Brevet FR3126966A1 — publié le 20230317

Il est proposé un outil coupant (30) pour équipement à former une prédécoupe dans un pack de pots de produit alimentaire, ladite prédécoupe facilitant une séparation par rupture selon une ligne de séparation (16) entre deux pots (12) de produit alimentaire, l’outil coupant (30) comprenant une portion coupante (32) s’étendant selon un axe longitudinal (X) et configurée pour pratiquer une rainure de prédécoupe selon la ligne de séparation (16), dans lequel, vu de face, la portion coupante (32) comprend un profil bombé (36). Figure de l’abrégé : Figure 9 Equipement et méthode pour former une ligne de séparation dans un pack de pots de produit alimentaire La présente divulgation est relative aux outils et équipements pour former une prédécoupe dans un pack de pots de produit alimentaire. Les produits alimentaires tels que les produits laitiers, liquides, crémeux, pâteux ou mousseux en lots ou en pack sont typiquement contenus dans un conteneur multi-logement obtenu par formage de matière plastique. Après leur formage, les logements sont remplis avec le produit alimentaire et scellés par un opercule. Par la suite, un rainurage ou une prédécoupe est pratiqué pour inciser l’opercule et la matière plastique sur une certaine profondeur, permettant une séparation par rupture du pack en une pluralité de pots. Dans un but d’augmenter le taux de recyclabilité des pots après leur utilisation, il existe une tendance à se diriger vers l’utilisation de Polytéréphtalate d'éthylène (PET) pour former les packs,. Le recyclage de cette matière plastique est en effet commun et bien maitrisé. Cependant, dans le cas où le containeur est formé en PET, il existe un besoin d’adapter le rainurage pour obtenir une séparation par rupture satisfaisante. Le document EP3766799 décrit un équipement pour former une prédécoupe dans un pack de pots de produits alimentaire comprenant un premier outil coupant configuré pour pratiquer une rainure de prédécoupe par le dessus du pack et un deuxième outil coupant configuré pour pratiquer une rainure de prédécoupe par le dessous du pack. Cet équipement permet effectivement de faciliter la séparation par pliage et par rupture de deux pots de produit alimentaire pour une gamme de plastique incluant notamment le PET. Cependant, les rainures pratiquées sont peu efficaces, en particulier sur certains types de plastiques ou sur certaines longueurs de prédécoupes. Lors de la séparation de deux pots, la rupture ne suit pas les rainures de prédécoupe de manière satisfaisante. En outre, les rainures de prédécoupe ont tendance à réduire la rigidité du pack. Les pots ont ainsi également une mauvaise tenue entre eux. Il existe ainsi un besoin pour un outil coupant et un équipement pour former une prédécoupe ne présentant pas au moins certains des inconvénients de l’art antérieur. Résumé Il est proposé un outil coupant pour équipement à former une prédécoupe dans un pack de pots de produit alimentaire, ladite prédécoupe facilitant une séparation par rupture selon une ligne de séparation entre deux pots de produit alimentaire, l’outil coupant comprenant une portion coupante s’étendant selon un axe longitudinal et configurée pour pratiquer une rainure de prédécoupe selon la ligne de séparation, dans lequel, vu de face, la portion coupante comprend un profil bombé. Un tel outil coupant permet de varier l’effort de rupture à fournir le long de la ligne de séparation pour séparer deux pots de produits alimentaires. Au niveau du sommet du profil bombé, l’épaisseur du plastique entre deux pots est minimale. Cette zone est alors fragilisée, facilitant la rupture et limitant le risque d’une déviation de la rupture par rapport à la ligne de séparation. L’épaisseur du plastique augmente en s’éloignant du sommet, de sorte à assurer une rupture homogène le long de la ligne de séparation. Les caractéristiques exposées dans les paragraphes suivants peuvent, optionnellement, être mises en œuvre, indépendamment les unes des autres ou en combinaison les unes avec les autres. Le profil bombé peut être symétrique par rapport à un axe transversal de l’outil coupant. Ainsi, l’épaisseur minimale du plastique se trouve au niveau d’une zone centrale de la ligne de séparation. Plus on s’approche des extrémités de la ligne de séparation, plus l’épaisseur du plastique augmente. L’augmentation progressive de l’épaisseur vers les extrémités des lignes de séparation assure une bonne tenue entre les pots. Vu de face, le profil bombé peut s’étendre entre un premier point sur une extrémité de l’outil coupant