les montants latéraux et leurs éléments de raidissement, faire appel à des matériaux relativement peu motteux tels que polyéthylène rigide, et à des techniques de formage d'une seule pièce. Des dispositifs analogues, utilisables pour des enveloppes de capacités et d'usages variés, comportent des moyens de réglage de l'écartement entre les parois inférieure et supérieure. Par exemple, un dispositif directement dérivé de celui qui vient d1 ôtre décrit comporte des glissières graduées perpendiculaires auxdites parois pour les montants latéraux 2 et 2' porteurs respectivement des charnières 9 et des organes de verrouillage 10. Une autre solution, permettant de réduire ledit écartement, consiste à faire appel à des cales d'épaisseurs adaptées, associées à une plaque support auxiliaire, à disposer par dessus la plaque 1. Le mode d'emploi du dispositif selon l'invention est assez évident pour n'savoir pas à être expliqué dans tous ses détails. L'essentiel est de disposer de manière toujours identique le goulot 31 de l'enveloppe dans son dispositif de maintien 21, et l'enveloppe ellsmine bien à plat sur son support 1 ; dans ce cas, comme on l'a dit plus haut, la quantité de produit introduite dans l'enveloppe, pour un niveau donné atteint dans le goulot, est toujours identique pour une pression déterminée. Cette pression est d'ailleurs, dans le cas le plus simple et le plus fréquent, la pression atmosphérique. Lorsque le dispositif utilisé est exactement adapté au modèle d'enveloppe et au produit considérés, le remplissage est à effectuer jusqu'au repère prédéterminé visible dans le goulot. Un dispositif à écartement réglable entre parois inférieure et supérieure est susceptible, comme il a déjà été dit, entre employé dans des conditions variées, pourvu qu'un tarage préliminaire soit effectué : à cette fin, on introduit dans l'enveloppe la quantité voulue de produit à conditionner, préalablement mesurée exactement par un moyen usuel, puis on rapproche les parois de manière à faire affleurer le produit au niveau du repère choisi pour les conditions d'emploi, en particulier de pression, et ceci en prenant bien soin que les deux parois du dispositif soient parallèles entre elles. On peut ensuite assurer en série le remplissage des enveloppes du modèle considéré, comme déjà décrit. La fermeture des enveloppes, aussitôt après remplissage, est assurée par tous moyens, tels que pose d'une capsule adaptée au goulot, puis le couvercle 3 est déverrouillé, et le goulot est dégagé de son organe de maintien. On fait alors glisser ltenveloppe vers l'extrémité 1' du support, puis dans son emballage externe qui est disposé au-dessous de ladite extrémité. S'il s'agit d'une botte en carton, le plan incliné 1' prendra avantageusement appui sur les "rabats" de ladite botte pour maintenir celle-ci ouverte lorsqu'on y fait glisser l'enveloppe. Le tableau ci-dessous, auquel il est fait référence plus haut à propos de la profondeur de l'échancrure 4 et de la pente à donner au support, présente, à titre d'exemples purement illustratifs, les paramètres principaux de deux dispositifs selon l'invention, du type représenté à la figure 1, correspondant respectivement à deux capacités de modèles d'enveloppes utilisées comme outres à vin. Ces enveloppes sont rectangulaires et constituées de deux feuillets composites, formés de plusieurs feuilles de matières plastiques et assemblés par thermosoudure sur leurs quatre cô- tés. Le goulot servant à 1 'emplissage, ainsi d'ailleurs qu'au soutirage, est soudé à l'une des faces de l'enveloppe. Les paramètres pris en considération sont les suivants V : capacité nominale de l'enveloppe dans son emballage externe parallélépipé- dique (mesurée en litres) ; Le et le : longueur et largeur mesurées à l'intérieur du périmètre de la soudure d'assemblage de l'enveloppe (en mm) Xe : est la distance de l'axe du goulot au petit côté (le) de l'enveloppe en-decd de la soudure d'assemblage (en mm) Ld, ld, Ed : sont respectivement les longueur, largeur et hauteur du volume intérieur aux parois du support 1, couvercle 3 et montants latéraux 2 et 2' (en mm) ; Xd : distance de l'axe du goulot à l'extrémité du couvercle 3 ; C(o) : pente du support 1 par rapport au plan de l'arête des pieds 5 et 6 permet- tant un remplissage optimal de l'enveloppe considérée. Enveloppe Dispositif v Le le Xe Ld ld Hd Xd #(%) 3 400 240 60 430 255 39 85 2,5 20 646 463 80 690 485 85 110 6 REVENDICATIONS 1. Procédé demplissage d'enveloppes souples planes avec des produits liquides, pâteux ou pulvérulents, dans lequel on dispose l'enveloppe à plat sur un support approximativement horizontal, son goulot itemplissage étant maintenu constamment à un niveau supérieur au reste de ltenveloppe, de manière à éviter toute formation de poches d'air, caractérisé en ce que, lors de l'esplisssge, on limite le gonflement de l'enveloppe par une paroi plane placée à une distance déterminée au-dessus du support, parallèlement à celui-ci, et on introduit le produit dans ltenveloppe, sous une pression déterminée, jusqu'à ce que son niveau atteigne dans le goulot un repère défini, et on procède ensuite à la fermeture du goulot. 2. Dispositif pour l'emplissage d'enveloppossouples par des produits liquides, pâteux ou pulvérulents, comportant un support (1) approximativement horizontal, pour l'enveloppe à remplir, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une paroi supérieure (3), fixée au-dessus de la paroi inférieure et parallèlement à celle-ci, limitant l'épaisseur laissée libre pour le gonflement de l'enveloppe, ladite paroi supérieure comportant une ouverture pour le passage du goulot de remplissage. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les parois inférieure et supérieure sont planes, et comportent des organes de raidissement (5, 6, 7, 8). 4. Dispositif selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce qu'il comporte des organes de réglage de la distance entre parois inférieure et supérieure. 5. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la paroi supérieure est un couvercle ouvrant muni d'organes de verrouillage. 6. Dispositif selon 1' une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que l'ouverture ménagée dans la paroi supérieure (3) pour le passage du goulot de remplissage affecte la forme d'une échancrure (4) dans l'un de ses bords. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'échancrure (4) comporte une nervure (21) en saillie au fond de ladite échancrure, destinée à s'insérer dans une gorge (33) du goulot de remplissage. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que les parois inférieure et supérieure présentent, par rapport à l'horizontale, une pente comprise entre 1 et 10 % permettant de surélever ltextrOmité où se situe l'échancrure. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 8 , caractérisé en ce que la paroi supérieure (3) est en un matériau transparent ou translucide, tel que polyméthacrylate de méthyle.