EP0170570A1 - Emballage pour le conditionnement de lots d'objets de volumes différents et son procédé de fabrication - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a packaging for packaging batches of objects having different volumes. It also relates to a method of manufacturing such packaging.
- French patent N ° 81,02057 proposed to cover the full tray with a cardboard or corrugated element with a U-section, including the parts corresponding to the branches of the U have a height equal to that of the highest walls of the tray.
- the cost of such packages is moderate, but their resistance to vertical pressure remains low, which affects the stacking of full packages.
- packaging in particular American cases, is also described, equipped with a film of a heat shrinkable material but in which the film is glued either on the internal face of the bottom or internal flaps adjoining the side walls and applied against the fbnd, or on the base of the internal faces of the side walls.
- the products to be packaged can only have a relatively moderate weight, because, in in the event of a fall or violent impact on the packaging, there are significant risks of the plastic film and the packaging becoming detached from the bonding points.
- the present invention relates to cardboard or corrugated cardboard packaging, in particular American boxes of the type in which a film of heat-shrinkable plastic material is integral with the bottom part.
- the invention aims more precisely to reinforce the assembly of the film and the packaging, while proposing an assembly capable of being manufactured at high speed and, consequently, of low cost, which is capable of being filled and mechanically closed, whatever the volume of the batch of objects to be packaged.
- the subject of the invention is a packaging for packaging batches of objects of different volumes, of the type comprising an American box or the like and a film of heat-shrinkable plastic material secured to the bottom of the box, characterized in that the plastic film is pinched between the outer flaps, adjoining two parallel walls of the box and constituting the actual bottom of the packaging, and the inner flaps, adjoining the other two walls and lining this bottom internally.
- the shrink film Because it is trapped between the bottom and the inner flaps of the box, on which the conditioned objects rest, the shrink film will not risk accidentally detaching from the packaging, especially since after shrinking, it will enclose tightly the inner flaps. This produces a packaging much more reliable than those in which one or more plastic films are glued against the bottom or against the side walls of the American box.
- flaps will preferably be joined, but the choice of the precise type of packaging in cardboard or corrugated cardboard will depend on the scratch and the volume of the products packaged, because a relatively bulky object, resting at the same time on the two flaps, will not require adjoining flaps.
- the packaging will be formed, at its lower part (outer flaps at the bottom of the American body) and at its upper part (outer flaps at the upper face), at using adhesive or gummed tape. Bonding can be carried out using "Hot Melt” or cold glue.
- the packaging according to the invention can be produced by various methods. Advantageously, however, the following process can be used, which constitutes another object of the invention.
- This process is characterized in that, the packaging being open at its upper part and at its lower part, the film of heat-shrinkable plastic material, unwound from a reel using a drive means, is lowered inside this package using a piston or the like, parallel to two opposite side walls, until it exceeds the free edge of the flaps, in that the two flaps adjoining the other two side walls , preferably those having the smallest width, are then folded towards the inside of the packaging perpendicular to the adjoining walls and are optionally glued in spots on their external face, in that the film is then brought back into contact with the external face.
- previously folded flaps in that the other two flaps are folded in turn and applied against the external face of said film, and in that the latter is cut laterally, so as to define parts intended to be folded back ent on the conditioned objects, before the shrinkage of the plastic film.
- the packaging according to the invention comprises an American box 1 and a film made of a plastic material the rmexcellenttrac table 2.
- This film is pinched between the bottom proper of the box, constituted by the external flaps 3 adjoining the side walls 4 (preferably the widest), these flaps 3 being assembled together by an adhesive tape not shown, and the internal flaps 5, adjoining the side walls 6 of the body.
- this packaging can be produced in a simple manner by introducing the film 2 inside the box 1, open at its two ends, with the flaps 3 and 5 arranged in the extension of the adjoining walls or deviating from the plane thereof towards the outside.
- the film is introduced into the packaging with its two strands 2a, 2b applied to the internal face of the walls 4, until the part 2c joining the strands 2a and 2b exceeds the end of the flaps 3 and 5 (FIG. 1 ).
- the flaps 5 are then folded at a right angle towards the inside of the box (FIG. 3), then the two strands 2a, 2b of the film 2 are then reassembled along the walls 4 (FIG.
