Brevet FR2751298A1 — publié le 19980123

La présente invention concerne le domaine des machines de formation , remplissage et fermeture automatiques de sachets d'emballage refermables à base de films souples, par exemple en materiau thermoplastique , équipés de profilés rapportés, notamment de profilés de fermeture à glissières mâle et femelle complémentaires On a déjà proposé de nombreuses machines à cet effet. On pourra trouver des exemples de celles-ci dans les documents U.S.-A-4894975 et U.S.-A-4709533. Comme on l'a représenté sur la figure 1 annexée, on connaît notamment des machines automatiques, pour la formation, le remplissage et la fermeture de sachets d'emballage à base de films en materiaux thermoplastiques équipés de profilés rapportés qui comprennent - un col de formage 10 qui reçoit en entrée le film 1 à l'état plan en provenance d'un dérouleur et fournit en sortie le film conformé en tube 3 - une goulotte de remplissage 20 qui débouche dans ce col de formage 10 et par conséquent dans ledit tube 2, - des moyens 50 d'approvisionnement en profilés 3, - des moyens 30 de soudure longitudinale 31 pour fixer les profilés 3 sur les bords longitudinaux du film 1 et souder ces bords longitudinaux de films entre eux afin de fermer le tube 2 longitudinalement, - des moyens 40 aptes à générer séquentiellement une première soudure transversale 42 avant qu'un produit ne soit introduit dans le tube 2 par la goulotte de remplissage 20, puis une seconde soudure transversale 44, quand le produit a été introduit dans le tube 2, pour fermer un emballage autour de ce produit. Les machines conformes à l'état de la technique illustrées sur la figure 1 annexée ont déjà rendu de grands services. Cependant, elles ne donnent pas totalement satisfaction. En particulier, la mise en place des profilés de fermeture s'avèrent très souvent fort délicate et nécessite régulièrement des interventions retardant le processus de fabrication. Par ailleurs, cette mise en place demande des modifications majeures lorsque l'on veut transformer des machines classiques automatiques pour la formation, le remplissage et la fermeture de sachets d'emballage à base de films en matériaux thermoplastiques. La présente invention a par conséquent pour but de perfectionner les machines connues de formation, remplissage et fermeture automatique de sachets d'emballage refermables à base de film en matériau souple. Ce but est atteint selon la présente invention, grâce à une machine de formation, remplissage et fermeture automatique de sachets d'emballage refermables à base de film en matériau souple, par exemple termoplastique, muni de profilés rapportés, notamment de profilés de fermeture à glissière male et femelle complémentaire, comprenant - des moyens d'alimentation en film souple, - des moyens d'alimentation en profilés, - des moyens de fixation par soudure des profilés sur le film souple, caractérisée par le fait que - les moyens d'alimentation en profilés sont adaptés pour fournir une bande en matériau souple portant les profilés complémentaires, et - les moyens de fixation sont adaptés pour souder cette bande sur le film, avant introduction de cet ensemble sur un col de formage tubulaire. Selon une variante de mise en oeuvre préférentielle, la bande portant les profilés complémentaires est pliée en U et lesdits profilés complémentaires sont en prise lors de la fixation de la bande sur le film. Dans ce contexte, selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, la machine comprend - des moyens aptes à souder une aile de la bande munie des profilés de fermeture sur un premier tronçon de film, - des moyens aptes à replier le film sur lui-même, et - des moyens aptes à souder la seconde aile de la bande sur un second tronçon du film, pour former un Z au niveau de la fermeture, avant de transférer cet ensemble film plus bande sur le col de formage tubulaire. Néanmoins, selon une autre variante de l'invention, la bande portant les profilés de fermeture peut être à l'état plan lors de la soudure sur le film souple. La présente invention concerne également un procédé de formation, remplissage et fermeture automatique de sachets d'emballage refermable ainsi que les sachets obtenus par la mise en oeuvre de ce procédé. D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels - la figure 1 précédemment décrite représente une vue schématique en perspective d'une machine conforme à l'état de la technique, - les figures 2a 2b, 2c et 2d représentent schématiquement quatre étapes successives de mise en oeuvre d'un procédé conforme à une première variante de réalisation de la présente