BE898216A

BE898216A - Procédé et appareil d'emballage sous vide et emballage ainsi obtenu.

Info

Publication number: BE898216A
Application number: BE211868A
Authority: BE
Original assignee: Grace W R & Co
Priority date: 1982-11-15
Filing date: 1983-11-14
Publication date: 1984-03-01
Also published as: GB8326819D0; FI834170A; NZ205784A; IE54800B1; DK160009B; AU568605B2; US4833862A; SE8306173D0; NO163092B; IT8224264A0; NO163092C; SE455696B; CH661698A5; NO834161L; ES8407440A1; GB2130166B; NL8303717A; FR2536039A1; US5076436A; DK520583D0

Abstract

En prévoyant des bords périphériques relevés, de préférence des parois, pour l'élément de support d'un emballage moulant sous vide, on obtient un emballage sous vide qualité supérieure lorsqu'un produit est emballé sous vide de façon moulante sur un tel élément de support. Les faux plis et les zones affaibles sont évités. Les bords relevés sont de préférence façonnés en série pendant la fabrication de l'emballage et une pellicule ainsi qu'un couvercle éventuel sont appliqués également.

Description


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  Procédé et appareil d'emballage sous vide et emballage ainsi obtenu. 



   La présente invention concerne un procédé et un appareil d'emballage sous vide et en particulier un procédé et un appareil pour emballer des produits alimentaires dans des emballages moulants. 



   On connaît plusieurs procédés qui permettent de conférer des caractéristiques spéciales à des embal- 

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 lages sous vide pour produits alimentaires ; à titre d'exemple, le brevet des Etats-Unis d'Amérique   nO 3.   792.181 accordé le 12 février 1974 à Reid A. Mahaffy et collaborateurs décrit un récipient en matière plastique semi-rigide façonné pour recevoir un couvercle amovible. 



   Ce récipient connu, tout en offrant des avantages déterminés, exige une forme aussi proche que possible de la forme et des dimensions du produit qui doit y être placé et il n'offre donc pas la souplesse d'utilisation souhaitée. On a amélioré cette technique d'emballage en disposant les articles à emballer sur une matière en feuille de support que l'on couvre ensuite d'une pellicule polymère, le volume inclus entre la pellicule, la matière en feuille et le produit étant par après scellé par application d'un vide pneumatique. 



   Ces modes de travail, par exemple tels que décrits dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique   nO 3.   694.991 accordé le 3 octobre 1972 à Richard R. Perdue et collaborateurs, doivent être améliorés en ce qui concerne le chargement des produits dans la matière en feuille supportant l'embalage, parce que la disposition du produit sur une telle matière en feuille l'empêche d'être directement et définitivement mis en place et il peut arriver que les articles soient improprement disposés dans les emballages. 



   Une autre difficulté décrite en détail dans la demande de brevet italien   n    21030 A/82 déposée le 30 avril 1982 par W. R. Grace Co. (E. Bartolani et collaborateurs, comme inventeurs) est due à la formation de plis dans la pellicule, en particulier le long des coins verticaux du produit à emballer. 



   Cette difficulté s'aggrave encore lorsque, comme c'est le cas d'habitude, on dispose les produits 

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 à emballer côte à côte sur une bande de matière en feuille en vue d'emballer simultanément plusieurs produits avant de sectionner ultérieurement la matière en feuille pour séparer les emballages individuels. 



   Dans ce cas, en raison des plis cités qui couvrent des distances considérables, il arrive fréquemment que la matière en feuille soit sectionnée en des endroits affectés par ces plis, ce qui permet à de l'air de s'infiltrer dans les emballages. 



   Il faut également tenir compte du fait qu'à proximité des régions de jonction à la matière en feuille, la pellicule supérieure présente des zones particulièrement affaiblies qui sont dues à l'étirage important auquel la pellicule est soumise pendant l'opération d'emballage. 



