EP2978680A1 - Conditionnement à deux compartiments enantiomorphes appairés, pack cubique de six compartiments, pack parallélépipédique de douze compartiments, procédé et dispositif pour fabriquer un conditionnement à deux compartiments - Google Patents

Conditionnement à deux compartiments enantiomorphes appairés, pack cubique de six compartiments, pack parallélépipédique de douze compartiments, procédé et dispositif pour fabriquer un conditionnement à deux compartiments

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EP2978680A1
EP2978680A1 EP14715858.8A EP14715858A EP2978680A1 EP 2978680 A1 EP2978680 A1 EP 2978680A1 EP 14715858 A EP14715858 A EP 14715858A EP 2978680 A1 EP2978680 A1 EP 2978680A1
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EP
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compartments
edges
compartment
junction
envelope
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Robert Haldi
Eric HALDI
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Haldi'sarl
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Haldi'sarl
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    • B65D75/48—Individual packages cut from webs or tubes containing liquids, semiliquids, or pastes, e.g. cushion-shaped packages
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B2230/00—Aspects of the final package
    • B65B2230/02—Containers having separate compartments isolated from one another

Definitions

  • the invention relates to a packaging comprising a compartment 5 closed by two closure edges extending between four distinct peaks occupying the top positions of a tetrahedron.
  • FI 21 490 discloses a packaging made from a tube and whose two closure edges are perpendicular to each other and perpendicular to the axis of the tube.
  • the tetrahedron thus formed is regular in that the
  • the invention relates more particularly to a packaging in which the tetrahedron is irregular in that the four faces of which it is made are four right triangles.
  • a packaging of this type is known from US 3,347,363. According to this latter document, it is possible to stack six of these packings in a cube whose ridge is determined by one or the other of the edges. closing. Four identical compartments and two enantiomorphic compartments must be combined. The four identical compartments fill two-thirds of the volume of the cube.
  • the two enantiomorphic compartments fill the void left in the cube.
  • a stacking ratio of two enantiomorphic compartments for four identical compartments could pose a problem for automated packing of packages. For example, it would be necessary to feed a packaging line at two different speeds, depending on whether the feed is for identical compartments or enantiomorphic compartments. It should also be noted that the compartments being treated individually, it appears necessary to stack them in an order of introduction. In addition, the stack does not appear to be self-stable.
  • the subject of the invention is a packaging comprising a compartment closed by two closure edges extending between four distinct peaks occupying the top positions of an irregular tetrahedron in that it consists of four shaped faces.
  • right triangles characterized in that it comprises a second compartment closed by two closure edges extending between four distinct peaks occupying the top positions of an equally irregular tetrahedron and consisting of four faces in the form of right triangles, the two compartments being enantiomorphic with respect to a mirror plane containing a junction joining two edges each extending between corresponding vertices in the two enantiomorphic compartments and vis-à-vis which the two compartments rotate in a configuration where they form a pyramid of which the base is a square or in a configuration where they form a pyramid whose base is an isosceles triangle.
  • junction of the two compartments by two edges each extending between vertices which correspond in the two enantiomorphic compartments, that is to say symmetrical with respect to the mirror which contains the junction, allows the conditioning to take one or the other of the two configurations indicated above, or both, according to the respective positions of the two compartments around the pivot axis materialized by this junction.
  • the two compartments form a pyramid whose base is a square.
  • the two compartments form a pyramid whose base is an isosceles triangle.
  • the pair of enantiomorphs makes it possible to build different compact stacks.
  • a compact parallelepiped stack is obtained with four pairs taken in the first configuration and two pairs taken in the second configuration.
  • the invention extends to a cubic pack of six compartments each closed by two closure edges extending between four distinct vertices occupying the top positions of an irregular tetrahedron in that it consists of four shaped faces.
  • the six compartments are paired in three packages, each comprising two enantiomorphic compartments with respect to a mirror plane containing a junction joining two edges each extending between vertices which correspond in the two enantiomorphic compartments, the three packages each forming, by pivoting the two compartments around their junction, a pyramid with a square base.
  • the invention also extends to a parallelepipedal pack of twelve compartments each closed by two closure edges extending between four distinct vertices occupying the top positions of an irregular tetrahedron in that it consists of four shaped faces.
  • right triangles characterized in that the twelve compartments are paired in six packs, each comprising two enantiomorphic compartments with respect to a mirror plane containing a junction joining two edges each extending between corresponding vertices in the two enantiomorphic compartments, four six packages each forming, by pivoting the two compartments around their junction, a square-based pyramid and two of the six packages each forming, by pivoting the two compartments around their junction, an isosceles triangular base pyramid.
  • the pair of enantiomorphs forms a pattern from which it is possible to fill any volume of cubic or parallelepipedal homothetic packaging cubic or parallelepiped pack described above.
  • the stacking ratio between identical compartments and enantiomorphic compartments remains unitary and is favorable to automation of the packaging.
  • the stacking is facilitated and self-stabilized by the fact that the compartments are paired.
  • the invention extends to a method for producing a packaging according to a manufacturing cycle in which two envelopes are formed from two packing tapes and alternating the formation of a closure edge along each envelope with filling the envelope with a product to be packaged, so as to individualize in the envelope a closed and filled compartment, the formation of the closing edge being controlled in inclination with respect to a driving direction of each envelope.
  • the packaging strip has a longitudinal direction controlled in inclination with respect to the driving direction carried by a drive means of each envelope and the manufacturing cycle comprises a sectioning operation of the closure edges for separating a left compartment formed from the envelope from the rolled strip by a predetermined strip length in a direction of rotation senestrorsum and a right compartment formed from the envelope from the rolled strip of a length of predetermined band in a direction of rotation dextrorsum and an assembly operation of the two compartments left and right by a junction joining two edges each extending between corresponding vertices in the two enantiomorphic compartments with respect to a mirror plane containing the junction and vis-à-vis which the two compartments rotate in a configuration where they form a pyramid whose base is a square or in a configuration where they form a pyramid whose base is an isosceles triangle.
  • the two operations of sectioning and joining of the two closure edges make it possible to manufacture a packaging in which two compartments form a pair of enantiomorphs which makes it possible to obtain the stacks indicated previously.
  • the invention finally extends to a device for manufacturing a packaging according to a manufacturing cycle, comprising two dies for forming two envelopes from two packaging strips and forming, with the aid of a pressing unit and gluing or welding, a closure edge along each envelope, alternating with the filling of the envelope with a product to be packaged, so as to individualize in the envelope a closed and filled compartment, the pressing unit and bonding or welding being provided with jaws inclined with respect to a driving direction of each envelope, characterized in that the wrapping strip has a longitudinally inclined direction relative to the driving direction carried by a drive means of each wrapper and in that it comprises a closure section cutting unit for releasing a left compartment, formed from the envelope from the rolled wrapping tape of a predetermined strip length in a direction of rotation senestrorsum and a right compartment
  • Figure 1 shows two compartments joined in a package according to a first embodiment of the invention.
  • Figure 2 shows a pair of enantiomorphs in a first pyramid-based configuration
  • Figure 3 shows a pair of enantiomorphs in a second isosceles triangular base pyramid configuration.
  • FIG. 4 shows a cubic compact pack obtained from three pairs in the first configuration illustrated in FIG. 2.
  • FIG. 5 is an unfolded view of the pack illustrated in FIG.
  • FIG. 6 shows a compact parallelepiped pack obtained from four pairs in the first configuration illustrated in FIG. 2 and two pairs in the second configuration illustrated in FIG.
  • Figures 7a to 7f compose an exploded view of the stack illustrated in Figure 6.
  • Figures 8a to 8d schematically show a device for manufacturing a package according to the first embodiment of the invention, taken at four different times.
  • Figures 9a and 9b show schematically a drive means of the device illustrated in Figures 8a to 8d, taken at two different times.
  • Figure 10 shows two compartments joined in a package according to a second embodiment of the invention.
  • Figure 11 shows schematically the arrangement of the two packaging strips used in the device for manufacturing the packaging according to the first embodiment of the invention.
  • Figure 12 shows schematically the arrangement of the two packaging strips used in the device for manufacturing the packaging according to the second embodiment of the invention.
  • Figure 13 shows schematically two compartments joined in a package according to a first variant of the first embodiment of the invention.
  • Figure 14 schematically shows two compartments joined in a package according to a second variant of the first embodiment of the invention.
  • Figure 15 shows a chain of three packages leading to a cubic pack.
  • a packaging according to a first embodiment of the invention comprises two compartments, each closed by two closure edges.
  • the compartment 10 thus comprises a first closing edge 3 which extends from the vertex A to the vertex B, and a second closing edge 5, which extends from the vertex C to the vertex D.
  • the compartment 20 comprises a first closing edge 2 which extends from the vertex E to the vertex F and a second closing edge 4 which extends from the vertex G to the vertex H.
  • the four vertices AD and EH occupy the top positions of an irregular tetrahedron.
  • the BAD and ADC faces are two isosceles triangles and rectangles, respectively at A and D.
  • the two closure edges AB and CD have the same length a, as does the AD side.
  • Their BD or AC hypotenuse is 2.
  • the faces BDC and BAC are two right triangles, respectively in D and A.
  • the closing edges AB and CD form their short side, of length a.
