Brevet FR2577530A1 — publié le 19860822

I "Boîte à oeufs avec couvercle, son procédé de fabrication et moule pour la mise en oeuvre de ce procédé" La présente invention concerne une boîte à oeufs, pour l'embal- lage groupé de plusieurs oeufs. Plus particulièrement, cette invention se rapporte aux dispositifs de fermeture des boîtes à oeufs du type com- portant un fond alvéolé et muni, à sa partie supérieure, de becs ou cro- chets pour l'adaptation d'un couvercle de fermeture, le fond alvéolé étant réalisé par thermoformage et découpage d'une matière en feuille. Dans les dispositifs de fermeture pour boîtes à oeufs de ce type, avec fond réalisé par thermoformage, les becs ou crochets forment, sur le fond, des excroissances qui ne peuvent pas être démoulées directe- ment, d'o la nécessité d'utiliser des moules spéciaux. Ainsi on utilise des moules à tiroirs qui sont complexes et chers, mais qui surtout ne permettent pas de loger les mécanismes permettant de réaliser en une seule opération un plateau formé par exemple de quatre boîtes de six oeufs. Il faut donc produire ces boîtes par deux, en lieu et place de quatre, d'o une augmentation des coûts de fabrication et de condition- nement. Il existe également des moules avec pièces s'escamotant par rotation, mais pour des petits becs ou crochets ces pièces sont fragiles. De plus, les formes actuelles des becs ou crochets, obtenus par thermoformage, sont très arrondies d'o une retenue du couvercle par clipsage qui n'est pas toujours bien efficace. La présente invention vise à éliminer tous ces inconvénients, en fournissant un dispositif de fermeture à becs ou crochets qui soit réalisable de manière plus économique, quels que soient le nombre et la position des becs ou crochets, tout en permettant un verrouillage amélioré du couvercle sur le fond. A cet effet, l'invention a essentiellement pour objet une boîte à oeufs avec couvercle, du type défini plus haut, dans laquelle les becs de retenue du couvercle, situés au-dessus ou au niveau du plan de décou- page de la feuille thermoformée, sont constitués par un voile de matière mince prolongeant celui du fond alvéolé et limité par une arête vive sous laquelle est formée une fenêtre ou lumière, une surface plane d'appui pour le couvercle étant présente à la base de ladite fenêtre ou lumière. Plus particulièrement, dans le -cas d'une boîte à oeufs dont le fond alvéolé est de hauteur supérieure à la plus grande dimension des oeufs, ce qui permet sa fermeture par un couvercle de forme plane, les becs de retenue du couvercle sont formes au-dessus du rebord périphé- rique du fond alvéolé, constituant ladite surface d'appui plane, les fenê- tres étant ménagées entre les arêtes vives des becs et le rebord périphéri- que. Les becs sont par exemple formés, au moins aux quatre angles du fond alvéolé, par un voile de matière prolongeant directement la paroi latérale d'un alvéole et limité vers l'extérieur par une arête vive, sous laquelle se trouve la fenêtre. La conformation des becs, avec arête vive, permet une retenue efficace par clipsage du couvercle, celui-ci s'appuyant sur le rebord périphérique ou autre surface plane présente à la base de chaque bec. Bien entendu, le couvercle comporte des ouvertures ou autres conforma- tions permettant son clipsage, par engagement sous les becs et dans les fenêtres associées aux becs, des dispositions pouvant être prévues en outre pour rendre l'emballage inviolable. La conformation particulièrement adaptée des becs de retenue du couvercle est avantageusement obtenue, sans chute de matière ni opération de reprise, donc de façon très économique, au cours du proces- sus de thermoformage lui-même permettant l'obtention de la forme du fond alvéolé et son découpage périphérique, ceci par un découpage effectué dans les zones correspondant aux becs, ce découpage donnant naissance aux fenêtres ou lumières associées à ces becs. Par ce procédé original de fabrication, on supprime toute opéra- tion en reprise qu'il eût été nécessaire d'effectuer, avec la technique classique du thermoformage, pour obtenir des fenêtres ou lumières perpen- diculaires au plan de découpe générale, ce qui limite fortement les coûts. Ceci est notamment obtenu en réalisant des découpes dans la matière en feuille au moment du pincement de celle-ci par sa zone correspondant à la périphérie du fond alvéolé à réaliser, avant l'opération de thermoformage proprement dite. L'invention a aussi pour objet un moule de thermoformage spécialement destiné à la mise en oeuvre de ce procédé. Le moule com- prend, de manière connue, un fond de forme correspondant à celle du fond alvéolé à réaliser, une matrice déplaçable relativement au fond pour le pincement initial de la feuille et pour le découpage