- the film may possibly be made integral, for example by bonding , flaps 3 or, preferably, flaps 5.
- FIGS 5 to 8 illustrate in schematic form a simple mechanism for implementing the method which has just been and re described.
- the film 2 is unwound below the piston 11 from a reel 12, passing over relay rollers such as 13, using a clamp 14 controlled by a jack 15.
- a counterweight 16 exerts on the film 2 a pull, against the jack 15.
- the upper flaps of the American box will preferably be applied laterally against the external face of the side walls, as shown in Figure 7.
- two flaps adjoining two adjoining side walls may advantageously, in a manner known per se, be integral with each other at their free edge, the cutout which separates them does not extend to this edge. the body being flattened, the flaps are applied against the lateral faces and the body is then opened.
- the piston 11 is then introduced into the box 1 (FIG. 6) by pushing the film 2 inside of it, until it exceeds the lower end of the lower flaps 3 e t5.
- the two strands of the film 2 which protrude from the lower part of the packaging are then separated from each other, for example using a system of suction cups 17 controlled by jacks 18, which will have for effect of spreading the flaps 3 from one another.
- the flaps 5 are then folded towards the inside of the American box, perpendicular to the adjoining walls, using a system of pressing pads or the like and their external face is optionally glued (FIG. 8)
- the action of the suction cups 1 7 is then deleted, the piston 11 is raised to an intermediate stage and, by acting on the counterweight 16 (or using an auxiliary motor), the film 2 is also raised until its lower part comes into contact with the external face of the flaps 5 (FIG. 8), pressing pads 19 then fold the flaps 3 against the film 2.
- the flaps 3 are then assembled using an adhesive tape or Hot Melt or cold bonding (ncn shown) and the film 2 is cut using a knife 20.
- the products to be packaged are then placed in the packaging and the parts 2a and 2b of the shrink film the rmo are folded over these products. the pulsation of hot air is then sufficient to ensure the self-welding of the parts 2a and 2b and the retraction of the film.
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Abstract
Description
- La présente invention concerne un emballage pour le conditionnement de lots d'objets ayant des volumes différents. Elle concerne également un procédé de fabrication d'un tel emballage.
- Il arrive fréquemment que des fabricants de produits ou des grossistes, par exemple dans le domaine de la parfumerie ou de la pharmacie, aient à conditionner dans des emballages en carton, en carton ondulé ou en une autre matière semi-rigide, des lots d'objets dont le volume varie en fonction des destinataires et peut et re parfbis relativement peu important. Il est clair qu'il re leur est pas possible d'utiliser pour chaque commande un emballage spécialerrent adapté au volume du lot considéré, car cela supposerait qu'ils disposent d'emballages extrêmement variés et, même si c'était le cas, le choix d'un emballage correspondant précisément au volume à conditionner compliquerait considérablement les cpé rations de manutention.
- Pour remédier à cet inconvénient, on a proposé d'utiliser un emballage de volume standard, par exemple une caisse américaine, au fond de laquelle les objets sont rangés, et d'y caler ces objects à l'aide de matériaux de remplissage tels que des papiers, des copeaux de bois des particules de matière plastique ou divers decris de matière synthétique. Ce processus est cependant peu pratique, car les opérations de conditionnement ne peuvent être automatisées. En outre, le déchargement, effectué manuellement, est compliqué par la présence du matériau de calage, que l'on doit préalablement dégager et qui est d'un maniement malaisé.
- En vue d'éviter ces inconvénients, on a proposé de loger les objets à conditionner dans des barquettes comprenant deux parois surélevées, puis de faire passer un film d'une matière thermorétractable au-dessous du fond de la barquette pour le rabattre au-dessus des objets, après passage au-dessus des parois les plus basses. En provoquant la rétraction du film de matière plastique, on plaque les objets contre le fond de la barquette et celle-ci peut être ensuite introduite latéralement dans me caisse américaine de dimensions intérieures correspondant aux dimensions hors-tout de la barquette.
- Un tel mode de conditionnement est cependant coûteux et l'emballage résultant a une résistance à la compression verticale limitée, puisque seules les parois surélevées de la barquette y contribuent.