invention, - les figures 3a, 3b, 3c et 3d représentent quatre étapes successives d'une seconde variante d'un procédé conforme à l'invention, - les figures 4a, 4b et 4c représentent trois étapes successives d'un procédé conforme à une troisième variante d'un procédé conforme à la présente invention, et - les figues Sa, 5b et 5c représentent trois étapes successives d'une quatrième variante d'un procédé conforme à la présente invention. La structure générale de la machine de formation remplissage et fermeture automatique de sachets d'emballage conforme à la présente invention peut être comparable aux machines antérieures connues du type illustré sur la figure 1. L'invention se distingue essentiellement de l'état de la technique illustré sur cette figure par le fait que les profilés de fermeture ne sont pas acheminés sur le col de formage et fixés sur le film au niveau de ce col de formage, mais fixés sur le film en amont de ce col formage. Pour cette raison, on ne décrira pas par la suite la structure générale de la machine conforme à la présente invention. On se contentera de décrire la structure innovante de moyens assurant la fixation des profilés de fermeture sur le film. On va tout d'abord décrire la première variante de mise en oeuvre conforme à la présente invention illustrée sur les figures 2a à 2d. On aperçoit sur la figure 2a, un film souple 1 à l'état plan issu par exemple d'un dérouleur, et une bande 100 en matériau souple qui porte des profilés de fermeture complémentaires 110, 112. Plus précisément, selon la variante de mise en oeuvre des figures 2, la bande 100 est repliée sur elle-même en U et les profilés complémentaires 110, 112 sont en prise lorsque la bande 100 est accolée au film 1 comme illustré sur la figure 2a. Comme on l'a représenté sur la figure 2b, des moyens assurent alors la soudure de l'aile 102 de la bande 100 adjacente au film 1. Sur la figure 2b, la zone de soudure entre l'aile 102 et le film 1 est référencée 150. On notera que de préférence cette zone de soudure 150 est confinée dans une région située au-delà des profilés 110, 112, c'est-à-dire entre ces profilés 110, 112 et les extrémités libres 103, 105 des ailes 102,104 de la bande 100. Quasi-simultanément à cette soudure 150 une découpe longitudinale 160 est réalisée dans le film 1, à proximité de ladite soudure 150. De préférence, comme on le voit sur la figure 2b, la découpe 160 est réalisée sur le côté de la zone de soudure 150 opposé à l'ouverture de la bande 100 pliée en U. Après réalisation de cette ligne de découpe 160, le film 1 se présente sous forme de deux tronçons : un premier tronçon la sur lequel la bande 100 est fixée par la zone de soudure 150, et un second tronçon lb séparé. A la troisième étape illustrée sur la figure 2c, le premier tronçon la du film est replié à 180 sur lui-même de sorte que l'aile 102 de la bande 100 se retrouve adjacente à la surface du tronçon la opposée à celle adjacente antérieurement. A la quatrième étape illustrée sur la figure 7 d, le second tronçon lb est rapproché de l'extrémité 105 de la seconde aile 104 de la bande 100 et soudé sur cette aile 104 au niveau d'une zone de soudure référencée 152. On notera que dans cet état, la bande 100 pliée en U forme en combinaison avec le pli à 180", référencé 170, un Z. L'ensemble film 1 plus bande 100 illustré sur la figure 2d, peut ensuite être acheminé vers un col de formage comparable à celui illustré sur la figure 1 pour conformer le film à l'état tubulaire et former et fermer des sachets à partir de ce film tubulaire grâce à des moyens de soudure longitudinale et transversale tels que les moyens illustrés sous la référence 30 et 40 sur la figure 1. Selon la variante illustrée sur les figures 2a à 2d, la bande 100 est soudée par sa surface externe sur les tronçons la et lb du film 20. Néanmoins, on peut envisager de souder les ailes 102, 104 de la bande 100 sur les tronçons la et lb du film par leur surface interne. Selon encore une autre mise en oeuvre, on peut utiliser deux tronçons de film la et lb séparés initialement avant rapprochement de la bande 100 et non point séparés seulement au cours de la seconde étape grâce à la ligne de découpe longitudinale 160. On va maintenant décrire la seconde variante de mise en oeuvre conforme à la présente invention illustrée sur les figures 3a à 3d. On retrouve sur la figure 3a, une bande 100 pliée en U portant des profilés complémentaires 110, 112 en prise et adjacente à un film 1 par l'une 102 de ses ailes. Au cours de l'étape illustrée sur la figure 3b, l'extrémité libre de l'aile 102 de la bande 100 est soudée en 150 sur le