Brevet FR2691945A1 — publié le 19931210

PROCEDE et DISPOSITIF SIMPLE POUR LE CONDITIONNEMENT EN EM BALLAGE TUBULAIRE La présente invention a pour objet un procédé et un dispositif simple permettant le conditionnement de petits objets de forme allongée ou convexe de révolution dans un emballage tubulaire II est bien connu et de très nombreuses machines industrielles existent pour le faire , de conformer à partir d'une feuille continue ou d'un tube d'une matière plane et mince , des emballages de forme paralléllépipédique ou cylindrique et de les positionner sur l'objet à emballer. Par ailleurs de nouveaux problèmes d'emballage se posent pour les objets alimentai res : pour des raisons d'hygiène, une législation et des règlements sont en cours d'élaboration qui imposeront à tous les vendeurs de protéger les produits qu'ils vendent . Si ce problème est déjà résolu par les industriels qui disposent de très nombreux types d'emballage et des machines permettant de les positionner, souvent machines complexes et chères à grand rendement, aucune solution simple et peu couteuse n'existe pour les petits commerçants, , hormis l'emploi de sachets en feuille plastique ou en papier dans lesquels on insère l'objet choisi par le client . Le stockage et la mise en oeuvre de sachets posent toutefois des problèmes de volume et de coût liés à la grande variété des types de sachets. Le procédé de conformation d'un emballage se présentant sous la forme d'un tube continu d'une matière plane et mince est caractérisé par la succession des phases suivantes: - ouverture du tube aplati sur un conformateur adapté, - glissement du tube sur le conformateur jusqu'à son extrémité , - pose dans le réservoir de l'objet à conditionner , - glissement du tube sur le réservoir et sur I'objet - coupe du tube à la longueur choisie, - préhension du tube et de l'objet que I'on sort du réservoir, - resserrement du tube et fermeture sur le coté amont du tube resserré, éventuellement fermeture du deuxième coté aval du tube, - mise à disposition de l'objet emballé II va de soi que certaines de ces phases peuvent être simultanées et en particulier que les deux premières phases sont effectuées automatiquement lors des phases suivantes . Le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce qu'il est constitué d'un rouleau sur lequel est enroulé une grande longueur dudit tube, d'un dispositif ou conformateur permettant l'ouverture du tube aplati en un volume cylindrique ou semi-cylindrique, d'un réservoir dans lequel sera placé l'objet à conditionner , d'un dispositif permettant la coupe à la longueur désirée du tube . Des dispositifs connus permettant le resserrement et la fermeture du faisceau de plis formé à l'une ou aux extrémités de l'emballage complètent le dispositif selon l'invention . L'ouverture du tube aplati ne conduit pas obligatoirement à une forme cylindrique ou semi-cylindrique: toute forme conduisant à un volume parallélépipédique avec des arêtes arrondies peut convenir . Le réservoir dans lequel sera placé l'objet à conditionner aura alors une forme dérivée de celle du conformateur Parmi les objets unitaires pouvant être conditionnés selon l'invention et ayant une forme allongée ou convexe de révolution , on peut citer: les petits pains et les autres objets alimentaires, fourrés ou non, de même forme, comme les hamburgers, les sandwichs , les pan-bagnas,les patisseries, etc. .Les objets de forme allongée bien que de section non constante comme les croissants et de nombreux produits de viennoiserie sont aussi susceptibles d'être conditionnés selon ce procé dé De même on peut envisager de conditionner plusieurs objets dans un emballage De très nombreux produits non alimentaires relèvent aussi de ce type d'emballage Par tube, on entend toute feuille rectangulaire, dont les bords sont rejoints et qui se présente sous forme d' une bande continue de préférence non prédécoupée ou éventuellement prédécoupée. Pour disposer de la souplesse nécessaire et selon la nature de ces feuilles, leur épaisseur sera avantageusement comprise entre quelques microns et quelques dizièmes de millimètre. Selon le but recherché, on choisira la nature de la feuille parmi les papiers de tout type, les non-tissés, les matières plastiques nues ou enduites ou métallisées en surface, comme le polyéthylène, le polypropylène ou les polyesters, les com plexes ou même les métaux comme l'aluminium pourvu que la souplesse de la feuille soit suffisante On sera dans l'esprit de l'invention en privilégiant les matières "écologiques" comme les papiers non enduits ou non couchés ou les films de matière plastique biodégradable Les feuilles hétérogènes comportant, par exemple, une partie longitudinale transparente ( en film plastique ) ou une partie plus rigide en cartonnette et servant de support pour les patisseries fragiles conviennent aussi et permettent détendre le champ d'application de l'invention. La feuille pourra avoir été soudée ou collée ou fixée sur ses bords par tout moyen connu pour réaliser le tube. La feuille doit, de plus, avoir une rigidité telle que le tube puisse coulisser sans déformation le long du conformateur et du réservoir, sans plissage parasite au niveau des galets de maintien et sans empêcher son resserrement en un faisceau de plis nécessaire à sa fermeture. Le tube peut être continu ou comporter une prédécoupe, mais dans ce cas tous les objets à emballer devront