BE889490R

BE889490R - Boites en carton pour liquides

Info

Publication number: BE889490R
Application number: BE0/205297A
Authority: BE
Inventors: R Lisiecki
Original assignee: Ex Cell O Corp
Priority date: 1980-03-20
Filing date: 1981-07-02
Publication date: 1981-11-03

Description


  "Bottes en carton pour liquides"  <EMI ID=1.1> 

  
raie, des bottes ou des récipients en carton pour liquides, et plus particulièrement à un nouveau système de fermeture inférieur à repliage pour de tels récipients ou boites.

  
Il est bien connu que le carton ou papier fort utilisé pour les récipients destinés à contenir du lait et des jus peut être enrobé d'une manière économique par des substances thermoplastiques sensibles à la chaleur et à la pression. De telles substances doivent être inertes vis-à-vis des matières à en-baller,

  
 <EMI ID=2.1> 

  
à appliquer sous la forme de feuilles par-dessus le carton. Un

  
 <EMI ID=3.1> 

  
pour l'emballage de produits de laiterie, est le polyéthylène.

  
Le carton de base destiné à la formation des récipients est fourni au départ sous la forme de rouleaux. Lors de la production de ce carton de base, il est enrobé suivant ses deux faces par des couches de polyéthylène ayant des épaisseurs prédéterminées. Des flans sont ensuite découpés de ce carton ainsi traité

  
et ils sont entaillés de manière à pouvoir être repliés à une forme tabulaire avec des éléments de fermeture supérieurs et inférieurs, aisément repliables et scellables pour être étanches aux fuites. D'une manière générale, il est désirable que l'élément de fermeture terminé de l'extrémité inférieure comporte un pli renforce

  
à plusieurs couches à chaque coin inférieur, une longueur minimale de bord coupé étant exposée à l'intérieur du récipient et, de ce fait, au contenu de celui-ci. 

  
Un récipient très satisfaisant et largement utilisé

  
avec élément de fermeture inférieur replié a été décrit et illus- <EMI ID=4.1> 

  
d'Amérique n[deg.] 3.120.335.

  
Du fait: qu'un volume considérable de carton enrobé de matière plastique s'utilise actuellement sur le marché mondial pour l'emballage du lait et des jus, il est désirable d'économiser autant de carton que possible, tout en maintenant les normes élevées habituelles de fabrication efficace d'un récipient hygiénique, étanche aux fluides et de haute qualité. Un agencement de récipient en carton qui permet des économies importantes de carton a été décrit et illustré dans le brevet principal

  
 <EMI ID=5.1> 

  
 <EMI ID=6.1> 

  
cipient amélioré en carton, dans lequel les quatre panneaux qui servent à constituer l'élément de fermeture inférieur sont conformés de telle sorte qu'ils reçoivent, à emboîtement, des rangées adjacentes de flans, avec pour résultat des économies importantes de carton enrobé de matière thermoplastique, tout en fournissant un support marginal entaillé approprié pour des opérations efficaces de repliage et de plissage.

  
Un autre but de l'invention est de prévoir un élément de fermeture inférieur amélioré, économisant le carton, pour récipient à liquide, scellable à chaud, cet élément de fermeture pouvant être soumis aux appareils traditionnels de pliage et de fixation sur des machines courantes de formage, de remplissage et de scellage avec un minimum da modifications à ces dernières.

  
Un autre but encore de l'invention est de prévoir des flans pour récipient en carton,s'adaptant à emboîtement entre eux, de manière qu'ils peuvent être séparés par une coupure ininterrom- <EMI ID=7.1> 

  
soniques ou de chauffage par gaz de types traditionnels.

  
Ces buts et avantages de l'invention et d'autres encore apparaîtront plus clairement de la description suivante donnée avec référence aux dessins annexés.

  
La Figure 1 est une vue développée d'une portion d'un flan à partir duquel l'élément de fermeture inférieur de l'invention est formé, cette vue montrant la surface extérieure de ce flan, tout en illustrant, en trait d'axe, la position à embottement d'un flan adjacent, et ce avant découpage à partir d'un rou- <EMI ID=8.1> 

  
Les Figures 2 et 3 sont des vues en perspective partielles illustrant diverses phases successives du formage de l'élément de fermeture inférieur.