   A la lumière des difficultés techniques qui précèdent, l'invention a pour but principal d'éviter ces inconvénients connus au moyen d'un procédé d'emballage sous vide qui puisse supprimer la dépendance dimensionnelle du récipient du produit qu'il doit recevoir. 



   L'invention a également pour but important de procurer un procédé qui puisse combiner de bonnes caractéristiques esthétiques avec un chargement aisé du produit pendant l'opération d'emballage, une atténuation des plis dans la pellicule supérieure entraînant une élimination complète de leur effet gênant et un renforcement considérable de l'emballage, grâce à quoi cet emballage puisse être facilement manipulé et ne se déforme pas sous l'effet du vide appliqué. 



   L'invention a également pour but de procurer un appareil servant à mettre le procédé précité en oeuvre. 



   L'invention a encore pour but de procurer un emballage sous vide dépourvu de vides intérieurs. 

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   De plus, l'invention a pour but de procurer un emballage sous vide nettement amélioré du point de vue de la présentation et de l'attrait extérieur du produit emballé. 



   L'invention a toujours pour but de procurer un emballage sous vide peu onéreux et très commode et, par-dessus tout, un emballage combinant tous les avantages indiqués plus haut. 



   Ces buts ainsi que d'autres encore sont réalisés par un appareil et un procédé d'emballage sous vide, suivant lequel on place au moins un articleproduit sur une matière en feuille de support et on couvre cet article d'une pellicule scellée sur la matière en feuille de support au moyen d'un vide pneumatique appliqué tout autour du ou des articles et entre la matière en feuille de support et la pellicule, caractérisé en ce qu'on soumet la matière en feuille de support à un thermoformage pour lui donner en substance la forme d'un plateau à bords périphériques relevés. 



  Les bords relevés peuvent être des parois divergeant vers le haut. L'invention comprend également le produit obtenu au moyen du procédé ou de l'appareil. 



   D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description suivante d'une forme d'exécution préférée mais non limitative de l'appareil d'emballage sous vide et d'un emballage obtenu, donnée à titre d'exemple, avec référence aux dessins annexés, dans lesquels : les Fig. 1 à 3 sont respectivement une vue en perspective, une vue en élévation de côté et une vue en coupe dans le plan A-A du pli illustré sur la Fig. 2, dans le cas d'un emballage sous vide classique ; les Fig.   4 à   6 sont des vues semblables d'un emballage sous vide conforme à l'invention, notamment une vue en coupe suivant le plan B-B ; 

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 la Fig. 7 illustre schématiquement l'appareil conforme à l'invention ;

   la Fig. 8 est une vue en perspective de la forme prise par la matière en feuille de support après l'opération de thermoformage ; la Fig. 9 est une vue en perspective, en partie en coupe, d'un emballage sous vide terminé, et la Fig. 10 est une vue en coupe de l'emballage sous vide conforme à l'invention sur lequel un couvercle de protection a été appliqué. 



   Certaines des difficultés rencontrées dans le cas d'emballages moulants sous vide classiques peuvent être observées, avec référence aux Fig. 1 à 3, par 
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 exemple dans un emballage sous vide tel que représenté dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n  694. 991 précité. 



   Ces emballages comprennent en général une matière en feuille de support 1 sur laquelle est déposé un produit 2 à emballer. 



   L'ensemble est alors couvert d'une pellicule 3 qui est scellée à la matière en feuille et une dépression élevée est créée à l'intérieur de sorte que l'emballage est pratiquement dans un état sous vide. 



   Le long de ses bords situés dans les coins, la pellicule en excès 3 est rassemblée en des plis 4 qui s'étendent sur une certaine longueur sur la matière en feuille. Or, compte tenu du fait qu'une installation d'emballage travaille avec un certain nombre de produits disposés parallèlement les uns aux autres et qu'après enveloppement, les emballages contenant les produits sont sectionnés les uns des autres au moyen d'une cisaille, il est clair que, si la zone de coupe comprend un pli, tel que celui indiqué par la ligne en traits interrompus A-A sur la Fig. 2, dont la section est représentée sur la Fig. 3, une infiltration d'air 

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 dans l'emballage peut se produire en cet endroit et entraîne la détérioration des propriétés de conservation qui caractérisent ce type d'emballage. 