- En vues de renforcer la résistance à la compression verticale des barquettes de ce type équipées d'un film thermprétractable, le brevet français N° 81 02057 a proposé de coiffer la barquette pleine avec un élément en cartcn ou carton ondulé à section en U, dont les parties correspondant aux branches du U ont une hauteur égale à celle des parois les plus hautes de la barquette. Le coût de tels emballages est modéré, mais leur résistance à la canpression verticale demeure peu importante, ce qui nuit au gerbage des emballages pleins.
- Dans le brevet français N° 2 426 620, ainsi que dans le brevet français N° 2 506 722 de la Demanderesse, on décrit également des emballages, notamment des caisses américaines, équipés d'un film en une matière thermprétractable mais dans lesquels le film est collé soit sur la face interne du fond ou de rabats internes attenants à des parois latérales et appliqués contre le fbnd, soit sur la base des faces internes des parois latérales.
- Avec un tel rode de contionnement, toutefois, les produits à emballer ne peuvent avoir qu'un poids relativement modéré, car, en cas de chute ou de choc violent de l'emballage, il existe des risques importants de désolidarisation du film de matière plastique et de l'emballage au niveau des points de collage.
- La présente invention concerne les emballage en carton ou carton ondulé, notamnent les caisses américaines du type dans lequel un film de matière plastique thermorétractable est solidaire de la partie de fond. L'invention vise plus précisément à renforcer l'assemblage du film et de l'emballage, tout en proposant un ensemble susceptible d'être fabriqué à heute cadence et, par conséquent, d'un coût modique, qui soit apte à être rempli et obturé mécaniquement, quel que soit le volume du lot d'objets à conditionner.
- A cet effet, l'invention a pour objet un emballage pour le conditionnement de lots d'objets de volumes différents, du type comprenant une caisse américaine ou similaire et tn film de matière plastique thermorétractable solidaire du fond de la caisse, caractérisé en ce que le film de matière plastique est pincé entre les rabats externes, attenants à deux parois parallèles de la caisse et contituant le fond proprement dit de l'emballage, et les rabats internes, attenants aux deux autres parois et doublant ce fond intérieurement.
- Du fait qu'il est prisonnier entre le fond et les rabats interieurs de la caisse, sur lesquels reposent les objet conditionnés, le film thermrétractable ne risquera pas de se désolidariser accidentellement de l'emballage, d'autant qu'après thermorétraction, il enserrera étroitement les rabats intérieurs. On obtient ainsi un emballage beaucoup plus fiable que ceux dans lesquels un ou des films de matière plastique sont collés contre le fond ou contre les parois latérales de la caisse américaine.
- Naturellement, lorsque l'on parle de caisse américaine ou aimilaire, dans la définition de l'invention, on entend tout emballage on carton, carton ondulé ou autre matière semi-rigide, dans lequel une partie de fond est doublée intérieurement par des rabats attenants à deux parois latérales. Il est clair, copondent, que, du fait de leur grande diffusion et de leur facilité de fabrication, les caisses américaines proprement dites seront préférées dans le cadre de l'invention.
- Avantageusement, dans le cas où il s'avèrera nécessaire de renforcer l'assujettissement du film plastique à la partie de fbnd, notamment dans le cas où le lot d'objets sera disposé au centre de l'emballage et lorsque les produits conditionnés seront relativement lourds, on pourra fixer le film plastique sur la partie interne des rabats extérieurs constituant le fond ou, de préférence, sur la face des rabats intérieurs tournée vers le fond par collage par exemple. Ce collage vise essentiellement à maintenir le film contigu aux arêtes inférieures de la caisse, et à éviter qu'il re glisse transversalement vers la partie centrale de l'emballage, ce qui aurait pour effet de relâcher le verrouillage en position qu'il exerce sur les produits conditionnés. Oe collage n'a donc qu'un rôle auxiliaire de maintien en position des objets au fond de l'emballage, en retenant latéralement le film, qui est pincé entre le fond et les rabats internes de l'emballage.
- Ces rabats seront de preférence jointifs, mais le choix du type précis d'emballage en carton ou carton ondulé dépendra de la rature et du volume des produits conditionnés, car un objet relativement volumineux, reposant à la fois sur les deux rabats, re nécessitera pas des rabats jointifs.
