FR2801286A1

FR2801286A1 - Boite revetue interieurement d'un film thermoforme, procede et appareil pour sa realisation

Info

Publication number: FR2801286A1
Application number: FR9914727A
Authority: FR
Inventors: Gonidec Claude Le
Original assignee: VAL DE LOIRE ENGINEERING
Current assignee: VAL DE LOIRE ENGINEERING
Priority date: 1999-11-23
Filing date: 1999-11-23
Publication date: 2001-05-25
Anticipated expiration: 2019-11-23
Also published as: FR2801286B1

Abstract

La présente invention concerne une boîte revêtue intérieurement d'un film plastique thermoformé, ainsi que le procédé et l'appareil pour sa réalisation.La boîte (1), par exemple en bois et/ou en carton et comportant un fond (2) et une paroi périphérique (3) assemblés par collage ou agrafage, est revêtue intérieurement d'un film plastique thermoformé étanche (6) et présente, au ras du bord supérieur (7) de ladite paroi (3) une plage ou rebord périphérique extérieur (8) destiné à permettre de réaliser par operculage un emballage scellé étanche.Utilisation notamment dans le domaine du conditionnement des produits alimentaires.

Description

BOITE REVETUE INTERIEUREMENT D'UN FILMPLASTIQUE THERMOFORME PROCEDE ET APPAREIL POURSA REALISATION.

La présente invention concerne les boîtes constituées par du bois, du carton, ou par toute autre combinaison de ces matériaux, les boîtes étant collées ou agrafées, de forme circulaire, ovale, oblongue, triangulaire, carrée, rectangulaire, trapézoïdale, octogonale ou autre,' coins vifs ou arrondis, et destinées notamment au conditionnement de produits alimentaires.

connaît dans ce domaine de nombreuses variantes de boîtes réalisées en bois et/ou en carton. Les boîtes les plus connues sont réalisées par agrafage ou collage fond, constitué par une planchette de bois, carton, ou autre matériau, sur une ceinture réalisée en bois déroulé ou en carton et formant les côtés ou la paroi périphérique perpendiculaire au fond. De telles boîtes ne sont pas étanches et n'offrent protection suffisante, en terme de migration, aux aliments ou objets pouvant être emballés dans lesdites boîtes.

L'invention a pour but de remédierà cet inconvénient en proposant boîte conservant l'aspect extérieur du matériau de base utilisé, mais étant rendue étanche par adjonction d'un revêtement plastique thermofonné à l'intérieur de la boîte, faisant ainsi barrière aux gaz et aux liquides.

L'invention a également pour but de proposer un procédé de thermoformage la réalisation d'une telle boîte et un appareil de thermoformage pour la mise en #uvre du procédé.

L'invention sera mieux compriseà la lecture de la description qui va suivre de plusieurs formes possibles de réalisation, faite en regard des dessins annexés sur lesquels la figure1 représente une vue en perspective d'une boîte avant thermoformage, la figure 2 représente une vue en coupe de la boîte après thermoformage, la figure3, représente une vue en coupe d'une autre possibilité de présentation de la boîte revêtue d'un film thermoformé, et figures 4à 14 représentent des vues en coupe de l'appareil de thermoformage selon l'inventionà différents stades successifs de son fonctionnement.

ces dessins, les mêmes références désignent les mêmes éléments.

Bien que toutes les figures et l'ensemble de la description se réfèrentà une boîte, dont le fond est plan et la paroi périphérique perpendiculaire au fond, il est évident que l'invention s'applique également aux boîtes dont le fond n'est pas plan et/ou dont la paroi périphérique n'est pas perpendiculaire au fond.

En se référantà la figure1, celle-ci représente une boîte désignée d'une façon générale par1 et comportant un fond 2 et une paroi périphérique3, assemblés de façon classique par collage ou agrafage.

Cette boîte non étanche est représentée avant son revêtement intérieur selon l'invention par un film plastique thermoformé étanche.

Pour faciliter l'opération de revêtement par vide ou par air comprimé, au moins le fond 2 de la boîte peut présenter des minuscules perforations 4.

Par ailleurs, la fixation du film plastique étanche contre la paroi intérieure de la boîte1 peut être facilitée en enduisant ladite paroi de colle auto-adhésive, de préférence par pulvérisation de fines gouttelettes de colle5.

En se référantà la figure 2, celle-ci représente une vue en coupe de la boîte1 revêtue intérieurement d'un film plastique thennoformé 6.

Selon une particularité essentielle de l'invention, la boîte est ainsi rendue étanche étant entendu que le film plastique6 peut être du type alimentaire et coloré ou non dans masse.

