Brevet FR2523924A1 — publié le 19830930

"Récipient et flan pour fabriquer celui-ci" La présente invention concerne d'une façon générale les récipients en carton enduit d'une matière thermoplas- tique, et en particulier un flan et un récipient comprenant une fermeture d'extrémité supérieure de conception amélio- rée. Les récipients pour des boissons comme le lait, la crème, Les autres produits laitiers, les jus de fruits et légumes ou analogues sont fabriqués de façon classique à partir de carton enduit d'une matière thermoplastique Ces récipients comprennent typiquement une fermeture d'extrémi- té supérieure à toit en pignon plié présentant, sur l'arête du toit, un joint d'étanchéité s'étendant verticalement des- tiné à fermer le récipient de façon hermétique et à procu- rer un bec verseur facilement disponible lorsque le conte- nu du récipient doit être versé. Des flans en carton enduit destinés à la fabrication d'un tel récipient sont réalisés sur des machines de trans- formation similaires à celles décrites dans les brevets US n O 2 682 208 de Monroe et al et US no 3 731 600 de Earp. Après leur fabrication, les flans sont traités par des ma- chines de mise en forme, de remplissage et de scellement, telles que celles décrites dans les brevets US na 3 303 761 de Monroe et al, US no 3 918 236 de Allen, US N O 3 398 659 de Egleston ou US n 4 193 833 de Young, pour obtenir les récipients mis en forme, remplis et scellés, du type men- tionné ci-dessus et représentés et décrits dans les brevets US no 3 270 940 et US N O 3 120 335 de Egleston et al. Bien que ce type de récipient ait été généralement sa- tisfaisant pour les produits liquides, il est souhaitable d'utiliser un récipient en carton enduit d'une matière ther- moplastique, de forme carrée ou rectangulaire similaire pour jus congelés, avec un dispositif de fermeture supé- rieur modifié, au lieu d'utiliser un récipient cylindrique en carton classique muni d'un couvercle supérieur amovible en métal ou en matière plastique. Ainsi un objet générai de l'invention est de proposer un flan pour récipient pour jus congelés comprenant, pour réaliser le dispositif souhaitable mentionné ci-dessus, des moyens de fermeture supérieure améliorés. Un autre objet de l'invention est de proposer un réci- pient en carton enduit d'une matière thermoplastique améliorée appropriée pour être rempli d'un jus concentré destiné à être congelé. Encore un autre objet de l'invention est de proposer un récipient en carton carré ou rectangulaire comprenant un dispositif de fermeture supérieur plat amélioré. Un objet supplémentaire de l'invention est de proposer un récipient à sommet plat comportant deux courts panneaux de bords latéraux, un panneau de bord avant qui est agencé pour être scellé aux panneaux des bords latéraux par ses extrémités, un prolongement de celui-ci étant replié sur lui-même de façon à ce qu'une languette de soulèvement s'é- tende au-delà du panneau avant du corps, et un panneau de couverture relié, en formant une seule pièce, au sommet du panneau arrière du corps et agencé pour se plier sur la to- talité du sommet du récipient et pour être scellé aux pan- neaux des bords latéraux et antérieur. D'autres objets et avantages de l'invention apparai- tront à la lecture de la description suivante, faite en ré- férence aux dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est une vue déployée partielle de la sur- face intérieure d'un flan de récipient en carton enduit utilisé pour fabriquer un récipient présentant une ferme- ture d'extrémité supérieure selon la présente invention; la figure 2 est une vue en perspective partielle agran- die représentant le récipient obtenu à partir du flan de la figure 1, dans une position fermée; la figura 3 est une vue en perspective partielle re- présentant le récipient de la figure 2 après que la ferme- ture supérieure ait été fermée par scellement, puis