- De façon usuelle, l'emballage sera formé, à sa partie inférieure (rabats extérieurs du fond de la caisse américaine) et à sa partie supérieure (rabats extérieurs de la face spérieure), à l'aide d'un ruban adhésif ou gommé. Le collage peut être effectué à l'aide d'une colle "Hot Melt" ou à froid.
- L'emballage conforme à l'invention peut être réalisé par différents procédés. Avantageusement, toutefois, on pourra utiliser le procédé suivant, qui constitue un autre objet de l'invention.
- Ce procédé est caractérisé en ce que, l'emballage étant ouvert à sa partie supérieure et à sa partie inférieure, le film de matière plastique thermorétractable, déroulé à partir d'une bobine à l'aide d'un moyen d'entraînement, est abaissé à l'intérieur ce l'emballage à l'aide d'un piston ou similaire, parallèlement à deux parois latérales opposées, jusqu'à dépasser l'arête libre des rabats, en ce que les deux rabats attenants aux deux autres parois latérales, de préférence celles ayant la plus petite largeur, sont alors repliés vers l'intérieur de l'emballage perpendiculairement aux parois attenantes et sont éventuellement encollés par points sur leur face externe, en ce que le film est alors ramené en contact avec la face externe des rabats précédemment repliés , en ce que les deux autres rabats sont repliés à leur tour et appliqués contre la face externe dudit film, et en ce que celui-ci est découpé latéralement, de manière à définir des parties destinées à être rabattues ultérieurement sur les objets conditionnés, préalablement à la rétraction du film plastique.
- Un tel procédé est donc simple et facile à mettre en oeuvre à l'aide d'un processus entièrement automatisé et l'emballage ainsi réalisé se prêtera lui-même à un conditionnement facile semi- automatisé et sûr des lots d'objets de volumes différents.
- Bien entendu, le procédé qui vient d'être défini n'a pas de caractère limitatif et l'homme de l'art pourra concevoir d'autres procédés de fabrication de l'emballage faisant l'cbjet de la présent invention.
- Celle-ci sera décrite ci-après plus en détail, en référence aux dessins schématiques annexés, sur lesquels :
- La figure 1 est une vue en perspective de l'emballage conforme à l'invention ;
- Les figures 2, 3 et 4 illustrent le procédé de mise en œuvre de cet emballage ;
- Les figures 5 à 8 sont des coupes verticales schématiques illustrant une mécanisation de ce procédé.
- Comme on le voit sur la figure 1, l'emballage conforme à l'inventicn comprend une caisse américaine 1 et un film en une matière plastique the rmprétrac table 2. Ce film est pincé entre le fond proprement dit de la caisse, constitué par les volets externes 3 attenants aux parois latérales 4 (de préférence les plus largès), ces volets 3 étant assemblés entre eux par un ruban adhésif non représenté, et les volets internes 5, attenants aux parois latérales 6 de la caisse.
- Comme schématisé sur les figures 2, 3 et 4, cet emballage peut être réalisé de façon simple en introduisant le film 2 à l'intérieur de la caisse 1, ouverte à ses deux extrémités, avec les volets 3 et 5 disposés dans le prolongement des parois attenantes ou s'écartant du plan de celles-ci vers l'extérieur. Le film est introduit dans l'emballage avec ses deux brins 2a, 2b appliqués sur la face interne des parois 4, jusqu'à ce que la partie 2c réunissant les brins 2a et 2b dépasse l'extrémité des volets 3 e t 5 (figure 1). Les volets 5 sont alors rabattus à angle droit vers l'intérieur de la caisse (figure 3), puis les deux brins 2a, 2b du film 2 sont alors remontés le long des parois 4 (figure 4), de manière à appliquer la partie 2c contre la face externe des volets 5, éventuellement encollés. les volets 3 sont alors rabattus perpendiculairement aux parois 4 (figure 1) et assemblés entre aux au moyen d'une bande adhésive, de sorte que le film 2 est fermement pincé entre les volets 3 et 5, avec les avantages qui en résulteront, c'est-à-dire l'élimination des risques de désolidarisation du film 2 et de la caisse.
