EP0915013A1 - Method of lidding containers, cover film for carrying out this method and product thus obtained - Google Patents
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- EP0915013A1 EP0915013A1 EP98402767A EP98402767A EP0915013A1 EP 0915013 A1 EP0915013 A1 EP 0915013A1 EP 98402767 A EP98402767 A EP 98402767A EP 98402767 A EP98402767 A EP 98402767A EP 0915013 A1 EP0915013 A1 EP 0915013A1
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Definitions
- Containers have been known for a long time with a rim on which a sheet lidding is sealed, whether this sheet is multilayer or not. Such a structure presents no major difficulty when the container is filled with a product at constant temperature.
- Cooking food before final packaging poses problems complex technical and economic. Cooking must be carried out under conditions very strict hygiene because it is absolutely necessary to avoid any bacterial contamination after cooking, and if the skilled person knows how to perform a conditioning aseptic, it is at the cost of very elaborate and very expensive installations.
- the container and its lid are sterilized at the same time as the food, by the cooking operation itself, which has the advantage of simplicity.
- valves or valves, as simple as possible which on the one hand ensure the exit to the atmosphere of the gases under pressure inside the container, and on the other hand the return to a filling complete as soon as internal pressure returns to normal.
- thermo-fuse which opens when the temperature rises and then closes during cooling, by restoring the tightness of the tray and the protection antibacterial that this seal ensures.
- Patent FR-A-2,629,060 proposes to provide trays with a real non-return valve movable between two positions corresponding respectively to the opening at the atmosphere of the interior of the tray and its hermetic closure.
- the present invention provides a new solution to the problem of the sealing of containers for subjecting them to temperature and pressure differences, while using simple, proven and economical manufacturing methods.
- the subject of the invention is also a sheet of synthetic material for the sealing of containers such as pots, trays and the like having a rim formed of two overlapping films, characterized in that one of the films has multiple small perforations at a density between 100 and 10,000 perforations per square decimetre, and that a so-called "junction" adhesive is interposed between the two films on only part of their surface, and leaves areas without joint adhesive, which constitute a network of several branches juxtaposed with at least one channel, the outlet is located either on at least one of the two longitudinal edges of the films, or at least one of their transverse ends.
- the invention also relates to an industrial product consisting of a container filled with content, having a rim and closed by means of a cover which is sealed in a sealed manner on the entire surface of the rim and which consists of a sheet of synthetic material conforms to the definition above, having areas left free and constituting a network of several branches juxtaposed with at least one channel having at least one outlet to the atmosphere through the edge, or one of the edges, of the closed container.
- Figure 1 is a schematic perspective view which illustrates the general implementation of the process according to the invention.
- Figure 2 is a schematic perspective view showing the making of a product intermediate according to the invention, intended for the sealing of containers.
- Figure 3 is a partial schematic sectional view illustrating the evacuation to the atmosphere pressurized gases contained in the container, after sealing.
- Figures 4, 5 and 6 are schematic elevational views showing three phases of the sealing of a container by means of the intermediate product.
- Figures 7, 8 and 9 are schematic plan views, corresponding to the views in elevation of figures 4, 5 and 6.
- Figures 10 to 15 are schematic views showing different possible arrangements for areas without joint adhesive and forming a gas evacuation channel under pressure.
- Figures 16 and 17 are two schematic views each representing a fragment of a sheet according to the invention, substantially in full size, and showing dimensions real for the openings and their density, as well as for the channels.
- FIG. 18 is a schematic view illustrating an embodiment of the invention according to which one of the two films is formed of two layers of different compositions.
- the method according to the invention is intended to the sealing of containers A, of the known type comprising a body B and a rim continuous device C.
- the container A is an oblong tray but it can be containers of other shapes, in particular jars whose body has a circular section and a frustoconical profile, the rim then being itself circular.
- lidded containers are jars with flat faces, connected by curves, and the rim of which has a substantially square outline with rounded angles.
- the sealing must, of course, be carried out after filling the container with a content D which will be assumed here to be a food.
- the cover must be applied over the entire surface of the edge C and be fixed there by means of a adhesive.
- This cover is constituted by a sheet composed of two films respectively internal 1 and external 2.
- the internal film 1 is previously perforated to be crossed by multiple small perforations or "microperforations" 3, in order to be permeable to gases.
- the outer film 2 is continuous and waterproof.
- the two films 1 and 2 must be joined together, an operation which can be carried out at the same time as the internal film 1 is fixed on the edge C or beforehand but, in any case, this assembly must leave free areas, so that an adhesive interposed between them, called “junction”, should only be present on a part only from the surface of films 1 and 2.
- the two films 1 and 2 are joined together only at the places where there is junction tape to determine a network of channels that open out on the edges of the sheet, between the two films 1 and 2.
- microperforations 3 we can be certain that some of they will be in the canals, without it being necessary to carry out any location whatever but furthermore, due to their high density, these microperforations have, together, a large total passage section, while being distributed over all the surface of the film 1.
- the atmosphere inside tray A can communicate with the external atmosphere, provided that it is brought to a pressure sufficient to remove the films 1 and 2 of one another according to the channels determined by the absence of adhesive of junction.
- this sheet is cut, in particular by a cutting blade symbolized in E in FIG. 3, as close as possible to the contour of said rim C, in particular by leaving a tongue (not shown) facilitating its subsequent removal by the user, so that he can access content D.
- the fixing of the sheet on the rim C can be carried out by any means known, in particular by means of a sealing adhesive, which can also be separate from film 1 and edge C, or be previously applied to one or to the other.
- the process for developing sheet 1 then advantageously provides for the establishment of the adhesive 4 on the film 1 first, then the simultaneous perforation of the sheet 1 and the adhesive 4, then the fixing of the films 1 and 2 to one another by the joining adhesive 5, this not necessarily being perforated because it is discontinuous.
- the joining adhesive 5 is arranged according to squares aligned and separated from each other by zones 6 and 7 stripped of adhesive and arranged in two perpendicular directions and forming a relatively dense network.
- the film 2 is then superimposed on the sheet 1 provided with the adhesive 4.
- the two adhesives 4 and 5 can have the same physicochemical characteristics, since the same single heating operation must have the same effects on the two adhesives.
- Zones 6 and 7 without joint adhesive 5 create as many channels 8 and 9 ( Figure 3) between the two films 1 and 2.
- the two films 1 and 2 are strictly applied, one on the other and the content D is perfectly preserved from any contamination from the external atmosphere, because the external film 2 is waterproof and continuous and because the internal film 1 is itself fixed to the rim C in a sealed and continuous manner.
- zones 6 and 7 extend continuously to the edges of the film 1 from the application of the joining adhesive 5 and remain after cutting the entire sheet, both in the transverse direction (zones 6) and in the longitudinal direction (zones 7).
- the user can remove the cover to access content D, without fear a violent effect due to the internal overpressure, this being automatically eliminated by gas evacuation via channels 8 and 9.
- Figures 4 to 9 illustrate another embodiment of the method according to the invention. Indeed, here we first proceed to the complete elaboration of the bi-film sheet, in combining the two films 1 and 2 with the joining adhesive 5, in order to obtain a set unitary forming a complete industrial product, capable of being sold, delivered, stored and used up to the sealing, without prior operation for the company which carries out the filling of container A and its sealing.
- the sealing adhesive 4 may or may not be associated with the sheet thus produced, according to the respective characteristics of edge C and film 1.
- this sealing adhesive 4 is effectively applied to the face outside of the sheet, i.e. the outside face of the film 1 opposite the film 2, so that the complete industrial product is immediately available for the sealing by gluing of the sheet on the edge C, regardless of the material used to make container A.
- FIGS. 4 and 7 we can see a coil 10 formed by the winding of numerous turns a sheet comprising on the one hand the two films 1 and 2 and the joining adhesive 5 after activation so that the two films are fixed to each other, and on the other hand the sealing adhesive 4.
- This sheet is unwound from the reel 10 and is applied stretched over a container A filled with its content D, then this set is placed next to a mechanism known as self comprising on the one hand an upper punch 11, carrying a peripheral failure 12 of shapes and dimensions adapted to those of the flange C and comprising means for heating and on the other hand an anvil 13.
- the container A is placed between the punch 11 and the anvil 13, which are then approached from each other, in order to strongly pinch the sheet between the upper punch 11 and the rim C supported by the anvil 13, which has the effect of activating the sealing adhesive 4 and cause the sheet to be fixed at the edge C.
- the sheet is cut as close as possible to the edge of the rim C, thanks to a cutting element 14 provided on the periphery of purlin 12.
- activation of the lidding adhesive 4 occurs when the junction adhesive 5 has already been activated since the two films 1 and 2 are fixed to each other.
- the activation of the sealing adhesive 4 is done through the entire sheet, because that the purlin 12 and the anvil 13 are located on either side of the rim C covered with the sheet, it is necessary to avoid that the heating due to the action of the purlin 12 modifies the adhesive of junction 5 which is at the origin of the existence of channels 8 and 9.
- the two adhesives 4 and 5 have characteristics different physico-chemical, so that during the sealing, the adhesive 4 is activated and that the joining adhesive 5, already used, remains intact.
- the joining adhesive 5 a material obtained by polycondensation
- the sealing adhesive 4 is a material obtained by polymerization
- the arrangement of the joining adhesive 5 can be done according to multiple variants, such as examples are shown in Figures 10 to 17.
