Emballage pour matières pâteuses et son procédé de fabrication
La présente invention se rapporte à un emballage et à son procédé de fabrication. L'invention concerne plus particulièrement un emballage destiné à contenir des matières visqueuses telles que l'encre, en particulier des encres du type pâteux, telles que celles utilisées en combinaison avec les encriers des machines à imprimer.
I1 est de pratique habituelle dans l'industrie actuelle de l'encre d'emballer l'encre dans des récipients tels que des bidons, tubes ou cartouches. Bien que ces formes d'emballage soient plus ou moins acceptées comme normalles, il existe certains inconvénients qui sont associés à l'utilisation de ces récipients, en particulier en ce qui concerne le transfert de l'encre du récipient à un encrier d'un duplicateur ou d'une machine à imprimer.
Natu- rellement, l'extraction de l'encre des bidons, tubes ou cartouches, nécessite une manipulation du récipient et au moins certaines opérations manuelles telles que, par exemple l'extraction de l'encre du bidon au moyen d'un racleur à encre, la pression sur le tube pour faire sortir l'encre ou l'expulsion de l'encre à l'extérieur de la cartouche au moyen d'un pistolet à encre qui est de nature analogue à celle d'un appareil de calfatage. Il va de soi que, bien que ces opérations ne soient pas très difficiles à exécuter, elles constituent un inconvénient, en particulier pour les femmes qui utilisent les duplicateurs, du fait de la salissure des doigts et des vêtements qui résulte de la manipulation des récipients d'encre.
Une autre caractéristique indésirable des procédés d'emballage de l'encre utilisés actuellement pour les machines à imprimer et les duplicateurs, est que l'encre sortant du récipient est placée directement dans l'encrier de la machine. Par conséquent l'encre contenue dans l'encrier est exposée aux saletés, poussières, duvets de papier et à la formation d'une peau superficielle, etc., ce qui pose des problèmes supplémentaires lorsqu'on tente d'obtenir des tirages de reproduction d'une haute qualité.
Naturellement, l'adhérence naturelle des encres pour duplicateurs la fait adhérer aux parois de l'encrier, de la lame de dosage et des autres éléments constitutifs de l'encrier, ce qui entraîne des opérations de nettoyage qui sont longues et salissantes.
L'emballage selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend une enveloppe de forme allongée, souple et relativement plate, un premier côté de ladite enveloppe étant destiné à former, lorsqu'on l'ouvre, une fente de distribution de forme allongée pour la matière pâteuse, et un volet combiné à l'enveloppe s'étendant latéralement au-delà dudit côté pour guider la matière expulsée par ladite fente.
Le dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution ainsi que quelques variantes de l'emballage, objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue en plan d'un emballage à encre;
la fig. 2 est une vue en coupe transversale prise suivant la ligne 2-2 de la fig. 1;
la fig. 3 est une vue en coupe transversale représentant l'emballage à un stade intermédiaire de la fabrication;
la fig. 4 est une vue en coupe transversale prise suivant la ligne 4-4 de la fig. 1. fortement agrandie mais montrant l'emballage alors qu'il est encore aplati, après l'exécution d'une grande partie de ses opérations de for mation et avant qu'il l ne soit rempli d'encre et fermé;
la fig. 5 est une vue de détail prise sensiblement suivant la ligne 5-5 de la fig. 1 mais avec les deux volets rabattus en arrière;
la fig. 6 est une vue en plan d'une variante de réalisation d'un emballage à encre suivant l'invention;
la fig. 7 est une vue en coupe transversale prise suivant la ligne 7-7 de la fig. 6;
la fig. 8 est une vue en plan d'une autre variante de réalisation de l'emballage à encre suivant l'invention;
la fig. 9 est une vue en coupe transversale prise suivant la ligne 9-9 de la fig. 8;
la fig. 10 est une vue en coupe transversale représentant l'emballage de la fig. 8 à un stade intermédiaire de la fabrication;
la fig. 1 1 est une vue en coupe transversale prise à l'endroit de la ligne 11-11 de la fig. 8, fortement agrandie mais représentant l'emballage alors qu'il est encore aplati, après l'exécution de la majeure partie de ses opérations de formation et avant qu'il ne soit rempli d'encre et fermé;
la fig. 12 est une vue partielle en plan, fortement agrandie, représentant en détail la construction de la bandelette de déchirure.