ouverte; et la figure 4 est une vue déployée partielle de la sur- face intérieure d'une forme modifiée de flan à partir duquel peut être réalisé un récipient selon l'invention. Avec référence particulière aux dessins, la figure 1 représente un flan de récipient 10 conformé selon la pré- sente invention Le flan de récipient 10 est généralement divisé en trois parties comprenant une fermeture d'extré- mité supérieure 12, un corps 14 et une fermeture d'extrémi- té inférieure plane (non représentée) Cette dernière peut consister en toute fermeture d'extrémité appropriée et ne fait pas partie de l'invention. Plus particulièrement, des lignes entaillées (pour pliage ultérieur) supérieures horizontales décalées 16 a, 16 b, 16 c, 16 d et 16 e s'étendent transversalement sur la lar- geur du flan de récipient 10 et séparent la fermeture d'ex- trémité supérieure 12 et le corps 14 Comme le montre la figure 1, les lignes entaillées de pliage 16 a et 16 e sont les plus élevées, les lignes entaillées de pliage 16 b et 16 d sont situées au-dessous des lignes entaillées 16 a et 16 e, à une distance sensiblement égale à l'épaisseur du carton, et la ligne entaillée de pliage 16 c est à la même distance au-dessous des lignes entaillées 16 b et 16 d Une ligne entaillée inférieure horizontale alternée (non re- présentée) s'étend-transversalement sur la larguer du flan du récipient et sépare la fermeture d'extrémité infé- rieure (non représentée) et la partie de corps 14 La par- tie de corps 14 comporte plusieurs panneaux de corps reliés entre eux en formant une seule pièce, à savoir un panneau arrière 18, un panneau latéral 20, un panneau avant 22 et un panneau latéral 24, ainsi qu'un rabat latéral de raccord ou cinquixnme panneau étroit 26 i-^ adjacent au panneau 24 Le flan de récipient 10 est Célimité sur ses c Otés lon- gitudinaux par ses bords 28 et 30, Les panneaux du corps 18, 20, 22 et 24 et le rabat latéral de raccord 26 sont dé- limités par des lignes entaillées de pliage verticales 32, 34, 36 et 38 On peut noter que les panneaux du corps peu- vent avoir une même largeur et être ainsi agencés pour for- mer un récipient à section transversale carrée, ou encore être conformés de façon à ce que deux panneaux de corps al- ternés soient plus larges que les deux autres, et ainsi agencés pour former un récipient dont la section transver- sale est rectangulaire. La fermeture d'extrémité supérieure 12 comprend des panneaux de bords latéraux 40 et 42 à replier vers l'inté- rieur Les panneaux 40 et 42 sont reliés d'une pièce aux extrémités supérieures des panneaux de corps 20 et 24, res- pectivement Un panneau de couverture 44 et un panneau de bord avant 46 sont respectivement reliés d'une pièce aux panneaux de corps 18 et 22 Un autre panneau 48 est relié, en formant une seule pièce, à l'extrémité supérieure du rabat latéral de raccord 26 Une ligne diagonale entaillée s'étend entre la jonction approximative des lignes en- taillées 16 b et 32 et le bord libre du panneau 40, pour former un secteur de panneau triangulaire 51 de repliement. Une ligne diagonale entaillée 52 s'étend entre la jonction approximative des lignes entaillées 16 d et 38 et le bord libre du panneau 42, pour former un secteur de panneau tri- angulaire 53 de repliement. A titre de variante pour une configuration améliorée de la partie supérieure de la boîte, il peut être souhai- table de déplacer le point d'intersection des lignes dia- gonales entaillées 50 et 52 des jonctions des lignes en- taillées verticales et horizontales 16 b et 16 d en les éloi- gnant des lignes entaillées verticales 32 et 36, pour don- ner aux secteurs de panneaux 51 et 53 une forme sensible- ment trapézoïdale. Le panneau de bord avant 46 comprend un secteur de re- pliement 54 relié au panneau de corps 22 et un secteur plus étroit 56 s'étendant à partir du secteur de panneau 54, une ligne affaiblie 58, telle