Ebauche de boîte parallélépipédique pour le conditionnement
de matières liquides, pâteuses, solides ou pulvérulentes
L'invention concerne une ébauche de boîte parallélépipédique pour le conditionnement de matières liquides, pâteuses, solides ou pulvérulentes, comprenant une gaine tubulaire en carton ou analogues, pliée à plat et munie de lignes de refoulage selon les lignes de pliage du corps de la boîte, et de découpages aux extrémités pour former les pattes de fermeture de la boîte, cette gaine contenant une chemise tubulaire en matière imperméable faisant saillie aux extrémités du corps de la gaine. Une telle chemise est généralement formée en pliant sur elle-mme une feuille de matière appropriée et en soudant à chaud ses bords longitudinaux.
Une telle ébauche est destinée à tre ouverte dans un gabarit creux faisant agir une dépression sur l'extérieur de la gaine. L'invention a pour but d'améliorer le scellage de la chemise et de réaliser une fermeture plus rationnelle de la boîte.
A cet effet, l'invention prévoit que le corps de la gaine est pourvu de perforations le long des bords d'au moins une de ses extrémités. De cette façon, la dépression créée dans le gabarit agira à travers ces perforations sur la chemise et la maintiendra contre la gaine pour faciliter le remplissage et le scellage transversal de la chemise.
Le dessin ennexé représente, à titre d'exemple, quelques formes d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue d'une ébauche selon une première forme d'exécution;
la fig. 2 est une vue partielle en perspective de celle-ci, en position ouverte;
la fig. 3 est une vue latérale partielle après scellage d'une extrémité de la chemise;
la fig. 4 est une vue partielle en perspective, correspondant à la fig. 3
la fig. 5 est une vue en bout après rabattement de la première patte;
la fig. 6 est une vue en bout après repliage des parties débordantes de l'extrémité scellée de la chemise, sur ladite première patte;
la fig. 7 est une vue partielle, similaire à la fig. 1, d'une deuxième forme d'exécution;
la fig. 8 est une vue schématique d'ensemble en plan d'un dispositif pour le conditionnement de matit res dans une boîte formée au moyen d'une ébauche;
la fig. 9 est une vue à plus grande échelle d'une partie de ce dispositif;
la fig. 10 est une vue latérale de cette partie du dispositif;
la fig. 11 est une vue fragmentaire d'une troisième forme d'exécution de l'ébauche selon l'invention;
la fig. 12 est une vue schématique d'ensemble d'une variante du dispositif représenté en fig. 8;
la fig. 13 est une vue similaire à la fig. 9, d'une variante;
la fig. 14 est une vue similaire à la fig. 10, de cette variante, et
la fig. 15 est une vue en perspective de cette variante.
Les fig. 1 à 6 montrent les phases essentielles du scellage et du pliage d'une extrémité de l'emballage formé au moyen d'une ébauche. Ces phases seront encore mieux illustrées par la description de leur réalisation à l'aide du dispositif selon les fig. 8 à 10.
L'emballage plié à plat comprend une chemise intérieure 1 en forme de tube à plat et entourée d'une gaine 2. Bien que montrée moins longue que la gaine, pour la clarté du dessin, la chemise 1 aura en général la mme longueur et se trouve en réalité en contact avec la gaine sur tout le pourtour. A chaque extrémité la gaine est munie de deux pattes 3, 4 faisant saillie sur les deux grands côtés de la boîte, délimités par les plis latéraux de la gaine et les lignes de refoulage 5, ces pattes étant un peu moins longues que les petits côtés de la boîte, situés entre ces pattes.
Un dispositif pour l'utilisation d'ébauches comprend un magasin 6 contenant les ébauches à plat, telles que montrées en fig. 1. Du côté de l'extraction des ébauches une à une, ce magasin présente une ouverture 7 ayant la largeur du grand côté de la boîte, de sorte que lorsque la ventouse 8, portée par un bras mobile; extrait une ébauche 1, 2, celle-ci est forcée de plier suivant les lignes de refoulage 5 en s'ouvrant sous forme parallélépipédique. La ventouse est animée d'un mouvement de va-et-vient, et lorsque son bras a atteint la position 8', elle a amené l'ébauche dans la position 1', 2' (fig. 10), elle laisse tomber l'ébauche ainsi ouverte dans le creux 9 d'un gabarit
10. Celui-ci a une double paroi, dont l'intérieure est perforée, le creux entre les deux parois étant relié à une source de dépression.
