Brevet FR2486027A1 — publié le 19820108

La présente invention se rapporte à une unité adaptée à une utilisation avec une machine automatique d'emballage pour obturer à la chaleur les sommets de sacsdressésqui ont été remplis d'un produit par la machine. Une telle unité comprend habituellement deux barres allongées et généralement horizontalesd'obturation qui sont disposées sur des côtés opposés du sac et peuvent être momentanément déplacées en engagement avec la partie supérieure au sommet de ce sac. Les deux barres sont habituellement chauffées et ainsi l'obturation esteffectuée par la chaleur et la pression appliquéespar les barres. La présente invention se rapporte plus particulière- ment à une unité pour obturer des sacs qui ont soit été remplis d'un produit alimentaire liquide et/ou qui sont purgés avec de la vapeur après avoir été remplis. Une machine à emballer o les sacs sont remplis d'un produit alimentaire et ensuite sont purgés au moyen de vapeur, est révélée dans le brevet US No. 4 081 942 au nom de Johnson. On rencontre certaines difficultés pour obturer des sacs qui ont été remplis d'un produit alimentaire liquide et/ou qui ont été purgés à la vapeur. Quand des gouttelettes ou particules du produit alimentaire et/ou des gouttelettes de condensation sont présentes dans la zone d'obturation du sac, des bulles et des taches peuvent se former dans l'obturation quand de la chaleur est appliquée aux sacs par les barres d'obturation. Les problèmes présentés par une contamination des zones d'obturation sont décrits en détail dans le brevet US No. 3 673 041 au nom de Schultz et autres et le brevet US No. 3 830 681 au nom de Wilson. La présente invention a pour but général une unité d'obturation à la chaleur ayant une nouvelle barre perfectionnée d'obturation qui est de construction relative- ment simple et peu coûteuse et qui est de configuration unique afin d'entraIner l'humidité hors de la zone d'obturation et d'empêcher cette humidité d'être piégée dans la zone d'obturation pendant la formation de i'obturation, la barre d'obturation pouvant également obturer à travers toute petite particule. de produit pouvant être présente dans cette zone. La présente invention a pour objet plus détaillé d'obtenir ce qui précède en prévoyant une unité d'obtura- tion o une barre d'obturation présente une face d'obturation ayant denouvelles surfaces en angle qui convergent en relation d'intersection les unes avec les autres. Une obturation du type en ligne étroite est formée par l'inter- section des surfaces en angle et, pendant l'opération d'obturation, les surfaces en angle chauffent les zones immédiatement au-dessus et en dessous de l'obturation pour extraire l'humidité et permettre la formation d'un Joint ou d'une obturation virtuellement sans tache. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective montrant schématiquement une machine automatique d'emballage équipée d'une nouvelle unité perfectionnée d'obturation à la chaleur o sont incorporées les caractéristiques uniques de la présente invention; la figure 2 est une vue en coupe fragmentaire et agrandie faite sensiblement suivant la ligne 2-2 de la figure 1 et elle montre le sac juste avant le moment o il est fermé et obturé; - la figure 3 est une vue fragmentaire et agrandie de l'une des barres d'obturation de la figure 2; et - la figure 4 est une vue en coupe transversale fragmentaire montrant les barres d'obturation formant le joint. Comme on peut le voir sur les dessins, la présente invention est mise en oeuvre par une unité d'obturation à la chaleur 10 qui fait partie d'une machine automatique d'emballage et qui obture les sommets de sacs1l du type enveloppe après que ces sacs ont été remplis par la machine. Chaque sac comprend deux panneaux flexibles 12 qui sont obturés ou autrement joints ensemble le long de leurs bords latéraux et inférieurs, l'extrémité supérieure du sac étant ouverte jusqu'à ce que ce sac soit rempli et obturé. Une machine typique d'emballage avec laquelle l'unité 10 peut être utilisée est révélée dans le brevet de Johnson ci-dessus mentionné. En bref, chaque sac 11 est maintenu par des pinces 14 et avance par intermittence le long d'un trajet prédéterminé jusqu'à une station de remplissage o un produit alimentaire liquide comme une sauce ou un jus de viande est déposé dans le sac. Le sac s'arrête alors à une seconde station de remplissage o un autre produit (comme des morceaux de viande ou de légume) est déposé dans le sac. Quand chaque sac 11 a été rempli, il avance et s'arrête à une station dtétuvage et d'obturation. A cette station, de la vapeur est introduite dans le sac par une tubulure 15 afin d'extraire l'air et les gaz de ce sac. Tandis que la vapeur est introduite dans le sac, le sommet de ce sac est étiré pour être fermé et ensuite est obturé afin de piéger la vapeur dans l'espace supérieur du sac et d'empocher l'air d'y entrer. Pour obturer le sac 11, l'unité d'obturation 10 comprend deux barres allongées généralement horizontales et 21 d'obturation qui sont disposées sur des côtés opposés du sac et peuvent osciller en et hors d'engagement avec la partie extrême supérieure du sac quand ce dernier se trouve à la station d'obturation. Dans le cas présent, chaque barre d'obturation est faite en métal (comme de l'acier inoxydable) et elle est attachée à une patte de montage 22. Chaque patte de montage est à son tour portée aux parties extrêmes supérieures de deux tiges dressées 23 qui sont adaptées à osciller vers et au loin du sac. Des éléments chauffants électriques 24 (figure 2) sont enfouis dans les