  • Their big BD or AC side is worth 2.
  • Their hypotenuse With reference to the second compartment 20, the faces FEH and EHG are two isosceles triangles and rectangles, respectively in E and H.
  • the two closing edges EF and GH have the same length a, as well as the EH side.
  • Their hypotenuse FH or EG is equal to 2.
  • the faces FHG and FEG are two right triangles, respectively in H and E.
  • the closing edges EF and GH form their short side, of length a.
  • Their big side FH or EG is worth 2.
  • the two compartments 10, 20 are mirrors of each other with respect to the plane of symmetry M containing the junction 8 joining the two closure edges 2, 3. These two edges correspond, that is to say that they are symmetrical with respect to the mirror M.
  • the junction of the two compartments by the two closure edges allows the pair of enantiomorphs to take two configurations, according to the respective positions of the two compartments around this junction.
  • the two compartments 10, 20 have pivoted relative to each other around the junction 8 so as to parallel the non-isosceles right-angled triangle faces which correspond with respect to the plane of symmetry, c that is, the BAC and FEG faces.
  • the two compartments form a pyramid whose base is constituted by the square AEHGCD, referenced 12. This square has for side the length a.
  • the two compartments 10, 20 have pivoted relative to each other around the junction 8 to arrange the faces in parallel with each other. isosceles right triangle which correspond with respect to the plane of symmetry M, that is to say the faces BDA and FEH.
  • the two compartments form a pyramid whose base is constituted by the triangle AEGHDC, referenced 13. This triangle is isosceles, being observed that the sides AC and EG have the same length, equal to aV2.
  • Figures 4 to 7f illustrate two examples of compact stacks.
  • Figures 4 and 5 show more particularly a cubic compact stack 22 obtained from three pairs 23, 25, 27 taken in the first configuration.
  • the vertices of each pair bear the same letters A-D for one of the compartments and E-H for the other compartment as those used for Figures 1 to 3.
  • the formed cube has the edge for the length has closing edges 3, 2.
  • Each compartment 10 or 20 represents the volume of the cube.
  • Figures 6 and 7a to 7f show more particularly a parallelepiped compact stack 14 obtained from four pairs taken in the first configuration and two pairs taken in the second configuration. The pairs are also visible in exploded form.
  • the four pairs taken in the first configuration are referenced 15, 17, 19 and 21.
  • the two pairs taken in the second configuration are referenced 16 and 18.
  • the vertices of each pair carry the same letters AD for one of the compartments and EH for the other compartment as those used for Figures 1 to 3.
  • the formed parallelepiped has for height the length has closing edges 3, 2.
  • the junction of the two compartments of each package by the two closure edges on the one hand facilitates stacking and on the other hand gives it a self-stable character.
  • Figures 8a to 8d illustrate a device for manufacturing a packaging according to the first embodiment of the invention, taken at four different times of a manufacturing cycle.
  • two dies 30, 40 are mirrored from one another with respect to the plane of symmetry N.
  • Rollers 29 drive a packing strip 31 from a feed roller 33.
  • a drive means of the packing tape 31 comprises a fixed sleeve 28 equipped with a piston 32 with helical downward movement.
  • the packing strip 31 is guided by a slide 34 provided with flanges 35 to a gluing or welding unit 36 which joins the overlapped edges 37 of the packing strip 31 during its helical winding to form a tubular casing 38
  • a closure edge 3, 2 is formed in the casing 38 by a pressing and gluing unit 39 and a product to be packaged is introduced into the tubular casing 38 via the fixed sleeve 28 and from a filling unit 41.
  • the end of the piston 32, opposite the fixed sleeve 28 is shaped in a point with two sides 78, visible in Figures 9a and 9b, to accompany the deformation of the tubular casing 38 during pressing.
  • the pressing and gluing or welding unit 39 comprises two jaws 42 whose press width determines the width of the closing edges 3, 2. It is coupled with a cutting unit 43 provided with a blade 45 for cutting the blade. closing edge formed in the casing 38.
  • this operation frees in one of the dies, a left compartment 10 from the wrapping tape 31 wound in a sense of rotation senestrorsum S and releases in the other die 40, a right compartment 20 from the wrapping tape 31 wound in a direction of rotation dextrorsum D.
  • the two compartments left 10 and right 20 are enantiomorphic with respect to the plane of symmetry N of the two dies 30, 40.
  • An assembly unit 44 supports them to assemble them by the closing edges 3, 2 which have just been cut.
  • the assembly unit 44 comprises two ramps 46 provided with two pivoting hatches 47.
  • the two compartments slide along the ramps 46 and pivoting hatches 47 to dispose in contact with the non-isosceles right-angled triangle faces which correspond to the plane of symmetry, that is to say the faces BAC and FEG according to the references of Figure 2.
  • the two compartments form a pyramid whose base is constituted by the square AEHGCD.
  • the assembly unit 44 also comprises two jaws 48 to form the junction of the previously cut closure edges, by gluing an attached strip 8 or welding the closure edges.
  • the packaging according to the invention results from the assembly of the two compartments 10 and 20 right by the junction of their closure edges 3, 2 which correspond in the enantiomorphic compartments.
  • a new production cycle begins with the helical downward movement of the pistons 32 along the two directions of rotation S and S dextrorsum D to wind the two packing strips 31 in these two directions of rotation.
  • FIG. 8d the hatches 47 pivot to allow the packaging produced on a conveyor belt 49 to fall.
  • the fixed sleeve 28 is carried by a cross member 60 attached to a bracket 64 itself fixed to a base 66.
  • the helical movement of the piston 32 relative to the fixed sleeve 28 is determined by a lug 68 attached to the piston 32 and housed in a helical ramp 70 formed in the fixed sleeve 28.
  • the jaws 42 of the sectioning unit 43 and the jaws 48 of the assembly unit 44 are carried by supports respectively 72 and 74.
  • the helical ramp 70 of the fixed sleeve 28 of the die 30 is mesestrorsum to guide the downward movement of the piston 32 in the direction of rotation senestrorsum S.
  • the helical ramp 70 of the fixed sleeve 28 of the die 40 is dextrorsum to guide the movement of descent of the piston 32 in the direction of rotation dextrorsum D.
  • the two pistons 32, 62 perform their upward movement while the jaws 42 of the pressing unit and gluing or welding 39 are still tight and hold the closing edges 3, 2 to maintain the wrapping band 31 stretched.
  • the piston may take a nominal diameter during the helical descent movement and take a smaller diameter during the ascent, so as to better free of the casing 38.
  • the movement of the piston 32, 62, is controlled by a motor integrated in the fixed sleeve 28.
  • the driving direction T parallel to the axial direction of the fixed sleeve 28, forms with the longitudinal direction L of the jaws 42 an angle of between 65 and 70 degrees, preferably equal to 67.5 degrees. This angle allows to manufacture left or right compartments according to the invention, that is to say closed by two closure edges 3, 5 or 2, 4 extending between four distinct peaks AD or EH occupying the top positions of the tetrahedron irregular described with reference to Figure 1.
  • the angle ⁇ formed by the driving direction T, parallel to the axial direction of the fixed sleeve 28, and the longitudinal direction U of the packaging strip 31, parallel to the edge 35 of the slideway 34, is between 20 and 25 degrees, preferably equal to 22.5 degrees. Note that this angle does not depend on the parameter a entering the definition of the faces of the compartments.
  • the gluing or welding unit 36 joins the overlapped edges 37 of the packing tape 31 during its helical winding by matching the bonding or welding line with the length edge aV2 of each compartment, references 7 and 9 of Figures 1 to 3.
  • the pre-glued area 51 runs along the left side of the wrapping web 31, i.e., the side that winds before the opposite right side during helical winding.
  • the pre-sized zone 52 runs along the right side, that is to say again, the side that winds before the opposite left side. Under these conditions, the pre-bonded zone forms an apparent outer tongue.
  • Figure 1 shows more particularly the outer tongue 53 of the compartment 10 made by the die 30 and the outer tongue 54 of the compartment 20 made by the die 40.
  • the fixed sleeve 28 is inclined relative to the vertical so that the jaws 42 of the pressing and gluing or welding unit 39 are horizontal so that the closure edges 3, 2 are formed parallel to the plane load of the product to be packaged, that is to say in parallel at the free surface of the product inside the compartment.
  • the fixed sleeve 28 can take another inclination, for example vertical. In this case, the jaws 42 of the pressing unit and gluing or welding 39 are inclined relative to the horizontal and the closing edges 3, 2 are no longer parallel to the load plane of the product to be packaged.
  • the duration of the helical downward movement of the piston is calculated to wind, at each descent, a length of the packing tape 31 equal to a 2 where a, as indicated above, is the length of the edges AB or EF, in the closing edges 3, 2 or 5, 4.
  • This duration and that of the upward movement of the piston determine the production rate.
  • This rate makes it possible to synchronize the filling unit 41 with the product to be conditioned, the unit for pressing and gluing or welding 39 of the tubular envelope 38 during the formation of the closing edge 3, 2, the unit of sectioning 43 of this closure edge and the assembly unit 44 of the two compartments left 10 and right 20.
  • the calculation of the duration of the helical downward movement of the piston 32 for example implements an angular displacement sensor 55 connected to the axis of rotation of one of the rollers 29.
