Brevet FR2512424A1 — publié le 19830311

La présente invention concerne les sachets d'emballage sous vide en matière plastique comportant, le long de leurs bords, une fermeture formant soupape pour permettre l'évacuation des gaz qui s'y trouvent tout en empêchant l'atmosphère extérieure d'y pénétrer à nouveau après cette évacuation. De tels sachets peuvent être utilisés pour l'emballage de matières les plus diverses se présentant sous forme de poudres, de grains ou de morceaux ou tranches de dimensions plus ou moins grandes Ils trouvent une applica- tion particulièrement avantageuse dans l'emballage des cafés torréfiés, moulus ou non. -On-a déjà proposé et réalisé divers modèles de tels sachets C'est ainsi que le brevet français 1 169 214 décrit un sachet constitué par un tube de matière plastique souple aplati, dont une extrémité est fermée par une ligne de soudure transversale s'étendant sur toute la largeur du sachet, tandis que l'extrémité opposée est munie de deux lignes de soudure parallèles transversales, interrompues chacune au voisinage de l'un des côtés du sachet, les deux zones non soudées ainsi ménagées se trouvant à des extrémités différentes des soudures Le certificat d'addition n O 72 284 rattaché audit brevet français propose un sachet du même type mais dont seule celle des deux lignes de soudure parallè- les qui est la plus éloignée de l'extrémité du sachet qu'elle ferme est interrompue au voisinage de l'une de ces extrémités, tandis que l'autre s'étend sur toute la largeur du sachet, un orifice étant ménagé dans au moins l'une des parois de ce dernier, entre les deux lignes de soudure et à proximité du côté du sachet opposé à celui près duquel est située la zone non soudée de la première ligne de soudure. Dans l'un et l'autre cas, lorsque le sachet préalablement rempli est fermé et mis sous vide, par exemple en étant placé dans une enceinte mise sous dépression, l'air et les autres gaz éventuels contenus dans le sachet sont évacués en passant par la solution de continuité de la première ligne de soudure, puis par le canal formé par 2 2512424 l'intervalle compris entre les deux soudures parallèles, puis par la solution de continuité dans la seconde soudure ou par l'orifice ménagé entre les deux soudures dans la paroi du sachet Une fois l'air et les autres gaz éventuels ainsi extraits du sachet et du canal entre les soudures, les parois du sachet délimitant le canal se trouvent étroitement appliquées l'une contre l'autre par la pression externe et l'atmosphère extérieure est ainsi empêchée de pénétrer dans le sachet en suivant le chemin inverse lorsque la dépression dans l'enceinte est cassée et que celle-ci est ouverte Dans la pratique, on commence par former les sachets en opérant les deux soudures transversales parallèles formant la soupape, puis on remplit chaque sachet avant de le fermer par la ligne de soudure située du côté opposé à la soupape, et on intro- duit les sachets dans l'enceinte que l'on met sous dépression après qu'un chargement complet en ait été asssuré Une fois les sachets mis sous vide, on les extrait de l'enceinte après détente de celle-ci et on peut, si on le désire, pratiquer une soudure de sécurité qui ferme définitivement le canal formé entre les deux soudures. A l'origine, il avait été prévu que les deux lignes de soudure formant la soupape devaient être écartées l'une de l'autre d'une distance de l'ordre de 2 mm environ. Toutefois, des difficultés ont surgi, dans certains cas, notamment du fait que les parois du canal très étroit ainsi ménagé s'écartaient l'une de l'autre de façon irrégulière ce qui avait tendance à gêner la libre évacuation des gaz contenus dans le sachet Ceci était en particulier le cas lorsque les sachets étaient soumis à deux mises sous vide successives séparées par un intervalle de temps permettant le dégazage de leur contenu On a donc été amené à donner une plus grande largeur à ce canal mais ceci a entrainé l'inconvénient inverse,à savoir une irrégularité dans la fermeture de la soupape, inconvénient auquel on a cherché à remédier en appliquant -sur au moins l'une des feuilles en matière plastique constituant le sachet, dans la région correspondant au canal