L'emballage est représenté d'une façon générale en 10 sur la fig. 1 et il est de préférence réalisé en une matière plastique transparente comprenant une paroi inférieure 12, une paroi supérieure 14, un côté 16 et une bandelette de déchirure 18, comme représenté sur les fig. 2, 3 et 4, ces éléments formant, une fois assemblés. une enveloppe souple. Bien que l'on puisse utiliser dans la construction de l'emballage n'importe laquelle de plusieurs matières différentes, il est de préférence fabriqué en une matière plastique transparente qui se prête aux opérations de soudage à chaud. A cet égard, on a obtenu d'excellents résultats avec une pellicule mince de Mylar .
Toutefois, étant donné que la pellicule de a Mylar n'admet pas le soudage à chaud, il est nécessaire d'enduire au moins la surface de la pellicule qui doit être soudée par la chaleur d'une composition soudable par la chaleur thermosoudable. Ici encore, il existe plusieurs compositions thermosoudables différentes que l'on pourrait utiliser et, en pratique, on préfère utiliser une pellicule de < (Mylar) > revêtu de polyéthylène.
En réalité, la possibilité de rendre une seule face de la matière thermosoudable se révèle avoir certains avantages ainsi qu'on s'en rendra compte dans la suite.
La première phase de l'assemblage de l'emballage est représentée en particulier sur la fig. 3. Ainsi qu'on peut le voir sur cette figure, l'élément inférieur 12, qui porte un revêtement thermosoudable sur la face 12c est soudé à la chaleur sur le côté 16. lequel est revêtu de façon à être thermosoudable sur ses deux faces. Cette soudure est indiquée en 26. La soudure 26 est placée en retrait d'un bord de l'élément inférieur 12 et le long d'un bord du côté 16. La soudure s'étend sur toute la longueur de l'emballage, de même que la soudure 28, comme représenté sur la figure 1. L'élément supérieur 14 est disposé entre l'élément inférieur 12 et le côté 16 et comporte une surface revêtue 14c soudée par la chaleur en 28 sur toute la longueur du bord du côté 16 qui est en face de la soudure 26.
La soudure 28 est également en retrait vers l'intérieur à partir d'un bord de l'élément supérieur 14, de la même façon que la soudure 26 est en retrait par rapport à un bord de l'élément inférieur 12. La bandelette de déchirure 18 n'a besoin d'être revêtue que sur la surface qui entre en contact avec le côté 16, et elle est soudée sur le côté 16 sur toute sa longueur, en une position légèrement déportée vers un côté par rapport au centre du côté 16. Il va de soi que les soudures et l'épaisseur des éléments représentés sur la fig. 3 ont été très agrandies pour rendre le dessin plus clair et qu'en pratique, les parties des éléments 12, 14 et 16 qui se recouvrent sont en contact entre elles et séparées uniquement par un espacement infinitésimal.
Après avoir terminé les opérations de soudage par la chaleur que l'on a décrites plus haut, on rapproche l'élément inférieur 12 et l'élément supérieur 14 dans le sens de flèches A sur la fig. 3. De cette façon, les surfaces enduites 12c et 14c sont placées face à face et les bords de l'élément inférieur 12 et de l'élément supérieur 14 sont soudés par la chaleur sur toute la longueur, comme représenté en 30 sur les fig. 1, 2 et 4. L'opération suivante de la fabrication de l'emballage consiste à souder l'une des extrémités représentées en 32.
Ici, il y a lieu de remarquer que l'élément inférieur 12 et l'élément supérieur 14 forment des volets, 20 et 22 respectivement, le long du bord supérieur de l'emballage. Ces volets servent à guider l'écoulement de l'encre qui sort de l'emballage et à protéger les éléments de l'encrier autres que le rouleau de l'encrier des salissures par l'encre, mais ces volets doivent rester capables de fléchir de façon à donner accès pour ouvrir l'emballage avant de l'insérer dans l'encrier, ainsi qu'on l'expliquera dans la suite.