- the sheet must fulfill its role of evacuating internal gases under pressure, it is necessary to that it can be applied "per kilometer" above the containers to be sealed in series, it it is necessary and sufficient that the inner sheet 1 is crossed with multiple perforations and that the outer sheet 2 is only partially adhered to the sheet 1, in order to obtain no not a single isolated channel (and therefore to be identified) but a network of several channels, or a network of several branches of a single channel.
- film 1 has been given a circular shape, not that it constitutes a limit of the application of the invention to containers or pots having this section, but as representing any portion considered on film 1.
- the joining adhesive 5 leaves parallel rectilinear zones 61, oriented longitudinally with respect to the film 1.
- the channels resulting from the existence of the zones 61 necessarily open out at the ends of the film 1 perpendicular to its axis, and perhaps on one or both edges parallel to this axis, if, as shown in 62 on the right side of the Figure 10, the sheet is cut along the rim of the container, directly above one of the channels.
- the zones 63 are still rectilinear and parallel, but oriented obliquely to the axis of the film 1.
- rectilinear and parallel zones 64 and 65 respectively are arranged according to two sets perpendicular to each other to constitute the entire network, the zones 64 being parallel to the axis of the film while zones 65 are perpendicular to said axis.
- rectilinear zones 66 and 67 are also arranged in two sets perpendicular, but here, zones 66 and 67 are oblique to the axis of the film.
- zones 68 are arranged in parallel but have a wavy path and no longer straight. They are shown as extending parallel to the axis of the film 1, but they could also be oblique.
- FIG. 15 the particular case is shown according to which there exists only one zone deprived of adhesive junction, but it has a spiral path, thanks to which the only channel to which it will give birth will have several branches 69 a , 69 b , etc., which is equivalent, after cutting, to several distinct channels.
- the channels 8 and 9 allow the evacuation automatic pressure gases and vapors existing inside the sealed container A.
- this pressure decreases or even disappears completely, the channels close automatically thanks to the intrinsic elasticity of films 1 and 2 or, in any case, of the upper 2 film.
- the channels are even hermetically closed and oppose at any entry of outside air into the interior of the container, as a result of the vacuum which prevails in container A.
- a first operation may be planned at the place of packaging for sterilization of containers and their contents.
- a second operation can take place at the user to warm the content, in particular when it comes to food.
- a sealing adhesive (not shown) can be provided on zones 6 and 7 of which the action, that is to say the adhesive power, is canceled at a markedly higher temperature than that of the junction adhesive 5, so that it is neither activated nor during the fixing of the films 1 and 2 between them or when sealing with adhesive 4.
- Sealing adhesive ensures that there will be no communication between the interior of container A and the outside, during various handling and storage.
- It can be an adhesive sensitive to temperature and / or humidity.
- adhesive such as applied to paper articles and sheets repositionable, which easily lets the two films 1 and 2 separate when the container A is subjected to heating and / or immersion and which, in any case, found in contact with the gases and vapors given off by the content D, while it reconstitutes the bonding of these same films 1 and 2 when the internal pressure allows them to reconnect. This effect is even more marked, and sealing is ensured, when the internal pressure becomes lower than atmospheric pressure because the depression which results causes a real plating of films 1 and 2 against each other.
- the sealing adhesive can also be chosen to melt at a certain temperature. In this case, it must be chosen to be easily neutralized when raising temperature from sterilization and / or reheating of the contents D, so that the exhaust gas and vapor channels are quickly and largely cleared before the internal overpressure reaches a value dangerous for the integrity of the container.
- the sealing adhesive has the advantage of compensating, if necessary, the small gaps and / or lack of adhesion of films 1 and 2, in particular from tiny irregularities created during the formation of microperforations.
- Microperforations can also be obtained with cold needles, but then we acts in a way by tearing, which leaves tiny irregularities but very visible under a microscope, having effects equivalent to those of the bead described above.
- the density of microperforations between 100 and 10,000 perforations per decimeter square, has been shown to provide excellent results between 200 and 2,000 perforations per square decimetre in some cases, and between 500 and 1,200 perforations per square decimetre in other cases.
- current research is to prefer an increase in the density of the perforations reaching 10,000 perforations by square decimetre and a miniaturization of the perforations, as this leads to a excellent distribution of pressurized gas and vapor exhaust vents.
- Figures 16 and 17 are approximately full-scale views illustrating very clearly schematic the appearance of a fraction of the film 1 according to the invention, being specified that in reality the film is transparent and the microperforations practically invisible since they correspond to the material removed.
- the channels have an undulating course and are parallel, having outlets located only at the transverse ends of the sheet, and therefore of the container sealed.
- microperforations can be separated from each other by equal distances in orthogonal directions, or on the contrary be separated by different distances.
- the channels should rather be narrow and numerous than broad and rare, especially when the content is heterogeneous.
- Channel density i.e. the number of channels per linear decimetre considered transversely to said channels, is advantageously between 5 and 15.
- the invention provides for a very large number of very small diameter perforations as well that a significant number of narrow channels, the tightness of the attachment of the two films 1 and 2 to each other is crucial, as well as, of course, the sealing of the sealing of film 1 on edge C.
- the film 1 is itself formed of two layers 1a and 1b fixed to each other according to their entire surface and of different but compatible composition.
- a double seal is thus obtained due to a particularly well-suited bonding of a part at the sealing of the sheet on the container A, and on the other hand films 1 and 2 between they.
- the constituent material of the container A (and therefore of its rim C) is polypropylene
- the constituent material of the container A is polypropylene
- the layer 1 b is made of polyethylene terephthalate (“PET”), the film 2 also being made of PET.
- a polyethylene terephthalate film 25 ⁇ thick is coated on one of its faces of a universal heat-sealing lacquer and constitutes the internal film 1.
- This film is pierced with microperforations 3 using a cold needle microperforator, in a configuration where the microperforations are spaced 5 mm in the direction transverse of the sheet and 5 mm in the longitudinal direction, offset by a distance of 2.5 mm per row to give a square pattern.
- a film also made of polyethylene terephthalate but only 12 ⁇ thick constitutes the external film 2.
- These two films 1 and 2 are laminated on a lamination line in a solvent medium with interposition of a two-component adhesive.
- a screened cylinder allowing the deposition of the glue includes peripheral grooves 2.5 mm wide, equidistant from 5 mm.
- the sheet thus “complexed” in width of 600 mm is used on a machine for packaging of the type known as "Fill Seal” for sealing trays made of crystallized polyethylene terephthalate (“CPET”), with a circular circumference of 95 mm diameter.
- CPET crystallized polyethylene terephthalate
- the equipment allows to seal two rows of trays, over a width of 190 mm.
- the filling, sealing and cutting operations are carried out on the machine.
- the sealed trays are placed in a steam oven where they undergo a temperature of 90 ° C for 35 minutes.
- the packaged products are cooked properly and the container has not undergone any deformation.
- the sealed trays are placed in a traditional oven where they undergo a temperature of 150 ° C for 90 minutes.
- the packaged products are cooked properly and the container has not undergone any deformation.
- the sheet is founded by the same films, as in Example 1.
- the screened cylinder which allows the glue to be deposited has grooves in the "machine direction" (longitudinally with respect to the movement of the films) and in the transverse direction, the grooves 2.5 mm wide and 5 mm apart.
- the sheet is formed by the same films, as in Examples 1 and 2.
- the screened cylinder which allows the deposition of glue has spiral grooves.
- the sheet is formed by the same films, as in Examples 1, 2 and 3.
- the screened cylinder which allows the deposit of glue comprises sinuous grooves.
- the outer film 2 is full, that is to say continuous and waterproof. It can be simple, as described, or formed from several assembled layers.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Closing Of Containers (AREA)
- Packages (AREA)
- Package Closures (AREA)
Abstract
Description
On connaít depuis longtemps des récipients munis d'un rebord sur lequel une feuille d'operculage est scellée de manière étanche, que cette feuille soit multicouche ou pas. Une telle structure ne présente aucune difficulté majeure lorsque le récipient est rempli d'un produit à température invariable.Containers have been known for a long time with a rim on which a sheet lidding is sealed, whether this sheet is multilayer or not. Such a structure presents no major difficulty when the container is filled with a product at constant temperature.
Si au contraire le récipient rempli est soumis à des variations de température, il en résulte des différences de pression qui peuvent être assez importantes pour le détruire ou, à tout le moins pour le rendre inapte à son emploi.If, on the contrary, the filled container is subjected to temperature variations, this results pressure differences that can be large enough to destroy it or, at all less to make him unfit for his job.
Des contraintes de température de cette importance sont inévitables lorsque le contenu doit être stérilisé ou cuit après emballage.Temperature constraints of this magnitude are inevitable when the content has to be sterilized or cooked after packaging.
Dans le cas de produits alimentaires, la cuisson d'un aliment peut être effectuée selon deux procédés fondamentaux qui sont :
- la cuisson de l'aliment avant son conditionnement dans un récipient hermétiquement operculé,
- la cuisson après conditionnement dans le récipient.
- cooking the food before packaging in a hermetically sealed container,
- cooking after conditioning in the container.