et un deuxième point sur l’axe transversal, la droite reliant les premier et deuxième points formant avec l’axe longitudinal un angle compris entre 0,1° et 2,2°.De tels angles assurent un bon compromis entre l’effort de rupture à fournir pour séparer les pots et une bonne tenue entre les pots lorsqu’ils sont en packs. Vu en coupe transversale, la portion coupante peut comprendre une face plane et une face inclinée par rapport à la face plane pour former une portion coupante en biseau. La portion coupante se termine par une extrémité aigue qui assure une coupe franche et précise du plastique. Il est également possible de placer un premier outil coupant pour effectuer une prédécoupe par le dessus et un deuxième outil coupant pour effectuer une prédécoupe par le dessous dans un équipement à former les prédécoupes. En plaçant les faces planes des premier et deuxième outils coupant en vis-à-vis, il est possible d’effectuer une coupe totale entre les deux pots sans interférences entre le premier outil coupant et le deuxième outil coupant. Un angle formé par la face plane et la face inclinée peut être compris entre 10° et 60°.De tels angles peuvent assurer une prédécoupe ou une coupe totale satisfaisante sur des épaisseurs de plastique variant de 0,6 à 2 mm, sans émousser la portion coupante lors d’un usage répété. L’outil coupant peut comprendre outre une portion cylindrique s’étendant selon la direction normale par rapport à l’axe longitudinal. L’outil coupant peut être monté dans une plaque de support de l’équipement à former une prédécoupe. Différentes géométries de portions coupantes peuvent être montées dans une même plaque de support. La portion cylindrique peut comprendre un trou fileté s’étendant selon l’axe de révolution de la portion cylindrique, le trou fileté étant configuré pour recevoir une vis de retenue de l’équipement à former une prédécoupe, la vis de retenue étant apte à fixer l’outil coupant dans une plaque de support. L’outil coupant peut être reçu dans la plaque de support de l’équipement à former une prédécoupe de manière ajustable. Il est possible de régler la distance selon laquelle la portion coupante fait saillie de la plaque de soutien, pour effectuer des prédécoupes sur une gamme d’épaisseurs de plastique. L’outil coupant peut être configuré pour être sollicité par un ressort lorsque l’outil coupant effectue une prédécoupe, le ressort s’appuyant sur la vis de retenue et sur la plaque de support. Le ressort participe à un ajustement précis de la position de l’outil de prédécoupe dans la plaque de support, pour régler la profondeur de la rainure de prédécoupe. La portion cylindrique peut comprend une gorge cylindrique configurée pour recevoir un joint torique de l’équipement à former une prédécoupe. Le joint torique permet d’éviter l’introduction de poussières ou de contaminants dans l’espace où se trouvent les packs de produit alimentaire. Selon un autre aspect, il est proposé un équipement pour former une prédécoupe dans un pack de pots de produit alimentaire, ladite prédécoupe facilitant une séparation par rupture selon une ligne de séparation entre deux pots de produit alimentaire, l’équipement comprenant : - un premier outil coupant configurée pour pratiquer une rainure de prédécoupe par le dessus selon la ligne de séparation , et - un deuxième outil coupant configuré pour pratiquer une rainure de prédécoupe par le dessous selon la ligne de séparation , dans lequel, vu de face, le premier outil coupant et/ou le deuxième outil coupant comprend une portion coupante avec un profil bombé. Une prédécoupe est effectuée à la fois par le dessus pour découper une feuille d’opercule et créer une faiblesse depuis une face supérieure du matériau plastique et par le dessous pour créer une zone de faiblesse depuis la face inférieure du matériau plastique, facilitant une séparation par pliage et rupture, notamment pour des packs formés en polyéthylène. Le profil bombé peut être prévu sur le premier outil coupant, le deuxième outil coupant ou les premier et deuxième outils coupants. Le profil bombé permet de faire varier l’effort de rupture à fournir le long de la ligne de séparation pour séparer deux pots de produits alimentaire. Les caractéristiques exposées dans les paragraphes suivants peuvent, optionnellement, être mises en œuvre, indépendamment les unes des autres ou en combinaison les unes avec les autres. Le premier outil coupant peut être configuré pour pratiquer une rainure de prédécoupe par le dessus sur une première épaisseur, le deuxième outil coupant peut être configuré pour