  • the sensor measures the angular movement, said unit, which corresponds to the length of advance a 2 of the packaging web 31.
  • the roller 29 and the associated displacement sensor 53 are connected to a control unit 56 which triggers the rotation of the roller 29 at an initial time and stops it at a time for which the sensor 55 has measured the unit angular displacement.
  • the synchronization of the production cycle can also be controlled by the control unit 56.
  • the control unit 56 switches on the unit of control. pressing and gluing or welding 39 of the tubular casing 38 to form the closing edge 3, 2 and, with a brief delay, the complete rise of the piston 32, then the sectioning unit 43 of the closing edge 3, 2 and finally, the assembly unit 44 of the two left and right compartments 20 and the filling unit 41 of the product to be packaged.
  • the synchronization as the duration of the helical descent movement of the piston 32 can also be controlled by mechanical links or direct electric between the different units 39, 43, 44 and the piston 32, without necessarily involving a control unit.
  • the slideway 34 upstream of the gluing or welding unit 36 can cooperate with a printing unit 50 of the packing tape 31. It is thus possible to form landmarks of the faces of each compartment. More particularly, the printing unit 50 prints by contact or by ink jet, different lines representing the edges of the two enantiomorphic compartments of the packaging. The printing is performed on the wrapping tape 31 as it advances the predetermined length equal to aV2.
  • FIGS. 8a and 8b show the edges AB, AD, AC and DC printed on the packing tape 31 leading to the left compartment 10 along the die 30 and the edges EF, EH, EG and HG printed on the packing tape 31 leading to the right compartment 20 according to the die 40.
  • edges which determine the closing edge of the compartments advantageously make it possible to control the position of the jaws of the pressing and gluing unit 39.
  • the same is true of the two edges EF vis-à-vis the two jaws 42 responsible for the formation of the closure edge 3, 2 compartment 20 of the die 40.
  • the position of the jaws 42 is thus controlled at each manufacturing cycle, for example by a camera, to allow correction of the position if necessary. Therefore, it ensures the manufacture of compartments whose faces are delimited and marked by the printed edges.
  • the identification of the faces of the compartments helps to form the compact stack of the packages.
  • a packaging according to a second embodiment of the invention comprises two compartments, each closed by two closure edges.
  • the compartment 1 10 thus comprises a first closure edge 103 which extends from the vertex D to the vertex B and a second edge of closure 105, which extends from the crown C to the apex A.
  • the compartment 120 comprises a first closure edge 102 which extends from the vertex H to the vertex F and a second closure edge 104 which extends from the vertex G at the top E.
  • the four vertices AD and EH occupy the top positions of an irregular tetrahedron.
  • the faces BAD and ADC are two isosceles triangles and rectangles, respectively at A and D.
  • the two closure edges BD and CA have the same length aV2 and form the hypotenuse of the sides AD and AB of on the one hand, DC and DA on the other hand, of length a.
  • the BAC and BDC faces are two right triangles, respectively in A and D.
  • CA form their long side, in length.
  • Their small side AB or CD is worth a.
  • the faces FEH and EHG are two isosceles triangles and rectangles, respectively in E and H.
  • the two closing edges FH and EG have the same length a 2 and form the hypotenuse of the sides FE and EH of on the one hand, GH and HE on the other hand, of length a.
  • the faces FEG and FHG are two right triangles, respectively in E and H.
  • EG form their long side, of length aV2.
  • Their small side FE or HG is worth a.
  • Their hypotenuse FG is worth
  • the two compartments 1 10, 120 are joined by the short sides BA and FE, also referenced 109 and 1 1 1 which thus form a junction provided by an attached band 108. These two sides BA and FE correspond in the two compartments 1 10 and 120, which are symmetrical with respect to the mirror M which contains the junction.
  • the pair of enantiomorphs 1 10, 120 takes the same two configurations described with reference to the first embodiment of the invention, according to the respective positions of the two compartments around the junction 108. This results from the fact that the two compartments 1 10, 120 of the packaging according to this second embodiment are geometrically identical to the two compartments 10 and 20 of the packaging according to the first embodiment. However, they are distinguished by the length of the closing edges. In the first execution mode, the edges of closures 3, 2 and 5, 4 have for length a, while in this second embodiment, they have for length aV2. However, in both cases, the length of junction 8 or 108 is a.
  • Figures 1 1 and 12 schematically compare the arrangement of the two packaging strips used in the device for manufacturing the packaging according to the first and second embodiment of the invention. These figures represent the packaging strips in the plane of the pistons, respectively 32, 62 for manufacturing the packaging according to the first embodiment and 132, 162 for the second embodiment. 1, the pistons 32, 62 are controlled relative to the fixed sleeve
  • the pistons 132, 162 are controlled relative to the fixed sleeve 128 to advance the packaging tape 131, each production cycle and on each die 130, 140, a length equal to a.
  • the width L 2 of the packing strip is a + aV 2, the circumference c 2 of the tubular casing resulting from the helical winding, - / a 2 + L 2 and the diameter d 2 of the piston, -.
  • the dextrorsum winding D of the packaging web 131 according to the second embodiment leads to the same compartment as the mesestrorsum winding S of the packaging strip 31 according to the first embodiment.
  • the mesestrorsum winding S of the packing tape 131 according to the second embodiment leads to the same compartment as the dextrorsum winding D of the packing tape 31 according to the first embodiment.
  • the winding mesestrorsum produces the left compartment referenced 10 or 120 while the winding dextrorsum produces the right compartment referenced 20 or 1 10.
  • FIG. 13 relates to the first embodiment of the invention and is distinguished by the fact that the two enantiomorphic compartments with respect to the mirror M are joined by two lengthwise sides.
  • the sides BD and FH In this case the sides BD and FH.
  • the junction is contained in the mirror plane M and is provided by a band 8 attached to the sides BD and FH.
  • the junction allows the two enantiomorphic compartments 10, 20 to take, by pivoting the one relative to the other around the junction, the same two configurations as those described with reference to the first embodiment of FIG.
  • the invention one in which the packaging is a pyramid whose base ADHEFB is a square of side a and the other in which the conditioning a pyramid whose base AEGHDC is an isosceles triangle whose two sides equal EG and CA have a length equal to aV2.
  • the variant illustrated in FIG. 14 also relates to the first embodiment of the invention and is distinguished by the fact that the two enantiomorphic compartments with respect to the mirror M are joined by two sides of length a 3, in the species the sides BC and FG. This is the hypotenuse of the faces BDC and FHG in the form of right triangles respectively in D and H.
  • the junction is contained in the mirror plane M and is provided by a band 8 attached to the sides BC and FG.
  • the junction allows the two enantiomorphic compartments 10, 20 to take, by pivoting one relative to the other around the junction, only one of the two configurations described with reference to the first embodiment of the invention.
  • the packaging is a pyramid whose base AEHGCD is a square of side a.
  • the cubic and parallelepipedic cubic pakcs described above are obtained from a chain of conditionings connected to one another by links.
  • FIG. 15, three packings according to the first embodiment of the invention are connected by two links 76, for example in the form of strips.
  • the links are formed by the closure edges CD of the compartment 10 of a package on the one hand and the closing edges HG of the compartment 20 of the next package.
  • a cubic pack is obtained by a chain segment of three packages.
  • a parallelepiped pack is obtained by a chain segment of six packs.
  • the packaging according to the invention applies to all kinds of materials that must be packaged in doses. It may be for example liquids, food or otherwise, powders, grains, crushed, etc.

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Abstract

Procédé pour fabriquer un conditionnement suivant un cycle de fabrication au cours duquel on forme deux enveloppes (38) à partir de deux bandes d'emballage (31) et on alterne la formation d'un bord de fermeture (AB, CD - EF, GH) le long de chaque enveloppe (38) avec le remplissage de l'enveloppe par un produit à conditionner, de sorte à individualiser dans l'enveloppe un compartiment fermé et rempli (10, 20), la formation du bord de fermeture (AB, CD - EF, GH) étant contrôlée en inclinaison par rapport à une direction d'entraînement (T) de chaque enveloppe. Selon l'invention, la bande d'emballage (31) a une direction longitudinale (U) contrôlée en inclinaison (β) par rapport à la direction d'entraînement (T) portée par un moyen d'entraînement (28, 32, 62) de chaque enveloppe (38) et le cycle de fabrication comprend une opération de sectionnement des bords de fermeture (AB, CD - EF, GH) pour séparer un compartiment gauche (10) formé à partir de l'enveloppe issue de la bande (31) enroulée d'une longueur de bande prédéterminée ( a√2 ) selon un sens de rotation senestrorsum (S) et un compartiment droit (20) formé à partir de l'enveloppe issue de la bande (31) enroulée d'une longueur de bande prédéterminée ( a√2) selon un sens de rotation dextrorsum (D) et une opération d'assemblage des deux compartiments gauche et droit par une jonction joignant deux bords (AB, EF) s'étendant chacun entre des sommets qui se correspondent dans les deux compartiments (10, 20) énantiomorphes par rapport à un plan miroir contenant la jonction, vis-à-vis de laquelle les deux compartiments pivotent dans une configuration où ils forment une pyramide dont la base (AEHGCD) est un carré ou dans une configuration où ils forment une pyramide dont la base est un triangle isocèle.