  
La figure 4 est une vue du fond du récipient, depuis l'extérieur. La Figure 5 est une coupe transversale du récipient, <EMI ID=9.1>  La Figure 6 est une vue développée d'une portion d'une autre forme de réalisation de flan suivant l'invention. La Figure 7 est une vue développée d'une portion d'une autre variante encore de réalisation de flan suivant l'invention.

  
Si on se réfère plis en détails aux dessins, la Figure 1 illustre une portion de flan 10 convenant pour une transformation en un corps tubulaire 12, tel qu'illustré par les Figures 2 à 5.

  
à Une extrémité du corps 12 comporte un élément de fermeture supé-

  
 <EMI ID=10.1> 

  
 <EMI ID=11.1> 

  
 <EMI ID=12.1> 

  
L'élément de fermeture inférieur plat 14 de la Figure 4 est formé au départ du flan 10 de la Figure 1, qui est subdivisé en deux groupes de panneaux par une ligne d'incision avec décalage 16. Le but de la ligne d'incision 16 avec les décalages de la manière illustrée est de s'accommoder de l'épaisseur de la matière de la feuille lorsqu'elle est repliée le long des lignes d'incision lorsque l'élément de fermeture est constitué et d'empêcher ainsi un amoncellement de la matière aux diverses jonctions des lignes d'incision dans les coins. Ceci non seulement renforce

  
 <EMI ID=13.1> 

  
cilite également son dressage et sa fermeture par un appareillage automatique. La matière se situant au-dessus de la ligne d'incision 16 sur la Figure 1 est le groupe d'éléments 14, destiné à former l'élément de fermeture inférieur, tandis que la matière se trouvant en dessous de cette ligne 16 est le groupe des éléments formant corps 18. Ce dernier groupe comprend quatre panneaux la-

  
 <EMI ID=14.1> 

  
tion 28. Le groupe d'éléments formant le corps est délimité sui-

  
 <EMI ID=15.1> 

  
étant séparés par des lignes d'incision 34, 36, 38 et 39.

  
Le groupe d'éléments 14 formant la fermeture inférieure comprend des panneaux de fermeture 40, 42, 44 et 46 adjacents des panneaux formant corps 20, 22, 24 et 26, ainsi qu'une extension 48 du volet latéral de jonction 28. Les panneaux de ferme-ture 40, 42 et 46 sont essentiellement de la même forme et de la

  
 <EMI ID=16.1> 

  
d'une plus grande hauteur. De façon plus particulière, le panneau

  
 <EMI ID=17.1> 

  
 <EMI ID=18.1> 

  
puis l'extrémité du bord 50, un bord 54 s'étendant vers l'extérieur suivant un angle de 45[deg.] depuis l'extrémité du bord 52, un bord latéral 56 formant le bord externe du panneau, un bord 58

  
 <EMI ID=19.1> 

  
56, un bord 60 s'étendant latéralement depuis l'extrémité interne du bord 58, et une ligne d'incision verticale 62 se trouvant en extension de la ligne d5ncision 34. La distance entre la ligne d'incision 16 et le bord externe 56 est égale à la moitié de la largeur d'un panneau du corps. Il sera évident qu'un rayon pourrait être utilisé, au lieu de l'angle obtus, entre chaque bord en pente et le bord latéral interne adjacent, par exemple à la jonction entre les bords 58 et 60 et entre les bords 64 et 60,

  
et ce comme illustré par la Figure 7.

  
Le panneau 42 est délimité, dans le sens antihoraire

  
en considérant la Figure 1, par les lignes d'incision 16 et 62,

  
le bord latéral 60, un bord 64 en pente de 45[deg.], un bord externe
66, un bord 68 en pente de 45[deg.], un bord latéral 70 et une ligne d'incision verticale 72 qui est une extension de la ligne d'incision 36. La ligne d'incision 72 est plus courte que la ligne d'incision 62 dans un but que l'on décrira.

  
Le panneau plus élevé 44 est délimité par les lignes d'incision 16 et 72, le bord latéral 70, un bord 74 en pente de
45[deg.], un bord externe 76, un bord 78 en pente de 45[deg.], un bord laté- <EMI ID=20.1> 

  
tension de la ligne d'incision 38.

  
Le panneau 46 est délimité par les lignes d'incision
16 et 82, le bord latéral 80, un bord 84 en pente de 45[deg.], un bord externe 86, un bord 88 en pente de 4-Se. un bord latéral 90 et une

  
 <EMI ID=21.1> 

  
ligne d'incision 39.