La cuisson de l'aliment réalisée avant le conditionnement final pose des problèmes techniques et économiques complexes. La cuisson doit être effectuée dans des conditions d'hygiène très strictes car il faut absolument éviter toute contamination bactérienne postérieure à la cuisson, et si l'Homme de Métier sait exécuter un conditionnement aseptique, c'est au prix d'installations très élaborées et très coûteuses .Cooking food before final packaging poses problems complex technical and economic. Cooking must be carried out under conditions very strict hygiene because it is absolutely necessary to avoid any bacterial contamination after cooking, and if the skilled person knows how to perform a conditioning aseptic, it is at the cost of very elaborate and very expensive installations.
Lorsque l'on procède au conditionnement avant la cuisson, le récipient et son opercule sont stérilisés en même temps que l'aliment, par l'opération de cuisson elle-même, ce qui a l'avantage de la simplicité.When packaging is carried out before cooking, the container and its lid are sterilized at the same time as the food, by the cooking operation itself, which has the advantage of simplicity.
Mais, cela impose des précautions soit dans la conception du récipient lui-même, soit dans la mise en oeuvre de la cuisson, car celle-ci provoque des variations de température et donc de pression à l'intérieur du récipient clos, variations qui doivent nécessairement être compensées pour éviter la rupture des récipients.But, this requires precautions either in the design of the container itself, or in the implementation of cooking, because it causes temperature variations and therefore pressure inside the closed container, variations which must necessarily be compensated to avoid rupture of the containers.
Outre les boítes de conserve qui présentent par elles-mêmes une très grande résistance aux surpressions internes, il existe de nombreux conditionnements relativement flexibles qui ne pourraient pas résister à une élévation de température, elle-même génératrice d'une surpression très supérieure à la résistance des matériaux utilisés qui sont généralement en matières synthétiques et qui risquent de subir des déformations irréversibles, voire la destruction complète.In addition to the cans which by themselves have a very high resistance to internal overpressures, there are many relatively flexible packages which do not could not withstand a rise in temperature, itself generating a overpressure much higher than the resistance of the materials used which are generally in synthetic materials and which are likely to undergo irreversible deformations, or even complete destruction.
Pour ceux-ci, on doit recourir à des systèmes de compensations dans les appareils de cuisson, tels que des fours à vapeur.For these, compensation systems must be used in the cooking, such as steam ovens.
Dans la pratique, tous les fours ne sont munis de tels équipements et même lorsqu'ils existent, ils ne donnent pas toujours satisfaction, en raison, notamment, de difficultés de réglage.In practice, not all ovens are fitted with such equipment and even when exist, they are not always satisfactory, due, in particular, to difficulties in setting.
Au vu de toutes ces difficultés, on a pensé à munir les récipients eux-mêmes de soupapes, ou valves, aussi simples que possible qui assurent d'une part la sortie à l'ambiance des gaz sous pression à l'intérieur même du récipient, et d'autre part le retour à une obturation complète dès que la pression interne redevient normale.In view of all these difficulties, we have thought of providing the containers themselves with valves, or valves, as simple as possible which on the one hand ensure the exit to the atmosphere of the gases under pressure inside the container, and on the other hand the return to a filling complete as soon as internal pressure returns to normal.
Pour illustrer ces dispositions connues, on peut citer les barquettes munies d'une valve thermo-fusible qui s'ouvre lors d'une augmentation de température et se referme ensuite lors du refroidissement, en reconstituant l'étanchéité de la barquette et la protection antibactérienne que cette étanchéité assure.To illustrate these known arrangements, mention may be made of the trays provided with a valve. thermo-fuse which opens when the temperature rises and then closes during cooling, by restoring the tightness of the tray and the protection antibacterial that this seal ensures.
Malheureusement, ces barquettes sont chères et exigent une discontinuité de la ligne de fabrication, de sorte qu'elles ne constituent pas une solution vraiment avantageuse.Unfortunately, these trays are expensive and require a discontinuity in the line of manufacturing, so they are not a really advantageous solution.
On a alors pensé à munir d'une valve non plus la barquette proprement dite mais son opercule, formé d'une feuille plastique plus ou moins complexe, notamment multicouche.We then thought of providing a valve no longer the tray itself but its cover, formed of a more or less complex plastic sheet, in particular multilayer.
Une solution de ce type est décrite dans brevet US-A-2.870954 qui concerne un sachet dont les bords sont soudés hermétiquement et qui comporte une valve centrale. Bien que cette valve soit présentée comme pennettant de maintenir le vide à l'intérieur du contenant et non d'évacuer une surpression interne, la structure est du type utilisé aussi pour cette application.A solution of this type is described in patent US-A-2,870,954 which relates to a sachet of which the edges are hermetically welded and which has a central valve. Although this valve is presented as permitting to maintain the vacuum inside the container and not to evacuate an internal overpressure, the structure is of the type also used for this application.
Cette solution n'est pas satisfaisante car la pièce qui contribue à réaliser cette valve doit être soudée sur le côté interne du sachet et ses faibles dimensions font que ses manipulations sont très malcommodes. De plus, il faut respecter un repérage de positionnement pour que les deux ouvertures décalées soient correctement disposées.This solution is not satisfactory because the part which contributes to producing this valve must be sealed on the inner side of the bag and its small dimensions mean that its manipulations are very awkward. In addition, a marking of positioning so that the two offset openings are correctly arranged.
Une autre solution analogue est décrite dans le brevet DE-A-2.331.862 et dans le brevet DE-A-3.521.373. Another similar solution is described in patent DE-A-2,333,862 and in the patent DE-A-3,521,373.
Le brevet FR-A-2.629.060, quant à lui, propose de munir des barquettes d'un véritable clapet antiretour mobile entre deux positions correspondant respectivement à l'ouverture à l'ambiance de l'intérieur de la barquette et à sa fermeture hermétique.Patent FR-A-2,629,060, for its part, proposes to provide trays with a real non-return valve movable between two positions corresponding respectively to the opening at the atmosphere of the interior of the tray and its hermetic closure.
Cette solution très "mécanique" a l'inconvénient d'être complexe à mettre en oeuvre et, donc, chère.This very "mechanical" solution has the disadvantage of being complex to implement and, so, dear.
Il existe aussi des solutions applicables exclusivement à des sachets obtenus par pliage d'une feuille sur elle-même et soudage selon trois lignes, et qui ne concernent donc pas l'operculage de récipients mais plutôt les sacs connus internationalement sous le non de "boil in bags", destinés à être plongés dans un fluide chaud (eau ou vapeur) en vue du réchauffage des aliments qu'ils contiennent.There are also solutions applicable exclusively to bags obtained by folding of a sheet on itself and welding along three lines, and which therefore do not concern the sealing of containers but rather the bags known internationally under the name of "boil in bags", intended to be immersed in a hot fluid (water or steam) for the reheating the food they contain.
A titre d'exemple, on peut citer la demande de brevet EP-A-0 531 176 qui concerne un tel sachet pour un produit dit « boil-in-the-bag », et qui décrit un contenant du type général rappelé ci-dessus, en précisant que l'une des faces du sachet est formée par une feuille ayant deux pellicules dont une est traversée de trous pouvant se trouver ou pas en regard de canaux rectilignes et parallèles. Aucune indication précise n'est donnée quant à la densité des trous ou des canaux, ce qui ne permet pas à l'Homme de Métier de réaliser un article convenable, car l'expérience montre que les indications très vagues, et d'ailleurs très peu nombreuses, de la description conduisent à un contenant qui éclate quand son contenu est réchauffé, par suite de la pression interne des vapeurs qui ne peuvent pas être évacuées convenablement, raison pour laquelle, probablement, cette demande de brevet a été abandonnée.By way of example, mention may be made of patent application EP-A-0 531 176 which relates to such a sachet for a product called "boil-in-the-bag", and which describes a container of the general type recalled above, by specifying that one of the faces of the sachet is formed by a sheet having two films, one of which is crossed by holes which may or may not be opposite straight and parallel channels. No specific indication is given as to the density holes or channels, which does not allow the skilled person to produce an article suitable, because experience shows that the indications very vague, and besides very little many, of the description lead to a container which bursts when its content is reheated as a result of the internal pressure of the vapors which cannot be exhausted suitably, reason why, probably, this patent application was abandoned.
La présente invention apporte une solution nouvelle au problème de l'operculage de récipients permettant de soumettre ceux-ci à des différences de température et de pression, tout en utilisant des méthodes de fabrication simples, éprouvées et économiques.The present invention provides a new solution to the problem of the sealing of containers for subjecting them to temperature and pressure differences, while using simple, proven and economical manufacturing methods.