film 1, de façon comparable à la figure 2b. Au cours de l'étape illustrée sur la figure 3c le film 1 est replié sur lui-même sous forme d'un pli 170 à 180' adjacent à l'extrémité 103 de l'aile 102 et autour de la bande 100 en U sous forme d'un second pli 172 également à 1800. A l'étape illustrée sur la figure 3d, la seconde aile 104 de la bande 100 est soudée à proximité de son extrémité libre 105 sur le second tronçon lb maintenant adjacent du film 1, au niveau d'une zone de soudure 152. La encore, l'ensemble comprenant le film 1 et la bande 100 ainsi obtenu est acheminé ensuite vers le col de formage d'une machine de formation remplissage et fermeture classique de sachets. On notera que de préférence, un intercalaire thermiquement isolant est placé entre les extrémités libres des ailes 102, 104 lors de la réalisation des soudures 150, 152 pour éviter une soudure directe des extrémités 103, 105 de ces ailes entre elles ; ou encore on veille à utiliser une bande 100 ayant sur sa surface interne un point de fusion supérieur à celui de sa surface externe. Les variantes illustrées sur les figures 4 et 5 se distinguent essentiellement de celles représentées sur les figures 2 et 3 par le fait que la bande 100 portant les profilés 110, 112 est à l'état plan lors de la soudure sur le film 1. On va maintenant décrire la troisième variante de réalisation illustrée sur la figure 4a. On a ainsi représenté sur la figure 4a, une bande 100 plane équipée de profilés de fermeture complémentaires 110, 112 accolés à un film plan 1, et sur la figure 4b la même bande 100 plane soudée sur le film plan 1 au voisinage de ses extrémités, au niveau de deux zones 150, 152. On notera que le cas échéant, la bande 100 pourrait être soudée sur la totalité de la largeur de sa surface adjacente au film 1 sur ce dernier. A partir de l'état illustré sur la figure 4b, l'ensemble film 1, bande 100 peut être acheminé à plat vers le col de formage, les profilés 110, 112 étant progressivement rapprochés et mis en prise dans le col de formage grâce aux moyens illustrés sur les figures 1 à 6 du document FRA-2583018. Cependant, selon une autre variante, comme illustré sur la figure 4c, l'ensemble film 1/bande 100 représenté sur la figure 4b, peut être déformé en Z avant transfert vers le col de formage d'une machine de formation remplissage et fermeture classique de sachets. Au cours de ce retournement du film 1, on notera que les profilés 110, 112 sont portés en prise par repli de la bande 100 en U sur elle-même. Plus précisément encore le pliage du film 1 en Z est réalisé grace à un premier pli 170 à 180 adjacent à l'une des extrémités des ailes de la bande 100 et un second pli 172 à 180 sur l'extérieur de la bande 100 et à mi longueur de celle-ci. On va maintenant décrire la quatrième variante de réalisation illustrée sur les figures 5a-5c. Cette quatrième variante de réalisation est apparentée à la troisième illustrée sur les figures 4a à 4c en ce sens que la bande 100 est rapprochée et soudée à l'état plan sur le film 1 comme illustré sur les figures 5a et 5b. Cependant, à la différence de la troisième variante représentée sur les figures 4, selon la quatrième variante de réalisation, les extrémités 103, 105 de la bande 100 sont fixées respectivement sur des tronçons la et lb distincts du film 1. L'ensemble comprenant les deux tronçons la et lb de film 1 reliés par la bande 100 plane munie des profilés de fermeture 110, 112 peut être acheminé à l'état plan vers le col de formage d'une machine de formation remplissage et fermeture automatique de sachets puis rapprochement progressif des profilés 110, 112 et mise en prise de ceux-ci grâce à des moyens illustrés sur les figures 3 à 6 du document FR-A2508013 ou encore pliés en Z comme illustré sur la figure 5c grâce à la réalisation d'un pli 170 de l'un des tronçons la ou lb du film 1, à 180 sur lui-même à proximité de l'extrémité 103,105 de l'une des ailes 102, 104 de la bande 100. A partir de cet état, là encore, L'ensemble film 1, bande 100 agencé en Z peut être acheminé de façon classique vers le col de formage d'une machine de formation, remplissage et fermeture automatique de sachets. Le film 1 utilisé dans le cadre de l'invention peut être conforme aux dispositions connues de l'homme de l'art. I1 en est de même pour les profilés de fermeture 110, 112. Le cas échéant et de façon connue en soi, ces profilés 110, 112 peuvent être associés à un ou plusieurs cordons intégrés à la bande 100 pour faciliter l'ouverture des sachets d'emballage. De tels cordons destinés à permettre par traction les découpes de la bande 100 et du film 1 