- Ainsi qu'il a été indiqué ci-dessus, afin d'éviter, dans certains cas particuliers, un glissement latéral du film 2vers l'une ou l'autre des parois 6, on pourra éventuellement rendre le film solidaire, par exemple par collage, des volets 3 o u , de préférence, des volets 5.
- Les figures 5 à 8 illlustrent sous une forme schématique un mécanisme simple pour la mise en oeuvre du procédé qui vient d'et re décrit.
- La caisse américaine 1, ouverte à son ext rémité supé rieure, est positionnée à l'aide d'un systène de guides 10 au-dessous d'un piston 11, de section sensiblement égale à la section transversale interne de la caisse. le film 2 est déroulé au-dessous du piston 11 à partir d'une bobine 12, en passant sur des rouleaux relais tels que 13, à l'aide d'une pince 14 comnandée par un vérin 15. Un contrepoids 16 exerce sur le film 2 une traction, à l'encontre du vérin 15.
- Afin de faciliter l'introduction du pi ston 11 d ans la caisse 1, ainsi que la mise en place des produits à conditionner, les rabats supérieurs de la caisse américaine seront de préférence appliqués latéralement contre la face externe des parois latérales, comme représenté sur la figure 7. Dans ce but, deux rabats attenants à deux parois latérales contigues pourront avantageusement, de façon connue en soi, être solidaires l'un de l'autre au niveau de leur arête libre, la découpe qui les sépare ne se prolongeant pas jusqu'à cette arête. la caisse étant aplatie, les rabats sont apppliqués contre les faces latérales et la caisse est ensuite ouverte.
- Le piston 11 est ensuite introduit dans la caisse 1 ( figure 6) en repoussant le film 2 à l'intérieur de celle-ci , jusqu'à ce qu'il dépasse l'extrémité inférieure des rabats inférieurs 3 e t5.
- Les deux brins du film 2 qui dépassent à la partie inférieure de l'emballage sont alors écartés l'un de l'autre, par exemple à l'aide d'un système de ventouses 17 commandées par des vérins 18, ce qui aura pour effet d'écarter les rabats 3 l'un de l'autre.
- Les rabats 5 sont alors repliés vers l'intérieur de la caisse américaine, perpendiculairement aux parois attenantes, à l'aide d'un système de patins presseurs ou similaires et leur face externe est éventuellement encollée (figure 8) L'action des ventouses 1 7 est alors supprimée, le piston 11 est remonté à un stade internédiaire et, en agissant sur le contrepoids 16 (ou à l'aide d'un moteur auxiliaire), on fait également monter le film 2 jusqu'à ce que sa partie inférieure vienne en contact arec la face externe des volets 5 (figure 8), des patins presseurs 19 venant alors replier les rabats 3 contre le film 2.
- Les rabats 3 sont alors assemblés à l'aide d'un ruban adhésif ou collage Hot Melt ou à froid (ncn représenté) et le film 2 est coupé à l'aide d'un couteau 20.
- Les produits à conditionner sont ensuite disposés dans l'emballage et les parties 2a et 2b du film the rmo rétractable sont rabattues sur ces produits. the pulsation d'air chaud suffit alors à assurer l'auto-soudure des parties 2a et 2b et la rétraction du film.
- On voit qu'un tel système peut être mis en œuvre semi- automatiquement, c'est-à-dire avec l'emballage mis en forme manuellement par l'opérateur et introduit par celui-ci au poste de mise en place du film, ou automatiquement, la caisse américaine étant alors distribuée à plat à partir d'un magasin et mise en volume de façon usuelle à l'aide de dispositifs à ventouses.
- Le procédé qui vient d'être décrit n'utilise qu'un seul film de matière plastique, mais on ne sortirait pas du cadre de l'invention en utilisant deux films, déroulés à partir de ceux bobines, dont les extrémités, après chevauchement, sort soudées sous pression à l'extérieur des rabats internes 5.
- On conçoit que la mise en place des produits à conditionner et la rétraction du film plastique s'opèrent très facilement à l'aide de l'emballage conforme à l'invention et que cet emballage est beaucoup plus fiable que les emballages similaires cb la technique antérieure.
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