A cette fin, l'invention a pour objet un procédé pour l'operculage de récipients tels que pots, barquettes et analogues, devant contenir un produit destiné à être chauffé dans le récipient lui-même, procédé selon lequel on fabrique un récipient présentant un rebord, puis on le remplit de son contenu, puis on place sur le rebord une feuille en matière synthétique à au moins deux couches dont l'une est percée de trous et assemblées l'une contre l'autre sur une fraction seulement de leurs surface afin de créer entre elles au moins un canal, feuille que l'on tend au-dessus du récipient rempli, puis on fixe cette feuille au rebord de manière étanche, puis on découpe la feuille au plus près du contour extérieur dudit rebord, pour constituer ainsi un opercule scellé, caractérisé en ce que l'on réalise au préalable une feuille de longueur indéfinie au moyen d'au moins deux pellicules dites respectivement "interne" et "externe", et en ce que, dans un ordre quelconque :
- on transperce la pellicule interne de multiples petites perforations selon une densité comprise entre 100 et 10 000 perforations par décimètre carré,
- on dispose un adhésif dit "de jonction" sur l'une quelconque des deux faces en regard des pellicules,
- on superpose les deux pellicules,
- on assemble ces deux pellicules au moyen de l'adhésif de jonction situé entre les deux pellicules et disposé sur une partie seulement de la surface des pellicules, afin de laisser subsister des zones sans adhésif de jonction, qui constituent un réseau de plusieurs branches juxtaposées d'au moins un canal dont le débouché se situe sur au moins un bord de la feuille, bord qui, s'il est unique, est soit longitudinal avant découpe de la feuille, soit transversal après découpe,
- on place cette feuille tendue au-dessus du récipient rempli en mettant en contact la pellicule interne et le rebord, avec interposition d'un adhésif d'operculage continu,
- on fixe la feuille au rebord en activant l'adhésif d'operculage à travers la pellicule externe par des moyens qui n'agissent que sur ladite pellicule interne, afin de laisser libre le passage de chaque canal même après fixation au rebord et après découpe.
- the internal film is pierced with multiple small perforations at a density of between 100 and 10,000 perforations per square decimeter,
- there is a so-called "junction" adhesive on any of the two faces facing the films,
- we superimpose the two films,
- these two films are assembled by means of the joining adhesive situated between the two films and disposed on only part of the surface of the films, so as to leave areas without joining adhesive, which constitute a network of several branches juxtaposed d '' at least one channel whose outlet is located on at least one edge of the sheet, edge which, if it is unique, is either longitudinal before cutting the sheet, or transverse after cutting,
- this stretched sheet is placed above the filled container by bringing the internal film into contact with the rim, with the interposition of a continuous sealing adhesive,
- the sheet is fixed to the rim by activating the sealing adhesive through the external film by means which act only on said internal film, in order to allow the passage of each channel even after attachment to the rim and after cutting.
L'invention a également pour objet une feuille en matière synthétique pour l'operculage de récipients tels que pots, barquettes et analogues présentant un rebord, formée de deux pellicules superposées, caractérisée en ce que l'une des pellicules présente de multiples petites perforations selon une densité comprise entre 100 et 10 000 perforations par décimètre carré, et qu'un adhésif dit "de jonction" est interposé entre les deux pellicules sur une partie seulement de leur surface, et laisse subsister des zones sans adhésif de jonction, qui constituent un réseau de plusieurs branches juxtaposées d'au moins un canal dont le débouché se situe, soit sur au moins l'un des deux bords longitudinaux des pellicules, soit à l'une au moins de leurs extrémités transversales.The subject of the invention is also a sheet of synthetic material for the sealing of containers such as pots, trays and the like having a rim formed of two overlapping films, characterized in that one of the films has multiple small perforations at a density between 100 and 10,000 perforations per square decimetre, and that a so-called "junction" adhesive is interposed between the two films on only part of their surface, and leaves areas without joint adhesive, which constitute a network of several branches juxtaposed with at least one channel, the outlet is located either on at least one of the two longitudinal edges of the films, or at least one of their transverse ends.
L'invention vise aussi un produit industriel constitué par un récipient garni d'un contenu, présentant un rebord et fermé au moyen d'un opercule qui est scellé de manière étanche sur toute la surface du rebord et qui est constitué par une feuille en matière synthétique conforme à la définition ci-dessus, présentant des zones laissées libres et constituant un réseau de plusieurs branches juxtaposées d'au moins un canal ayant au moins un débouché à l'atmosphère par le bord, ou l'un des bords, du récipient fermé.The invention also relates to an industrial product consisting of a container filled with content, having a rim and closed by means of a cover which is sealed in a sealed manner on the entire surface of the rim and which consists of a sheet of synthetic material conforms to the definition above, having areas left free and constituting a network of several branches juxtaposed with at least one channel having at least one outlet to the atmosphere through the edge, or one of the edges, of the closed container.
L'invention sera mieux comprise par la description détaillée ci-après faite en référence au dessin annexé. Bien entendu, la description et le dessin ne sont donnés qu'à titre d'exemple indicatif et non limitatif.The invention will be better understood from the detailed description below made with reference to attached drawing. Of course, the description and the drawing are given only by way of example indicative and not limiting.
La figure 1 est une vue schématique en perspective qui illustre la mise en oeuvre générale du procédé confonne à l'invention.Figure 1 is a schematic perspective view which illustrates the general implementation of the process according to the invention.
La figure 2 est une vue schématique en perspective montrant la confection d'un produit intermédiaire conforme à l'invention, destiné à l'operculage de récipients.Figure 2 is a schematic perspective view showing the making of a product intermediate according to the invention, intended for the sealing of containers.
La figure 3 est une vue schématique partielle en coupe illustrant l'évacuation à l'ambiance des gaz sous pression contenu dans le récipient, après operculage.Figure 3 is a partial schematic sectional view illustrating the evacuation to the atmosphere pressurized gases contained in the container, after sealing.
Les figures 4, 5 et 6 sont des vues schématiques en élévation montrant trois phases de l'operculage d'un récipient au moyen du produit intermédiaire.Figures 4, 5 and 6 are schematic elevational views showing three phases of the sealing of a container by means of the intermediate product.
Les figures 7, 8 et 9 sont des vues schématiques en plan, correspondant aux vues en élévation des figures 4, 5 et 6.Figures 7, 8 and 9 are schematic plan views, corresponding to the views in elevation of figures 4, 5 and 6.
Les figures 10 à 15 sont des vues schématiques montrant différentes dispositions possibles pour les zones démunies d'adhésif de jonction et formant canal d'évacuation de gaz sous pression.Figures 10 to 15 are schematic views showing different possible arrangements for areas without joint adhesive and forming a gas evacuation channel under pressure.
Les figures 16 et 17 sont deux vues schématiques représentant chacune un fragment d'une feuille conforme à l'invention, sensiblement en vraie grandeur, et montrant des dimensions réelles pour les ouvertures et leur densité, ainsi que pour les canaux.Figures 16 and 17 are two schematic views each representing a fragment of a sheet according to the invention, substantially in full size, and showing dimensions real for the openings and their density, as well as for the channels.
La figure 18 est une vue schématique illustrant un mode de réalisation de l'invention selon lequel l'une des deux pellicules est formée de deux couches de compositions différentes.FIG. 18 is a schematic view illustrating an embodiment of the invention according to which one of the two films is formed of two layers of different compositions.
En se reportant à la figure 1, on voit que le procédé conforme à l'invention est destiné à l'operculage de récipients A, du type connu comprenant un corps B et un rebord périphérique continu C. Ici, le récipient A est une barquette oblongue mais il peut s'agir de récipients d'autres formes, notamment de pots dont le corps a une section circulaire et un profil tronconique, le rebord étant alors lui-même circulaire. Un autre exemple de récipients à opercule sont les pots ayant des faces planes, raccordées par des courbes, et dont le rebord a un contour sensiblement carré à angles arrondis.Referring to Figure 1, we see that the method according to the invention is intended to the sealing of containers A, of the known type comprising a body B and a rim continuous device C. Here, the container A is an oblong tray but it can be containers of other shapes, in particular jars whose body has a circular section and a frustoconical profile, the rim then being itself circular. Another example of lidded containers are jars with flat faces, connected by curves, and the rim of which has a substantially square outline with rounded angles.
L'operculage doit, bien entendu, être effectué après remplissage du récipient avec un contenu D que l'on supposera ici être un aliment. The sealing must, of course, be carried out after filling the container with a content D which will be assumed here to be a food.
L'opercule doit être appliqué sur toute la surface du rebord C et y être fixé au moyen d'un adhésif.The cover must be applied over the entire surface of the edge C and be fixed there by means of a adhesive.
Cet opercule est constitué par une feuille composée de deux pellicules respectivement interne 1 et externe 2.This cover is constituted by a sheet composed of two films respectively internal 1 and external 2.
La pellicule interne 1 est préalablement perforée pour être traversée de multiples petites perforations ou "microperforations" 3, afin d'être perméable aux gaz.The internal film 1 is previously perforated to be crossed by multiple small perforations or "microperforations" 3, in order to be permeable to gases.