de soudure et immédiatement avant 3 2512424 formation de la soupape par soudure, un liquide non solvant de la matière plastique, tel qu'une solution aqueuse de glycérine éventuellement additionnée d'un agent mouillant, ainsi qu'il est décrit dans le brevet français N O 1360753. Mais même cet artifice n'a pas permis d'obtenir pleine satis- faction en ce qui concerne le rôle anti-retour du canal de soupape On a en effet constaté que malgré les précautions que l'on pouvait prendre dans la réalisation des soudures, notamment par application des dispositions faisant l'objet du brevet français 1 359 332, et malgré la présence d'un liquide tel que mentionné ci-dessus, meme s'agissant d'un liquide huileux, il arrivait assez fréquemment que des passa- ges capillaires se forment le long des soudures délimitant le canal de soupape, cette formation pouvait être attribuée notamment à un étirage de la soudure lors de l'ouverture plus ou moins brutale de la valve, ou à un mauvais réglage de la pression de soudage, ou encore à des variations de température, sans que cette liste puisse être considérée comme limitative L'atmosphère extérieure peut ainsi pénétrer dans le sachet après mise sous vide de ce dernier. D'autre part, lorsque le produit contenu dans le sachet se présente sous forme pulvérulente, ce qui est le cas du café moulu, pour lequel le sachet conforme à l'invention présente des avantages tout particuliers, ce produit a tendance,surtout lorsque l'évacuation de l'atmosphè- re du sachet est favorisée par une plus grande largeur donnée au canal, à être entraîné par le courant gazeux à travers le passage libre entre le sachet et le canal et à pénétrer dans ce dernier Bien qu'un tel entrainement ne concerne en géné- ral que de très faibles quantités de produit et ne donne donc pas lieu à des pertes notables en ce dernier, les particules de produit entraînées tendent à empêcher les parois du sachet délimitant le canal de s'appliquer parfaitement l'une sur l'autre, nuisant ainsi au fonctionnement de la soupape que constitue le canal. La présente invention a pour but de procurer un sachet du genre rappelé ci-dessus, dont la soupape de mise 4 2512424 sous vide donne toute satisfaction, en permettant une bonne évacuation de l'atmosphère régnant dans le sachet, tout en empêchant aussi parfaitement que possible toute rentréede l'atmosphère extérieure dans le sachet après sa mise sous vide. Elle a également pour but de procurer un sachet de ce type dans lequel l'entraînement de matières pulvéru- lentes dans le canal formant soupape est réduit au minimum. Selon ce qui a été exposé ci-dessus, le sachet conforme à l'invention comporte, le long de l'un de ses bords, une soupape d'évacuation des gaz formée par deux lignes de soudure parallèles, s'étendant transversalement au sachet pour former entre elles un canal de soupape, celle desdites lignes de soudure qui est la plus éloignée dudit bord du sachet étant interrompue au voisinage de l'un des côtés c dernier pour former au moins un passage libre entre l'in- térieur du sachet et le canal, tandis-qu'une ouverture est ménagée au voisinage de l'autre côté du sachet pour faire communiquer le canal de soupape avec l'extérieur Conformément à l'invention, chacune des lignes de soudure parallèles formant le canal d'évacuation comporte, en au moins un empla- cement situé entre la zone d'interruption de celle de ces lignes qui est la plus rapprochée du centre du sachet et l'ouverture mettant le canal en communication avec l'atmos- phère extérieureune excroissance triangulaire formant, avec l'excroissance de l'autre ligne de soudure qui lui fait face et présente avec elle une symétrie optique par rapport à un axe longitudinal du canal, un rétrécissement de ce dernier, chaque excrois-sance présentant, vers l'amont du canal, en direction de ladite zone non soudée, un côté oblique, tandis que le côté de cette excroissance qui se trouve vers l'aval du canal, en direction de l'ouverture mettant ce dernier en communication avec l'atmosphère extérieure, est sensible- ment perpendiculaire aux lignes de soudure, un point de soudure étant ménagé sur ledit axe longitudinal du canal pour relier les deux parois du sachet, ce point de soudure se trouvant sensiblemenmt au point de convergence de la pro- longation des côtés obliques des excroissances. 