   En pratique, on a constaté que ceci apparaît davantage dans les produits latéraux d'une bande d'emballage et on présume que les plis peuvent être mieux tolérés si on utilise une disposition côte à côte des produits. 



   Il ressort de la demande de brevet   n  21030   A/82 précitée que, pour éviter cette difficulté, on peut bien entendu utiliser un"produit postiche" disposé le long des bords de la bande de matière en feuille. 



   Des emballages ciassiques comportent, en outre, une zone marginale ou périphérique nettement affaiblie de la pellicule supérieure 3 au niveau de la marge 5, comme indiqué sur la Fig. 1. Cette zone correspond approximativement au périmètre de la zone de contact entre l'ensemble du produit et de la pellicule scellée 2 et la matière en feuille. 



   Cette zone 5 est en fait soumise à une déformation plastique maximum pendant les opérations d'application-et par conséquent elle s'amincit au point de constituer un élément critique dans l'ensemble de l'emballage. 



   Pendant la manipulation et l'expédition, entre des emballages peuvent en fait se produire des impacts et des contacts qui, lorsqu'ils affectent la zone 5, peuvent endommager le produit emballé. 



   La Fig. 4 illustre un emballage sous vide conforme à l'invention qui est indiqué d'une manière générale en 6. 



   Il comprend également une matière en feuille de support 7 sur laquelle est disposé un articleproduit 2 dont les surfaces non en contact avec la 

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 matière en feuille sont enveloppées dans une pellicule polymère 8 qui est scellée à la matière en feuille de support par application d'un vide pneumatique tout autour de l'objet ou des article-produits et entre la matière en feuille de support et la pellicule. 



   Suivant l'invention, la matière en feuille de support a en substance la forme d'un plateau délimitant un fond 9 duquel partent des parois 10 qui divergent du côté opposé au fond. 



   On a constaté que les valeurs des angles inclus entre le fond 9 du plateau et les parois divergentes 10 doivent avantageusement être choisies entre 91 et 160 , de préférence entre 105 et   1500 : ceci   donne, entre autres, une configuration optimum à la fois en ce qui concerne le scellement et la disposition mutuelle des parties du plateau et de la pellicule qui sont en contact. 



   Le fond 9 comporte de préférence une surface ondulée qui définit plusieurs canaux ou microcanaux se recoupant mutuellement pour faciliter l'extraction de l'air pendant l'opération de scellement ; des canaux supplémentaires sont définis par des rainures 11 qui s'étendent en substance parallèlement les unes aux autres vers le fond de manière à communiquer avec les microcanaux, à nouveau en vue de faciliter l'extraction de l'air. 



   La matière en feuille de support comprend de préférence une pellicule stratifiée multicouche présentant des caractéristiques de flexibilité qui varient selon le produit à emballer et le type d'emballage. 



   Suivant l'invention, la pellicule supérieure 8 adhère sur presque toutes les surfaces des articles formant le produit, qui ne sont pas directement en contact avec la matière en feuille du plateau de manière à former un recouvrement scellé lisse dépourvu 

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 de vides. La pellicule adhère également sur le fond, 
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 les parois et la bordure 12 entourant périphériquement e e les parois précitées et en substance parallèle au fond 9. 



   L'absence absolue de vides dans l'emballage évite notamment des difficultés telles que l'aspiration de liquide des articles constituant le produit, par exemple de la viande, et l'introduction résultante de tels liquides dans l'emballage lui-même. 



   Il est aussi prévu d'appliquer, sur au moins une partie de la bordure 12 et de préférence à un coin, une languette non adhérente 13 qui crée une zone de non adhérence entre la pellicule supérieure et la matière en feuille, facilitant la prise de la pellicule lors de l'ouverture de l'emballage. 