Description

CONDITIONNEMENT À DEUX COMPARTIMENTS ENANTIOMORPHES APPAIRÉS, PACK CUBIQUE DE SIX COMPARTIMENTS, PACK PARALLÉLÉPIPÉDIQUE DE DOUZE COMPARTIMENTS, PROCÉDÉ ET DISPOSITIF POUR FABRIQUER UN CONDITIONNEMENT À
DEUX COMPARTIMENTS
L'invention se rapporte à un conditionnement comprenant un compartiment 5 fermé par deux bords de fermeture s'étendant entre quatre sommets distincts occupant les positions sommitales d'un tétraèdre.
Le document FI 21 490 divulgue un conditionnement fabriqué à partir d'un tube et dont les deux bords de fermeture sont perpendiculaires l'un à l'autre et perpendiculaires à l'axe du tube. Le tétraèdre ainsi formé est régulier en ce que les
10 quatre faces dont il est constitué sont quatre triangles identiques, soit équilatéraux, soit isocèles mais non rectangles. Le document US 7 314 439 divulgue un conditionnement de ce type ainsi qu'un procédé de fabrication au cours duquel deux conditionnements sont joints par une jonction formant un bec verseur dans l'un et l'autre compartiment. Les deux compartiments joints sont symétriques par rapport à
15 un plan miroir perpendiculaire à l'axe du tube, la jonction étant contenue dans ce plan.
L'invention se rapporte plus particulièrement à un conditionnement dans lequel le tétraèdre est irrégulier en ce que les quatre faces dont il est constitué sont quatre triangles rectangles.
20 Un conditionnement de ce type est connu du document US 3 347 363. Selon ce dernier document, il est possible d'empiler six de ces conditionnements en un cube dont l'arête est déterminée par l'un ou l'autre des bords de fermeture. Il faut combiner quatre compartiments identiques et deux compartiments énantiomorphes. Les quatre compartiments identiques remplissent les deux tiers du volume du cube.
25 Les deux compartiments énantiomorphes comblent le vide laissé dans le cube.
Un rapport d'empilement de deux compartiments énantiomorphes pour quatre compartiments identiques pourrait poser une difficulté en vue d'un emballage automatisé des conditionnements. Par exemple, il devrait être nécessaire d'alimenter une chaîne d'emballage selon deux vitesses différentes, selon que 30 l'alimentation concerne les compartiments identiques ou les compartiments énantiomorphes. Il faut encore observer que les compartiments étant traités individuellement, il apparaît nécessaire de les empiler en respectant un ordre d'introduction. De surcroît, l'empilement n'apparaît pas être auto-stable.
L'un des buts de l'invention est de modifier le conditionnement qui vient d'être présenté en vue d'en perfectionner l'empilement. A cet effet, l'invention a pour objet un conditionnement comprenant un compartiment fermé par deux bords de fermeture s'étendant entre quatre sommets distincts occupant les positions sommitales d'un tétraèdre irrégulier en ce qu'il est constitué de quatre faces en forme de triangles rectangles, caractérisé en ce qu'il comprend un deuxième compartiment fermé par deux bords de fermeture s'étendant entre quatre sommets distincts occupant les positions sommitales d'un tétraèdre également irrégulier et constitué de quatre faces en forme de triangles rectangles, les deux compartiments étant énantiomorphes par rapport à un plan miroir contenant une jonction joignant deux bords s'étendant chacun entre des sommets qui se correspondent dans les deux compartiments énantiomorphes et vis- à-vis de laquelle les deux compartiments pivotent dans une configuration où ils forment une pyramide dont la base est un carré ou dans une configuration où ils forment une pyramide dont la base est un triangle isocèle.
La jonction des deux compartiments par deux bords s'étendant chacun entre des sommets qui se correspondent dans les deux compartiments énantiomorphes, c'est-à-dire symétriques par rapport au miroir qui contient la jonction, permet au conditionnement de prendre l'une ou l'autre des deux configurations indiquées précédemment, ou les deux, selon les positions respectives des deux compartiments autour de l'axe de pivotement matérialisé par cette jonction.
Dans la première configuration, les deux compartiments forment une pyramide dont la base est un carré. Dans la deuxième configuration, les deux compartiments forment une pyramide dont la base est un triangle isocèle. Dans l'une ou l'autre configuration, la paire d'énantiomorphes permet de construire différents empilements compacts.
Ainsi, trois paires prises dans la première configuration permettent de construire un empilement compact cubique. Un empilement compact parallélépipédique s'obtient avec quatre paires prises dans la première configuration et deux paires prises dans la deuxième configuration. Ainsi, l'invention s'étend à un pack cubique de six compartiments fermés chacun par deux bords de fermeture s'étendant entre quatre sommets distincts occupant les positions sommitales d'un tétraèdre irrégulier en ce qu'il est constitué de quatre faces en forme de triangles rectangles, caractérisé en ce que les six compartiments sont appairés en trois conditionnements, chacun comprenant deux compartiments énantiomorphes par rapport à un plan miroir contenant une jonction joignant deux bords s'étendant chacun entre des sommets qui se correspondent dans les deux compartiments énantiomorphes, les trois conditionnements formant chacun, par pivotement des deux compartiments autour de leur jonction, une pyramide à base carrée.
L'invention s'étend encore à un pack parallélépipédique de douze compartiments fermés chacun par deux bords de fermeture s'étendant entre quatre sommets distincts occupant les positions sommitales d'un tétraèdre irrégulier en ce qu'il est constitué de quatre faces en forme de triangles rectangles, caractérisé en ce que les douze compartiments sont appairés en six conditionnements, chacun comprenant deux compartiments énantiomorphes par rapport à un plan miroir contenant une jonction joignant deux bords s'étendant chacun entre des sommets qui se correspondent dans les deux compartiments énantiomorphes, quatre des six conditionnements formant chacun, par pivotement des deux compartiments autour de leur jonction, une pyramide à base carrée et deux des six conditionnements formant chacun, par pivotement des deux compartiments autour de leur jonction, une pyramide à base triangulaire isocèle.
La paire d'énantiomorphes forme un motif à partir duquel il est possible de remplir tout volume d'emballage cubique ou parallélépipédique homothétique du pack cubique ou parallélépipédique décrit précédemment. Dans les deux cas, le rapport d'empilement entre compartiments identiques et compartiments énantiomorphes reste unitaire et s'avère favorable à une automatisation de l'emballage. De surcroît, l'empilement est facilité et auto-stabilisé par le fait que les compartiments sont appairés. L'invention s'étend à un procédé pour fabriquer un conditionnement suivant un cycle de fabrication au cours duquel on forme deux enveloppes à partir de deux bandes d'emballage et on alterne la formation d'un bord de fermeture le long de chaque enveloppe avec le remplissage de l'enveloppe par un produit à conditionner, de sorte à individualiser dans l'enveloppe un compartiment fermé et rempli, la formation du bord de fermeture étant contrôlée en inclinaison par rapport à une direction d'entraînement de chaque enveloppe.
Un tel procédé est connu notamment du document US 3 347 363 cité précédemment.
Selon l'invention, la bande d'emballage a une direction longitudinale contrôlée en inclinaison par rapport à la direction d'entraînement portée par un moyen d'entraînement de chaque enveloppe et le cycle de fabrication comprend une opération de sectionnement des bords de fermeture pour séparer un compartiment gauche formé à partir de l'enveloppe issue de la bande enroulée d'une longueur de bande prédéterminée selon un sens de rotation senestrorsum et un compartiment droit formé à partir de l'enveloppe issue de la bande enroulée d'une longueur de bande prédéterminée selon un sens de rotation dextrorsum et une opération d'assemblage des deux compartiments gauche et droit par une jonction joignant deux bords s'étendant chacun entre des sommets qui se correspondent dans les deux compartiments énantiomorphes par rapport à un plan miroir contenant la jonction et vis-à-vis de laquelle les deux compartiments pivotent dans une configuration où ils forment une pyramide dont la base est un carré ou dans une configuration où ils forment une pyramide dont la base est un triangle isocèle.
Les deux opérations de sectionnement et de jonction des deux bords de fermeture permettent de fabriquer un conditionnement où deux compartiments forment une paire d'énantiomorphes qui permet d'obtenir les empilements indiqués précédemment. L'invention s'étend enfin à un dispositif pour fabriquer un conditionnement suivant un cycle de fabrication, comprenant deux filières pour former deux enveloppes à partir de deux bandes d'emballage et former, à l'aide d'une unité de pressage et de collage ou soudage, un bord de fermeture le long de chaque enveloppe, en alternance avec le remplissage de l'enveloppe par un produit à conditionner, de sorte à individualiser dans l'enveloppe un compartiment fermé et rempli, l'unité de pressage et de collage ou soudage étant pourvue de mâchoires inclinées par rapport à une direction d'entraînement de chaque enveloppe, caractérisé en ce que la bande d'emballage a une direction longitudinale contrôlée en inclinaison par rapport à la direction d'entraînement portée par un moyen d'entraînement de chaque enveloppe et en ce qu'il comprend une unité de sectionnement des bords de fermeture pour libérer un compartiment gauche, formé à partir de l'enveloppe issue de la bande d'emballage enroulée d'une longueur de bande prédéterminée selon un sens de rotation senestrorsum et un compartiment droit, formé à partir de l'enveloppe issue de la bande d'emballage enroulée d'une longueur de bande prédéterminée selon un sens de rotation dextrorsum et une unité d'assemblage des deux compartiments gauche et droit par une jonction joignant deux bords s'étendant chacun entre des sommets qui se correspondent dans les deux compartiments énantiomorphes par rapport à un plan miroir contenant la jonction, vis-à-vis de laquelle les deux compartiments pivotent dans une configuration où ils forment une pyramide dont la base est un carré ou dans une configuration où ils forment une pyramide dont la base est un triangle isocèle. D'autres avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description des modes de réalisation illustrés par les dessins.