2512424 Les zones de rétrécissement ainsi formées sont de préférence au nombre d'au moins deux Les points de soudure complémentaires sont avantageusement ménagés légère- ment en aval du point de convergence de la prolongation des côtés obliques des excroissances. Ainsi qu'il sera exposé en détail ci-après, l'association du ou des étranglements et du point de soudure correspondant à chacun d'entre eux facilite l'évacuation, à travers le canal, de l'atmosphère contenuedans le sachet lorsque celui-ci est mis sous vide, et améliore très sensi- blement l'effet de soupape anti-retour joué par le canal. Ces avantages peuvent encore être accrus en faisant en sorte que le passage libre ménagé entre l'inté- rieur du sachet et le canal par interruption de la ligne de soudure correspondante aille en s'évasant de l'intérieur du sachet vers le canal Pour parfaire encore le résultat ainsi obtenu, on peut ménager dans la zone du canal comprise entre le ou lesdits passages libres et la première paire d'excroissances destinées à rétrécir le canal, des soudures complémentaires donnant lieu à la formation de passages limités par des bords convergents Au moins l'un de ces points de soudure peut présenter une forme allongée et être disposé pour former un écran oblique s'engageant sur l'axe d'au moins un desdits passages libres en présentant une pente dirigée de la ligne de soudure interrompue vers la zone d'extrémité du canal, opposée à celle o est ménagée l'ouverture de communication entre ce dernier et l'atmosphère. Un exemple de réalisation de l'invention est décrit ci-après avec référence au dessin annexé, dont la figure unique est une vue schématique, en plan, d'un sachet mis à plat avant son remplissage. Dans ce dessin, les parties soudées sont indiquées par des hachures. Le sachet conforme à l'invention est, de façon connue, constitué par la réunion de deux feuilles rectangu- laires de matière plastique souple 1, réunies le long de leurs bords longitudinaux par des lignes de soudure 2 et 3. 6 2512424 A l'une de ces extrémités, le sachet est fermé par deux lignes de soudure parallèles 4 et 5, distantes entre elles d'environ 1 cm, la ligne de soudure 4 qui est la plus proche du corps du sachet étant interrompue à son extrémité proche de la ligne de soudure 2, pour former des passages libres 6 et 7 entre le corps du sachet et le canal 8 formé entre les lignes de soudure 4 et * 5 Dans au moins l'une des feuilles 1 constituant le sachet est ménagée, au voisinage de l'extrémité du canal 8 opposéeà celle dans laquelle débou- che les passages 6 et 7, une ouverture 9 qui met le canal 8 en communication avec l'atmosphère extérieure. Conformément à l'invention, les lignes de soudure 4 et 5 sont élargies localement pour former deux paires d'excroissances triangulaires 10,11 et 12,13 disposées en regard l'une de l'autre dans chaque paire, le côté de chacune de ces excroissances qui est dirigé vers l'aval du canal, c'est-àdire dans la direction des passages libres 6 et 7, étant dirigé obliquement de façon que chaque paire d'excrois- sances forme un rétrécissement du canal convergent vers l'aval de ce dernier, c'est-à-dire dans la direction de l'ouverture 9, tandis que le côté qui se trouve vers l'aval du canal est sensiblement perpendiculaire aux lignes de soudure 4 et 5 Légèrement en aval des points de convergence des côtés amont des excroissances 10, 11 et 12,13 sont ména- gés respectivement deux points de soudure 14 et 15, qui se trouvent sensiblement dans l'axe longitudinal moyen du canal. Ainsi qu'il est représenté, des soudures supplé- mentaires constituées, dans l'exemple choisi, par un triangle 16 formant une excroissance de la ligne de soudure 5 à l'intérieur du canal et un triangle 17 situé sensiblement sur l'axe longitudinal de ce dernier, peuvent être ménagées dans la partie du canal 8 qui se trouve entre les passages libres 6 et 7 pratiqués dans la ligne de soudure 4 et la première paire d'excroissances convergentes 10,11 On peut voir que les soudures triangulaires 16 et 17 sont disposées de façon à former