L'aspiration ainsi exercée sur la gaine 2, plaque celle-ci contre la paroi intérieure perforée du gabarit 10. Afin de maintenir aussi la chemise 1 contre la gaine sous l'effet de l'aspiration, la gaine 2 présente une série de perforations 1 1 le long des bords formant les extrémités du corps de la boîte et coïncidant avec la ligne de pliage 12 des pattes 3, 4. Ces perforations faciliteront grandement le pliage correct des extrémités de la chemise, comme iI ressortira de l'exposé ci-après.
Le gabarit est muni de deux ventouses triangulaires articulées 13 qui aspirent des zones correspondantes 14 de la chemise 1, entre les pattes 3, 4, pendant que la chemise est aspirée contre la gaine 2, et ces ventouses 13 sont rabattues vers l'extérieur en entraînant jusque dans une position pratiquement perpendiculaire au corps de la boîte, lesdites zones de la chemise, dont l'extrémité est ainsi pliée de façon à présenter des parois bien étendues (fig. 3, 4) pour permettre un scellage hermétique suivant le joint 15. Ce pliage est grandement facilité par le fait que l'aspiration maintient la chemise le long de la ligne déterminée par les perforations 11.
Le gabarit est alors déplacé avec la boîte, vers la droite (fig. 8), l'extrémité libre de la chemise passant entre des guides 16 qui aplatissent complètement cette extrémité, tout en amenant dans une position pratiquement horizontale les triangles d'étirement qui subissent l'action des ventouses 13. En mme temps ces guides plient avantageusement les pattes 3, 4 horizontalement vers l'extérieur (fig. 4) de façon à ne pas gner le mouvement des mâchoires de scellage du dispositif de thermoscellage 17 auquel la boîte est ensuite amenée. Puis elle est conduite vers un dispositif de pliage et collage 18, en passant le long d'un guide 19 qui rabat la patte 3 (fig. 5). En 18, la patte 4 est encollée, tandis que les parties débordantes de l'extrémité scellée de la chemise sont repliées sur la patte 3 (fig. 6).
Ensuite la deuxième patte 4 est rabattue par un guide 20. Les boîtes ainsi fermées d'un côté sont évacuées sur une bande transporteuse 21 et passent sous une plaque chauffante 22 pour sécher la colle. Arrivées en 23, les boîtes sont retournées sur elles-mmes dans une gaine pneumatique en fer à cheval 24 et sont déposées dans un gabarit 25, similaire à 10, pour subir ensuite la fermeture de la deuxième extrémité de la boîte, de la mme façon que la première extrémité, mais après remplissage.
Cette partie de la machine peut traiter deux boîtes à la fois grâce à la prévision de deux gabarits, les dispositifs de remplissage et de fermeture étant également doubles. Le remplissage se fait par une doseuse 26, puis le scellage se fait avantageusement sous vide, en 27, et la fermeture se fait en 28 et 29, d'une façon similaire à celle décrite pour la première extrémité de la boîte. Le passage sous une plaque chauffante 30 assure le séchage de la colle avant révacuation des boîtes remplies.
Le repliage des parties 14 de la chemise, comme indiqué en fig. 6, présente encore l'avantage qu'il suffit de sectionner une de ces parties pour permettre le déversement aisé du contenu de la boîte. Pour faciliter ce déversement, on peut découper le petit bord correspondant de la gaine 2, comme montré en 31 en fig. 7, ménageant ainsi un dégagement qui permet à la partie voisine de la chemise de former un bec de déversement après sectionnement d'une partie 14 correspondante de la chemise.
Si on le désire, une fentre 32 peut tre prévue dans une face de la gaine 2 pour rendre le contenu de la boîte visible si la chemise 1 est transparente.
Une patte 3 peut tre pourvue d'une fente 33, dans laquelle peut s'engager une languette formée par des entailles 34 dans la patte 4, ce qui permet de refermer convenablement la boîte après vidange partielle.
Dans l'exemple décrit ci-dessus, l'emballage ne comprend que deux pattes 3, 4, mais il est également possible, comme montré en fig. 11, de prévoir deux pattes supplémentaires 35, 36 agencées entre les pattes 3, 4 et destinées à coopérer avec les ventouses triangulaires 13. Les pattes 35, 36 ont avantageusement aussi la forme de triangles, dont un côté est solidaire du corps de la gaine 2, et elles sont munies de perforations 37, au moins dans les angles, de sorte que la dépression peut agir à travers ces perforations sur les zones correspondantes de la chemise. Si on le désire, les pattes supplémentaires, telles que 35, 36, peuvent tre pleines, mais alors elles doivent tre rabattues vers l'extérieur au moment opportun pour permettre aux ventouses 13 d'agir directement sur les zones voulues de la chemise.