La figure 1 montre deux compartiments joints en un conditionnement selon un premier mode d'exécution de l'invention.
La figure 2 montre une paire d'énantiomorphes dans une première configuration en pyramide à base carrée
La figure 3 montre une paire d'énantiomorphes dans une deuxième configuration en pyramide à base triangulaire isocèle.
La figure 4 montre un pack compact cubique obtenu à partir de trois paires dans la première configuration illustrée par la figure 2. La figure 5 est une vue dépliée du pack illustré par la figure 4.
La figure 6 montre un pack compact parallélépipédique obtenu à partir de quatre paires dans la première configuration illustrée par la figure 2 et deux paires dans la deuxième configuration illustrée par la figure 3.
Les figures 7a à 7f composent une vue éclatée de l'empilement illustré par la figure 6. Les figures 8a à 8d montrent de façon schématique un dispositif pour fabriquer un conditionnement selon le premier mode d'exécution de l'invention, pris à quatre instants différents.
Les figures 9a et 9b montrent de façon schématique un moyen d'entraînement du dispositif illustré par les figures 8a à 8d, pris à deux instants différents.
La figure 10 montre deux compartiments joints en un conditionnement selon un deuxième mode d'exécution de l'invention.
La figure 1 1 montre de façon schématique la disposition des deux bandes d'emballage utilisées dans le dispositif pour fabriquer le conditionnement selon le premier mode d'exécution de l'invention.
La figure 12 montre de façon schématique la disposition des deux bandes d'emballage utilisées dans le dispositif pour fabriquer le conditionnement selon le deuxième mode d'exécution de l'invention. La figure 13 montre de façon schématique deux compartiments joints en un conditionnement selon une première variante du premier mode d'exécution de l'invention.
La figure 14 montre de façon schématique deux compartiments joints en un conditionnement selon une deuxième variante du premier mode d'exécution de l'invention.
La figure 15 montre une chaîne de trois conditionnements conduisant à un pack cubique.
En référence à la figure 1 , un conditionnement selon un premier mode d'exécution de l'invention comprend deux compartiments, chacun étant fermé par deux bords de fermeture. Le compartiment 10 comprend ainsi un premier bord de fermeture 3 qui s'étend du sommet A au sommet B, et un deuxième bord de fermeture 5, qui s'étend du sommet C au sommet D. De même, le compartiment 20 comprend un premier bord de fermeture 2 qui s'étend du sommet E au sommet F et un deuxième bord de fermeture 4 qui s'étend du sommet G au sommet H. Pour les deux compartiments, les quatre sommets A-D et E-H occupent les positions sommitales d'un tétraèdre irrégulier.
En référence au premier compartiment 10, les faces BAD et ADC sont deux triangles isocèles et rectangles, respectivement en A et D. Les deux bords de fermeture AB et CD ont même longueur a, de même que le côté AD. Leur hypoténuse BD ou AC vaut a 2 . Les faces BDC et BAC sont deux triangles rectangles, respectivement en D et A. Les bords de fermeture AB et CD forment leur petit côté, de longueur a. Leur grand côté BD ou AC vaut a 2 . Leur hypoténuse En référence au deuxième compartiment 20, les faces FEH et EHG sont deux triangles isocèles et rectangles, respectivement en E et H. Les deux bords de fermeture EF et GH ont même longueur a, de même que le côté EH. Leur hypoténuse FH ou EG vaut a 2 . Les faces FHG et FEG sont deux triangles rectangles, respectivement en H et E. Les bords de fermeture EF et GH forment leur petit côté, de longueur a. Leur grand côté FH ou EG vaut a 2 . Leur hypoténuse
Les deux compartiments 10, 20 sont miroirs l'un de l'autre par rapport au plan de symétrie M contenant la jonction 8 joignant les deux bords de fermeture 2, 3. Ces deux bords se correspondent, c'est-à-dire qu'ils sont symétriques par rapport au miroir M. La jonction des deux compartiments par les deux bords de fermeture permet à la paire d'énantiomorphes de prendre deux configurations, selon les positions respectives des deux compartiments autour de cette jonction.
En référence à la figure 2, les deux compartiments 10, 20 ont pivoté l'un par rapport à l'autre autour de la jonction 8 pour disposer parallèlement les faces en triangle rectangle non isocèle qui se correspondent par rapport au plan de symétrie, c'est-à-dire les faces BAC et FEG. Dans cette première configuration, les deux compartiments forment une pyramide dont la base est constituée par le carré AEHGCD, référencé 12. Ce carré a pour côté la longueur a.
En référence à la figure 3, les deux compartiments 10, 20 ont pivoté l'un par rapport à l'autre autour de la jonction 8 pour disposer parallèlement les faces en triangle rectangle isocèle qui se correspondent par rapport au plan de symétrie M, c'est-à-dire les faces BDA et FEH. Dans cette deuxième configuration, les deux compartiments forment une pyramide dont la base est constituée par le triangle AEGHDC, référencé 13. Ce triangle est isocèle, étant observé que les côtés AC et EG ont même longueur, égale à aV2 .
Les figures 4 à 7f illustrent deux exemples d'empilements compacts.
Les figures 4 et 5 montrent plus particulièrement un empilement compact cubique 22 obtenu à partir de trois paires 23, 25, 27 prises dans la première configuration. Les sommets de chaque paire porte les mêmes lettres A-D pour l'un des compartiments et E-H pour l'autre compartiment que celles utilisées pour les figures 1 à 3. Le cube formé a pour arête la longueur a des bords de fermeture 3, 2.
1
Chaque compartiment 10 ou 20 représente— du volume du cube.
6
Les figures 6 et 7a à 7f montrent plus particulièrement un empilement compact parallélépipédique 14 obtenu à partir de quatre paires prises dans la première configuration et deux paires prises dans la deuxième configuration. Les paires sont également visibles en éclaté. Les quatre paires prises dans la première configuration sont référencées 15, 17, 19 et 21 . Les deux paires prises dans la deuxième configuration sont référencées 16 et 18. Les sommets de chaque paire porte les mêmes lettres A-D pour l'un des compartiments et E-H pour l'autre compartiment que celles utilisées pour les figures 1 à 3. Le parallélépipède formé a pour hauteur la longueur a des bords de fermeture 3, 2. Chaque compartiment 10
1
ou 20 représente— du volume du parallélépipède.
Dans l'un et l'autre des empilements décrits précédemment, la jonction des deux compartiments de chaque conditionnement par les deux bords de fermeture d'une part facilite l'empilement et d'autre part lui confère un caractère auto-stable.
Les figures 8a à 8d illustrent un dispositif pour fabriquer un conditionnement selon le premier mode d'exécution de l'invention, pris à quatre instants différents d'un cycle de fabrication. En référence à la figure 8a, deux filières 30, 40 sont miroirs l'une de l'autre par rapport au plan de symétrie N. Des galets 29 entraînent une bande d'emballage 31 à partir d'un rouleau d'alimentation 33. Un moyen d'entraînement de la bande d'emballage 31 comprend un manchon fixe 28 équipé d'un piston 32 à mouvement de descente hélicoïdal. La bande d'emballage 31 est guidée par une glissière 34 pourvue de rebords 35 vers une unité de collage ou de soudage 36 qui joint les bords chevauchés 37 de la bande d'emballage 31 au cours de son enroulement hélicoïdal pour former une enveloppe tubulaire 38. Alternativement, un bord de fermeture 3, 2 est formé dans l'enveloppe 38 par une unité de pressage et collage ou soudage 39 et un produit à conditionner est introduit dans l'enveloppe tubulaire 38 par l'intermédiaire du manchon fixe 28 et à partir d'une unité de remplissage 41 . A chaque alternance, on individualise un compartiment 10, 20 fermé et rempli par le produit à conditionner. A noter que l'extrémité du piston 32, opposée au manchon fixe 28, est conformée en une pointe à deux pans 78, visible sur les figures 9a et 9b, pour accompagner la déformation de l'enveloppe tubulaire 38 lors du pressage.
L'unité de pressage et de collage ou soudage 39 comprend deux mâchoires 42 dont la largeur de presse détermine la largeur des bords de fermeture 3, 2. Elle se double d'une unité de sectionnement 43 pourvue d'une lame 45 pour sectionner le bord de fermeture formé dans l'enveloppe 38. Figure 8b, cette opération libère dans l'une 30 des filières, un compartiment gauche 10 provenant de la bande d'emballage 31 enroulée suivant un sens de rotation senestrorsum S et libère dans l'autre filière 40, un compartiment droit 20 provenant de la bande d'emballage 31 enroulée suivant un sens de rotation dextrorsum D. Les deux compartiments gauche 10 et droit 20 sont énantiomorphes par rapport au plan de symétrie N des deux filières 30, 40.