des passages convergeant vers l'aval du canal 8, le triangle 17 étant au surplus disposé de façon 7 2512424 à s'engager obliquement sur l'axe du passage libre 7. En supposant que le produit à emballer dans le sachet est constitué par du café moulu, on remplit le sachet, disposé de façon que le canal 8 se trouve vers le bas, par l'ouverture libre ménagée entre les bords 18 des feuilles 1. Pendant cette opération, le sachet est de préférence soutenu entre deux parois parallèles maintenues de façon à assurer une répartition aussi uniforme que possible du café moulu dans l'ensemble du sachet qui est, simultanément au remplissa- ge ou immédiatement après celui-ci, soumis à des vibrations. Une fois le sachet rempli, il est fermé par une ligne de soudure le long des bords 18 et il est placé, naturellement avec d'autres sachets identiques remplis de la même façon, dans une enceinte dans laquelle on fait le vide L'air et les autres gaz éventuels contenus dans le sachet setrouvent ainsi aspirés à l'extérieur du sachet en passant par les passages libres 6 et 7, le canal 8 et l'ouverture 9 Le courant de gaz ainsi formé a tendance à entraîner des parti- cules de café moulu à travers les passages libres 6 et 7, mais cet entraînement est contrarié par la forme divergente donnée à ces passages En outre, la soudure supplémentaire 17 a tendance à diriger celles des particules de café qui auraient pu néanmoins traverser les passages 6 et 7, vers le fond du canal, c'est-à-dire l'extrémité de ceui-ci qui est opposée à celle o est pratiquée l'ouverture 9 En outre, l'entraînement éventuel de ces particules vers l'aval du canal 8 est contrarié par les passages convergents que forment les soudures supplémentaires 16 et 17. Lorsque les gaz contenus dans le sachet sont entraînés à travers le canal 8, les parois de celui-ci s'écartent en formant une "onde de gonflement" frontale ayant la forme d'un V dont la pointe est dirigée dans le sens de l'écoulement des gaz et dont l'angle d'ouverture est compris entre environ 300 et 600 selon que la matière cons- tituant le sachet est plus ou moins rigide; Il y a donc avantage à ce que les côtés amont des excroissances 10, 11 et 12,13 présentent une obliquité s'approchant autant que possible de cette forme, la valeur de cette obliquité pouvant 8 z = 2512424 être déterminée par expérience et sans difficulté par l'homme de l'art. Après franchissement de l'intervalle existant entre les deux pointes 3 e faisant face des excroissances respectives 10, 11 et 12,13 les gaz qui s'échappent contrai- gnent les parois du canal 8, du fait de la présence de deux paires d'excroissances 10,11 et 12,13 avec lesquelles coopèrent respectivement les points de soudure 14 et 15, à former des plis sensiblement selon les lignes en traits mixtes 19 et 20, maintenant ainsi des passages libres pour l'évacuation des gaz Lorsque cette évacuation est terminée, les deux feuilles 1 formant le sachet sont étroitement appliquées contre le café moulu qui est contenu dans ce dernier, tandis qu'elles s'appliquent fortement l'une contre l'autre sur toute la longueur du canal 8. Dans le cas o, après suppression du vide régnant dans l'enceinte dans laquelle ont été placés les sachets, des rentrées d'air auraient tendance à se produire à travers des passages capillaires qui se seraient formés le long des soudures 4 et 5. Lors de cette opération d'évacuation qui détermine un gonflement du canal, la présence des points soudure 14 et 15 diminue très sensiblement les risques d'étirage exagé- ré de la matière au voisinage des soudures 4 et 5, ces points 14 et 15 prenant en charge une partie de la pression interne, changeant l'orientation de l'étirage en coopération avec les excroissances respectives 10,11 et 12,13 et s'oppo- sant ainsi à un gonflement exagéré La formation de passages capillaires le long des soudures 4 et 5 est donc limitée au minimum Mais en admettant que de tels passages persistent à se former, les côtés "aval" des excroissances 10,11, 12 et 13 qui se présentent perpendiculairement aux soudures 4 et 5 coupent ces passages car ils sont, au fait des points de soudure 14 et 15, à l'abri de l'onde d'ouverture du canal et leur orientation leur