La pellicule externe 2 est continue et étanche.The
Les deux pellicules 1 et 2 doivent être assemblées l'une contre l'autre, opération qui peut
être effectuée en même temps que l'on fixe la pellicule interne 1 sur le rebord C ou
préalablement mais, de toutes façons, cet assemblage doit laisser des zones libres, de sorte
qu'un adhésif intercalé entre elles, dit "de jonction", ne doit être présent que sur une partie
seulement de la surface des pellicules 1 et 2.The two
Lorsque les deux pellicules 1 et 2 sont superposées ensemble sur le rebord C, la fixation est
continûment étanche sur toute la surface du rebord C, car les microperforations 3 sont
considérées comme négligeables, d'une part en raison de leurs très petites dimensions, et
d'autre part en raison de l'étalement de la matière synthétique qui résulte de la température
et de la pression mises en oeuvre pour appliquer très énergiquement cette pellicule 1 contre
le rebord C.When the two
En revanche, les deux pellicules 1 et 2 ne sont réunies l'une à l'autre que par les endroits où
se trouve de l'adhésif de jonction, afin de déterminer un réseau de canaux qui débouchent
sur les bords de la feuille, entre les deux pellicules 1 et 2.On the other hand, the two
Grâce au très grand nombre de microperforations 3, on a la certitude que certaines d'entre
elles se trouveront dans les canaux, sans qu'il soit nécessaire d'effectuer quelque repérage
que ce soit mais en outre, en raison de leur grande densité, ces microperforations
présentent, ensemble, une grande section de passage totale, tout en étant réparties sur toute
la surface de la pellicule 1.Thanks to the very large number of
En conséquence, l'atmosphère intérieure à la barquette A peut communiquer avec
l'ambiance extérieure, à condition d'être portée à une pression suffisante pour écarter les
pellicules 1 et 2 l'une de l'autre selon les canaux déterminés par l'absence d'adhésif de
jonction.Consequently, the atmosphere inside tray A can communicate with
the external atmosphere, provided that it is brought to a pressure sufficient to remove the
On comprend par conséquent que si, après operculage, on porte l'ensemble du récipient A
et son contenu D à une température de stérilisation, de cuisson ou de réchauffage, les gaz et
vapeurs seront évacués aisément vers l'extérieur au lieu de gonfler l'opercule jusqu'à le
faire éclater, bien que la fixation de l'opercule sur le rebord C soit réalisée de manière
étanche et continue, et malgré la présence de la feuille externe 2 elle-même continue et
étanche.We therefore understand that if, after sealing, we carry the entire container A
and its contents D at a sterilization, cooking or reheating temperature, the gases and
vapors will be easily evacuated to the outside instead of inflating the seal until the
burst, although the fixing of the cover on the edge C is carried out so
waterproof and continuous, and despite the presence of the
Pendant la fixation de la feuille bi-pelliculaire au rebord C du récipient A (ou après cette fixation), cette feuille est découpée, notamment par une lame coupante symbolisée en E sur la figure 3, au plus près du contour dudit rebord C, notamment en laissant subsister une languette (non représentée) facilitant son arrachage ultérieur par l'usager, afin qu'il puisse accéder au contenu D.During the fixing of the bi-film sheet to the edge C of the container A (or after this attachment), this sheet is cut, in particular by a cutting blade symbolized in E in FIG. 3, as close as possible to the contour of said rim C, in particular by leaving a tongue (not shown) facilitating its subsequent removal by the user, so that he can access content D.
La description ci-dessus faite en référence à la figure 1, suppose implicitement que les deux
pellicules 1 et 2 sont distinctes avant d'être tendues ensemble au-dessus du récipient A,
l'adhésif de jonction pouvant, indifféremment, être lui-même distinct des pellicules 1 et 2,
et être formé, de manière connue en soi, d'un voile déroulé d'une bobine (non représentés),
ou bien être préalablement appliqué sur la face de l'une quelconque de ces pellicules devant
se trouver en regard de l'autre pellicule.The above description with reference to Figure 1 implicitly assumes that both
De même, la fixation de la feuille sur le rebord C peut être réalisée par tous moyens connus, en particulier au moyen d'un adhésif d'operculage, celui-ci pouvant également être distinct de la pellicule 1 et du rebord C, ou bien être préalablement appliqué sur l'un ou sur l'autre.Similarly, the fixing of the sheet on the rim C can be carried out by any means known, in particular by means of a sealing adhesive, which can also be separate from film 1 and edge C, or be previously applied to one or to the other.
On peut aussi fixer la feuille sur le rebord C par soudure, lorsque les matières synthétiques constituant le rebord C d'une part et le feuille 1 d'autre part sont prévues à cet effet.You can also fix the sheet on edge C by welding, when the synthetic materials constituting the rim C on the one hand and the sheet 1 on the other hand are provided for this purpose.
Sur la figure 2, on a représenté le cas où la feuille 1 porte sur sa face inférieure un adhésif
d'operculage 4 et sur sa face supérieure un adhésif de jonction 5.In Figure 2, there is shown the case where the sheet 1 carries on its underside an adhesive
lidding 4 and on its upper face a joining
Etant donné que cette feuille 1 doit être perméable aux gaz, il faut éviter que l'adhésif 4
obture les microperforations 3.Since this sheet 1 must be permeable to gases, the adhesive 4 must be avoided
closes
Le procédé d'élaboration de la feuille 1, prévoit alors, avantageusement, la mise en place de
l'adhésif 4 sur la pellicule 1 d'abord, puis la perforation simultanée de la feuille 1 et de
l'adhésif 4, puis la fixation des pellicules 1 et 2 entre elles par l'adhésif de jonction 5, celui-ci
n'étant pas nécessairement perforé car il est discontinu.The process for developing sheet 1 then advantageously provides for the establishment of
the adhesive 4 on the film 1 first, then the simultaneous perforation of the sheet 1 and
the adhesive 4, then the fixing of the
En effet, on remarque, sur la figure 2, que l'adhésif de jonction 5 est disposé selon des
carrés alignés et séparés les uns des autres par des zones 6 et 7 démunies d'adhésif et
disposées selon deux directions perpendiculaires et formant un réseau relativement dense. In fact, it can be seen in FIG. 2 that the joining adhesive 5 is arranged according to
squares aligned and separated from each other by
La pellicule 2 est ensuite superposée à la feuille 1 munie de l'adhésif 4.The
Comme dit plus haut, il est possible de superposer les feuilles 1 et 2 juste au moment de
leur mise en place au-dessus du récipient A, de sorte que la fixation de la feuille au rebord
C se fera en même temps que les deux pellicules 1 et 2 sont fixées l'une à l'autre.As said above, it is possible to superimpose
Dans ce cas, les deux adhésifs 4 et 5 peuvent avoir les mêmes caractéristiques physico-chimiques,
puisque la même unique opération de chauffage doit avoir les mêmes effets sur
les deux adhésifs.In this case, the two
Une différence, cependant, est à souligner : alors que l'adhésif d'operculage 4 est appliqué selon une surface continue, l'adhésif de jonction 5 est appliqué de manière discontinue.One difference, however, is to be emphasized: while the sealing adhesive 4 is applied on a continuous surface, the joining adhesive 5 is applied discontinuously.
Les zones 6 et 7 démunies d'adhésif de jonction 5, créent autant de canaux 8 et 9 (figure 3)
entre les deux pellicules 1 et 2.
A la température ambiante, les deux pellicules 1 et 2 sont strictement appliquées l'une sur
l'autre et le contenu D est parfaitement préservé de toute contamination provenant de
l'ambiance extérieure, parce que la pellicule externe 2 est étanche et continue et parce que
la pellicule interne 1 est elle-même fixée au rebord C de manière étanche et continue.At room temperature, the two
Lorsqu'au contraire on soumet l'ensemble du récipient A préalablement rempli et operculé
à une élévation de température (notamment en vue de la stérilisation du contenu D), les gaz
et vapeurs qui se dégagent nécessairement à l'intérieur du récipient A, provoquent une
surpression et traversent la pellicule 1 par les multiples microperforations 3 qui se trouvent
en regard des canaux 8 et 9, puis, du fait de cette pression, écartent les deux pellicules 1 et
2 là où elles ne sont pas fixées (zones 6 et 7) et empruntent les canaux 8 et 9 dont le
débouché se trouve sur les quatre bords du récipient A.When, on the contrary, the entire container A is previously filled and sealed
at a rise in temperature (in particular for the sterilization of the content D), the gases
and vapors which are necessarily given off inside container A, cause a
overpressure and pass through the film 1 through the
En effet, les zones 6 et 7 s'étendent continûment jusqu'aux bords de la pellicule 1 dès
l'application de l'adhésif de jonction 5 et subsistent après coupure de la feuille tout entière,
aussi bien dans le sens transversal (zones 6) que dans le sens longitudinal (zones 7)..Indeed,
Après réchauffage, l'usager peut retirer l'opercule pour accéder au contenu D, sans craindre
un effet violent dû à la surpression interne, celle-ci étant automatiquement éliminée par
l'évacuation des gaz par les canaux 8 et 9.After reheating, the user can remove the cover to access content D, without fear
a violent effect due to the internal overpressure, this being automatically eliminated by
gas evacuation via
Les figures 4 à 9 illustrent un autre mode de réalisation du procédé conforme à l'invention.
En effet, ici on procède d'abord à l'élaboration complète de la feuille bi-pelliculaire, en
associant les deux pellicules 1 et 2 par l'adhésif de jonction 5, afin d'obtenir un ensemble
unitaire formant un produit industriel complet, susceptible d'être vendu, livré, stocké et
utilisé jusqu'à l'operculage, sans opération préalable pour l'entreprise qui procède au
remplissage du récipient A et à son scellage.Figures 4 to 9 illustrate another embodiment of the method according to the invention.
Indeed, here we first proceed to the complete elaboration of the bi-film sheet, in
combining the two
L'adhésif d'operculage 4 peut être associé ou pas à la feuille ainsi élaborée, selon les caractéristiques respectives du rebord C et de la pellicule 1.The sealing adhesive 4 may or may not be associated with the sheet thus produced, according to the respective characteristics of edge C and film 1.