Une unité d'assemblage 44 les prend en charge pour les assembler par les bords de fermeture 3, 2 qui viennent d'être sectionnés. L'unité d'assemblage 44 comprend deux rampes 46 pourvues de deux trappes pivotantes 47. Les deux compartiments glissent le long des rampes 46 et des trappes pivotantes 47 pour disposer en contact les faces en triangle rectangle non isocèle qui se correspondent par rapport au plan de symétrie, c'est-à-dire les faces BAC et FEG selon les références de la figure 2. Dans cette configuration, les deux compartiments forment une pyramide dont la base est constituée par le carré AEHGCD. Figure 8c, l'unité d'assemblage 44 comprend également deux mâchoires 48 pour former la jonction des bords de fermeture préalablement sectionnés, par collage d'une bande rapportée 8 ou soudage des bords de fermeture. Le conditionnement selon l'invention résulte de l'assemblage des deux compartiments gauche 10 et droit 20 par la jonction de leurs bords de fermeture 3, 2 qui se correspondent dans les compartiments énantiomorphes. Un nouveau cycle de fabrication débute avec le mouvement de descente hélicoïdal des pistons 32 suivant les deux sens de rotation senestrorsum S et dextrorsum D pour enrouler les deux bandes d'emballage 31 suivant ces deux sens de rotation. Dans le même temps, figure 8d, les trappes 47 pivotent pour laisser chuter le conditionnement fabriqué sur une bande de transport 49.
Figures 9a et 9b, le manchon fixe 28 est porté par une traverse 60 fixée à une potence 64 elle-même fixée à un socle 66. Le mouvement hélicoïdal du piston 32 par rapport au manchon fixe 28 est déterminé par un ergot 68 fixé au piston 32 et logé dans une rampe hélicoïdale 70 formée dans le manchon fixe 28. Les mâchoires 42 de l'unité de sectionnement 43 et les mâchoires 48 de l'unité d'assemblage 44 sont portées par des supports respectivement 72 et 74.
Figure 9a, la rampe hélicoïdale 70 du manchon fixe 28 de la filière 30 est senestrorsum pour guider le mouvement de descente du piston 32 suivant le sens de rotation senestrorsum S. La rampe hélicoïdale 70 du manchon fixe 28 de la filière 40 est dextrorsum pour guider le mouvement de descente du piston 32 suivant le sens de rotation dextrorsum D. Figure 9b, les deux pistons 32, 62 effectuent leur mouvement de remontée tandis que les mâchoires 42 de l'unité de pressage et collage ou soudage 39 sont encore serrées et tiennent les bords de fermeture 3, 2 pour maintenir la bande d'emballage 31 tendue.
A noter que le piston peut prendre un diamètre nominal lors du mouvement de descente hélicoïdal et prendre un diamètre plus faible lors de la remontée, de sorte à mieux se libérer de l'enveloppe 38. Le mouvement du piston 32, 62, est commandé par un moteur intégré au manchon fixe 28. Figures 8a à 8d, la direction d'entraînement T, parallèle à la direction axiale du manchon fixe 28, forme avec la direction longitudinale L des mâchoires 42 un angle a compris entre 65 et 70 degrés, de préférence égal à 67,5 degrés. Cet angle permet de fabriquer des compartiments gauches ou droits conformes à l'invention, c'est-à-dire fermés par deux bords de fermeture 3, 5 ou 2, 4 s'étendant entre quatre sommets distincts A-D ou E-H occupant les positions sommitales du tétraèdre irrégulier décrit en référence à la figure 1 . Figures 9a et 9b, l'angle β formé par la direction d'entraînement T, parallèle à la direction axiale du manchon fixe 28, et la direction longitudinale U de la bande d'emballage 31 , parallèle au rebord 35 de la glissière 34, est compris entre 20 et 25 degrés, de préférence égal à 22,5 degrés. A noter que cet angle ne dépend pas du paramètre a entrant dans la définition des faces des compartiments. L'unité de collage ou de soudage 36 joint les bords chevauchés 37 de la bande d'emballage 31 au cours de son enroulement hélicoïdal en faisant correspondre la ligne de collage ou de soudage avec l'arête de longueur aV2 de chaque compartiment, références 7 et 9 des figures 1 à 3.
A noter que les bords opposés de la bande d'emballage 31 se chevauchent sur une largeur, comptée perpendiculairement à la direction longitudinale U, qui détermine la largeur d'une zone préencollée de la bande. Dans les figures d'illustration 8a à 8d, en ce qui concerne la filière 40, la zone préencollée 51 court le long du côté gauche de la bande d'emballage 31 , c'est-à-dire le côté qui s'enroule avant le côté droit opposé lors de l'enroulement hélicoïdal. En ce qui concerne la filière miroir 30, la zone préencollée 52 court le long du côté droit, c'est-à-dire là encore, le côté qui s'enroule avant le côté gauche opposé. Dans ces conditions, la zone préencollée forme une languette extérieure apparente. La figure 1 montre plus particulièrement la languette extérieure 53 du compartiment 10 fabriqué par la filière 30 et la languette extérieure 54 du compartiment 20 fabriqué par la filière 40. Il est prévu de former la zone préencollée sur le côté de la bande d'emballage qui s'enroule après le côté opposé lors de l'enroulement hélicoïdal. Dans ces conditions, la zone préencollée forme une languette intérieure non apparente. Il est également prévu de former une zone préencollée de chaque côté de la bande d'emballage. Avantageusement, le manchon fixe 28 est incliné par rapport à la verticale de façon telle à ce que les mâchoires 42 de l'unité de pressage et de collage ou soudage 39 soient horizontales pour que les bords de fermeture 3, 2 soient formés parallèlement au plan de charge du produit à conditionner, c'est-à-dire parallèlement à la surface libre du produit à l'intérieur du compartiment. Il convient cependant de noter que le manchon fixe 28 peut prendre une autre inclinaison, par exemple verticale. En ce cas, les mâchoires 42 de l'unité de pressage et de collage ou soudage 39 sont inclinées par rapport à l'horizontale et les bords de fermeture 3, 2 ne sont plus parallèles au plan de charge du produit à conditionner.
La durée du mouvement de descente hélicoïdal du piston est calculée pour enrouler, à chaque descente, une longueur de la bande d'emballage 31 égale à a 2 où a, comme indiqué précédemment, est la longueur des bords AB ou EF, en l'espèce les bords de fermeture 3, 2 ou 5, 4. Cette durée et celle du mouvement de remontée du piston déterminent la cadence de fabrication. Cette cadence permet de synchroniser entre elles l'unité de remplissage 41 en produit à conditionner, l'unité de pressage et collage ou soudage 39 de l'enveloppe tubulaire 38 lors de la formation du bord de fermeture 3, 2, l'unité de sectionnement 43 de ce bord de fermeture et l'unité d'assemblage 44 des deux compartiments gauche 10 et droit 20. Le calcul de la durée du mouvement de descente hélicoïdale du piston 32 met par exemple en œuvre un capteur de déplacement angulaire 55 lié à l'axe de rotation d'un des galets 29. Le capteur mesure le déplacement angulaire, dit unitaire, qui correspond à la longueur d'avancement a 2 de la bande d'emballage 31. Le galet 29 et le capteur de déplacement associé 53 sont reliés à une unité de commande 56 qui enclenche la rotation du galet 29 à un instant initial et l'arrête à un instant pour lequel le capteur 55 a mesuré le déplacement angulaire unitaire.
La synchronisation du cycle de fabrication peut également être contrôlée par l'unité de commande 56. Ainsi, à l'instant qui suit celui pour lequel le capteur 55 a mesuré le déplacement angulaire unitaire, l'unité de commande 56 enclenche l'unité de pressage et collage ou soudage 39 de l'enveloppe tubulaire 38 pour former le bord de fermeture 3, 2 et, avec un bref retard, la remontée complète du piston 32, puis l'unité de sectionnement 43 du bord de fermeture 3, 2 et enfin l'unité d'assemblage 44 des deux compartiments gauche 10 et droit 20 et l'unité de remplissage 41 en produit à conditionner. La synchronisation comme la durée du mouvement de descente hélicoïdale du piston 32 peuvent également être contrôlées par des liaisons mécaniques ou électriques directes entre les différentes unités 39, 43, 44 et le piston 32, sans faire nécessairement intervenir une unité de commande.
La glissière 34 en amont de l'unité de collage ou de soudage 36 peut coopérer avec une unité d'impression 50 de la bande d'emballage 31 . On peut ainsi prévoir de former des repères des faces de chaque compartiment. Plus particulièrement, l'unité d'impression 50 imprime par contact ou par jet d'encre, différentes lignes représentant les arêtes des deux compartiments énantiomorphes du conditionnement. L'impression est effectuée sur la bande d'emballage 31 pendant qu'elle avance de la longueur prédéterminée égale à aV2 . Les figures 8a et 8b montrent les arêtes AB, AD, AC et DC imprimées sur la bande d'emballage 31 conduisant au compartiment gauche 10 suivant la filière 30 et les arêtes EF, EH, EG et HG imprimées sur la bande d'emballage 31 conduisant au compartiment droit 20 suivant la filière 40.