évite l'action de traction d e au gonflement du canal 8. On notera que les pointes des excroissances 10, 11 et 12,13 dirigées vers l'intérieur du canal sont de préférence légèrement arrondies pour éviter les risques d'arrachement. Après la fin des opérations de mise sous vide, il est gréférable, malgré l'étanchéité réalisée par le canal/soupape 8, de procéder à une soudure de sécurité qui ferme définitivement la ou les ouvertures 9, cette soudure ayant été représentée et en traits mixtes en 21. On conçoit que diverses variantes de détail peuvent être apportées à l'exemple qui vient d'être décrit, notamment en ce qui concerne le nombre de passages libres entre le sachet et le canal, le nombre d'obstacles 16 ou 17, ainsi que la forme de ceux-ci, de même que la forme exacte des excroissances 10,11 et 12,13 et leur nombre, sans sortir du cadre de l'invention telle qu'elle est définie par les revendications ci-après. 2512424 REVENDICATIONS 1 Sachet d'emballage sous vide comportant, le long de l'un de ses bords, une soupape d'évacuation des gaz formée par deux lignes de soudure parallèles, s'étendant transversalement au sachet pour former entre elles un canal de soupape, celle desdites lignes de soudure qui est la plus éloignée dudit bord du sachet étant interrompue au voisinage de l'un des côtés de ce dernier pour former au moins un passage libre entre l'intérieur du sachet et le canal, tandis qu'une ouverture est ménagée au voisinage de l'autre côté du sachet pour faire communiquer le canal de soupape avec l'extérieur, caractérisé en ce que chacune des lignes de soudure parallèles ( 4,5) formant le canal d'évacuation ( 8) comporte en au moins un emplacement situé entre la zone d'interruption ( 6,7) de celle de ces lignes ( 4) qui est la plus rapprochée du centre du sachet et l'ouverture ( 9) mettant le canal en communication avec l'atmosphère extérieure, une excroissance triangulaire ( 10,11, 12,13) formant, avec l'excroissance de l'autre ligne de soudure qui lui fait face et présente avec elle une symétrie optique par rapport à un axe longitudinal du canal, un rétrécissement de ce dernier, chaque excroissance présen- tant, vers l'amont du canal, en direction de ladite zone non soudée, un côté oblique, tandis que le côté de cette excroissance qui se trouve vers l'aval du canal, en direc- tion de l'ouverture mettant ce dernier en communication avec l'atmosphère extérieure est sensiblement perpendiculaire aux lignes de soudure ( 4,5), un point de soudure ( 14) étant ménagé sur ledit axe longitudinal du canal pour relier les deux parois du sachet, ce point de soudure se trouvant sensiblement au point de convergence de la prolongation des côtés obliques des excroissances ( 10,11 et 12,13). 2 Sachet selon la revendication 1, caractérisé en ce que les zones de rétrécissement du canal ( 8) sont au nombre d'au moins deux. 3 Sachet selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les points de soudure ( 14) sont ménagés il 25 12424 légèrement en aval du point de convergence de la prolonga- tion des côtés obliques des excroissances ( 10,11 et 12,13). 4 Sachet selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 3, caractérisé en ce que le passage libre ( 6,7) ménagé entre l'intérieur du sachet et le canal ( 8) par interruption de la ligne de soudure correspondante ( 4) va en s'évasant de l'intérieur du sachet vers le canal. Sachet selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 4, caractérisé en ce que des soudures complémen- taires ( 16,17) donnant lieu à la formation de passages limités par des bords convergents sont ménagées dans la zone du canal ( 8) comprise entre le ou lesdits passages libres et la première paire d'excroissances ( 10, 11) destinées à rétrécir le canal. 6 Sachet selon la revendication 5, caraotérisé en ce que l'un des points de soudure complémentaires ( 17) présente une forme allongée et est disposé pour former un écrant oblique s'engageant sur l'axe d'au moins un desdits passages libres ( 6,7) en présentant une pente dirigée de la ligne de soudure interrompue vers la zone d'extrémité du canal ( 8) opposée à celle o est ménagée l'ouverture de communication ( 9) entre ce dernier et l'atmosphère.