Il est donc essentiel que les volets ne soient pas soudés l'un sur l'autre ni contre le côté 16 dans la zone qui se trouve au-dessus des soudures 26 et 28, comme représenté sur la fig. 4, au moment où les extrémités de l'emballage sont soudées, comme représenté en 32.
Pour effectuer le soudage 32 à une extrémité sur l'emballage, on rabat les volets 20 et 22 comme représenté sur la fig. 5, de façon que les surfaces non revêtues des volets soient dirigées vers les surfaces non revêtues de l'élément inférieur 12 et de l'élément supérieur 14.
Les volets se trouvant dans cette position, on soude par la chaleur l'ensemble de l'extrémité de l'emballage comme indiqué en 32 sur la fig. 1, sans risque de souder les volets l'un sur l'autre ni sur le côté 16. Lorsqu'une extrémité est soudée, on remplit l'emballage d'encre puis on soude l'autre extrémité de l'emballage de la même façon que décrit plus haut. Afin que l'emballage puisse avoir une section sensiblement plate et relativement uniforme, on ne le remplit pas entièrement d'encre: on introduit une charge d'encre qui est une fraction prédé- terminée (de préférence la moitié) de la capacité théorique de l'emballage et on expulse l'air avant d'exécuter la deuxième soudure d'extrémité.
De cette façon. lorsque l'encre est répartie uniformément sur toute la longueur de l'emballage, on obtient un emballage relativement mince, qui a une épaisseur à peu près uniforme sur toute sa longueur.
Pour permettre d'enlever facilement la bandelette de déchirure 18 au moment où l'on ouvre l'emballage pour le placer dans l'encrier d'un duplicateur, il est prévu une fente ou incision 34 à chaque extrémité de l'emballage, dans s la zone des soudures 32. Etant donné que ces inci- sions sont identiques. on ne décrira qu'une seule d'entre elles. L'incision est réalisée dans l'emballage en rabattant vers l'arrière les volets 20 et 22, comme représenté sur la fig. 5, et en coupant à travers l'élément inférieur 12, le côté 16, la bandelette de déchirure 18 et l'élément supérieur 14, qui, à ce moment, constituent ensemble effectivement une seule couche de matière par suite du soudage à chaud de l'extrémité de l'emballage, comme indiqué en 32.
Il suffit que l'incision soit d'une longueur suffisante pour se prolonger légèrement au-delà de la largeur de la bandelette de déchirure 18 et, dans cette forme de réalisation de l'invention, elle est de préférence placée en retrait par rapport à l'extrémité de l'emballage et parallèlement à cette extrémité, comme représenté sur la fig. 1. L'incision formée à une extrémité de l'embal lage fait office de point d'amorçage pour ouvrir le côté 16 de 1'emballage en enlevant la bandelette de déchirure 18 et la partie du côté 16 sur laquelle cette bandelette de déchirure et la partie du côté 16 sur laquelle cette bandelette est soudée.
A l'autre extrémité de l'emballage, l'incision sert d'arrêt, pour éviter que la bandelette de déchirure ne soit arrachée au-delà de l'incision et ne détermine l'ouverture de l'extrémité de l'emballage dans la zone de la soudure 32.
Bien que la description de l'incision 34 qui est donnée ci-dessus se rapporte à une forme de réalisation dans laquelle l'incision est disposée parallèlement à l'extrémité de l'emballage, il va de soi que l'incision peut également être prévue en d'autres positons dans la même zone de l'emballage. A cet effet, l'incision peut être formée en retrait par rapport à l'extrémité de l'emballage comme représenté en 54 sur la fig. 6, ou bien dans une position inclinée, soit en retrait par rapport à l'extrémité de l'emballage, soit dirigée vers le bas pour traverser le côté 16 suivant une disposition analogue à celle de ligne cision 34 de la fig. 1.
Toutefois, l'incision préférée pour cette construction particulière de l'emballage, ainsi qu'on l'a mentionné plus haut, est prévue parallèlement à l'extrémité de l'emballage pour éviter que la bandelette de déchirure 18 n'ouvre les soudures 32 et ne crée de ce fait une situation dans laquelle l'encre risque de fuir par les extrémités de l'emballage pendant l'utilisation.