I1 importe de noter qu'au moins les parties d'extrémité de la chemise, et en particulier les parties qui s'étendent à l'extérieur du corps de la gaine, sont indépendantes de la gaine, contre laquelle elles sont plaquées par la seule action de la dépression. La précision avec laquelle les perforations peuvent tre formées dans la gaine assure que la chemise sera plaquée contre celle-ci aux endroits précis voulus, ce qui n'est pratiquement pas réalisable par collage et est très important lorsqu'il faut conditionner des liquides ou pâtes. En effet, la chemise reste plaquée contre la gaine, qui reste elle-mme plaquée contre le gabarit, de sorte que pendant le pliage de l'extrémité de la chemise il ne peut se produire aucune pression sur le produit, lequel n'aura donc pas tendance à pénétrer entre les surfaces à souder, ce qui assure un scellage parfait.
Il importe de noter que la chemise peut tre totalement indépendante de la gaine, ce qui permet un parfait conditionnement sous vide. Au moment où le vide est fait dans la chemise, celle-ci peut se déformer indépendamment de la gaine extérieure qui n'est donc pas entraînée par la chemise et ne subit aucune déformation, ce qui serait inévitable si la chemise était collée à la gaine.
La fig. 12 montre une forme d'exécution très rationnelle d'un dispositif pour l'utilisation d'ébauches. Plusieurs gabarits 38 sont montés sur une table tournante qui les amène à des stations successives.
Ces gabarits 38 sont semblables au gabarit 10, mais ils sont ouverts aux deux extrémités et pourvus de deux jeux de ventouses 13. Un emballage plié est enlevé du magasin 6 et déposé dans un gabarit 38, des moyens d'arrt étant prévus pour l'arrter dans la position voulue. La dépression créée dans le gabarit ouvre l'emballage. Dans la position 38a, on déplie les pattes à l'extrémité inférieure de la gaine et on opère le scellage de la chemise en cet endroit.
En 38b, on effectue la fermeture et le collage du fond de la boîte qui est remplie en 38c à l'aide d'une doseuse 39, tandis qu'en 38d on opère le scellage partiel de la chemise en laissant au moins une partie ouverte pour l'action ultérieure du vide. Les boîtes ensuite enlevées du gabarit sont groupées, par exemple par cinq, à l'aide d'un dispositif tel que 40, et sont alors introduites par groupe dans un dispositif de scellage sous vide 41. Après ce scellage final de la chemise, les boîtes sont fermées en 42. Les boîtes peuvent aussi tre introduites en continu dans le dispositif de scellage sous vide.
Les fig. 13 à 15 montrent une variante d'exécution dans laquelle il est fait usage de gabarits 43 qui sont ouverts sur une grande face et présentent donc une section transversale en U, dont le côté ouvert vient se présenter devant l'ouverture 7 du magasin 6.
L'autre grande face du gabarit présente une fentre 44 et la ventouse 8 est montée sur un bras qui effectue un simple mouvement de va-et-vient à travers cette fentre, pour amener un emballage du magasin 6 dans le gabarit 43 et le libérer seulement après que remballage est retenu dans le gabarit par l'action de la dépression agissant à travers les perforations de celui-ci. Les gabarits sont montés sur une bande transporteuse 45 qui les amène aux stations successives de travail. Ils sont pourvus de ventouses 13 et fonctionnent comme les gabarits décrits ci-dessus.
Les gabarits peuvent tre montés de façon à pouvoir tre inclinés au moment du remplissage et mme jusqu'à la fermeture sous vide, ce qui est utile pour des produits mous, par exemple du poisson, afin d'empcher leur amassement vers le fond de la boîte et d'assurer une bonne conservation. A cet effet, les gabarits peuvent tre articulés suivant un bord d'une de ses extrémités.
Il importe de noter que les ventouses 13 ne doivent pas tre exactement triangulaires, car il suffit qu'elles exercent l'aspiration sur des zones approximativement triangulaires. Ces ventouses peuvent, par exemple, tre formées par des pattes de forme quelconque, pourvues de perforations délimitant une zone approximativement triangulaire.