avoir la même longueur. Un des avantages de l'invention est précisement de disposer d'un emballage permettant son utilisation pour toutes sortes d'objets de longueur différente Une personnalisation à des fins de publicité ou de décoration est bien évidement possible par impression de la feuille antérieurement à sa mise en oeuvre. La première phase du procédé selon l'invention consiste à disposer le rouleau de tube sur un dérouleur, puis à ouvrir ce tube en ie faisant coulisser sur un dispositif approprié ou conformateur jusqu'à ce qu'il ait la forme cylindrique, semi-cylindri que ou paralléllépipédique choisie . La section du tube et donc la section finale du conformateur est choisie, à priori, en fonction du diamètre moyen des objets à conditionner. Le conformateur est disposé horizontalement.La forme du conformateur est critique et comporte au moins une zone de section elliptique divergente permettant l'ouverture du tube aplati, une zone comportant un amincissement dans lequel seront positionnés des galets, empêchant le déplacement latéral du conformateur et une zone de section constante permettant le coulissement du tube avec maintien et positionnement, en particulier horizontal, dans un train de galets. L'ex- trémité du conformateur comporte une ou deux encoches qui permettront de saisir la feuille. A coté de ce dispositif se trouve un réservoir de forme grossièrement cylindrique ou semi-cylindrique ou parallélépipédique dans lequel on place l'objet à condition ner et autour duquel le tube ouvert peut aussi coulisser. Ce réservoir est fixé horizontalement dans le prolongement du conformateur à une distance de 3 a 5 cm, par exemple. ll est fixé à celui-ci de façon amovible pour qu'il soit aisé de le retirer à la demande pour le nettoyer et vider les déchets qui ont pu s'y amasser. ll a une longueur avantageusement comprise entre la moitié et les deux tiers de la longueur moyenne des objets qui y seront disposés.Le réservoir peut éventuellement repo- ser sur un train de galets ou sur des ergots souples en matière plastique ou en caoutchouc qui, sans empêcher l'avancement du tube, soutiendront le réservoir; ce peut être utile Si le réservoir est allongé. Le réservoir est réalisé en matière légère , aisément nettoyable : métal comme l' aluminium ou matière plastique .Ce ré- servoir pourra être en grande partie ouvert à sa partie supérieure et être terminé par un biseau, ce qui facilitera l'introduction et ta préhension de l'objet En une deuxième phase, on place l'objet dans le réservoir prévu à cet effet. En une troisième phase, on saisit la feuille grâce aux encoches dont est muni l'extrémité du conformateur, et, d'un mouvement ferme et régulier, on la tire pour quelle vienne recouvrir le réservoir et l'objet à emballer. Le déplacement sera tel qu'il dépasse de quelques centimètres l'objet pour permettre un resserrement de la feuille en un faisceau de plis et une fermeture éventuelle. On coupe alors le tube entre le conformateur et le réservoir au moyen d'un disposi- tif approprié, positionné seulement au moment de la découpe. Le système de coupe, si ie tube n'est pas prédécoupé , n'est pas critique en soi et de très nom- breux systèmes industriels existent : un massicot à lames courbes peut convenir. Si le tube est prédécoupé, un mouvement brusque, le tube étant bloqué sur le conformateur , permettra la séparation et l'individualisation de l'emballage. En une dernière phase, cia saisit l'objet entre les deux faces opposées du tube et on le sort du réservoir, emballé dans un manchon. ll est ensuite nécessaire de resserrer le tube en un faisceau de plis que l'on peut fermer par un dispositif approprié à l'une ou aux deux extrémités du manchon Selon le but recherché et en tenant compte plus particulièrement de l'aspect final souhaité > de l'étanchéité plus ou moins grande nécessaire et de la force de liaison des plis entre eux , qui impliquera la facilité plus ou moins grande d'ouverture ultérieure par le consommateur, différents systèmes de resserrement des plis et de @i- xation pauvent être envisagés.On peut utiliser, entre autres, une fixation mécanique par un lien ou une agraphe , un thermosoudage en ligne ou par points, un ai- guilletage qui conduira à une fermeture non étanche mais aisée à ouvrir, une couture, un scellage par adhésif, une fermeture par pincage du faisceau de plis dans une pièce fendue en carton ou en matière plastique, etc. Parmi les nombreux avantages du procédé selon l'invention, on peut citer la possibilité de conditionner des objets de forme variée et de diverses longueur ainsi que la possibilité de consommer le produit alimentaire dans son embailage en retournant la feuille de protection au fur et à mesure de la consommation du produit. La possibilité de fermeture sur une ou deux extrémités permet d'adapte@ la protection à la demande et aux besoins du consommateur 11 va de sol que de très nombreux perfectionnements et automatismes peuvent être invorporés au dispositif permettant une automatisation complète de l'opération d'embaliage. Le dispositif selon l'invention peut être purement mécanique ou manuel Les mouvements du tube ainsi que la coupe, le resserrement des plis et laa fermeture de l'emballage peuvent aussi être asservis par des systèmes de commandes électromécaniques, pneumatiques ou électro-pneumatiques. On décrit maintenant un dispositif simple parmettant d'expliciter le procédé