périphérique ultérieur, un poinçon de préformage et des moyens de soufflage d'air comprimé. Le fond de moule comporte des parties en saillie, destinées à la formation des becs, qui possèdent des arêtes de coupe coopérant avec des poinçons auxiliaires également avec arêtes de coupe, les poin- cons auxiliaires étant liés à la matrice de découpage mais pouvant décrire un certain mouvement relativement à cette matrice, dans la direction du mouvement d'ouverture-fermeture du moule. Lors de la fermeture du moule, chaque poinçon entraîné par la matrice coopère, par son arête de coupe, avec l'arête de coupe de la partie du fond de moule correspon- dant au bec, pour provoquer la découpe donnant naissance à la fenêtre ou lumière, dont les dimensions sont parfaitement contrôlables grâce à l'agencement des pièces du moule. De toute façon l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé repré- sentant, à titre d'exemples non limitatifs, une forme d'exécution de cette boîte à oeufs ainsi qu'une variante, et illustrant son mode de fabri- cation. Figure 1 représente, en perspective, une boîte à oeufs conforme à la présente invention, sans son couvercle Figure 2 est une vue en plan par dessus de cette boîte à oeufs Figure 3 en est une vue de côté, avec demi-coupe suivant III-III de figure 2; Figure 4 est une vue en coup.e suivant IV-IV de figure 2, passant par l'un des becs de retenue du couvercle; Figure 5 montre une variante de la boîte à oeufs selon l'inven- tion, en perspective et avec le couvercle séparé du fond; Figures 6,7,8 et 9 sont des vues en coupe, très schématiques, illustrant les phases successives du processus de formage et découpage combinés permettant d'obtenir le fond alvéolé de la boîte à oeufs selon l'invention; Figures 10 et Il sont des vues de détail partielles, en coupe, du moule de thermoformage dans deux positions distinctes, expliquant 3(j la formation de la région d'un bec, avec découpe de la fenêtre. La boîte à oeufs, dont une première forme de réalisation est représentée aux figures 1 à 4, se compose généralement d'un fond alvéolé (1) et d'un couvercle (2), ce dernier n'étant pas représenté à la figure - 1. Le fond (1), en matière plastique thermoformée, comporte ici six alvéoles (3) prévus pour recevoir six oeufs, et il possède une hauteur supé. ieure à la plus grande dimension des oeufs. La fermeture est ainsi réalisable au moyen. d'un couvercle en carton (2) de forme plane. Le fond (1) comporte, à son sommet, un rebord périphérique (4) tourné vers l'extérieur. Aux quatre angles du rebord (4) sont formés des becs (5), tournés vers l'extérieur, destinés à l'accrochage du couvercle (2). Au centre de chaque groupe de quatre alvéoles (3) disposés en carré est formé un plot (6). Le sommet de chaque plot (6) affleure le plan du rebord (4) et comporte un ergot (7), permettant une retenue complémentaire du couvercle (2) dans sa région centrale. La présente invention concerne plus particulièrement la réalisa- tion des becs (5) de retenue du couvercle (1). Chaque bec (5) est constitué par un voile de matière mince, prolongeant directement vers le haut la paroi latérale de l'alvéole (3) situé dans le même angle. Ce bec (5) est limité vers l'extérieur par une arête vive (8), sous laquelle se trouve une fenêtre ou lumière (9), découpée aussi dans le rebord (4). Le couvercle (2), indiqué en traits mixtes sur les figures 2 et 3, comporte vers ses quatre angles des ouvertures (10) par exemple en forme de trous circulaires, au travers desquelles sont introduits les becs (5), ce qui assure une retenue efficace du couvercle (2) sur le fond (1) par effet de clipsage. Il est à noter que le couvercle (2) peut aussi, contrairement à ce qui est ici représenté, ne pas dépasser le contour extérieur du rebord périphérique (4) du fond (1). Dans une variante, illustré par la figure 5, le fond (1) est réalisé par une base en carton (11) collée sur une demi-coque en matière plasti- que (12), qui forme par exemple des alvéoles (3) destines à recevoir deux oeufs, la profondeur de ces alvéoles (3) étant égale sensiblement à la moitié de la plus grande dimension des oeufs. Le couvercle (2) est formé par une autre demi-coque en matière plastique, différente de la première mais présentant toujours des conformations (13) prévues pour recevoir partiellement les oeufs. Le verrouillage du couvercle (2) sur le fond (1) est toujours obtenu au moyen d'excroissances en forme de becs (5), réalisées au sommet de la demi-coque inférieure (12) et coopérant avec des contreparties telles que trous circulaires (10) de la demi-coque supérieure. Les becs (5) sont ici situés en des points inter- médiaires de la longueur de la boîte, et non pas aux angles, mais leur conformation reste entièrement similaire à celle