Pour ouvrir l'emballage, on rabat l'un ou chaoun des deux volets 20 et 22 pour avoir accès à l'incision 34 et à la bandelette de déchirure 18, puis on ouvre le côté 16 de l'emballage en enlevant la bandelette de déchirure, en l'arrachant vers l'extérieur et en direction de l'incision située à l'autre extrémité de l'emballage. Ensuite, on place l'emballage ouvert dans l'encrier d'un duplicateur, les volets situés sur le côté ouvert étant dirigés vers le rouleau de l'encrier.
Dans cette position, les volets forment entre eux un orifice ou une fente de distribution de forme allongée qui s'étend sensiblement sur toute la longueur de l'emballage et à travers laquelle l'encre peut être extrudée pour être utilisée, mais le volet inférieur 20 entre en contact avec la partie inférieure de l'encrier et fait de préférence saillie au-delà de son extrémité pour la protéger du contact de l'encre, ce qui réduit considérablement les opérations de nettoyage de l'encrier. Lorsque l'encre sort de l'emballage sous pression. les volets jouent le rôle de guides pour diriger directement lsécoule- ment de l'encre vers le rouleau de l'encrier.
La variante de réalisation de l'emballage qui est représentée sur les fig. 6 et 7 est à de nombreux égards analogue à l'emballage décrit plus haut et en utilisation, il fonctionne de la même façon. La principale différence qui existe entre les deux agencements est que cette variante d'emballage est réalisée en un seul morceau de matière, à l'exception de la bandelette de déchirure.
Cette variante de réalisation de l'emballage est indiquée dans son ensemble par la référence 40 sur la fig. 6 et elle comprend une seule feuille de pellicule de Mylar 42 qui porte un revêtement thermosoudable de ployéthylène 42c sur une seule de ses faces. Avant la formation de l'emballage, une bandelette de déchirure 44 est soudée à chaud sur la surface interne de la feuille, dans la position représentée sur la fig. 7. Lorsque la bandelette de déchirure est en place, on met l'emballage en forme et on soude les bordls inférieurs l'un sur l'autre sur toute leur longueur comme représenté en 46.
Il va de soi que cette construction de l'emballage en une seule pièce, bien qu'elle emploie plus de matière, élimine la nécessité des joints soudés à chaud tels que les joints 26 et 28 qui sont nécessaires pour la fixation du côté 16 du premier emballage décrit.
L'emballage 40 forme un élément supérieur 48 à double épaisseur qui comporte un volet prolongé 58, et un élément inférieur à double épaisseur 50, qui comporte un volet prolongé 56. Etant donné que l'emballage n'est pas soudé en 26 et 28 comme mentionné plus haut, l'élément inférieur et l'élément supérieur sont libres de retomber vers le bas à partir de la position représentée sur la fig.
7 pour prendre une position dans laquelle les soudures d'extrémités représentées en 52 peuvent être exécutées efficacement, pourvu que les outils de soudage ne se prolongent pas au-dessous de la zone de soudure longitudinale 46. D'un autre côté, les volets peuvent éventuellement être laissés dans la position de la fig. 7 pendant l'opération de soudage des extrémités, puisque l'enduit de soudage à chaud ne couvre pas les surfaces des volets qui sont adjacentes entre elles, c'est-à-dire qui sont dirigées vers l'épaisseur intérieure de l'élément supérieur 48 ou de l'élément inférieur 50.
Une incision 54 est prévue à chaque extrémité de l'emballage pour permettre d'arracher la bandelette de déchirure 44 et d'ouvrir l'emballage. Toutefois, bien que les incisions 54 soient représentées en 52 peuvent être exécutées efficacement, pourvu que les outils de soudage ne se prolongent pas au-dessous de la zone de soudure longitudinale 46. D'un autre côté, les volets peuvent éventuellement être laissés dans la position de la fig. 7 pendant l'opération de soudage des extrémités. puisque l'enduit de soudage à chaud ne couvre pas les surfaces de volets qui sont adjacentes entre elles, c'est-à-dire qui sont dirigées vers l'épaisseur intérieure de l'élément supérieur 48 ou de l'élément inférieur 50.