pratiquer rainure de prédécoupe par le dessous sur une deuxième épaisseur, et la première épaisseur peut être supérieure à la deuxième épaisseur, au moins au voisinage du profil bombé. Ainsi, les prédécoupes sont effectuées sur des épaisseurs de plastique permettant une bonne tenue entre les pots et une séparation par rupture satisfaisante. L’équipement peut être formé comme une presse comprenant une plaque de support supérieure recevant le premier outil coupant et une plaque de support inférieure recevant le deuxième outil coupant, le pack de pots de produit alimentaire étant configuré pour être reçu entre la plaque de support supérieure et la plaque de support inférieure, la plaque de support supérieure et la plaque de support inférieure ayant un déplacement relatif perpendiculaire au plan définit par la surface supérieure des pots de produit alimentaire .Les prédécoupes peuvent être formées par déplacement de la plaque de support supérieure, déplacement de la plaque de support inférieure ou déplacement de la plaque de support inférieure et de la plaque de support supérieure. L’équipement peut comprendre une pluralité de premier outils coupants et une pluralité de deuxièmes outils coupants de sorte à former toutes les lignes de séparation dans un pack de pots de produit alimentaire. Toutes les prédécoupes d’un pack peuvent être formées par un seul mouvement relatif entre a plaque de support inférieure et supérieure. La productivité de l’équipement peut être particulièrement intéressante. Selon un autre aspect, il est proposé une installation pour préparer des packs de pots produits alimentaire comprenant : - un premier équipement configuré pour à la fois pratiquer une opération de scellage d’un opercule et pratiquer par le dessous une opération de refroidissement localisé des zones de jonction des pots, et, agencé en aval dudit premier équipement, - un second équipement pour former une prédécoupe. Selon un autre aspect, il est proposé un pack de pots de produit alimentaire obtenu soit par un équipement, soit par l’installation. D’autres caractéristiques, détails et avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, et à l’analyse des dessins annexés, sur lesquels : Fig. 1 illustre en vue de dessus d’un pack de pots de produit alimentaire selon un mode de réalisation de l'invention. Fig. 2 illustre une vue de côté du pack de pots de produit alimentaire de la selon un mode de réalisation. Fig. 3 illustre une vue en coupe transversale d’un équipement de prédécoupe lors de la réalisation d’une prédécoupe au niveau d’une zone de séparation entre deux pots de produit alimentaire selon un mode de réalisation. Fig. 4 illustre un détail de la . Fig. 5 illustre une vue en coupe transversale d’une zone de séparation entre deux pots de produit alimentaire selon un mode de réalisation. Fig. 6 illustre une vue en coupe longitudinale d’un équipement de prédécoupe lors de la réalisation d’une prédécoupe au niveau d’une zone de séparation entre deux pots de produit alimentaire selon un mode de réalisation. Fig. 7 illustre une vue en coupe longitudinale d’un autre équipement de prédécoupe lors de la réalisation d’une prédécoupe au niveau d’une zone de séparation entre deux pots de produit alimentaire selon un mode de réalisation. Fig. 8 illustre une vue en coupe longitudinale d’une zone de séparation entre deux pots de produit alimentaire selon un mode de réalisation. Fig. 9 illustre une vue en perspective d’un outil coupant pouvant être mis en œuvre dans l’équipement des figures 3, 6 ou 7 selon un mode de réalisation. Fig. 10 illustre une vue de face d’une portion coupante de l’outil coupant de la selon un mode de réalisation. Fig. 11 illustre une vue en coupe transversale de l’outil coupant de la monté dans une plaque de support d’un équipement de prédécoupe selon un mode de réalisation. Outil coupant (30) pour équipement à former une prédécoupe dans un pack de pots de produit alimentaire, ladite prédécoupe facilitant une séparation par rupture selon une ligne de séparation (16) entre deux pots (12) de produit alimentaire, l’outil coupant (30) comprenant une portion coupante (32) s’étendant selon un axe longitudinal (X) et configurée pour pratiquer une rainure de prédécoupe selon la ligne de séparation (16), dans lequel, vu de face, la portion coupante (32) comprend un profil bombé (36). Outil coupant (30) selon la revendication 1, dans lequel, vu de face, le profil bombé (36) est symétrique par rapport à un axe transversal (A) de l’outil coupant (30). Outil coupant (30) selon la revendication 2, dans lequel, vu