qu'une ligne perforée ou partiel- lement coupée, étant formée entre les deux Une ligne en- taillée horizontale 60 est formée sur la largeur du secteur de panneau 56, à une distance des perforations 58 sensible- ment égale à la hauteur du secteur de panneau 54, séparant le secteur 56 en une partie 56 a destinée à être pliée vers l'extérieur et une partie 56 b destinée à être pliée vers le bas, pour devenir une languette de soulèvement, comme on l'expliquera ci-après Des lignes diagonales entaillées 62 et 64 sont formées sur le secteur de panneau 54, de part et d'autre de celui-ci La ligne diagonale entaillée 62 s'é- tend entre la jonction des lignes entaillées 16 c et 34 et la jonction de droite (figure 1) des bords libres du seg- ment de panneau 54 et de la partie 56 a, pour engendrer une partie de panneau triangulaire de repliement 66 La ligne diagonale entaillée 64 s'étend entre la jonction des lignes entaillées 16 c et 36 et la jonction de gauche des bords libres du segment de panneau 54 et de la partie 56 a, pour engendrer une partie de panneau triangulaire de repliement 68. Comme indiqué ci-dessus en ce qui concerne les lignes diagonales entaillées 50 et 52, les lignes entaillées en diagonale 62 et 64 peuvent être déplacées des jonctions respectives des lignes entaillées verticales et horizonta- les adjacentes, vers des points de la ligne entaillée hori- zontale 16 c éloignés des lignes entaillées verticales res- pectives 34 et 36. Le flan de récipient 10 représenté sur la figure 1 est tout d'abord mis en forme en un flan à raccord latéral, de façon habituelle, en faisant tourner le panneau de corps 24 et le rabat latéral de raccord 26 en un ensemble autour de la ligne entaillée verticale 36, de façon à ce que la sur- face intérieure du panneau du corps 24 vienne en contact avec la surface intxrieure de panneau du corps 22, la ligne entaillée verticale 38 pocitionnée proximité de la ligne entaillée verticale 34, et la surtace intérieure du rabat latéral de raccord 26 étant en contact avec la surface in- térieure du panneau du corps 20 adjacente à la ligne en- taillée verticale 34 Le panneau du corps 18 est alors tourné autour de la ligne entaillée verticale 32 pour ame- ner sa surface intérieure en contact avec la surface inté- rieure du panneau de corps 20 La surface intérieure du panneau du corps 18 située le long du bord 28 vient en con- tact avec la surface extérieure du rabat latéral de raccord 26, et le bord 28 est positionné parallèlement et en ali- gnement avec la ligne entaillée verticale 38 Les divers éléments de la fermeture d'extrémité supérieure 12 et de la fermeture d'extrémité inférieure suivront des mouvements similaires Le flan de récipient 10 est alors scellé là o la surface intérieure du panneau de corps 18 vient en con- tact avec la surface extérieure du rabat latéral de raccord 26. Dans la structure de la figure 1, si on le souhaite, lors de la formation du flan latéralement raccordé, on peut sceller le panneau latéral de raccord 26 sur la surface extérieure du panneau arrière adjacent 18 plutôt que sur sa surface intérieure, comme décrit ci-dessus. Dans la mesure o la fermeture supérieure finale de l'invention présente une configuration plane sans pignon, elle s'est avérée mieux compatible avec les machines exis- tantes de mise en forme, de remplissage et de scellement, formant d'abord la fermeture supérieure, d'une façon utili- sée jusqu'à présent pour une fermeture de fond classique. Puis, après le remplissage du récipient par son extrémité ouverte, les panneaux associés à celle-ci sont fermés et scellés d'une façon appropriée quelconque. Ainsi, après que le flan latéralement raccordé soit mis dans sa configuration carrée ouverte, les diverses parties de la fermeture d'extrémité supérieure finale 12 sont pliées autour des diverses lignes entaillées de la fa- çon suivante, afin de mettre en forme la structure