  
L'extension de panneau 48 est délimitée par des lignes d'incision 16 et 92, le bord latéral 90, un court bord 94 en pente de 45[deg.] et un bord vertical 96 qui est une extension du bord
32.

  
Comme signalé ci-dessus, les panneaux 40, 42, 44 et

  
46 de l'élément de fermeture inférieur sont créés de manière à

  
 <EMI ID=22.1> 

  
De la sorte, le découpage d'un rouleau de carton par une lame de couteau pour former les bords en pente 54, 58, 64, 68, 74, 78,

  
84, 88 et 94 et les bords latéraux 52, 56, 60, 66, 70, 76, 80,

  
86 et 90 servira également à former les bords en pente et les bords latéraux des panneaux du flan adjacent d'élément de fermeture inférieur, ce flan adjacent étant représenté en trait d'axe sur la Figure 1, avec ainsi pour résultat qu'il n'y aura pas de déchet entre ces flans.

  
A ce stade, il y a lieu de noter que, du fait que les flans 10 sont découpés au départ d'un large rouleau de carton, un flan adjacent 10' (Figure 1) ayant ses panneaux d'élément de

  
 <EMI ID=23.1> 

  
par rapport aux panneaux adjacents 48, 46, 44, 42 et 40 permet d'économiser une largeur de papier égale à la hauteur verticale  <EMI ID=24.1> 

  
 <EMI ID=25.1> 

  
applications où le rouleau de papier est suffisamment large pour

  
 <EMI ID=26.1> 

  
 <EMI ID=27.1> 

  
Les deux panneaux extrêmes opposés 42 et 46, qui sont réunis aux cotés opposés du plus grand panneau extrême 44, présentent chacun une paire de lignes d'incision convergentes ou

  
 <EMI ID=28.1> 

  
102 et 104 avec les bords en pente adjacents correspondants. Une ligne d'incision en diagonale 98 s'étend depuis la jonction des lignes d'incision 16, 34 et 62 jusqu'au bord 66 du panneau 42, tandis que l'autre ligne d'incision en diagonale 98 s'étend depuis la jonction de la ligne d'incision 16, 38 et 82 jusqu'au bord 86 du panneau 46. Une ligne d'incision en diagonale 100 s'étend depuis la jonction des lignes d'incision 16, 36 et 72 jusqu'au bord 66 du panneau 42, tandis que l'autre ligne d'incision en diagonale 100 s'étend depuis la jonction des lignes d'incision 16, 39 et 92 jusqu'au bord 86 du panneau 46. Les lignes d'incision en diagonale 98 et 100 convergent aux bords externes

  
66 et 86 des panneaux 42 et 46.

  
Pour construire l'élément de fermeture inférieur de récipient, tel qu'illustré par la Figure 4, on forme d'abord un

  
flan plat à jonction latérale en repliant sur lui-même le flan

  
10 et en fixant le volet latéral de jonction 28 et son extension
48 aux faces internes des panneaux 20 et 40, en utilisant l'un quelconque des procédés bien connus de scellage des matières plastiques, par exemple par voie thermique, acoustique ou lumineuse. 

  
 <EMI ID=29.1> 

  
gure 2) sur un mandrin (non illustré), les panneaux de l'élément de fermeture inférieur s'étendant vers l'extérieur depuis la surface du mandrin. Après cela, le fond du récipient est replié vers l'intérieur (Figure 3) et scellé (Figure 4).

  
Comme illustré par la Figure 3, les portions triangulaires internes des panneaux 42 et 46 sont poussées l'une vers l'autre, leurs portions extérieures 102 et 104 étant amenées à

  
 <EMI ID=30.1> 

  
et vers les portions triangulaires internes, avec support durant l'opération de repliage, par les lignes d'incision latérales 62,
72, 82 et 92. Comme on peut le voir sur les Figures 2 et 3, une hauteur accrue de chacune des lignes d'incision de coin 62, 72,
82 et 92 est possible du fait des découpures de bords latéraux
60, 70, 80 et 90, plutôt que d'avoir les bords en pente s'étendant jusqu'à leurs lignes d'incision de coin adjacentes correspondantes, par exemple les bords 53 et 64 s'étendant de manière à se recouper à la ligne d'incision 62, ce qui donne une ligne d'incision 62 beaucoup plus courte.