décrite plus haut en référence aux figures I à 4. Les figures 6 à 11 illustrent le mode de fabrication, par formage et découpage combinés, du fond (1) de la boîte à oeufs selon les figures I à 4, avec ses becs (5). L'outillage utilisé, représenté très schématique- ment aux figures 6 à 9, est un moule de thermoformage composé d'un fond (14), d'une matrice de découpage (15) et d'un poinçon de préformage (16). La matrice de découpage (15) est déplaçable relativement au fond de moule (14) de manière à permettre la fermeture ou l'ouverture du moule, ainsi que l'opération de découpage. Le poinçon (16) est lui-même déplaçable relativement à la matrice (15). Le moule est initialement ouvert, comme montré à la figure 6, pour permettre l'introduction latérale d'une feuille de matière plasti- que (17), dans laquelle sera formé et découpé un fond de boîte à oeufs. La première phase consiste alors à terner!e moulep "-v-ppronemhnt de la matrice (15) et du fond (14), jusqu'à obtention d'un pincement de la feuille (17) réalisé avec étanchéité, de manière à permettre le soufflage d'air comprimé - voir figure 7. Ensuite, le poinçon de préformage (16) est descendu, pour étirer la matière de la feuille (17) en direction du fond (14) du moule. L'air comprimé est envoyé à l'intérieur du moule, comme indiqué par des flèches (18), de manière à appliquer la matière de la feuille (17) contre les parois du fond (14), afin de réaliser la finition de l'article en lui donnant les formes exactement désirées - voir figure 8. Dans la phase suivante, la matrice de découpage (15) est dépla- cée relativement au fond (14) de manière à séparer l'article moulé, formant le fond (1) de la boîte à oeufs, du restant de la feuille (17)- voir figure 9. Enfin, le moule est ouvert, l'article réalisé est extrait et éjecté par des moyens connus, et un nouveau cycle identique au précé- dent peut commencer. La formation des becs (5) et des fenêtres associées (9) est réalisée au cours du processus décrit précédemment, sans nécessité d'aucune opération de reprise, grâce aux moyens représentés aux figures et Il qui montrent le détail du moule précédent, dans une région correspondant à un angle du fond alvéolé à réaliser. On retrouve ainsi sur ces figures 10 et 11 la matrice (15), avec son arête de coupe (19) qui coopère avec une arête de coupe (20) du fond de moule (14) pour réaliser le découpage de la périphérie de l'article à réaliser. Le fond de moule (14) possède encore nme partie en saillie (21) dont le profil correspond à celui du bec (5 a fferrmer, à chaque angle de l'article. La partie en saillie (21) possède motmwnm i une arête de coupe (22), tournée vers l'extérieur. A chaque partie en saillie (21) est associé un poinçmn amLxw're (23), lié à la matrice (15) mais pouvant décrire un certain mmuvemremit relativement à cette matrice, dans la direction du mouvement d'mnrure- fermeture du moule. Ce mouvement est limité vers le bas pMr une face d'appui (24) de la matrice (15), tournée vers le haut. ô '): peut être soulevé au-dessus de cette face -apnui (24), à lIlesmontie de l'action d'un sàv de appel à ressort ou à vérin à ersin cons- ait, non représente. - Lors de la fermeture du moule, l'arête de coupe C2M & Ira partie (21) du fond (14) de profil correspondant au bec 5, merwe une arête complémentaire (25) appartenant au poinçon (23), prnuanmt à cet endroit une découpe. Le moule termine son mouvement de &nrmetu- re, pour assurer le pincement de la feuille (17) entre les arêtes mspec- tives (19,20) de la matrice (15) et du fond (14), et permette les (qp&a- tions classiques de préformage, soufflage et découpage 'riïlarige décrites plus haut - voir figure 10. Lorsque la feuille (17) est pincée entre les arêtes (9,2El", le fond (14) et le poinçon (23) bloquent la matière de cette f e6 m- des faces en regard (26,27 28g,29), de façon à contrôler les dmensiormns de la fenêtre (9) qui aura comme hauteur la-dimension N![e de la face (30) située sous l'arête de coupe (22), et comme ilargir lia longueur de cette arête de coupe (22). Le poinçon (23), maintenu jusqu'à présent en appui oim li face (24) de la matrice (15) grâce au système de rappel à rk ri qy à vérin à pression constante, va ensuite remonter sous Pacfim de la montée du fond (14), la matrice (15) n'étant pas déplacée, de nnani"re à permettre la découpe générale de l'article (1) à sa pér'ériae, enle les deux arêtes de coupe (19,20) - voir figure 11. Lorsque le fond de moule (14) redescend pour permettre.l'exrac- tion de l'article, le poinçon (23) revient en appui sur la ae {24)) ile la matrice (15), et occupe ainsi une position permettant le cmunenmeTment d'un nouveau cycle identique au précédent. Il va de soi que l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de cette