barres d'obturation 20 et 21 et peuvent fonctionner pour chauffer ces barres. A chaque fois qu'un sac 11 reste à la station d'obturation, les deux paires de tiges 23 oscillent l'une vers l'autre pour presser les barres chauffées en engagement avec la partie extrême supérieure du sac. La chaleur et la pression appliquées par les barres scellent les deux panneaux latéraux 12 l'un à l'autre à proximité du sommet du sac. La barre d'obturation 21 présente une face d'obtura- tion plate et plane 25 qui est disposée dans un plan vertical et qui sert d'enclume pour la barre d'obturation 20. Selon la présente invention, la barre d'obturation 20 présente une face d'obturation en angle et configurée de façon unique qui extrait efficacement l'humidité entre les parties extrêmes supérieures des panneaux 12 du sac 11 afin de pouvoir former'un joint sensiblement sans tache. Plus particulièrement, la face d'obturation de la barre 20 estformée de surfaces inclinées supérieure et inférieure 27 (figures 3 et 4) qui convergent en relation d'intersection l'une avec l'autre tandis que les surfaces progressent vers l'avant, vers le sac 11. Chacune des surfaces 27 est plate et plane et elle est inclinée par rapport à la verticale à un angle A (figure 3) qui peut être compris entre 5 et 10 , les deux angles A étant égaux dans ce cas. Ainsi, l'angle inclusB de convergence entre les deux surfaces 27 est compris entre 160 et 1700. La ligne 28 d'intersection entre les deux surfaces est légèrement arrondie (par exemple d'un rayon de 0,127 mm) plutôt que d'être parfaitement aiguë. Vers l'arrière des surfaces inclinées 27 se trouvent deux surfaces inclinées supérieure et inférieure supplé- mentaires 30 (figure 3) qui sont également plates et planes et qui convergent également l'une vers l'autre en progressant vers l'avant. L'angle de convergence entre les surfaces 30 est considérablement plus petit que l'angle B et il est de l'ordre de 900. Les deux surfaces 30 sont inclinées au même angle et leurs bords avant sont espacés verticalement l'un de l'autre et sont coextensifs avec les bords arrière des surfaces 27. Les surfaces inclinées 30 forment un jeu entre la barre d'obturation 20 et les parties du sac qui sont placées au-dessus et en dessous de la zone d'obturation. Des surfacesinclinées 31 (figure 4) semblables aux surfaces 30 sont formées sur la barre d'obturation 21 au-dessus et en dessous de la face d'obturation 25. Quand les barres 20 et 21 sont fermées, un joint hermétique du type en ligne ayant environ 3,175 mm de large est formé à proximité de l'intersection 28des faces en angle 27. Au-dessus et en dessous de l'obturation, les faces en angle chauffent le sac et extraient toute humidité pouvant être présente. La chaleur appliquée par. les surfaces en angle 27 au-dessus et en dessous du joint de 3, 175 mm n'obture pas réellement les panneaux latéraux mais les rend au contraire simplement collantset les laisse ouverts de façon que l'humidité vaporisée puisse s'échapper d'entre ces panneaux. L'humidité ne forme par conséquent pas de bulle ou d'ampoule dans la zone d'obturation. Quand le sac 11 a été obturé par les barres 20 et 21, une obturation d'impression est formée sur l'obturation formée par les barres 20 et 21. L'obturation d'impression est formée par deux barres (non représentées) qui sont placées en aval des barres 20 et 21 et qui ont une nervure et une gorge complémentaires formant un joint distinct et visible le long du sac. Ensuite, le sommet extrême du sac est obturé par deux barres cosmétiques d'obturation en aval (non représentées) afin d'empocher la contamination d'entrer entre les bords supérieurs extrêmes des panneaux latéraux. REVENDICATIONS 1. Unité d'obturation à la chaleur pour obturer le sommet d'un sac dressé, caractérisée en ce qu'elle comprend une barre allongée et généralement horizontale (20), un moyen (24) pour chauffer ladite barre, ladite barre ayant un coté actif avant défini par un groupe de surfaces supérieure et inférieure généralement planes et inclinées (27) qui convergent en relation d'intersection l'une avec l'autre en progressant vers l'avant, l'angle inclwude convergence entre lesdites surfaces étant obtus 2. Unité selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'angle inclusde convergence précité est compris entre 160 et 1700. 3. Unité selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les surfaces supérieure et inférieure précitées sont toutes deux inclinées au même angle. 4. Unité selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le cOté actif avant précité de la barre est de plus défini par un second groupe de surfaces supérieure et inférieure généralement planes et inclinées (30) qui convergent l'une vers l'autre en progressant vers l'avant, les bords avant dudit second groupe de surfaces étant espacés verticalement l'un de l'autre et étant placés à une courte distance de l'extrémité avant de ladite barre, le premier groupe précité de surfaces supérieure et inférieure s'étendant vers l'avant des bords avant dudit second groupe de surfaces supérieure et inférieure respectivementet l'angle incluede convergence entre ledit second groupe de surfaces étant plus faible que l'angle de convergence entre ledit premier groupe de surfaces. 5. Unité selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'angle de convergence entre le second groupe de surfaces précité est de l'ordre de 900. 6. Unité selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisée en ce que les surfaces supérieure et inférieure précitées du second groupe sont toutes deux inclinées au même angle.