Les arêtes qui déterminent le bord de fermeture des compartiments permettent avantageusement de contrôler la position des mâchoires de l'unité de pressage et de collage ou soudage 39. Il en va ainsi des deux arêtes AB imprimées sur la bande d'emballage 31 de la filière 30 : à l'issue du mouvement de descente hélicoïdal du piston qui entraîne, comme indiqué précédemment, une longueur de bande égale à aV2 , ces deux arêtes AB sont confondues et indiquent la position que doivent prendre les deux mâchoires 42 pour former le bord de fermeture 3, 2 du compartiment 10. Il en est de même des deux arêtes EF vis-à-vis des deux mâchoires 42 responsables de la formation du bord de fermeture 3, 2 du compartiment 20 de la filière 40. La position des mâchoires 42 est ainsi contrôlée à chaque cycle de fabrication, par exemple par une caméra, pour permettre une correction de la position si nécessaire. De ce fait, on garantit la fabrication de compartiments dont les faces sont délimitées et repérées par les arêtes imprimées. Le repérage de faces des compartiments aide à former l'empilement compact des conditionnements.
En référence à la figure 10, un conditionnement selon un deuxième mode d'exécution de l'invention comprend deux compartiments, chacun étant fermé par deux bords de fermeture. Le compartiment 1 10 comprend ainsi un premier bord de fermeture 103 qui s'étend du sommet D au sommet B et un deuxième bord de fermeture 105, qui s'étend du sommet C au sommet A. De même, le compartiment 120 comprend un premier bord de fermeture 102 qui s'étend du sommet H au sommet F et un deuxième bord de fermeture 104 qui s'étend du sommet G au sommet E. Pour les deux compartiments, les quatre sommets A-D et E-H occupent les positions sommitales d'un tétraèdre irrégulier.
En référence au premier compartiment 1 10, les faces BAD et ADC sont deux triangles isocèles et rectangles, respectivement en A et D. Les deux bords de fermeture BD et CA ont même longueur aV2 et forment l'hypoténuse des côtés AD et AB d'une part, DC et DA d'autre part, de longueur a. Les faces BAC et BDC sont deux triangles rectangles, respectivement en A et D. Les bords de fermeture BD et
CA forment leur grand côté, de longueur . Leur petit côté AB ou CD vaut a.
Leur hypoténuse BC vaut aV3 .
En référence au deuxième compartiment 120, les faces FEH et EHG sont deux triangles isocèles et rectangles, respectivement en E et H. Les deux bords de fermeture FH et EG ont même longueur a 2 et forment l'hypoténuse des côtés FE et EH d'une part, GH et HE d'autre part, de longueur a. Les faces FEG et FHG sont deux triangles rectangles, respectivement en E et H. Les bords de fermeture FH et
EG forment leur grand côté, de longueur aV2 . Leur petit côté FE ou HG vaut a. Leur hypoténuse FG vaut
Les deux compartiments 1 10, 120 sont joints par les petits côtés BA et FE, référencés également 109 et 1 1 1 qui forment ainsi une jonction assurée par une bande rapportée 108. Ces deux côtés BA et FE se correspondent dans les deux compartiments 1 10 et 120, lesquels sont symétriques par rapport au miroir M qui contient la jonction. La paire d'énantiomorphes 1 10, 120 prend les deux mêmes configurations décrites en référence au premier mode d'exécution de l'invention, selon les positions respectives des deux compartiments autour de la jonction 108. Ceci résulte du fait que les deux compartiments 1 10, 120 du conditionnement selon ce deuxième mode d'exécution sont géométriquement identiques aux deux compartiments 10 et 20 du conditionnement selon le premier mode d'exécution. Ils se distinguent cependant par la longueur des bords de fermeture. Dans le premier mode d'exécution, les bords de fermetures 3, 2 et 5, 4 ont pour longueur a, alors que dans ce deuxième mode d'exécution, ils ont pour longueur aV2 . Toutefois, dans les deux cas, la longueur de la jonction 8 ou 108 vaut a.
Les figures 1 1 et 12 comparent de façon schématique la disposition des deux bandes d'emballage utilisées dans le dispositif pour fabriquer le conditionnement selon le premier et le deuxième mode d'exécution de l'invention. Ces figures représentent les bandes d'emballage dans le plan des pistons, respectivement 32, 62 pour la fabrication du conditionnement selon le premier mode d'exécution et 132, 162 pour le deuxième mode. Figure 1 1 , les pistons 32, 62 sont commandés par rapport au manchon fixe
28 pour faire avancer la bande d'emballage 31 , à chaque cycle de fabrication et sur chaque filière 30, 40, d'une longueur égale à a 2 . La largeur ^ de la bande d'emballage vaut a +—= , la circonférence c-ι de l'enveloppe tubulaire résultant de l'enroulement hélicoïdal, J— + |_2 et le diamètre di du piston,— .
V 2 π Figure 12, les pistons 132, 162 sont commandés par rapport au manchon fixe 128 pour faire avancer la bande d'emballage 131 , à chaque cycle de fabrication et sur chaque filière 130, 140, d'une longueur égale à a . La largeur L2 de la bande d'emballage vaut a + aV2 , la circonférence c2 de l'enveloppe tubulaire résultant de l'enroulement hélicoïdal, -/a2 + L2 et le diamètre d2 du piston,— .
π A noter que l'enroulement dextrorsum D de la bande d'emballage 131 selon le deuxième mode d'exécution conduit au même compartiment que l'enroulement senestrorsum S de la bande d'emballage 31 selon le premier mode d'exécution. De même, l'enroulement senestrorsum S de la bande d'emballage 131 selon le deuxième mode d'exécution conduit au même compartiment que l'enroulement dextrorsum D de la bande d'emballage 31 selon le premier mode d'exécution. Autrement dit, l'enroulement senestrorsum produit le compartiment gauche référencé 10 ou 120 tandis que l'enroulement dextrorsum produit le compartiment droit référencé 20 ou 1 10. Mais cette différence conventionnelle ne retire rien au fait que le procédé et le dispositif décrits en rapport avec la fabrication d'un conditionnement selon le premier mode d'exécution s'appliquent de la même façon à la fabrication d'un conditionnement selon le deuxième mode d'exécution. La variante illustrée par la figure 13 se rapporte au premier mode d'exécution de l'invention et s'en distingue par le fait que les deux compartiments énantiomorphes par rapport au miroir M sont joints par deux côtés de longueur
, en l'espèce les côtés BD et FH. Il s'agit de l'hypoténuse des faces BAD et FEH en forme de triangles isocèles et rectangles respectivement en A et E. La jonction est contenue dans le plan miroir M et est assurée par une bande 8 rapportée sur les côtés BD et FH. Dans cette variante, la jonction permet aux deux compartiments énantiomorphes 10, 20 de prendre, par pivotement de l'un par rapport à l'autre autour de la jonction, les deux mêmes configurations que celles décrites en référence au premier mode d'exécution de l'invention : l'une dans laquelle le conditionnement est une pyramide dont la base ADHEFB est un carré de côté a et l'autre dans laquelle le conditionnement une pyramide dont la base AEGHDC est un triangle isocèle dont les deux côtés égaux EG et CA ont une longueur égale à aV2 .
La variante illustrée par la figure 14 se rapporte elle aussi au premier mode d'exécution de l'invention et s'en distingue par le fait que les deux compartiments énantiomorphes par rapport au miroir M sont joints par deux côtés de longueur a 3 , en l'espèce les côtés BC et FG. Il s'agit de l'hypoténuse des faces BDC et FHG en forme de triangles rectangles respectivement en D et H. La jonction est contenue dans le plan miroir M et est assurée par une bande 8 rapportée sur les côtés BC et FG. Dans cette variante, la jonction permet aux deux compartiments énantiomorphes 10, 20 de prendre, par pivotement de l'un par rapport à l'autre autour de la jonction, une seule des deux configurations décrites en référence au premier mode d'exécution de l'invention, dans laquelle le conditionnement est une pyramide dont la base AEHGCD est un carré de côté a. Les pakcs cubique et parallélépipédique décrits précédemment sont obtenus à partir d'une chaîne de conditionnements reliés entre eux par des liaisons. Figure 15, trois conditionnements selon le premier mode d'exécution de l'invention sont reliés par deux liaisons 76, par exemple sous forme de bandes rapportées. Les liaisons sont formées par les bords de fermeture CD du compartiment 10 d'un conditionnement d'une part et les bords de fermeture HG du compartiment 20 du conditionnement suivant. Un pack cubique s'obtient par un segment de chaîne de trois conditionnements. Un pack parallélépipédique s'obtient par un segment de chaîne de six conditionnements.
Le conditionnement selon l'invention s'applique à toute sorte de matériaux qui doivent être conditionnés en doses. Il peut s'agir par exemple de liquides, alimentaires ou non, de poudres, de grains, de broyats, etc ..