Une incision 54 est prévue à chaque extrémité de l'emballage pour permettre d'arracher la bandelette de déchirure 44 et d'ouvrir l'emballage. Toutefois, bien que les incisions 54 soient représentées comme étant entaillées vers l'intérieur à partir des extrémités de l'emballage, il va de soi qu'elles peuvent être faites de diverses autres façons, ainsi qu'on le décrit à propos de l'emballage de la fig. 1.
En utilisation, l'emballage 40 se comporte de la même façon que l'emballage de la forme préférée de réalisation, y compris la caractéristique consistant à utiliser les volets 56 et 58 pour protéger les éléments de l'encrier du contaot de l'encre.
On décrira maintenant la variante de réalisation de l'emballage d'encre qui est représentée sur les fig. 8-11.
Ainsi qu'on l'a représenté sur la fig. 10, I'emballa, comprend une feuille supérieure 60 et une feuille inférieure 62 formées dans une pellicule de Mylar . La feuille 60 est munie d'un revêtement de polyéthylène thermosoudable sur ses deux faces et la feuille 62 est munie d'un revêtement de polyéthylène sur une seule de ses faces, la face 62c. Une bandelette de déchirure 64 est soudée à chaud à la feuille supérieure 60 en une posi tion située en retrait vers l'intérieur r à partir de l'un de ses bords, comme représenté sur la fig. 10 et un bord marginal de la feuille 60 est soudé à chaud en 66 sur la face 62c en une position espacée vers l'intérieur à partir d'un bord de la feuille inférieure 62, comme représenté sur la fig. 10.
Après l'achèvement des opérations de soudage décrites plus haut, on rapproche les feuilles 60 et 62 par rabattement dans le sens des flèches B sur la fig. 10 et on soude les bords de la feuille supérieure 60 et de la feuille inférieure 62 sur toute leur longueur comme représenté en 68 sur les fig. 8, 9 et 11. A ce stade de la fabrication, l'emballage présente l'aspect représenté sur la fig. 11, dans lequel la bandelette de déchirure 64 est soudée sur la face interne de la feuille supérieure 60, la feuille inférieure 62 étant soudée en 66 sur la feuille supérieure 60 et les bords des feuilles 60 et 62 étant soudés l'un sur l'autre comme représenté en 68. On remarquera sur le dessin que ce procédé de fabrication de l'emballage ne donne naissance qu'à un seul volet 70 qui est associé à la feuille inférieure 62 de l'emballage.
La phase suivante de la construction de l'emballage consiste à souder les extrémités comme représenté en 72 sur la fig. 8. Pour effectuer cette opération de soudague. on rabat le volet 70 de façon que la surface non enduite de ce volet soit dirigée vers la surface non enduite de la feuille inférieure 62. Le volet étant dans cette position. on soude l'ensemble de l'extrémité de l'emballage comme représenté en 72 sur la fig. 8, sans risque de souder le volet à la feuille supérieure 60. Lorsqu'une extrér mité est soudée, on remplit l'emballage d'encre et ensuite, on soude l'autre extrémité de l'emballage comme représenté en 74. d'une façon analogue à celle qui a été décrite à propos de l'extrémité 72. A ce stade de la fabrication, l'emballage a l'aspect représenté sur la fig. 9.
Dans cette variante de réalisation, on forme également une paire d'incisions 76 dans l'emballage, une incision à chaque extrémité de l'emballage. dans la zone des joints soudés 72 et 74 comme représenté sur la fig. 8, pour permettre l'arrachement facile de la bandelette de déchirure 64. Les incisions de cette forme de réalisation de l'emballage sont de préférence entaillées vers l'intérieur à partir de l'extrémité de l'emballage sur une distance inférieure à la largeur totale des joints soudés d'extrémité. Comme on peut le voir sur la fig. 12, les incisions 76 sont disposées parallèlement à la bandelette de déchirure 64 et à une légère distance du bord inférieur de cette bandelette.
Bien que les positions exactes des incisions ne soient pas critiques. il est important que les incisions n'entaillent pas le volet 70 de l'emballage. Naturellement. si le volet était coupé au moment où l'on ouvrirait l'emballage et où on le placerait dans l'encrier d'un duplicateur, l'encre fuirait à travers l'incision et salirait la lame de l'encrier et d'autres éléments adjacents de l'encrier.