d'extré- mité supérieure Le panneau de bord avant 46 est plié ou recourbé vers l'intérieur autour de la ligne entaillée 16 c, et vers l'extérieur autour de la ligne affaiblie ou perfo- rée 58, puis vers le bas autour de la ligne entaillée 60, ce qui a pour conséquence la coopération de la partie de panneau pliée vers l'extérieur 56 a avec le secteur de pan- neau plié vers l'intérieur 54, et de la partie de panneau pliée vers le bas 56 b avec l'extrémité supérieure du pan- neau avant du corps 22 De telles opérations ont pour con- séquence le fait que le secteur de panneau commence à se courber le long des lignes diagonales entaillées 62 et 64. Les panneaux de bords latéraux 40 et 42 sont ensuite pliés ou recourbés vers l'intérieur l'un vers l'autre, ce qui entraîne le fait que les parties de panneau 66 et 68 sont pressées vers le bas en contact avec le secteur de panneau 54, tout en se recourbant le long des lignes diagonales entaillées respectives 50 et 52 Enfin le panneau de cou- verture 44 est plié ou recourbé vers l'intérieur et vers le bas, ce qui a pour conséquence le fait que les parties de panneau 51 et 53 sont pressées vers le bas en contact avec les panneaux respectifs 40 et 42. Le scellement des éléments de la fermeture supérieure 12 mis en contact mutuel est alors accompli par des moyens classiques, comme des moyens de soudage par vibration so- nique ou à haute fréquence Le scellement des divers élé- ments de la fermeture d'extrémité supérieure peut également être accompli par d'autres moyens, comme le chauffage au gaz, si on le souhaite La figure 2 montre la structure de la fermeture d'extrémité supérieure 12 une fois que son scellement a été effectué Pendant que le panneau de cou- verture 44 est fermement scellé adjacent aux extrémités su- périeures des panneaux de corps 20, 22 et 24, sur une lar- geur équivalente aux hauteurs des panneaux 40, 42 et 54, la languette de soulèvement 56 b peut simplement être soudée par points su-r le panneau de l antérieur 22, afin de pouvoir la libérer facilement de celu-ci, Lors de l'ouverture du carton, la languette de soulè- vement constituée de la partie de panneau 56 b est soulevée du panneau de corps antérieur 22 et déchirée vers l'arrière, pour tirer la partie de panneau 56 a du secteur de panneau 54, et briser la ligne affaiblie 58 En levant encore la languette de soulèvement 56 b, le panneau de couverture 44 est tiré des panneaux de bords latéraux 40 et 42 Simulta- nément, les quatre panneaux pliés vers le bas 51, 53, 66 et 68 sont partiellement arrachés des panneaux 40, 42 et 54, pour procurer une ouverture supérieure entièrement ouverte, et ainsi disposer de son contenu en jus congelés ou autres. Avec référence à la figure 4, est représente une autre forme de réalisation de flan, dans laquelle tous les éléments similaires à ceux de la forme de réalisation de la figure 1 ont les mêmes nombres de référence Cependant, une ligne diagonale entaillée 70 est formée entre, d'une part, la jonction des lignes entaillées 16 b et 34, ou la proximi- té de-celle-ci sur la ligne entaillée 16 b, et, d'autre part, le bord libre du panneau de bord latéral replié vers l'in- térieur 40, pour engendrer un panneau sensiblement trian- gulaire 72 destiné à être replié vers le bas, en conjonc- tion avec le panneau 40, au lieu de la ligne entaillée en diagonale 62 et du panneau 66 destiné à être replié vers le bas en conjonction avec la partie de panneau 54 De même une ligne diagonale entaillée 74 est formée entre, d'une part, la jonction des lignes entaillées 16 d et 36, ou la proximité de celle-ci sur la ligne entaillée 16 d, et, d'au- tre part, le bord libre du panneau de bord latéral replié vers l'intérieur 42, pour engendrer un panneau sensiblement triangulaire 76 destiné à être replié vers le bas en con- jonction avec le panneau 42, au lieu de la ligne entaillée en diagonale 64 et du panneau