boîte à oeufs et des moyens pour sa fabrication qui ont été décrites ci-dessus, à titre d'exemples; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application respec- tant le même principe. En particulier, l'on ne s'éloignerait pas du cadre de l'invention en tournant les becs de retenue du couvercle vers l'intérieur ou en leur donnant toute autre orientation angulaire, ou en les réalisant avec une longueur plus importante, ou encore en modifiant leur nombre et/ou leur position, en fonction de la forme et des dimensions du fond de la boîte, lequel peut comporter des alvéoles plus ou moins nomibreux., - REVENDICATIONS 1. Boîte à oeufs, du type comportant un fond alvéolé (1,3) et muni, à sa partie supérieure, de becs ou crochets (5) pour l'adaptation d'un couvercle de fermeture (2), le fond alvéolé (1,3) étant réalisé par thermoformage et découpage d'une matière en feuille (17), caractérisée en ce que les becs (5) de retenue du couvercle (2), situés au-dessus ou au niveau du plan de découpage de la feuille thermoformée, sont constitués par un voile de matière mince prolongeant celui du fond alvéo- lé (1,3) et limité par une arête vive (8) sous laquelle est formée une fenêtre ou lumière (9), une surface plane (4) d'appui pour le couvercle (2) étant présente à la base de ladite fenêtre ou lumière (9). 2. Boîte à oeufs avec couvercle selon la revendication 1, du genre de celles dont le fond alvéolé (1,3) est de hauteur supérieure à la plus grande dimension des oeufs, le couvercle (2) étant de forme plane, caractérisée en ce que les becs (5) de retenue du couvercle (2) sont formés au-dessus du rebord périphérique (4) du fond alvéolé, consti- tuant ladite surface d'appui plane, les fenêtres (9) étant ménagées entre les arêtes vives (8) des becs (5) et le rebord périphérique (4). 3. Boîte à oeufs avec couvercle selon la revendication 2, caracté- risée en ce que les becs (5) de retenue du couvercle (2) sont formes, au moins aux quatre angles du fond alvéolé (1,3), par un voile de matière prolongeant directement la paroi latérale d'un alvéole (3) et limité vers l'extérieur par une arête vive (8), sous laquelle se trouve la fenêtre (9) . 4. Procédé de fabrication d'une boîte à oeufs selon l'une quelcon- que des revendications 1 à 3, dans lequel la forme du fond alvéolé (1,3) est obtenue à partir d'une matière en feuille (17) par un processus de thermoformage et de découpage périphérique, caractérisé en ce qu'est effectué au cours de ce processus, dans les zones correspondant aux becs (5), un découpage supplémentaire donnant naissance aux fenêtres ou lumières (9) associées aux becs (5) de retenue du couvercle (2). 5. Procédé de fabrication d'une boîte à oeufs, selon la revendica- tion 4, caractérisé en ce que les découpes, donnant naissance aux fenêtres ou lumières (9), sont réalisées dans la matière en feuille (17) au moment du pincement de celle-ci par sa zone correspondant à la périphérie (4) du fond alvéolé (1,3) à réaliser, avant l'opération de thermoformage proprement dite. 6. Moule de thermoformage pour la mise en oeuvre du procédé de fabrication d'une boîte à oeufs selon la revendication 5, du genre comprenant un fond (14) de forme correspondant à celle du fond alvéolé (1, 3) à réaliser, une matrice (15) déplaçable relativement au fond (14) pour le pincement initial de la feuille (17) et pour le découpage périphéri- que ultérieur, un poinçon de préformage (16) et des moyens de soufflage d'air comprimé (18), caractérisé en ce que le fond de moule (14) comporte des parties en saillie (21) destinées à la formation des becs (5), qui possèdent des arêtes de coupe (22) coopérant avec des poinçons auxiliaires (23) également avec arêtes de coupe (25), les poinçons auxiliaires (23) étant liés à la matrice de découpage (15) mais pouvant décrire un certain mouvement relativement à cette matrice (15), dans la direction du mou- vement d'ouverture-fermeture du moule. 7. Moule de thermoformage pour la fabrication d'une boîte à oeufs selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque partie en saillie (21) du fond du moule (14), destinée à la formation d'un bec (5), comporte sous son arête de coupe (22) une face (30) dont la hauteur détermine celle de la fenêtre (9) associée au bec (5), la longueur de la fenêtre (9) étant déterminée par la longueur de cette arête de coupe (22). 8. Moule de thermoformage pour la fabrication d'une boîte à oeufs selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que le mouvement de chaque poinçon auxiliaire (23) relativement à la matrice de découpage (15) est limité dans un sens par une face d'appui (24) de ladite matrice (15), le mouvement considéré se faisant à l'encontre de l'action d'un système de rappel à ressort ou à vérin à pression constante.