sur l'extérieur des profilés 110, 112 sont bien connues de l'homme de l'art. Ils sont appelés généralement "easy open" en langage anglosaxon. Bien entendu la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation particuliers qui viennent d'être décrits, mais s'étend à toute variante conforme à son esprit. En particulier, l'invention n'est pas limitée à la formation de sachets à base de film en matériaux thermoplastiques. Elle peut également trouver application dans la formation de sachets à base de film souple de nature différente, par exemple à base d'aluminium ou de papier. En outre, si l'invention s'applique aux films en matériaux thermoplastiques munis de profilés de fermetures à glissière male et femelle complémentaires, comme indiqué précédemment, l'invention n'est pas limitée à l'utilisation de ce type particulier de profilés. Elle s'étend à tout type de profilés 110, 112 susceptibles d'équiper un film d'emballage, tel que par exemple des cordons intégrés au film pour faciliter l'ouverture de celui-ci, des liserés de décoration par exemple des liserés colorés ou encore des liserés gradués pour le repérage du volume du produit contenu dans l'emballage. Par ailleurs, l'invention n'est bien entendu pas limitée à la forme particulière de profilés complémentaires 110, 112 illustrés sur les figures annexées. REVENDICATIONS 1. Procédé de formation, remplissage et fermeture automatique de sachets d'emballage refermables à base de film (1) en matériau souple, par exemple thermoplastique, muni de profilés (110, 112) rapportés, notamment de profilés de fermeture à glissière male et femelle complémentaire, comprenant les étapes qui consistent à - assurer une alimentation en film souple (1), - assurer une alimentation en profilés (110, 112), et - fixer par soudure les profilés (110, 112) sur le film (1), caractérisé par le fait que - l'étape d'alimentation en profilés consiste à fournir une bande (100) en matériau souple portant les profilés complémentaires (110, 112) et - que l'étape de fixation consiste à souder la bande (100) sur le film (1), avant introduction de cet ensemble (1, 100) sur un col de formage tubulaire d'une machine de formation remplissage et fermeture automatique de sachets d'emballage. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la bande (100) est pliée en U sur elle-même et que les profilés (110, 112) qu'elle porte sont en prise lors de la fixation de la bande (100) sur le film (1). 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait qu'il comprend les étapes qui consistent à - souder une aile (102) de la bande (100) munie de profilés de fermeture (110, 112) sur un premier tronçon (la) du film (1), - replier le film (1) sur lui-même, et - souder la seconde aile (104) de la bande (100) sur le second tronçon (lb) du film (1) pour former un Z au niveau de la fermeture avant d'acheminer l'ensemble film (1), bande (100) vers le col de formage d'une machine de formation, remplissage et fermeture automatique de sachets. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la bande (100) portant les profilés (110, 112) est à l'état plan lors de l'étape de soudure sur le film (1). 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'ensemble film (1)/bande (100) est acheminé à plat vers le col de formage, les profilés (110, 112) étant progressivement rapprochés et mis en prise dans le col de formage. 6. Procédé selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'ensemble film (1)/bande (100) est déformé en Z pour mettre les profilés (110, 112) en prise, avant transfert vers le col de formage. 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que deux ailes (102, 104) de la bande (100) sont soudées respectivement sur deux tronçons (la, lb) du film (1) qui sont solidaires entre eux. 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que deux ailes (102, 104) de la bande (100) sont soudées respectivement sur deux tronçons (la, lb) du film (1) qui sont séparés. 9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait qu'il est mis en oeuvre sur une machine de formation remplissage et fermeture automatique de sachets comprenant - un col de formage (10) qui reçoit en entrée le film (1) à l'état plan et fournit en sortie le film conformé en tube (2), - une goulotte de remplissage (20) qui débouche dans ce col de formage (10) et par conséquent dans ledit tube (2), - des moyens (30) de soudure longitudinale pour fixer les bords longitudinaux du film entre eux afin de fermer le tube (2) longitudinalement, - des moyens (40) aptes à générer séquentiellement une première soudure transversale (42) avant qu'un produit ne soit introduit dans le tube par la goulotte de remplissage (20), puis une seconde soudure transversale (44) quand le produit est introduit dans le tube (2) pour fermer l'emballage autour de ce produit. 10. Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait qu'il comprend l'étape additionnel consistant à introduire un intercalaire thermiquement isolant entre les ailes (102, 104) de la bande (100) pliée en U avant de réaliser les opérations de soudure sur le film (1). 11. Procédé selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé par le fait que la bande (100) est soudée sur le film (1) au niveau de la surface interne de ses ailes (102, 104). 12. Procédé selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé par le fait que la bande (100) est soudée sur le film (1) au niveau de la surface externe de ses ailes (102, 104). 13. Machine de formation, remplissage et fermeture automatique de sachets d'emballage refermables à base de film en matériau souple (1), par exemple thermoplastique, muni de profilés rapportés (110, 112), notamment de profilés de fermeture à glissière male et femelle complémentaires, comprenant: - des moyens d'alimentation en film souple (1), - des moyens d'alimentation en profilés (110, 112), et - des moyens de fixation par soudure des profilés (110, 112) sur le film souple (1), caractérisée par le fait que - les moyens d'alimentation en profilés (110, 112) sont adaptés pour fournir une bande (100) en matériau souple portant les profilés complémentaires (110, 112), et - les moyens de fixation sont adaptés pour souder cette bande (100) sur le film (1), avant introduction de cet ensemble (1, 100) sur un col de formage tubulaire. 14. Machine selon la revendication 13, caractérisée par le fait que la bande (100) est pliée en U sur elle-même et que les profilés (110, 112) sont en prise lors de la fixation sur le film (1). 15. Machine selon l'une des revendications 13 ou 14, caractérisée par le fait qu'elle comprend - des moyens aptes à souder une aile (102) de la bande (100) munie de profilés de fermeture (110, 112) sur un premier tronçon (la) du film (1), - des moyens aptes à replier le film (1) sur lui-même, - des moyens aptes à douder la seconde aile (104) de la bande (100) sur le second tronçon (lb) du film (1) pour former un Z au niveau de la fermeture avant de diriger l'ensemble film (1), bande (100) vers le col de formage. 16. Machine selon la revendication 13, carctérisée par le fait que la bande souple (100) est à l'état plan lors de la soudure sur le film (1). 17. Machine selon la revendication 16, caractérisée par le fait qu'elle comprend des moyens aptes à acheminer l'ensemble film (1)/ bande (100) à plat vers le col de formage, et des moyens aptes à rapprocher progressivement les profilés (110, 112) et mettre ceux-ci en prise dans le col de formage. 18. Machine selon la revendication 16, caractérisée par le fait qu'elle comprend des moyens aptes à déformer l'ensemble film (1)/bande (100) en Z pour mettre les profilés (110, 112) en prise, avant transfert vers le col de formage. 19. Machine selon l'une des revendications 13 à 18, caractérisée par le fait que deux ailes (102, 104) de la bande (100) sont soudées respectivement sur deux tronçons (la, lb) du film (1) qui sont solidaires entre eux. 20. Machine selon l'une des revendications 13 à 18, caractérisée par le fait que deux ailes (102, 104) de la bande (100) sont soudés respectivement sur deux tronçons (la, lb) du film qui sont séparés. 21. Machine selon l'une des revendications 13 à 20, caractérisée par le fait qu'elle comprend: - un col de formage (10) qui reçoit en entrée le film (1) à l'état plan et fournit en sortie le film conformé en tube (2), - une goulotte de remplissage (20) qui débouche dans ce col de formage (10) et par conséquent dans ledit tube (2), - des moyens (30) de soudure longitudinale pour fixer les bords longitudinaux du film entre eux afin de fermer le tube (2) longitudinalement, - des moyens (40) aptes à générer séquentiellement une première soudure transversale (42) avant qu'un produit ne soit introduit dans le tube par la goulotte de remplissage (20), puis une seconde soudure transversale (44) quand le produit est introduit dans le tube (2) pour fermer l'emballage autour de ce produit. 22. Machine selon l'une des revendications 13 à 21, caractérisée par le fait qu'elle comprend en outre un intercalaire thermiquement isolant adapté pour être inséré entre les deux ailes de la bande (100) lors des opérations de soudure. 23. Sachet d'emballage refermable obtenu par la mise en oeuvre du procédé conforme à l'une des revendications 1 à 12.