replié vers le bas 68 en con- jonction avec la partie de panneau 54 Lors de la mise en forme de cette structure, les panneaux des bords latéraux sont tout d'abord pliés ou recourbés vers l'intérieur, puis les parties de panneaux 54, 56 a et 56 b sont pliées ou re- courbées Les panneaux 72 et 76 repliés vers le bas sont ainsi pressés en contact et scellés respectivement avec les panneaux 40 et 42, au-dessous du panneau de couverture 44. On notera que l'invention propose une boite en carton enduit d'une matière thermoplastique, nouvelle et efficace, qui est particulièrement adaptée pour être remplie d'un jus concentré, tel que du jus d'orange concentré, par exemple, puis pour être rapidement ouverte pour en retirer le conte- nu, après que le jus d'orange ait été congelé pour être distribué dans les magasins. Bien que deux formes de réalisation de l'invention aient été décrites et représentées, d'autres modifications de celle-ci sont possibles. REVEN DICAï'l EONS 1 Flan enduit d'une matière thermo;lastique pour la fabrication d'un récipient, caractérisé par le fait qu'il comprend en combinaison: (a) des panneaux de corps comportant des vanneaux avant ( 22) et arrière ( 18) et deux panneaux latéraux ( 20, 24); (b) un panneau de bord latéral ( 40,421 à replier vers l'inté- rieur, relié, en formant une seule pièce, avec l'extrémitésupérieu- re de chacun desdits deux panneaux latéraux; (c) un panneau de bord avant ( 54), relié, en for- mant une seule pièce, avec l'extrémité supérieure dudit panneau avant et comprenant un secteur à replier vers l'in- térieur ( 54) et un secteur à replier vers l'extérieur ( 56), lesdits secteurs à replier vers l'intérieur et vers l'ex- térieur étant reliés ensemble par une ligne affaiblie ( 58), et une ligne entaillée ( 60) étant formée sur la largeur du- dit secteur à replier vers l'extérieur, à une distance de ladite ligne affaiblie égale à la hauteur dudit secteur de panneau à replier vers l'intérieur; (d) un panneau de couverture ( 44) relié, en formant une seule pièce, audit panneau arrière; (e) une ligne diagonale entaillée ( 50, 52) formée sur chacun desdits panneaux ( 40, 42) des bords latéraux à replier vers l'intérieur à une extrémité de ceux-ci éloi- gnée dudit panneau du bord avant, lesdites lignes diagonales entaillées convergeant vers le haut; et (f) une autre ligne entaillée en diagonale formée soit ( 62, 64) sur ledit secteur ( 54) du panneau avant à replier vers l'intérieur, soit ( 70, 74) sur lesdits pan- neaux des bords latéraux ( 40, 42) à replier vers l'inté- rieur adjacents. 2 Flan selon la revendication 1, caractérisé par le fait que chacune desdites autres lignes diagonales entail- lées ( 62, 64) est formée sur ledit secteur ( 54) du panneau avant à replier vers l'intérieur, convergeant vers le haut. 3 Flan selon la revendication 1 caractérisé par le fait que l'une desdites autres lignes diagonales entaillées ( 70, 74) est formée sur chacun desdits panneaux des bords latéraux ( 40, 42) à replier vers l'intérieur, divergeant vers le haut l'une par rapport à l'autre. 4 Récipient enduit d'une matière thermoplastique, ca- ractérisé par le fait qu'il comprend en combinaison: (a) des panneaux de corps comportant des panneaux avant ( 22) et arrière ( 18) et deux panneaux latéraux ( 20, 24); (b) un panneau de bord latéral ( 40, 42) replié vers l'intérieur relié, en formant une seule pièce; par une pre- mière ligne entaillée horizontale ( 16 b, 16 d) à l'extrémité supérieure de chacun desdits deux panneaux latéraux et re- plié autour de ladite première ligne entaillée horizontale vers l'intérieur, l'un vers l'autre; (c) un panneau de bord avant ( 54) relié, en formant une seule pièce, par une seconde ligne entaillée horizon- tale ( 16 c) à l'extrémité supérieure dudit panneau avant ( 22) et comprenant un secteur replié vers l'intérieur ( 54) et un secteur replié vers l'extérieur ( 56) comportant