  
Du fait de cette hauteur accrue de chacune des: lignes d'incision de coin 62, 72, 82 et 92, un support suffisant est fourni pour le repliage initial efficace des panneaux opposés 42 et 46 vers l'intérieur, l'un vers l'autre, en amenant les panneaux marginaux 102 et 104 à se replier vers l'extérieur autour de leurs lignes d'incision en diagonale 98 et 100, comme montré par la Figure 3, ce qui peut être réalisé de façon automatique par des agencements traditionnels de pliage et de repliage, tels que ceux décrits et illustrés dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n[deg.] 3.187.646 et 3.398.659 appartenant tous deux à la  <EMI ID=31.1> 

  
Les découpures de bords latéraux, donnant les bords 52,

  
 <EMI ID=32.1> 

  
le fabricant ou l'utilisateur des flans de carton provenant de

  
la matière en rouleau, car des découpures de coin supérieures à
45[deg.] sont prévues. De telles découpures pourraient évidemment consister en courbures d'un rayon déterminé au lieu de coins à angle vif, et ce comme indiqué précédemment.

  
 <EMI ID=33.1> 

  
et 46 et du repliage du plus long panneau 44, celui-ci s'adaptant par-dessus le bord du panneau 40, les panneaux marginaux

  
102 et 104 se situent entre les panneaux intérieurs 42/45 et les panneaux extérieurs 40/44, comme illustré par la Figure 4, le plus long panneau 44 s'adaptant par-dessus la partie extrême du panneau extérieur opposé 40. La configuration d'extrémité plane résultante est scellée par toute méthode appropriée quelconque, par exemple par un chauffage au gaz ou par voie ultrasonique, suivant un dessin d'une forme essentiellement en"X", c'est-à-dire le

  
long des quatre segments à triple couche en diagonale, s'étendant depuis chaque coin vers le centre de l'élément de fermeture inférieur .

  
On peut prévoir des moyens pour obtenir un joint particulièrement étanche de 1 'élément de fermeture inférieur lorsque celui-ci est complètement terminé. Ceci est réalisé en proportionnant les bords extérieurs 66 et 86 des panneaux 102 et 104

  
de manière qu'ils entrent en contact d'aboutement positif l'un avec l'autre (Figure 3) avant l'achèvement de l'élément de fermeture inférieur. De façon plus particulière, les panneaux 42 et 46 peu- <EMI ID=34.1> 

  
mesurée le long de la ligne d'incision 16. De la sorte, le carton est "massé" au cours de l'opération de fermeture, en améliorant ainsi fortement l'étanchéité du joint inférieur.

  
Sur la Figure 5, on peut noter que, du coté intérieur du récipient, les sommets des triangles formés par les lignes d'incision 98 et 100 des panneaux 42 et 46 se rencontrent au centre du récipient, tandis que le bord du panneau 40 se situe directement en dessous. De ce fait, pratiquement aucun bord coupé n'est exposé du côté intérieur des éléments de fermeture inférieurs.

  
Dans la variante de réalisation illustrée par la Figure 6, on peut noter que les lignes d'incision de coin plus longues
50a, 62a, 72a, 82a et 92a sont prévues dans le but décrit précédemment en rapport avec les Figures 1 à 4, et qu'elles sont toutes de la même hauteur. Un emboîtement complet des panneaux adjacents n'est réalisé qu'en ce qui concerne les plus longs panneaux adjacents 44a, les trois autres bords 56a, 66a et 86a se disposant le long des lignes d'incision en pente adjacentes correspondantes mais n'atteignant pas la base des découpures, c'està-dire en 94a, 80a, et 60a, de sorte qu'il y a un certain déchet à ces endroits. Un tel déchet ne crée pas de problème car il

  
est automatiquement enlevé par une installation traditionnelle

  
de séparation par pointes et/ou par aspiration au cours de l'opération de conversion.

  
Il sera évident, d'une manière générale, que la configuration inférieure d'ensemble de la botte a été modifiée pour assurer de meilleures économies dans la production du flan de bot1

Claims

<EMI ID=35.1> surfaces intérieures identiques à celles de la botte antérieure très populaire, du type décrit et illustré par le brevet des Etats-Unis d'Amérique n[deg.] 3.120.335. Il sera également évident qu'une forme de réalisation <EMI ID=36.1> pour récipient en carton pour liquide, permettant, en ce qui concerne la formation des flans au départ d'un rouleau de carton ou de papier fort, une production efficace du fait qu'une simple découpure par couteau produit des flans côte à côte sans déchet quelconque entre eux. Il sera également évident que l'invention assure un support robuste à chaque coin pour aider à l'opération de pliage et de repli"?* lorsque le flan est transformé en une botte pour liquide à élément de fermeture inférieur. Il sera en outre évident que bien d'autres variantes et modifications peuvent être envisagées sans sortit pour autant du cadre du présent brevet. REVENDICATIONS