En utilisation, ce dernier emballage d'encre décrit fonctionne de la même façon que les emballages décrits plus haut, c'est-à-dire qu'on ouvre l'emballage en saisissant une extrémité de la bandelette de déchirullle 64 dans la zone de l'incision 76 et qu'on arrache la bandelette de déchirure en la tirant vers l'extérieur et en direction de l'incision de l'autre extrémité de l'emballage. L'arrachement de la bandelette de déchirure donne en fait naissance à un deuxième volet qui fait partie de la feuille supérieure 60. Ce deuxième volet sert également à maintenir l'encrier propre, ainsi qu'on l'a décrit dans l'agencement décrit plus haut. L'emballage ouvert est ensuite placé dans l'encrier d'un duplicateur, l'extrémité ouverte de l'emballage étant dirigée vers le rouleau de l'encrier.
Dans cette position, les volets forment entre eux une fente de distribution allongée à travers laquelle l'encre peut être extrudée pour être utilisée, et, en même temps, les volets protègent les éléments de l'encrier autres que le rouleau en évitant qu'ils n'entrent en contact avec
I'encre, ce qui réduit considérablement les opérations de nettoyage de l'encrier.
Le dernier emballage décrit est considéré actuellement comme la forme préférée de réalisation de l'invention. Le principal avantage de cette forme d'emballage est l'absence d'un volet combiné à la feuille supérieure 60 dans la zone des joints soudés 72 et 74, c'est-à-dire que la fente allongée qui résulte de l'arrachement de la bandelette de déchirure s'étend sur toute la longueur de l'emballage mais que le volet supérieur qui se forme en fait au moment de l'ouverture de l'emballage est de longueur réduite et se termine aux limites intérieures désignées par la référence 78 sur la fig. 12 des joints soudés 72 et 74. De cette façon, on obtient une digue ou barrière formée par le bord intérieur 78 au point où la bandelette de déchirure 64 coupe le bord 78 lorsque la bandelette de déchirure est arrachée.
Cette barrière est naturellement formée aux deux extrémités de l'emballage et a pour effet d'éviter que l'encre ne fuie vers l'extérieur en direction des extrémités lorsque l'emballage est en utilisation.
Bien que le nouvel emballage de la présente invention ait été décrit sous une forme dans laquelle il serait fabriqué à l'unité, ainsi qu'on le décrira plus bas, il se prête extrêmement bien aux techniques automatiques de fabrication en série, y compris naturellement le remplissage de l'emballage d'encre ou équivalent. Pour cela et dans le cas de l'emballage des fig. 1 à 5, les éléments 12, 14, 16 et 18 sont soudés à chaud, de façon à former une bande composite continue, dans les positions représentées sur la fig. 3.
Cette bande continue est de préférence enroulée sur un mandrin en une bobine et ensuite approvisionnée par cette bobine aux diverses stations d'un appareillage d'emballage automatique qui exécute les opérations suivantes: (a) enroulement de la bande autour d'un mandrin dis
posé longitudinalement pour qu'elle prenne une
forme tubulaire; (b) soudage à chaud des bords adjacents de la bande
mise en forme, au point 30, pour former un tube; (c) soudage à chaud de l'extrémité avant du tube; (d) introduction d'une charge prédéterminée d'encre
dans le tube; (e) expulsion de l'air éventuellement contenu dans le
tube au-delà de la charge d'encre; (f) soudage de l'autre extrémité ou extrémité arrière du
tube au-delà de l'encre (ceci se produit simultané
ment avec la phase (c) pour l'emballage suivant);
(g) coupe de l'emballage à la longueur au milieu de la
soudure; (h) formation des entailles pour la bandelette de déchi
rure (opération qui peut se produire simultanément
avec la phase (g).
Bien que les opérations citées plus haut puissent différer légèrement pour la fabrication des diverses variantes d'emballage décrites, il va de soi qu'elles doivent s'entendre comme décrivant la séquence générale nécessaire dans la fabrication automatique des emballages de cette nature.
Il ressort de ce qui précède que la présente invention permet de réaliser un emballage d'encre qui est propre à manipuler, ainsi qu'un emballage qui réduit au rnini- mum la salissure de l'encrier par l'encre, ce qui réduit notablement le temps nécessaire pour nettoyer l'encrier.