Le revêtement plastique thermoformé 6 peut être constitué d'un film monocouche ou d'un complexe multicouche en fonction du produità emballer et des contraintes mecaniques ou chimiques de la protectionà assurer.

Par exemple, le film plastique thermoformé 6 peut être en polypropylène, polystyrène ou en toute autre matière plastique thermoformable.

Selon une autre particularité de l'invention, le film plastique thermoformé étanche épouse la forme superficielle, naturellement esthétique et ornementale, des fibres du bois du matériau constituant la face interne du fond 2 et de la paroi périphérique3 de boîte1.

Selon encore une particularité essentielle de l'invention, le film plastique6 revêtement intérieur de la boîte1 présente, au ras du bord supérieur7 de la paroi periphérique 3 de la boîte, une plage ou rebord périphérique extérieur8 généralement parallèle au fond 2 de la boîte1.

Cette plage ou rebord périphérique extérieur8 est obtenu après découpe périphérique de la partie inutile9 du film plastique6, la plage ou rebord périphérique extérieur8 de la boîte ainsi obtenu étant destinéà permettre de réaliser par operculage un emballage scellé étanche. Le film de scellage, non représenté, et la plage ou rebord périphérique extérieur8 de la boîte1 peuvent ultérieurement être soudés de façon étanche aux ultrasons, par thermoscellage ou autrement, le film de scellage étant de préférence transparent de manièreà montrer le contenu de l'emballage étanche.

En se référantà la figure3, celle-ci représente une variante de la boîte1 représentee sur la figure 2. Selon cette variante, la boîte1 est reprise dans une autre machine non représentée, et la plage ou rebord périphérique extérieur8 est rabattuà chaud vers le et contre la face extérieure de la paroi périphérique3 de la boîte1 pour former un rabat périphérique extérieur10.

Cette opération de rabattement s'effectueà une température légèrement inférieureà la température de fusion du film plastique6 et la boîte étanche ainsi obtenue est destinéeà recevoir un couvercle non scellé, mais simplement posé de façon non étanche.

Dans ces conditions, le procédé de thermoformage selon l'invention consiste pour l'essentielà effectuer successivement les opérations précitées,à savoir préchauffer un film plastique, thermoformer ce dernierà l'intérieur d'une boîte, par vide ou par air comprimé, et thermoformer en même temps une plage ou rebord périphérique extérieur généralement parallèle au fond de la boîte.

Le fonctionnement de l'appareil de thermoformage pour la mise en #uvre du procédé ci-dessus et la réalisation d'une boîte1 telle que celle précédemment définie en se référant' la seule figure 2 est décrit en détail ci-après en se référant aux figures 4à 14 qui correspondent au cycle de thermoformage. L'obtention de la variante de la boîte1 selon la figure étant effectuée grâceà une autre machine classique, non représentée, son fonctionnement n'a pas lieu d'être spécifiquement décrit.

se référantà la figure 4, une boîte1 est disposée sur une table d'entrée horizontale fixe11 de l'appareil de thermoformage. De préférence, la boîte1 est introduite par soufflage en glissant sur la table d'entrée11 jusqu'à buter contre un centreur 12, ce dernier occupant alors sa position horizontale avant de travail.

La forme du centreur 12, comme celle des autres pièces essentielles au thermoformage, dépend évidemment de la forme et des dimensions de la boîte1 à revêtir et il n'est pas nécessaire d'apporter d'autres précisionsà ce sujet.

D'autres part, dans un but de simplification, la table d'entrée11 est dite "horizontale", étant entendu que les termes "horizontal" et "vertical" utilisés ici sont seulement destinésà établir un cadre de référence et non une orientation spécifique par rapportà la terre.

En se référantà la figure5, un éjecteur13 placé sous la boîte1 effectue un deplacement vertical ascendant pour entraîner et introduire la boîte1 dans une forme 14 susceptible de coulisser verticalementà l'intérieur d'un bloc outil fixe15.

Pendant ce déplacement ascendant, la boîte1 est guidée par le centreur 12 et, en outre, la forme 14 peut présenter un évasement ou cône d'entrée16.

En se référantà la figure6, une fois la boîte1 introduite, le centreur 12 recule jusqu'à sa position horizontale arrière de repos.

En se référantà la figure7, le centreur 12 étant reculé, une plaque d'aspiration17 solidaire d'une boîteà vide18 peuvent alors effectuer un déplacement vertical ascendant jusqu'à porter contre la forme 14 età fermer ainsi la partie inférieure de l'appareil de thermoformage.

La plaque d'aspiration17 et l'éjecteur13 comportent des canaux qui débouchent à une extrémité dans la boîteà vide18 età l'autre extrémité sous la boîte1 à revêtir intérieurement, de telle sorte que le thermoformage du film plastique préchauffé6 peut être effectué par formage par vide.