Selon une variante, cet adhésif d'operculage 4 est effectivement appliqué à la face
extérieure de la feuille, c'est-à-dire la face extérieure de la pellicule 1 opposée à la pellicule
2, de sorte que le produit industriel complet est immédiatement disponible pour
l'operculage par collage de la feuille sur le rebord C, indépendamment de la matière utilisée
pour fabriquer le récipient A.According to a variant, this sealing adhesive 4 is effectively applied to the face
outside of the sheet, i.e. the outside face of the film 1 opposite the
Sur les figures 4 et 7, on voit une bobine 10 formée par l'enroulement de nombreuses spires
d'une feuille comprenant d'une part les deux pellicules 1 et 2 et l'adhésif de jonction 5
après activation pour que les deux pellicules soient fixées l'une à l'autre, et d'autre part
l'adhésif d'operculage 4.In FIGS. 4 and 7, we can see a
Cette feuille est déroulée de la bobine 10 et est appliquée tendue au-dessus d'un récipient A
rempli de son contenu D, puis cet ensemble est placé en regard d'un mécanisme connu en
soi comprenant d'une part un poinçon supérieur 11, portant une panne périphérique 12 de
formes et dimensions adaptées à celles du rebord C et comprenant des moyens de
chauffage et d'autre part une enclume 13.This sheet is unwound from the
Le récipient A est placé entre le poinçon 11 et l'enclume 13, lesquels sont ensuite
approchés l'un de l'autre, afin de pincer fortement la feuille entre le poinçon supérieur 11 et
le rebord C soutenu par l'enclume 13, ce qui a pour effet d'activer l'adhésif d'operculage 4
et de provoquer la fixation de la feuille au rebord C.The container A is placed between the
Simultanément, la feuille est découpée au plus près du contour du rebord C, grâce à un
élément coupant 14 prévu à la périphérie de la panne 12.At the same time, the sheet is cut as close as possible to the edge of the rim C, thanks to a
cutting
Ensuite, le poinçon 11 et l'enclume 13 sont écartés (figures 5 et 8) et le récipient operculé
est évacué vers un autre poste de la ligne de conditionnement.Then, the
Le découpage de la feuille autour du rebord C, laisse subsister un déchet parfois appelé "voile" F (figures 6 et 9) qui est évacué et éliminé.The cutting of the sheet around the edge C, leaves a waste sometimes called "veil" F (Figures 6 and 9) which is evacuated and eliminated.
En utilisant une feuille préalablement élaborée, l'activation de l'adhésif d'operculage 4
intervient alors que l'adhésif de jonction 5 a déjà été activé puisque les deux pellicules 1 et
2 sont fixées l'une à l'autre. Using a previously developed sheet, activation of the lidding adhesive 4
occurs when the
Or, l'activation de l'adhésif d'operculage 4 se faisant à travers la feuille tout entière, du fait
que la panne 12 et l'enclume 13 sont situées de part et d'autre du rebord C recouvert de la
feuille, il faut éviter que le chauffage dû à l'action de la panne 12 modifie l'adhésif de
jonction 5 qui est à l'origine de l'existence des canaux 8 et 9.However, the activation of the sealing adhesive 4 is done through the entire sheet, because
that the
Selon une caractéristique de l'invention, les deux adhésifs 4 et 5 ont des caractéristiques
physico-chimiques différentes, afin que lors de l'operculage, l'adhésif 4 soit activé et que
l'adhésif de jonction 5, déjà utilisé, reste intact.According to a characteristic of the invention, the two
On peut, par exemple, choisir deux adhésifs différents, celui 4 destiné à l'operculage étant
actif à une température nettement inférieure à celle de l'adhésif de jonction 5.One can, for example, choose two different adhesives, that 4 intended for the sealing being
active at a temperature significantly lower than that of the joining
On peut aussi adopter pour l'adhésif de jonction 5 une matière obtenue par polycondensation, alors que l'adhésif d'operculage 4 est une matière obtenue par polymérisation.It is also possible to adopt for the joining adhesive 5 a material obtained by polycondensation, while the sealing adhesive 4 is a material obtained by polymerization.
La disposition de l'adhésif de jonction 5 peut se faire selon de multiples variantes, comme on en montre des exemples sur les figures 10 à 17.The arrangement of the joining adhesive 5 can be done according to multiple variants, such as examples are shown in Figures 10 to 17.
Comme la feuille doit remplir son rôle d'évacuation des gaz internes sous pression, il faut
qu'elle puisse être appliquée "au kilomètre" au-dessus des récipients à operculer en série, il
est nécessaire et suffisant que la feuille interne 1 soit traversée de multiples perforations et
que la feuille externe 2 ne soit adhérée à la feuille 1 que partiellement, afin d'obtenir non
pas un seule canal isolé (et donc à repérer) mais un réseau de plusieurs canaux, ou un
réseau de plusieurs branches d'un seul canal.As the sheet must fulfill its role of evacuating internal gases under pressure, it is necessary to
that it can be applied "per kilometer" above the containers to be sealed in series, it
it is necessary and sufficient that the inner sheet 1 is crossed with multiple perforations and
that the
L'intérêt des schémas des figures 10 à 17 est de montrer différentes dispositions des zones
6-7 démunies d'adhésif de jonction 5 sur la pellicule 1, celle-ci étant traversée de multiples
microperforations. Ces microperforations ne sont pas représentées sur les figures 10 à 15,
uniquement pour leur conserver le maximum de clarté, mais dans la réalité, ces
microperforations sont nécessairement présentes, comme on l'a schématisé sur les figures
16 et 17.The advantage of the diagrams in Figures 10 to 17 is to show different arrangements of the zones
6-7 without
De même, on a donné une forme circulaire à la pellicule 1, non pas que cela constitue une limite de l'application de l'invention à des récipients ou pots ayant cette section, mais comme représentant une portion quelconque considérée sur une pellicule 1.Likewise, film 1 has been given a circular shape, not that it constitutes a limit of the application of the invention to containers or pots having this section, but as representing any portion considered on film 1.
Sur la figure 10, l'adhésif de jonction 5 laisse subsister des zones rectilignes parallèles 61,
orientées longitudinalement par rapport à la pellicule 1. In FIG. 10, the joining adhesive 5 leaves parallel
On observe que les canaux résultant de l'existence des zones 61 débouchent nécessairement
aux extrémités de la pellicule 1 perpendiculaires à son axe, et peut-être sur l'un ou les deux
bords parallèles à cet axe, si, comme cela est représenté en 62 sur la partie droite de la
figure 10, la feuille est coupée le long du rebord du récipient, à l'aplomb de l'un des canaux.
Sur la figure 11, les zones 63 sont encore rectilignes et parallèles, mais orientées
obliquement par rapport à l'axe de la pellicule 1.It is observed that the channels resulting from the existence of the
Sur la figure 12, des zones rectilignes et parallèles respectivement 64 et 65 sont disposées
selon deux ensembles perpendiculaires l'un à l'autre pour constituer le réseau tout entier, les
zones 64 étant parallèles à l'axe de la pellicule tandis que les zones 65 sont
perpendiculaires audit axe.In FIG. 12, rectilinear and
Sur la figure 13, des zones 66 et 67 rectilignes sont également disposées en deux ensembles
perpendiculaires, mais ici, les zones 66 et 67 sont obliques par rapport à l'axe de la
pellicule.In FIG. 13,
Sur la figure 14, des zones 68 sont disposées parallèlement mais ont un parcours ondulé et
non plus rectiligne. Elles sont représentées comme s'étendant parallèlement à l'axe de la
pellicule 1, mais elles pourraient aussi être obliques.In FIG. 14,
Enfin, sur la figure 15, on a représenté le cas particulier selon lequel il n'existe qu'une seule zone démunie d'adhésif de jonction, mais elle a un parcours en spirale, grâce à quoi l'unique canal auquel elle donnera naissance aura plusieurs branches 69a, 69b, etc., ce qui est équivalent, après découpe, à plusieurs canaux distincts.Finally, in FIG. 15, the particular case is shown according to which there exists only one zone deprived of adhesive junction, but it has a spiral path, thanks to which the only channel to which it will give birth will have several branches 69 a , 69 b , etc., which is equivalent, after cutting, to several distinct channels.
On observe qu'ici encore, aucun repérage n'est nécessaire, la feuille 1 recevant l'adhésif de
jonction 5 selon une pluralité de spirales voisines.It is observed that here again, no marking is necessary, the sheet 1 receiving the adhesive of
Il ressort de la description ci-dessus que les canaux 8 et 9 permettent l'évacuation
automatique des gaz et vapeurs sous pression existant à l'intérieur du récipient A operculé.
Quand cette pression diminue ou même disparaít complètement, les canaux se referment
automatiquement grâce à l'élasticité intrinsèque des pellicules 1 et 2 ou, en tous cas, de la
pellicule 2 supérieure. Quand la pression interne baisse au-dessous de la pression
atmosphérique de l'ambiance. les canaux sont même fermés hermétiquement et s'opposent
à toute rentrée d'air extérieur vers l'intérieur du récipient, en conséquence de la dépression
qui règne dans le récipient A.It appears from the above description that the
On peut donc, après remplissage et operculage, soumettre les récipients à plusieurs opérations de chauffage. Une première opération peut être prévue sur le lieu de conditionnement en vue de la stérilisation des récipients et de leur contenu. Ensuite, une deuxième opération peut avoir lieu chez l'usager pour réchauffer le contenu, en particulier lorsqu'il s'agit d'aliments.It is therefore possible, after filling and sealing, to submit the containers to several heating operations. A first operation may be planned at the place of packaging for sterilization of containers and their contents. Then a second operation can take place at the user to warm the content, in particular when it comes to food.