une partie repliée vers l'extérieur ( 56 a) et une partie repliée vers le bas ( 56 b), ledit secteur replié vers l'intérieur étant replié autour de ladite seconde ligne entaillée ho- rizontale ( 16 c); (d) une ligne affaiblie ( 58) reliant mutuellement lesdites parties repliée vers l'intérieur ( 54) et repliée vers l'extérieur ( 56) de façon à ce que ledit secteur re- plié vers l'extérieur ( 56) soit replié autour de ladite ligne entaillée affaiblie sur ledit secteur replié vers l'intérieur et fixé à celui-ci; (e) une ligne entaillée ( 60) reliant mutuellement lesdites parties repliée vers l'extérieur ( 56 a) et replié vers le bas ( 56 b) de façon à ce que ladite partie repliée vers le bas soit repliée autour de ladite ligne entaillée sur la partie supérieure dudit panneau avant du corps et fixée à celui-ci; (f) un panneau de couverture i 44) relié, en formant une seule pièce, par une trcisiènme ligne entaillée hori- zontale ( 16 a) audit panneau arrière ( 18) du corps et replié autour de ladite troisième ligne entaillée horizontale sur lesdits panneaux des bords latéraux ( 40, 42) repliés vers l'intérieur et sur ladite partie de panneau ( 56 a) repliée vers l'extérieur, et fixé à ceux-ci; (g) une ligne entaillée ( 50, 52) en diagonale for- mée sur chacun desdits panneaux ( 40, 42) des bords laté- raux repliés vers l'intérieur de façon à former un secteur de coin ( 51, 53) sur l'extrémité de chaque panneau de bord latéral replié vers l'intérieur adjacente à son extrémité éloignée dudit panneau du bord avant, ledit secteur de coin étant scellé audit panneau de bord latéral replié vers l'in- térieur au-dessous dudit panneau de couverture; et (h) une autre ligne diagonale entaillée formée soit ( 62, 64) sur ledit panneau avant ( 54) replié vers l'inté- rieur, soit ( 70, 74) sur lesdits panneaux respectifs des bords latéraux ( 40, 42) repliés vers l'intérieur, pour en- gendrer sur ceux-ci des secteurs de coin, lesdits secteurs de coin étant scellés soit audit panneau avant ( 54) replié vers l'intérieur, soit auxdits panneaux des bords latéraux respectifs ( 40, 42) repliés vers l'intérieur, au-dessous dudit panneau de couverture; ladite partie de panneau repliée vers le bas ( 56 b) tenant lieu de languette de soulèvement pour ouvrir manuellement ladite fermeture supérieure en soulevant pro- gressivement ladite languette dudit panneau avant du corps, en soulevant ledit panneau de couverture dudit secteur de panneau avant replié vers l'intérieur ( 54), et, de là, des- dits secteurs de coin et desdits panneaux des bords laté- raux repliés vers l'intérieur ( 40, 42), la partie de pan- neau repliée vers l'extérieur ( 56 a) se séparant du secteur de panneau replié vers l'intérieur et brisant ladite ligne affaiblie ( 58) pour rester avec ledit panneau de couverture. Récipient selon la revendication 4, caractérisé par le fait que lesdites autres lignes diagonales entaillées ( 62, 64) sont formées sur ledit secteur du panneau avant ( 54) du corps de façon à ce que lesdits secteurs de coin ( 66, 68) soient fixés audit secteur du panneau de bord avant replié vers l'intérieur ( 54) au-dessous dudit panneau de couverture. 6 Récipient selon la revendication 4, caractérisé par le fait que lesdites autres lignes diagonales entaillées ( 70, 74) sont formées sur lesdits panneaux respectifs des bords latéraux ( 40, 42) repliés vers l'intérieur de façon à ce que lesdits secteurs de coin ( 72, 76) soient fixés aux- dits panneaux des bords latéraux ( 40, 42) repliés vers l'in- térieur respectifs au-dessous dudit panneau de couverture. 7 Récipient selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé par le fait que lesdits secteurs de coin ( 51, 53, 66, 68, 72, 76) sont de forme triangulaire. 8 Récipient selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé par le fait que lesdits secteurs de coin ( 51, 53, 66, 68, 72, 76) sont de forme trapézoïdale.