En se référantà la figure8, un serre-flan 20 effectue un déplacement vertical descendant pour pincer le film plastique6, préalablement chauffé, contre table fixe de thermoformage 21 et fermer ainsi la partie supérieure de l'appareil de thermoformage.

L'appareil de thermoformage étant totalement fermé, l'opération thermoformage film plastique6 à l'intérieur de la boîte1 peut commencer.

En se référantà la figure9, l'ensemble plaque d'aspiration17 boîteà vide18 effectue un déplacement vertical ascendant qui entraîne successivement l'éjecteur13, la boîte1, la forme 14 et une bague de coupe 22 reposant sur ladite fonne 1 Ce déplacement ascendant s'effectueà l'encontre de ressorts hélicoïdaux25 disposés verticalement entre un logement ménagé dans la partie inférieure de la table fixe de thermoformage 21 et un logement opposé ménagé dans la partie supérieure de la forme 14, lesdits ressorts travaillantà l'écartement entre ladite table 21 et ladite forme 14.

Par ailleurs, la bague de coupe 22 comporte une mince paroi verticale supérieure23 qui est adjacente extérieurementà une mince paroi verticale supérieure 24 ménagée du côté intérieur de la forme 14. Les extrémités supérieures des deux minces parois23 et 24 sont sensiblement au même niveau horizontal. Par conséquent, lorsque la forme 14 et sa bague de coupe associée 22 sont entraînées vers le hautà l'encontre des ressorts25 et jusqu'au niveau du film plastique préchauffé6, lesdites extrémités supérieures provoquent le préformage de la plage ou rebord périphérique extérieur8 associé au revêtement intérieur de la boîte.

En se référantà la figure10, le vide est appliqué dans la boîteà vide18, aspirant ainsi le film plastique préchauffé6 qui prend définitivement la forme de la boîte1 et les diverses formes pouvant être désirées pour la plage ou rebord périphérique extérieur8.

Dans le cas où la boîte a' préalablement enduite de colle auto-adhésive5, le film plastique6 adhère fortementà ladite boîte1.

En se référantà la figure1, un poinçon de coupe26 logéà coulissement vertical dans le serre-flan 20 effectue déplacement vertical descendant jusqu'à sa position de coupe, pinçant le film6 contre la table de thermoformage 21.

En se référantà la figure 12, l'ensemble plaque d'aspiration17 et boîteà vide18 effectue un dernier déplacement vertical ascendant, selon une distance égaleà au moins les deux tiers de l'épaisseur du film plastique thermoformé 6.

Ce dernier déplacement ascendant entraîne l'éjecteur13, la boîte1, la forme 14 et, finalement, la bague de coupe 22, dont l'extrémité de la mince paroi23 coupe le film plastique thermoformé 6, tandis que les deux extrémités des parois23 et 24 fixent définitivement la forme de la plage ou rebord périphérique extérieur8.

En se référantà la figure13, l'éjecteur13 effectue un second déplacement vertical ascendant pour amener la boîte1 au niveau d'éjection, au-dessus du serre-flan 20 et du poinçon de coupe26 en position basse, et la boîte est éjectée, de préférence par soufflage.

En se référantà la figure 14, toutes les pièces de l'appareil de thermoformage reprennent leur position initiale, c'est-à-dire que l'ensemble comprenant l'éjecteur13, la plaque d'aspiration17 et la boîteà vide18 redescend en position basse, tandis que l'ensemble comprenant la bague de coupe 22 et la forme 14 redescend en position basse sous l'effet des ressorts25, que l'ensemble comprenant le serre-flan 20 et le poinçon de coupe26 remonte en position haute, et que le centreur 12 se remet en position avant.

L'appareil de thermoformage est alors prêt, après avance du film plastique préchauffé6, à effectuer un nouveau cycle de thermoformage. Il bien entendu que la présente invention n'a été décrite représentée qu'à titre explicatif mais nullement limitatif et qu'on pourray apporter toute modification utile, notamment le domaine des équivalences techniques, sans sortir son cadre.