Mais on peut également souhaiter une fermeture hermétique après soumission des
récipients remplis et operculés à une élévation de température, par exemple après
stérilisation, auquel cas on peut provoquer l'obturation des canaux 8 et 9 après qu'ils aient
joué leur rôle d'évent et que la surpression interne a cessé.But we can also wish a hermetic closure after submission of the
containers filled and sealed at a rise in temperature, for example after
sterilization, in which case the
Pour cela, on peut prévoir un adhésif d'étanchéité (non représenté) sur les zones 6 et 7 dont
l'action, c'est-à-dire le pouvoir adhésif, s'annule à une température nettement plus élevée
que celle de l'adhésif de jonction 5, de sorte qu'il n'est activé ni lors de la fixation des
pellicules 1 et 2 entre elles ni lors de l'operculage par l'adhésif 4.For this, a sealing adhesive (not shown) can be provided on
C'est au cours d'une opération ultérieure, notamment lorsque l'on applique à la feuille
operculée une température relativement élevée, que l'adhésif d'étanchéité devient actif, ce
qui provoque la fermeture hermétique des canaux 8 et 9.It is during a subsequent operation, especially when applying to the sheet
sealed at a relatively high temperature, as the sealing adhesive becomes active, this
which causes the hermetic closure of
L'adhésif d'étanchéité garantit qu'il ne se produira pas de communication entre l'intérieur du récipient A et l'extérieur, lors des manipulations et stockages divers.Sealing adhesive ensures that there will be no communication between the interior of container A and the outside, during various handling and storage.
Il peut s'agir d'un adhésif sensible à la température et/ou à l'humidité. Par exemple, on
peut adopter un adhésif à effet prolongé, du type appliqué aux articles et feuilles de papier
repositionnables, qui laisse facilement s'écarter les deux pellicules 1 et 2 lorsque le
récipient A est soumis à un chauffage et/ou à une immersion et qui, de toute façons, se
trouve en contact avec les gaz et vapeurs dégagées par le contenu D, alors qu'il reconstitue
le collage de ces mêmes pellicules 1 et 2 lorsque la pression interne leur permet de se
remettre en contact. Cet effet est encore plus marqué, et l'étanchéité est assurée, lorsque la
pression interne devient inférieure à la pression atmosphérique car la dépression qui en
résulte provoque un véritable placage des pellicules 1 et 2 l'une contre l'autre.It can be an adhesive sensitive to temperature and / or humidity. For example, we
can use long-lasting adhesive, such as applied to paper articles and sheets
repositionable, which easily lets the two
L'adhésif d'étanchéité peut également être choisi pour fondre à une certaine température. Dans ce cas, il doit être choisi pour être neutralisé facilement lors de l'élévation de température provenant de la stérilisation et/ou du réchauffage du contenu D, afin que les canaux d'évacuation des gaz et vapeurs soient rapidement et largement dégagés avant que la surpression interne atteigne une valeur dangereuse pour l'intégrité du contenant. The sealing adhesive can also be chosen to melt at a certain temperature. In this case, it must be chosen to be easily neutralized when raising temperature from sterilization and / or reheating of the contents D, so that the exhaust gas and vapor channels are quickly and largely cleared before the internal overpressure reaches a value dangerous for the integrity of the container.
En outre, l'adhésif d'étanchéité a pour avantage de compenser, si besoin est, les petits
écartements et/ou manque d'adhérence des pellicules 1 et 2, provenant en particulier des
irrégularités minuscules créées lors de la formation des microperforations.In addition, the sealing adhesive has the advantage of compensating, if necessary, the small
gaps and / or lack of adhesion of
En effet, lorsque ces microperforations sont créées au moyen d'aiguilles chauffées,
l'élévation de température peut provoquer, par ramollissement local, la formation d'un
petit bourrelet autour de chaque microperforation, et l'épaisseur de ce bourrelet,
imperceptible à l'oeil nu a pour effet d'écarter les deux pellicules 1 et 2, et par conséquent
de créer une petite cavité diminuant la surface de contact entre ces pellicules, nuisant ainsi
à l'étanchéité de l'operculage.When these microperforations are created by means of heated needles,
the rise in temperature can cause, by local softening, the formation of a
small bead around each microperforation, and the thickness of this bead,
imperceptible to the naked eye has the effect of removing the two
Ce phénomène est d'autant plus redoutable que le nombre de perforations est grand.This phenomenon is all the more formidable as the number of perforations is large.
Or, précisément, c'est une caractéristique de l'invention que de prévoir une grande densité de perforations et, corrélativement, de très petites dimensions pour chacune d'elles, afin de répartir sur toute la surface de l'opercule d'innombrables sorties de gaz et vapeurs vers des canaux eux-mêmes relativement nombreux et bien répartis, ayant des débouchés avantageusement rayonnant sur tout le pourtour de l'opercule.However, it is precisely a characteristic of the invention to provide a high density perforations and, correspondingly, very small dimensions for each of them, in order to distribute countless gas and vapor outlets over the entire surface of the cover channels themselves relatively numerous and well distributed, having outlets advantageously radiating over the entire periphery of the cover.
Les microperforations peuvent aussi être obtenues avec des aiguilles froides, mais alors on agit en quelque sorte par déchirure, ce qui laisse subsister des irrégularités minuscules mais très visibles au microscope, ayant des effets équivalents à ceux du bourrelet décrit ci-dessus.Microperforations can also be obtained with cold needles, but then we acts in a way by tearing, which leaves tiny irregularities but very visible under a microscope, having effects equivalent to those of the bead described above.
Il est donc important de créer des microperforations qui soient aussi régulières que possible et dont les bords soient francs, c'est-à-dire dépourvus de surépaisseurs.It is therefore important to create microperforations that are as regular as possible and whose edges are clear, that is to say devoid of excess thickness.
La densité des microperforations, comprise entre 100 et 10 000 perforations par décimètre carré, s'est avérée procurer d'excellents résultats entre 200 et 2 000 perforations par décimètre carré dans certains cas, et entre 500 et 1 200 perforations par décimètre carré dans d'autres cas. Cependant, comme indiqué plus haut, les recherches actuelles conduisent à préférer une augmentation de la densité des perforations atteignant 10 000 perforations par décimètre carré et une miniaturisation des perforations, car cela conduit à une excellente répartition des évents d'évacuation de gaz et vapeurs sous pression.The density of microperforations, between 100 and 10,000 perforations per decimeter square, has been shown to provide excellent results between 200 and 2,000 perforations per square decimetre in some cases, and between 500 and 1,200 perforations per square decimetre in other cases. However, as noted above, current research is to prefer an increase in the density of the perforations reaching 10,000 perforations by square decimetre and a miniaturization of the perforations, as this leads to a excellent distribution of pressurized gas and vapor exhaust vents.
Il semble même, que l'on puisse dépasser la densité de 10 000 perforations par décimètre carré, au moyen d'appareils en cours de perfectionnements. It even seems that we can exceed the density of 10,000 perforations per decimeter square, using devices under development.
On comprend que des perforations si petites et en si grand nombre donnent naissance à un produit de nature différente de ceux qui sont actuellement connus et qui présentent au plus quelques dizaines de trous.We understand that perforations so small and in such large numbers give birth to a product of a different nature from those which are currently known and which present at most a few dozen holes.
Il apparaít, néanmoins, que cette densité doit être coordonnée à la nature du contenu D, car un contenu liquide est homogène dans l'espace intérieur du récipient A et nécessite une densité de perforations incomparablement moindre à celle d'une feuille operculant un récipient contenant une préparation alimentaire formée de parties solides volumineuses, empêchant une libre circulation des gaz et vapeurs. Dans ce cas, les microperforations doivent être nombreuses pour se trouver partout au-dessus des parties solides comme des parties liquides.It appears, however, that this density must be coordinated with the nature of the content D, because a liquid content is homogeneous in the interior space of container A and requires a incomparably lower perforation density than that of a sheet covering a container containing a food preparation consisting of large solid parts, preventing free circulation of gases and vapors. In this case, the microperforations must be numerous to be everywhere above the solid parts like liquid parts.
Les figures 16 et 17 sont des vues à peu près en vraie grandeur illustrant de manière très schématique l'aspect d'une fraction de la pellicule 1 conforme à l'invention, étant précisé que dans la réalité la pellicule est transparente et les microperforations pratiquement invisibles puisqu'elles correspondent à de la matière retirée.Figures 16 and 17 are approximately full-scale views illustrating very clearly schematic the appearance of a fraction of the film 1 according to the invention, being specified that in reality the film is transparent and the microperforations practically invisible since they correspond to the material removed.
Sur la figure 16 les canaux ont un parcours onduleux et sont parallèles, ayant des débouchés situés seulement aux extrémités transversales de la feuille, et donc du récipient operculé.In figure 16 the channels have an undulating course and are parallel, having outlets located only at the transverse ends of the sheet, and therefore of the container sealed.