Claims

REVENDICATIONS
1. Conditionnement comprenant un compartiment (10 ; 1 10) fermé par deux bords de fermeture (AB, CD ; AC, BD) s'étendant entre quatre sommets distincts (A- D) occupant les positions sommitales d'un tétraèdre irrégulier en ce qu'il est constitué de quatre faces en forme de triangles rectangles, caractérisé en ce qu'il comprend un deuxième compartiment (20 ; 120) fermé par deux bords de fermeture (EF, GH ; EG, FH) s'étendant entre quatre sommets distincts (E-H) occupant les positions sommitales d'un tétraèdre également constitué de quatre faces en forme de triangles rectangles, les deux compartiments étant énantiomorphes par rapport à un plan miroir (M) contenant une jonction (8) joignant deux bords (AB, EF ; BD, FH ;
BC, FG) s'étendant chacun entre des sommets qui se correspondent dans les deux compartiments (10, 20 ; 1 10, 120) énantiomorphes et vis-à-vis de laquelle les deux compartiments pivotent dans une configuration où ils forment une pyramide dont la base (AEHGCD ; ADHEFB ) est un carré ou dans une configuration où ils forment une pyramide dont la base (AEGHDC) est un triangle isocèle.
2. Pack cubique (22) de six compartiments fermés chacun par deux bords de fermeture (AB, CD ; AC, BD - EF, GH ; EG, FH ) s'étendant entre quatre sommets distincts (A-D) occupant les positions sommitales d'un tétraèdre irrégulier en ce qu'il est constitué de quatre faces en forme de triangles rectangles, caractérisé en ce que les six compartiments sont appairés en trois conditionnements (23, 25, 27), chacun comprenant deux (10 ; 1 10 ; 20 ; 120) compartiments énantiomorphes par rapport à un plan miroir (M) contenant une jonction (8) joignant deux bords (AB, EF ;
BD, FH ; BC, FG) s'étendant chacun entre des sommets qui se correspondent dans les deux compartiments (10, 20 ; 1 10, 120) énantiomorphes, les trois conditionnements formant chacun, par pivotement des deux compartiments autour de leur jonction, une pyramide à base carrée (AEHGCD).
3. Pack parallélépipédique (14) de douze compartiments fermés chacun par deux bords de fermeture (AB, CD ; AC, BD - EF, GH ; EG, FH ) s'étendant entre quatre sommets distincts (A-D) occupant les positions sommitales d'un tétraèdre irrégulier en ce qu'il est constitué de quatre faces en forme de triangles rectangles, caractérisé en ce que les douze compartiments sont appairés en six conditionnements, chacun comprenant deux (10 ; 1 10 ; 20 ; 120) compartiments énantiomorphes par rapport à un plan miroir (M) contenant une jonction (8) joignant deux bords (AB, EF ; BD, FH ; BC, FG) s'étendant chacun entre des sommets qui se correspondent dans les deux compartiments (10, 20 ; 1 10, 120) énantiomorphes, quatre (15, 17, 19, 21 ) des six conditionnements formant chacun, par pivotement des deux compartiments autour de leur jonction, une pyramide à base carrée (AEHGCD ; ADHEFB ) et deux (16, 18) des six conditionnements formant chacun, par pivotement des deux compartiments autour de leur jonction, une pyramide à base triangulaire isocèle (AEGHDC).
4. Procédé pour fabriquer un conditionnement suivant un cycle de fabrication au cours duquel on forme deux enveloppes (38, 138) à partir de deux bandes d'emballage (31 , 131 ) et on alterne la formation d'un bord de fermeture ( AB, CD ; AC, BD - EF, GH ; EG, FH) le long de chaque enveloppe (38, 138) avec le remplissage (41 ) de l'enveloppe par un produit à conditionner, de sorte à individualiser dans l'enveloppe un compartiment fermé et rempli (10, 20), la formation du bord de fermeture (AB, CD ; AC, BD - EF, GH ; EG, FH) étant contrôlée en inclinaison (a) par rapport à une direction d'entraînement (T) de chaque enveloppe (38, 138), caractérisé en ce que la bande d'emballage (31 , 131 ) a une direction longitudinale (U) contrôlée en inclinaison (β) par rapport à la direction d'entraînement (T) portée par un moyen d'entraînement (28, 32, 62 ; 128, 132, 162) de chaque enveloppe et le cycle de fabrication comprend une opération de sectionnement (45) des bords de fermeture (AB, CD ; AC, BD - EF, GH ; EG, FH) pour séparer un compartiment gauche (10 ; 120) formé à partir de l'enveloppe issue de la bande (31 , 131 ) enroulée d'une longueur de bande prédéterminée
(a 2 , a ) selon un sens de rotation senestrorsum (S) et un compartiment droit (20 , 1 10) formé à partir de l'enveloppe issue de la bande (31 , 131 ) enroulée d'une longueur de bande prédéterminée ( aV2 , a ) selon un sens de rotation dextrorsum (D) et une opération d'assemblage des deux compartiments gauche et droit par une jonction (8, 108) joignant deux bords (AB, EF ; BD, FH ; BC, FG) s'étendant chacun entre des sommets qui se correspondent dans les deux compartiments (10, 20 ; 1 10, 120) énantiomorphes par rapport à un plan miroir (M) contenant la jonction (8, 108), vis-à-vis de laquelle les deux compartiments pivotent dans une configuration où ils forment une pyramide dont la base (AEHGCD ; ADHEFB ) est un carré ou dans une configuration où ils forment une pyramide dont la base (AEGHDC) est un triangle isocèle.
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le cycle de fabrication comprend une étape au cours de laquelle on imprime sur la longueur de bande prédéterminée, des lignes représentant des arêtes (AB, AC, BC, CD ; EF, EG, FG, HG) des compartiments énantiomorphes gauche (10, 120) et droit (20, 1 10).
6. Dispositif pour fabriquer un conditionnement suivant un cycle de fabrication, comprenant deux filières (30, 40 ; 130, 140) pour former deux enveloppes (38, 138) à partir de deux bandes d'emballage (31 , 131 ) et former, à l'aide d'une unité de pressage et de collage ou soudage (39), un bord de fermeture (AB, CD ; AC, BD - EF, GH ; EG, FH) le long de chaque enveloppe en alternance avec le remplissage (41 ) de l'enveloppe par un produit à conditionner, de sorte à individualiser dans l'enveloppe un compartiment fermé et rempli (10, 20 ; 1 10, 120), et l'unité de pressage et de collage ou soudage (39) étant pourvue de mâchoires (42) inclinées (a) par rapport à une direction d'entraînement (T) de chaque enveloppe (38, 138), caractérisé en ce que la bande d'emballage (31 , 131 ) a une direction longitudinale (U) contrôlée en inclinaison (β) par rapport à la direction d'entraînement (T) portée par un moyen d'entraînement (28, 32, 62 ; 128, 132, 162) de chaque enveloppe et en ce qu'il comprend une unité de sectionnement (43) des bords de fermeture (AB, CD ; AC, BD - EF, GH ; EG, FH) pour libérer un compartiment gauche (10 ; 120), formé à partir de l'enveloppe issue de la bande d'emballage (31 , 131 ) enroulée d'une longueur de bande prédéterminée (aV2 , a ) selon un sens de rotation senestrorsum (S) et un compartiment droit (20, 1 10), formé à partir de l'enveloppe issue de la bande d'emballage (31 , 131 ) enroulée d'une longueur de bande prédéterminée (aV2 , a ) selon un sens de rotation dextrorsum (D) et une unité d'assemblage (44) des deux compartiments gauche (10) et droit (20) par une jonction (8, 108) joignant deux bords (AB, EF ; BD, FH ; BC, FG) s'étendant chacun entre des sommets qui se correspondent dans les deux compartiments (10, 20 ;
1 10, 120) énantiomorphes par rapport à un plan miroir (M) contenant la jonction (8,
108), vis-à-vis de laquelle les deux compartiments pivotent dans une configuration où ils forment une pyramide dont la base (AEHGCD ; ADHEFB ) est un carré ou dans une configuration où ils forment une pyramide dont la base (AEGHDC) est un triangle isocèle.
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'unité d'assemblage (44) comprend deux rampes (46) pourvues de deux trappes pivotantes (47) et deux mâchoires (48) pour former la jonction des bords à assembler (AB, EF ; BD, FH ; BC, FG).
8. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le moyen d'entraînement comprend un manchon fixe (28, 128) et un piston (32, 62 ; 132, 162) à mouvement de descente hélicoïdal suivant la direction d'entraînement (T) de chaque enveloppe (38, 138) entraînant la bande d'emballage (31 , 131 ) dans un sens de rotation senestrorsum (S) pour une filière (30, 130) et dans un sens de rotation dextrorsum (D) pour l'autre filière (40, 140).
9. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'une unité de collage ou de soudage (36) joint les bords chevauchés (37) de la bande d'emballage (31 ) au cours de son enroulement hélicoïdal pour former l'enveloppe (38).
10. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le moyen d'entraînement (28, 32, 62 ; 128, 132, 162) est incliné par rapport à la verticale de façon telle à ce que les mâchoires (42) de l'unité de pressage et de collage ou soudage (39) soient horizontales pour que les bords de fermeture (AB, CD ; AC, BD - EF, GH ; EG, FH) soient formés parallèlement à la surface libre du produit conditionné dans chaque compartiment (10, 20 ; 1 10, 120).
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