1. Flan pour récipient fait d'une matière en feuille

devient adhérente lorsqu'elle est soumise à la chaleur, ce flan comprenant une série de panneaux latéraux, une première et une seconde paire de panneaux de fermeture inférieurs opposés, reliés en alternance à ces panneaux latéraux par l'intermédiaire de

ci et reliés aussi l'un à l'autre par des lignes d'incision verticales le long de leurs côtés sur une partie prédéterminée de leur hauteur, chaque panneau présentant des bords coupés libres s'étendant suivant une configuration prédéterminée depuis l'extrémité de chaque panneau latéral sur une longueur prédéterminée et ensuite suivant un angle prédéterminé depuis la configuration prédéterminée susdite en s'étendant vers l'axe de symétrie du panneau, de sorte que les panneaux d'un flan adjacent peuvent être logés à emboîtement entre les panneaux du flan précédent,

2. Flan pour récipient fait d'une matière en feuille pliable, présentant une surface de matière thermoplastique devenant adhérente lorsqu'elle est soumise à la chaleur, ce flan comprenant quatre panneaux latéraux de largeur égale, une première et une seconde paire de panneaux de fermeture inférieurs opposés, reliés en alternance à ces quatre panneaux latéraux, sous forme

lignes d'incision suivant leurs côtés sur une partie prédéterminée de leur hauteur, chaque panneau comportant des bords découpés libres s'étendant latéralement sur une distance prédéterminée depuis l'extrémité des lignes d'incision et ensuite suivant un angle prédéterminé vers l'axe de symétrie du panneau, en se terminant par un bord coupé libre s'étendant latéralement, la hauteur

panneaux étant égale à la moitié de la largeur d'un panneau latéral, la hauteur du bord coupé libre, s'étendant latéralement, d'au moins un panneau étant, suivant une quantité prédéterminée, supérieure à la moitié de la largeur d'un panneau latéral.

3. Flan suivant la revendication 2, dans lequel deux lignes d'incision en diagonale sont formées sur chacun de deux

p <EMI ID=43.1>

bords coupés libres, s'étendant latéralement, susdits, suivant la ligne de symétrie de ceux-ci, en formant ainsi des panneaux à cinq côtés avec des lignes d'incision latérales correspondantes et des bords coupés libres latéraux et angulaires.

4. Flan suivant la revendication 2, dans lequel l'angle

5. Récipient en carton ou matière similaire, comportant une surface d'ensemble en matière thermoplastique qui devient adhérente lorsqu'elle est soumise à de la chaleur, ce récipient comprenant quatre panneaux latéraux d'égale largeur, une première et une seconde paire de panneaux de fermeture inférieurs opposés, reliés en alternance à ces panneaux latéraux sous forme d'extensions de ceux-ci, et étant reliés entre eux par des lignes d'incision suivant leurs cotés sur une portion prédéterminée de leur hauteur, chaque panneau comportant des bords coupés libres s'étendant d'abord suivant une configuration prédéterminée sur une distance prédéterminée également depuis l'extrémité de ces lignes d'incision,

et ensuite suivant un angle prédéterminé vers l'axe de symétrie du panneau en se terminant en un point tel que les hauteurs de deux panneaux opposés sont chacune égales à la moitié de la largeur d'un panneau latéral, et que la hauteur d'au moins un autre panneau est, suivant une quantité prédéterminée, supérieure à la moitié de la largeur d'un panneau latéral, la première paire susdite de panneaux opposés comprenant des lignes d'incision en diagonale pour former des panneaux triangulaires dont les sommets se touchent virtuellement sur l'intérieur du récipient, la portion extrême de l'autre panneau susdit s'adaptant par-dessus la portion extrême du quatrième panneau sur l'extérieur du récipients

6. Récipient suivant la revendication 5, dans lequel le bord terminal du quatrième panneau est scellé directement en des-

neaux triangulaires, lorsqu'on regarde depuis l'intérieur du récipient, en éliminant ainsi pratiquement l'exposition de borda coupés du côté intérieur du récipient.

7. Flans pour récipients et récipients obtenus au départ de ces flans, comme décrit ci-dessus et/où illustré par

les dessins annexés.