   Dans une forme d'exécution préférée, la bordure 12 comporte, sur au moins une partie de sa surface, un élément d'emboîtement 13a, ayant par exemple la forme d'une partie surélevée périphérique, avec lequel un élément d'emboîtement correspondant 14 peut être engagé, cet élément correspondant étant monté sur un couvercle 15 qui peut être associé au plateau après les opérations de scellement sous vide. 



   Le couvercle offre, en outre, l'avantage pour l'emballage conforme à l'invention, de pouvoir être fermé après enlèvement de la pellicule supérieure, cet avantage étant particulièrement appréciable lorsque le plateau contient des produits qui ne doivent pas être consommés en une fois et pour lesquels l'invention permet de conserver l'emballage initial pour la conservation, même pendant les stades de consommation intermédiaires. De plus, le couvercle protège l'emballage sous vide pendant le transport et facilite avantageusement l'empilage. 



   Dans une forme d'exécution possible de l'em- 

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 ballage conforme à l'invention, un trou 16 est prévu 
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 e dans la bordure 12 et permet au détaillant de suspendre les emballages à des éventaires appropriés, favorisant donc l'impact visuel du produit sur le consommateur. 



   Comme le montrent les Fig. 10 et 5, les parois inclinées 10 et la bordure 12 assurent une réduction significative des plis 17 et forcent ces plis à rester à tout moment dans le périmètre intérieur de la bordure, éliminant presque complètement les risques que ces plis présentaient dans des emballages classiques. 



   L'adhérence de la pellicule 8 sur la matière en feuille 7 et les plis 17 eux-mêmes définissent, en outre, une structure de renforcement pour l'emballage et, en particulier, les plis 17 se comportent comme des nervures raidisseuses pour le plateau. La mise en oeuvre, conformément à l'invention, de l'ensemble du procédé décrit plus haut donne un emballage sous vide de haute qualité en ce qui concerne la présentation et l'aspect extérieur de l'emballage, ce qui améliore l'aspect de l'article-produit emballé. 



   La Fig. 7 illustre un appareil conforme à l'invention qui comprend une première bobine 20 sur laquelle est envidée la matière en feuille de support et qui est montée à rotation sur un banc 21. 



   Un poste de thermoformage 22 est associé au banc et comprend de préférence un élément chauffant 23 orienté vers un élément de moulage 24 de manière qu'entre ces éléments soit ménagé un intervalle permettant le passage de la matière en feuille 25. 



   Les deux éléments cités sont raccordés à une source de vide ou une pompe à vide, non représentée parce que de type classique, et comportent des moyens destinés à attirer la matière en feuille par aspiration contre l'une ou l'autre des surfaces qui lui font face. 



   Immédiatement en aval du poste de thermo- 

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 formage, du côté opposé à la bobine 20, l'appareil comporte une partie 26 destinée à charger des produits à emballer sur la matière en feuille. En aval de la partie 26, le banc 21 porte un poste d'emballage 27 sur lequel est montée à rotation une seconde bobine 28 autour de laquelle est envidée la pellicule polymère 29. 



   Dans le poste 27, l'ensemble formé de la matière en feuille et du produit est mis sous vide et scellé au moyen de la pellicule 29 par un procédé classique décrit dans la demande de brevet italien n  21030 A/82. 



   Lorsqu'on souhaite appliquer sur l'emballage un couvercle supplémentaire 15 tel que représenté sur la Fig. 9, on prévoit un applicateur de couvercles 30 de type classique en aval du poste 27. 



   Etant donné que, dans la pratique, la largeur de la matière en feuille est prévue pour permettre le formage de plusieurs plateaux parallèlement les uns aux autres, le poste 27 ou éventuellement l'ensemble 30 est suivi de couteaux 31 qui subdivisent la bande d'emballages scellée sortant de l'appareil en des emballages individuels destinés ultérieurement à la vente. 