L'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit et des figures schématiques annexées, représentant à titre d'exemple non limitatif une forme d'exécution de ce dispositif: Figure 1 : vue schématique du dispositif dans son ensemble avec un sandwich à conditionner Figure 2 : schéma en coupe des différentes phases A à D du conditionnement Figure 3 : vue schématique du conformateur de face et de profil Figure 4 schéma du réservoir On dispose d'un tube en papier d'environ 8 cm de diamètre plié à double épaisseur @ le papier étant un kraft blanchi d'un poids de 20 g/m2. Le dispositif est constitué d'un support (1) et d'un dérouloir du rouleau de tube aplati (2). Dans la phase initiale A, le conformateur horizontal (3) est entouré du tube (6) ; La feuille de papier affieure l'extrémité du conformateur. Le conformateur est une pièce de forme elliptique dans sa partie amont, puis semi-cylindrique dans sa partie avale. 11 repose sur un train de galets (7) l'empêchant de se déplacer latéralement. Un deuxième ensemble de galets (8) le positionne latéralement et horizontalement. Dans la phase B, on place le sandwich (4) ayant une longueur de 20 cm et un diamètre maximum de 7 cm dans le réservoir (5) . Le réservoir est séparé du conformateur, mais lié à lui par un dispositif amovible (9). Le réservoir est réalisé en matière plastique. Ceci est nécessaire pour pouvoir aisément le nettoyer et le vider des déchets qui ont pu s'y déposer. Le réservoir a une longueur plus courte que la longueur moyenne des objets à conditionner d'un tiers environ, mais ceci n'est pas critique. Son extrémité avale est en biseau, facilitant ainsi la préhension du sandwich emballé. Dans la phase C, on saisit le tube en papier grâce à une encoche (10) dans l'extrémité avale du conformateur et on le tire pour qu'il vienne recouvrir le réservoir et le sandwich et le dépasser, le déplacement du papier dépassant de quelques centimètres les extrémités du sandwich. Dans la phase D, on agit alors sur le système de coupe amovible (11) qui est un massicot à deux lames courbes agissant en sens inverse, situé entre le conformateur et le réservoir et l'on individualise l'emballage. Le sandwich dans son embal lage en forme de manchon ouvert à ses extrémités est alors retiré du réservoir et les deux extrémités du papier qui dépassent sont resserrées manuellement et fermées dans une scelleuse posant des @ubans adhésifs de 5 mm de large placée à coté du dispositif selon l'invention. Le sandwich est mis à disposition du client. Le dispositif se retrouve en phase A prêt pour un nouveau cycle, le dispositif de coupe ayant repris sa position initiale hors de @intervalle entre le conformateur et le réser- voir dès la fin de la coupe du tube. REVENDICATIONS 1 - Procédé de conformation d'un emballage se présentant sous la forme d'un tube continu caractérisé par la succession des phases suivantes A - ouverture du tube aplati sur un conformateur adapté, - glissement du tube sur le conformateur jusqu'à son extrémité, - pose dans le réservoir de l'objet à conditionner, - glissement du tube sur le réservoir, - coupe du tube à la longueur choisie, - préhension du tube et de l'objet que 'lon sort du réservoir, - resserrement du tube et fermeture sur le coté amont du tube resserré, éventuellement fermeture du deuxième côté aval du tube, - mise à dispositin de l'objet emballe. 2 - Procédé selon la revendication 1 caractçrisé en ce que le conformateur comporte au moins une zone de section elliptique divergente permettant l'ouver- ture du tube aplati, une zone comportant un amincissement dans lequel seront positionnes des galets, empêchant le déplapem;nt latéral du conformateuP et une zone de section constante permettant le maintien et le positionnement - dans un train de galets du tube qui coulisse sur le conformateur 3 - Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le système de coupe du tube est amovible et sera positionné entre le conformateur et le réservoir au moment de la coupe, dans le cas où le tube n'est pas prédécoupé. 4 - Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que les objets à conditionner sont des objets durs ou mous, constitués de un ou-plusieurs composants, alimentaires ou non 5 - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il est constitué d'un rouleau sur lequel est enroulé une grande longueur du tube, d'un dispositif permettant l'ouverture du tube aplati en un volume cylindrique, semi cylindrique ou parallèlépipédique, d'un réservoir dans lequel sera placé l'objet à conditionner, d'un dispositif amovible permettant la coupe à la longueur désirée du tube 6 - Dispositif selon la revendication 5 caracterise en ce que le système de fermeture des plis, dont le choix dépend des forces de liaison, de 1' étanché- ité et de l'aspect souhaités, est choisi parmi les systèmes connus de fermeture mécanique par lien ou agraphe, par thermosoudure, par cquture, par aiguilletage, par scellage par film collant ou par pinçage dans une pièce fendue en carton ou en matière plastique; -7 - Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que le réservoir est fixé de façon amovible au conformateur dans l'axe horizontal de celui-ci. 8 - Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que le réservoir repose sur des galets ou des ergots en matière plastique ou en caoutchouc dont la formeret la souplesse n'empêcheront pas l'avance du tube sur le réservoir