de face, le profil bombé (36) s’étend entre un premier point (E1) sur une extrémité (40) de l’outil coupant (30) et un deuxième point (E2) sur l’axe transversal (A), la droite reliant les premier et deuxième points (E1, E2) formant avec l’axe longitudinal (X) un angle (β) compris entre 0,1° et 2,2°. Outil coupant (30) selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel, vu en coupe transversale, la portion coupante (32) comprend une face plane (42) et une face inclinée(44) par rapport à la face plane (42) pour former une portion coupante en biseau. Outil coupant (30) selon la revendication 4, dans lequel un angle (α) formé par la face plane (42) et la face inclinée (44) est compris entre 10° et 60°. Outil coupant (30) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, comprenant outre une portion cylindrique (34) s’étendant selon la direction normale par rapport à l’axe longitudinal (X). Outil coupant (30) selon la revendication 6, dans lequel la portion cylindrique (34) comprend un trou fileté (50) s’étendant selon l’axe de révolution (A) de la portion cylindrique (34), le trou fileté (50) étant configuré pour recevoir une vis de retenue (52) de l’équipement à former une prédécoupe (20), la vis de retenue (52) étant apte à fixer l’outil coupant dans une plaque de support (22, 24). Outil coupant (30) selon la revendication 7, dans lequel l’outil coupant (30) est configuré pour être sollicité par un ressort (54) lorsque l’outil coupant (30) effectue une prédécoupe, le ressort (54) s’appuyant sur la vis de retenue (52) et sur la plaque de support (22, 24). Outil coupant (30) selon l’une des revendications 6 à 8, dans lequel la portion cylindrique (34) comprend une gorge cylindrique (56) configurée pour recevoir un joint torique (58) de l’équipement à former une prédécoupe (20). Équipement (20) pour former une prédécoupe dans un pack (10) de pots (12) de produit alimentaire, ladite prédécoupe facilitant une séparation par rupture selon une ligne de séparation (16) entre deux pots (12) de produit alimentaire, l’équipement (20) comprenant : - un premier outil coupant (26) configurée pour pratiquer une rainure de prédécoupe par le dessus selon la ligne de séparation (16), et - un deuxième outil coupant (28) configuré pour pratiquer une rainure de prédécoupe par le dessous selon la ligne de séparation (16), dans lequel, vu de face, le premier outil coupant (26) et/ou le deuxième outil coupant (28) comprend une portion coupante (32) avec un profil bombé (36). Équipement (20) selon la revendication 10, dans lequel le premier outil coupant (26) est configuré pour pratiquer une rainure de prédécoupe par le dessus sur une première épaisseur (D3), le deuxième outil coupant (28) est configuré pour pratiquer rainure de prédécoupe par le dessous sur une deuxième épaisseur (D4), et la première épaisseur (D3) est supérieure à la deuxième épaisseur (D4), au moins au voisinage du profil bombé (38). Équipement (20) selon l’une quelconque des revendications 10 ou 11, dans lequel l’équipement (20) est formé comme une presse comprenant une plaque de support supérieure (22) recevant le premier outil coupant (26) et une plaque de support inférieure (24) recevant le deuxième outil coupant (28), le pack (10) de pots (12) de produit alimentaire étant configuré pour être reçu entre la plaque de support supérieure (22) et la plaque de support inférieure (24), la plaque de support supérieure (22) et la plaque de support inférieure (24) ayant un déplacement relatif perpendiculaire au plan (PR) définit par la surface supérieure des pots (12) de produit alimentaire . Équipement (12) selon l’une quelconque des revendications 10 à 12, dans lequel l’équipement (20) comprend une pluralité de premier outils coupants (26) et une pluralité de deuxièmes outils coupants (28) de sorte à former toutes les lignes de séparation (16) dans un pack (10) de pots (12) de produit alimentaire. Installation pour préparer des packs (10) de pots (12) produits alimentaire comprenant : - un premier équipement configuré pour à la fois pratiquer une opération de scellage d’un opercule (14) et pratiquer par le dessous une opération de refroidissement localisé des zones de jonction des pots, (12) et, agencé en aval dudit premier équipement, - un second équipement (20) pour former une prédécoupe, ledit second équipement (20) étant conforme à l’une quelconque des revendications 10 à 13. Pack (10) de pots (12) de produit alimentaire obtenu soit par un équipement (20) conforme à l’une des revendications 10 à 13, soit par l’installation selon la revendication 14.