   Le fonctionnement de l'appareil conforme à l'invention ressortira de la description suivante et des dessins annexés et est illustré pour clarifier les aspects fonctionnels des postes qui le composent et du procédé d'emballage sous vide que cet appareil met en oeuvre. 



   La bobine 20 fournit de la matière en feuille aux divers ensembles et postes disposés successivement le long du trajet de la matière elle-même. 



   Le premier poste alimenté est le poste de thermoformage dans lequel la matière en feuille subit une déformation permanente qui lui donne la forme en 

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 substance d'un plateau à bords relevés tel que représenté sur la Fig. 8. 



   Pour réaliser cette déformation, l'élément chauffant attire initialement la pellicule de matière en feuille, par exemple la pellicule polymère multicouche, contre sa surface tournée vers la matière. 



   Pendant cette opération, la matière 25 est chauffée, par exemple par des moyens chauffants à résistance électrique contenus dans l'élément 23, afin d'acquérir des poropriétés plastiques adéquates. Dès que ces propriétés sont acquises, la succion est coupée du côté de l'élément 23 et est mise en route du côté de l'élément de moulage 24 de sorte que la matière en feuille chaude peut reproduire la forme de l'élément de moulage et qu'au contact de la surface froide, elle reprend sa rigidité initiale. 



   Il est par conséquent nécessaire de faire en sorte que l'alimentation de la matière en feuille 25 soit intermittente, ce qui ne gêne pas le fonctionnement correct de la machine parce que le même type d'alimentation est requis par le poste 27. 



   L'opération de thermoformage peut évidemment être exécutée à l'aide de n'importe quel autre procédé approprié qui peut aboutir, à titre de résultat final, à une déformation permanente de l'élément du genre feuille suivant la configuration de plateau décrite plus haut. A titre d'exemple uniquement, parmi les procédés connus, on trouve les procédés qui utilisent des systèmes à matrice et poinçon coopérants, soit du type mécanique, soit du type dynamique à fluide. 



   Les produits à emballer sont mis en place dans les éléments en forme de plateau le long de la partie 26, ce qui offre un avantage pratique évident par rapport aux machines classiques parce qu'il est ainsi possible de positionner les produits avec précision et 

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 sans plus recourir à la disposition aléatoire éventuellement identifiée par des crans sur le banc 21. 



   Plus évident encore est l'avantage par rapport aux emballages thermoformés connus parce que la configuration en plateau permet d'emballer des produits de formes et de dimensions différentes sans exiger de modifications de l'élément de moulage. 



   Les ensembles   plateau/produit   atteignent donc le poste d'emballage 27 dans lequel, d'une manière connue, ils sont scellés sous vide par application de la pellicule 29. 



   Lorsqu'il est prévu d'appliquer des couvercles 15, l'élément de moulage 24 dispose préalablement les éléments de plateaux formant les éléments d'emboîtement 13a le long de parties ou éventuellement de tout le périmètre de la bordure 12 afin de permettre au dispositif 30 d'installer correctement les couvercles cités. 



   Etant donné que, comme décrit plus haut, les plateaux et, par conséquent, les emballages scellés sortent du poste 27 sous la forme d'une bande continue comportant plusieurs emballages parallèles les uns aux autres, comme le montre la Fig. 8, les couteaux 31 assurent la séparation des emballages individuels, par exemple au niveau de la partie indiquée par des flèches 32 sur la Fig. 10. 



   On a pu constater en pratique que l'appareil ainsi décrit est facilement à même d'apporter des améliorations significatives aux procédés d'emballage sous vide connus jusqu'à présent, et ce, d'une manière simple et rationnelle, sans exiger de modification significative des machines classiques et, par conséquent, avec une économie de production considérable. 



   L'invention ainsi conçue se prête à de nombreuses modifications et à de nombreuses variantes qui rentrent toutes dans son cadre. De plus, tous les 

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 éléments peuvent être remplacés par d'autres éléments techniquement équivalents. 