Sur la figure 17, il y a deux réseaux croisés et interconnectés, donnant au récipient operculé des débouchés sur ses quatre côtés, ce qui accroít la capacité d'évacuation des gaz et vapeurs sous pression.In figure 17, there are two crossed and interconnected networks, giving to the sealed container outlets on its four sides, which increases the gas evacuation capacity and pressurized vapors.
Les microperforations peuvent être écartées les unes des autres selon des distances égales selon des directions orthogonales, ou au contraire être écartées de distances différentes.The microperforations can be separated from each other by equal distances in orthogonal directions, or on the contrary be separated by different distances.
Des essais satisfaisant ont été réalisés avec des intervalles compris entre 2 millimètres et 10 millimètres.Satisfactory tests have been carried out with intervals between 2 millimeters and 10 millimeters.
Exemples d'intervalles égaux réalisés : 2,2 X 2,2 millimètres ; 3,5 X 3,5 millimètres, 6 X 6 millimètres.Examples of equal intervals achieved: 2.2 X 2.2 millimeters; 3.5 X 3.5 millimeters, 6 X 6 millimeters.
Exemples d'intervalles différents selon deux directions orthogonales : 10 X 7 millimètres, 6 X 3 millimètres.Examples of different intervals in two orthogonal directions: 10 X 7 millimeters, 6 X 3 millimeters.
Pour les mêmes raisons que celles concernant la densité des microperforations, les canaux doivent plutôt être étroits et nombreux que larges et rares, surtout quand le contenu est hétérogène. For the same reasons as those concerning the density of microperforations, the channels should rather be narrow and numerous than broad and rare, especially when the content is heterogeneous.
De bons résultats ont été obtenus avec des canaux dont la largeur est comprise entre 2 et 5 millimètres et, de préférence, entre 3 et 3,5 millimètres.Good results have been obtained with channels whose width is between 2 and 5 millimeters and preferably between 3 and 3.5 millimeters.
La densité des canaux, c'est-à-dire le nombre de canaux par décimètre linéaire considéré transversalement auxdits canaux, est avantageusement compris entre 5 et 15.Channel density, i.e. the number of channels per linear decimetre considered transversely to said channels, is advantageously between 5 and 15.
L'invention prévoyant un très grand nombre de perforations de très petit diamètre ainsi
qu'un nombre important de canaux étroits, l'étanchéité de la fixation des deux pellicules 1
et 2 l'une à l'autre est cruciale, de même que, bien entendu, l'étanchéité de l'operculage de
la pellicule 1 sur le rebord C.The invention provides for a very large number of very small diameter perforations as well
that a significant number of narrow channels, the tightness of the attachment of the two
C'est pourquoi, selon une caractéristique de l'invention illustrée par la figure 18, la pellicule 1 est elle-même formée de deux couches la et 1b fixées l'une à l'autre selon l'intégralité de leur surface et de composition différentes mais compatibles.This is why, according to a characteristic of the invention illustrated in FIG. 18, the film 1 is itself formed of two layers 1a and 1b fixed to each other according to their entire surface and of different but compatible composition.
On peut alors choisir une composition de la couche inférieure la coordonnée à la
composition de la matière constitutive du rebord C, tandis que l'on choisit la composition
de la couche supérieure lb coordonnée à celle de la pellicule 2.We can then choose a composition of the lower layer, the coordinate at the
composition of the material constituting the rim C, while choosing the composition
of the upper layer lb coordinated with that of the
On obtient ainsi une double étanchéité due à un collage particulièrement bien adapté d'une
part à l'operculage de la feuille sur le récipient A, et d'autre part des pellicules 1 et 2 entre
elles.A double seal is thus obtained due to a particularly well-suited bonding of a
part at the sealing of the sheet on the container A, and on the
Lorsque la matière constitutive du récipient A (et donc de son rebord C) est du
polypropylène, on choisit pour constituer la couche inférieure 1a, du polypropylène cast,
c'est-à-dire du polypropylène extrudé - calandré, non orienté, alors que la couche 1b est en
polyéthylène téréphtalate (« PET »), la pellicule 2 étant également en PET.When the constituent material of the container A (and therefore of its rim C) is polypropylene, one chooses to constitute the lower layer 1 a , of polypropylene cast, that is to say of extruded polypropylene - calendered, not oriented, then that the layer 1 b is made of polyethylene terephthalate (“PET”), the
Le soudage sur le rebord C d'une part, et la liaison de la pellicule 2 avec la couche 1b
d'autre part sont excellents et procurent une étanchéité de liaison de très haute qualité.
Cette solution revient à utiliser pour l'opercule du récipient A non plus un biplex 1-2 mais
un triplex 1a-1b-2.The welding on the rim C on the one hand, and the bonding of the
Voici quelques exemples de réalisation d'une feuille d'operculage confonne à l'invention :Here are a few examples of how a lidding sheet confers to the invention:
Une pellicule en polyéthylène téréphtalate d'épaisseur 25µ est enduite sur l'une de ses faces
d'une laque thermoscellante universelle et constitue la pellicule interne 1. Cette pellicule
est transpercée de microperforations 3 à l'aide d'un microperforateur à aiguilles froides,
selon une configuration où les microperforations sont distantes de 5 mm dans le sens
transversale de la feuille et de 5 mm dans le sens longitudinal, décalées d'une distance de
2,5 mm par rangée pour donner un motif en carrés.A polyethylene terephthalate film 25µ thick is coated on one of its faces
of a universal heat-sealing lacquer and constitutes the internal film 1. This film
is pierced with
Une pellicule également en polyéthylène téréphtalate mais d'épaisseur 12µ seulement
constitue la pellicule externe 2.A film also made of polyethylene terephthalate but only 12µ thick
constitutes the
Ces deux pellicules 1 et 2 sont laminées sur une ligne de lamination en milieu solvant avec
interposition d'une colle à deux composants. Un cylindre tramé permettant le dépôt de la
colle comprend des rainures périphériques de 2,5 mm de largeur, équidistantes de 5 mm.These two
La feuille ainsi "complexée" en largeur de 600 mm est utilisée sur une machine de conditionnement du type connu sous le nom de "Fill Seal" pour l'operculage de barquettes en polyéthylène téréphtalate cristallisé ("CPET"), à pourtour circulaire de 95 mm de diamètre.The sheet thus "complexed" in width of 600 mm is used on a machine for packaging of the type known as "Fill Seal" for sealing trays made of crystallized polyethylene terephthalate ("CPET"), with a circular circumference of 95 mm diameter.
L'équipement permet d'operculer deux rangées de barquettes, sur une largeur de 190 mm. Les opérations de remplissage, d'operculage et de découpe sont réalisées sur la machine.The equipment allows to seal two rows of trays, over a width of 190 mm. The filling, sealing and cutting operations are carried out on the machine.
Les barquettes ainsi operculées sont soumises à un test de cuisson :The trays thus sealed are subjected to a cooking test:
Les barquettes operculées sont placées dans un four à vapeur où elles subissent une température de 90 °C pendant 35 minutes.The sealed trays are placed in a steam oven where they undergo a temperature of 90 ° C for 35 minutes.
Les produits conditionnés sont cuits convenablement et le récipient n'a subi aucune déformation.The packaged products are cooked properly and the container has not undergone any deformation.
Les barquettes operculées sont placées dans un four traditionnel où elles subissent une température de 150 °C pendant 90 minutes.The sealed trays are placed in a traditional oven where they undergo a temperature of 150 ° C for 90 minutes.
Les produits conditionnés sont cuits convenablement et le récipient n'a subi aucune déformation.The packaged products are cooked properly and the container has not undergone any deformation.
La feuille est fondée par les mêmes pellicules, comme dans l'exemple 1. Le cylindre tramé qui permet le dépôt de la colle comporte des rainures dans le "sens machine" (longitudinalement par rapport au défilement des pellicules) et dans le sens travers, les rainures ayant une largeur de 2,5 mm et distantes de 5 mm.The sheet is founded by the same films, as in Example 1. The screened cylinder which allows the glue to be deposited has grooves in the "machine direction" (longitudinally with respect to the movement of the films) and in the transverse direction, the grooves 2.5 mm wide and 5 mm apart.
La feuille est formée par les mêmes pellicules, comme dans les exemples 1 et 2. Le cylindre tramé qui permet le dépôt de colle comporte des rainures en spirales. The sheet is formed by the same films, as in Examples 1 and 2. The screened cylinder which allows the deposition of glue has spiral grooves.
La feuille est formée par les mêmes pellicules, comme dans les exemples 1, 2 et 3. Le cylindre tramé qui permet le dépôt de colle comporte des rainures sinueuses.The sheet is formed by the same films, as in Examples 1, 2 and 3. The screened cylinder which allows the deposit of glue comprises sinuous grooves.
L'usage d'aiguilles froides pour créer les microperforations a pour avantage de perforer la pellicule sans former de bourrelets, ceux-ci ayant pour effet négatif de limiter le contact entre les faces en regard des pellicules, étant rappelé que la pellicule interne 1 peut elle-même être formée de plusieurs couches assemblées..The use of cold needles to create microperforations has the advantage of perforating the film without forming beads, these having the negative effect of limiting contact between the facing faces of the films, it being recalled that the internal film 1 can itself be made up of several assembled layers.
La pellicule externe 2 est pleine c'est-à-dire continue et étanche. Elle peut être simple,
comme décrit, ou formée de plusieurs couches assemblées.The
Claims (24)
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