Claims

REVENDICATIONS 1- Boîte(1) en bois, carton, ou toute autre combinaison de ces materiaux, comportant un fond (2) et une paroi périphérique(3), assemblés par collage ou agrafage, caractérisée par le fait qu'elle est revêtue intérieurement d'un film plastique thermoformé étanche(6), qui épouse la forme superficielle ornementale des fibres du bois du matériau constituant le fond et la paroi périphérique(3) de la boîte(1). 2- Boîte suivant la revendication1, caractérisée par le fait que le film plastique(6) est alimentaire. 3- Boîte suivant l'une des revendications1 ou 2, caractérisée par le fait que film plastique de revêtement intérieur présente, au ras du bord supérieur(7) de la paroi périphérique(3) de la boîte(1), une plage ou rebord périphérique extérieur(8) généralement parallèle au fond et destinéà permettre de réaliser par operculage un emballage scellé étanche. 4- Boîte suivant la revendication3, caractérisée par le fait que la plage ou rebord périphérique extérieure(8) est rabattu contre la face extérieure de la paroi périphérique(3), la boîte étanche(1) étant alors destinéeà recevoir un couvercle de forme adaptée posé de façon non etanche. 5- Procédé de thermoformage pour la réalisation d'une boîte suivant l'une quelconque des revendications1 à 4, caractérisé par le fait qu'on chauffe ledit film plastique(6) préalablementà son thermoformage, on thermoforme ce filmà l'intérieur de ladite boîte(1) par vide ou par air comprimé et on thermoforme en même temps plage ou rebord périphérique extérieur(8). 6- Procédé suivant la revendication5, caractérisé par le fait qu'on réalise des minuscules perforations d'aspiration (4) au moins dans le fond (2) de la boîte(1) préalablement au thermoformage. 7- Procédé suivant la revendication5 ou6, caractérisé par le fait qu'on enduit la boîte(1) d'une colle auto-adhésive(5) préalablement au thermoformage. 8- Procédé suivant l'une quelconque des revendications5 à 7, caractérisé le fait qu'on rabatà chaud la plage ou rebord périphérique extérieur(8) contre la face extérieure de la paroi périphérique(3) de la boîte. 9- Appareil de thermoformage pour la mise en #uvre du procédé suivant l'une quelconque des revendications5 à 7 et la réalisation d'une boîte suivant l'une quelconque des revendications1 à 3, caractérisé par le fait qu'il comprend: # une table d'entrée horizontale(11) munie d'un centreur (12) destinéà caler boîte(1) lorsqu'il occupe sa position horizontale avant de travail, # un éjecteur(13) destinéà effectuer une première course verticale ascendante pour amener la boîte(1) dans une forme (14) susceptible de coulisser verticalementà l'intérieur d'un bloc outil fixe(15), puis une seconde course verticale ascendante pour éjecter la boîte(1) après thermoformage et découpe du film plastique(6) prealablement chauffé, 0 plaque d'aspiration(17) solidaire d'une boîteà vide(18) et destinée, lorsque le centreur (12) occupe sa position horizontale arrière de repos,à effectuer un déplacement vertical ascendant jusqu!à porter contre la forme(l 4) età fermer ainsi la partie inférieure de l'appareil de thermoformage, la plaque d'aspiration(17) et Pejecteur 3) comportant des canaux(19) débouchant respectivement dans la boîteà vide(18) et sous la boîte(1) à revêtir intérieurement, de telle sorte que le thermoformage du film plastique préchauffé(6) peut être effectué par formage par vide, # serre-flan (20) destinéà effectuer un déplacement vertical descendant pour pincer le film plastique préchauffé(6) contre une table fixe de thermoformage (21) età fermer ainsi la partie supérieure de l'appareil de thermoformage, # des ressorts hélicoïdaux(25) disposés verticalement entre un logement ménagé dans la partie inférieure de la table fixe de thermoformage (21) et un logement opposé ménagé dans la partie supérieure de la forme (14) et destinésà travaillerà l'écartement entre ces deux pièces, # une bague de coupe (22) reposant sur la forme (14) et comportant une mince paroi verticale supérieure(23) adjacente extérieurementà une mince paroi verticale supérieure (24) ménagée du côté intérieur de la forme (14), les extrémités supérieures des deux parois étant sensiblement au même niveau horizontal et destinées' préformer la plage ou rebord périphérique extérieur(8) de la boîte(1) lorsque la forme (14) est entraînée selon un mouvement vertical ascendantà l'encontre des ressorts(25) et sous l'effet d'un déplacement vertical ascendant de l'ensemble plaque d'aspiration(l 7) et boîteà vide(18), cette dernière étant destinéeà achever le thermoformage la plage ou rebord périphérique extérieur(8) en même temps que celui du revêtement intérieur (6) de la boîte(1), un poinçon de coupe(26), logéà coulissement vertical dans le serre-flan (20) et destiné à effectuer un déplacement vertical descendant de manièreà coopérer avec les extrémités supérieures des parois minces(23, 24) de la bague de coupe (22) et de la forme (14) occupant leur position la plus haute pour sectionner le film plastique chaud (l 6) autour de la plage ou rebord périphérique extérieur(8).