   Dans la pratique, les matières utilisées et les dimensions peuvent être quelconques, suivant les exigences et l'état de la technique.

Claims

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R REVENDICATIONS E V E N D I C A T I O N S1. - Procédé d'emballage sous vide perfectionné, suivant lequel on place au moins un articleproduit sur une matière en feuille de support et on couvre l'article-produit au moyen d'une pellicule scellée à la matière en feuille de support au moyen d'un vide pneumatique appliqué tout autour du ou des articles et entre la matière en feuille de support et la pellicule, caractérisé en ce qu'on soumet la matière en feuille de support à un thermoformage pour lui donner en substance la forme d'un plateau à bords relevés.
2.-Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on exécute l'opération de thermoformage avant de disposer des articles-produits sur la matière en feuille.
3.-Procédé suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'opération de thermoformage comprend une sous-opération qui consiste à chauffer la matière en feuille, suivie d'une sous-opération qui consiste à attirer la matière chauffée par aspiration dans un réceptable en forme de moule.
4.-Appareil d'emballage sous vide comprenant un dispositif d'alimentation destiné à amener une matière en feuille de support à un poste d'emballage ou à une chambre à vide propre à recevoir la matière en feuille et une pellicule de recouvrement, un dispositif pour extraire de l'air d'un intervalle formé entre la pellicule de recouvrement et la matière en feuille de support en vue de former un emballage sous vide dans lequel la pellicule de recouvrement est scellée à la matière en feuille tout autour d'un ou de plusieurs articles-produits et un poste de thermoformage placé entre le dispositif d'alimentation et la chambre à vide <Desc/Clms Page number 15> et agissant sur la matière en feuille,

caractérisé en ce que le poste de thermoformage comprend un élément de moulage ayant en substance la forme d'un plateau et délimitant un réceptable comportant un fond duquel partent des parois divergeant vers le haut.
5.-Emballage sous vide comprenant une matière en feuille de support pour un ou plusieurs articlesproduits, la matière en feuille et les articlesproduits étant recouverts d'une pellicule scellée à la matière en feuille par application d'un vide pneumatique autour de l'article-produit et entre la matière en feuille et la pellicule, caractérisé en ce que la matière en feuille de support présente une configuration en substance en forme de plateau délimitant un fond duquel partent des parois divergeant vers le haut.
6.-Emballage sous vide suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les angles inclus entre le fond et les parois divergentes sont compris entre 91 et 1600.
7.-Emballage sous vide suivant la revendication 6, caractérisé en ce que les angles sont de EMI15.1 préférence compris entre 105 et 150 .
8.-Emballage sous vide suivant la revendication 5, caractérisé en ce que-la pellicule adhère à la surface des articles-produits qui n'est pas directement en contact avec la matière en feuille en forme de plateau, évitant ainsi la formation de vides dans l'emballage.
9.-Emballage sous vide suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le fond de l'élément en forme de plateau présente une surface ondulée.
10.-Emballage sous vide suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les parois comportent plusieurs rainures en substance parallèles dirigées vers le fond. <Desc/Clms Page number 16>
11.-Emballage sous vide suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les parois, du côté opposé au fond, portent périphériquement une bordure en substance parallèle au fond.
12.-Emballage sous vide suivant la revendication 11, caractérisé en ce que la bordure comporte, sur au moins une partie de son extension, un élément d'emboîtement qui peut être couplé à un élément correspondant disposé sur un couvercle, le couvercle pouvant être associé de manière amovible à l'élément en forme de plateau. EMI16.1
13.-Emballage sous vide suivant la revendication 11, caractérisé en ce que la bordure porte, sur au moins une partie de son extension et de préférence à un coin, une languette non adhésive intercalée entre l'élément en forme de plateau et la pellicule pour faciliter la prise de la pellicule lors de l'ouverture de l'emballage.
14.-Emballage sous vide suivant la revendication 11, caractérisé en ce qu'un trou est formé dans la bordure pour maintenir l'emballage lorsqu'il est suspendu à un éventaire.