WO2011042621A1 - Ensemble de production d'emballages à base de papier pour la restauration rapide comportant notamment des plis couchés profonds - Google Patents

Ensemble de production d'emballages à base de papier pour la restauration rapide comportant notamment des plis couchés profonds Download PDF

Info

Publication number
WO2011042621A1
WO2011042621A1 PCT/FR2010/000659 FR2010000659W WO2011042621A1 WO 2011042621 A1 WO2011042621 A1 WO 2011042621A1 FR 2010000659 W FR2010000659 W FR 2010000659W WO 2011042621 A1 WO2011042621 A1 WO 2011042621A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pleated
paper
paper web
module
strip
Prior art date
Application number
PCT/FR2010/000659
Other languages
English (en)
Other versions
WO2011042621A4 (fr
Inventor
Gilbert Capy
Akiva Buchberg
Original Assignee
Gilbert Capy
Akiva Buchberg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gilbert Capy, Akiva Buchberg filed Critical Gilbert Capy
Priority to US13/500,688 priority Critical patent/US8991460B2/en
Publication of WO2011042621A1 publication Critical patent/WO2011042621A1/fr
Publication of WO2011042621A4 publication Critical patent/WO2011042621A4/fr

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B70/00—Making flexible containers, e.g. envelopes or bags
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B70/00—Making flexible containers, e.g. envelopes or bags
    • B31B70/26—Folding sheets, blanks or webs
    • B31B70/58—Folding sheets, blanks or webs by moving belts or chains
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H29/00—Delivering or advancing articles from machines; Advancing articles to or into piles
    • B65H29/38—Delivering or advancing articles from machines; Advancing articles to or into piles by movable piling or advancing arms, frames, plates, or like members with which the articles are maintained in face contact
    • B65H29/40—Members rotated about an axis perpendicular to direction of article movement, e.g. star-wheels formed by S-shaped members
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C53/00—Shaping by bending, folding, twisting, straightening or flattening; Apparatus therefor
    • B29C53/36—Bending and joining, e.g. for making hollow articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/10—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using hot gases (e.g. combustion gases) or flames coming in contact with at least one of the parts to be joined
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/72—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined
    • B29C66/723—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being multi-layered
    • B29C66/7232—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being multi-layered comprising a non-plastics layer
    • B29C66/72327—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being multi-layered comprising a non-plastics layer consisting of natural products or their composites, not provided for in B29C66/72321 - B29C66/72324
    • B29C66/72328—Paper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2711/00—Use of natural products or their composites, not provided for in groups B29K2601/00 - B29K2709/00, for preformed parts, e.g. for inserts
    • B29K2711/12—Paper, e.g. cardboard
    • B29K2711/123—Coated
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B2100/00—Rigid or semi-rigid containers made by folding single-piece sheets, blanks or webs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B2110/00—Shape of rigid or semi-rigid containers
    • B31B2110/30—Shape of rigid or semi-rigid containers having a polygonal cross section
    • B31B2110/35—Shape of rigid or semi-rigid containers having a polygonal cross section rectangular, e.g. square
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B2120/00—Construction of rigid or semi-rigid containers
    • B31B2120/70—Construction of rigid or semi-rigid containers having corrugated or pleated walls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B2160/00—Shape of flexible containers
    • B31B2160/10—Shape of flexible containers rectangular and flat, i.e. without structural provision for thickness of contents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B50/00—Making rigid or semi-rigid containers, e.g. boxes or cartons
    • B31B50/005—Making rigid or semi-rigid containers, e.g. boxes or cartons involving a particular layout of the machinery or relative arrangement of its subunits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B50/00—Making rigid or semi-rigid containers, e.g. boxes or cartons
    • B31B50/26—Folding sheets, blanks or webs
    • B31B50/36—Folding sheets, blanks or webs by continuously feeding the sheets, blanks or webs to stationary members, e.g. plates, ploughs or cores

Definitions

  • the present invention relates to the description of production processes using machines and their optimization integrating the devices patented under the French publication numbers 2661404 and 2663621, hereinafter referred to as "pleating device in deep recumbent folds" making it possible to realize paper-based packages comprising in particular deep-set creases under the following French registration or publication numbers:
  • fast food packaging All of these packages, hereafter referred to as fast food packaging, are paper-based and have been designed to be self-locking to dramatically reduce consumption. of paper by limiting as much as possible the paper recoveries by their pleating obtained from the deep-drawn deep ply pleating device; this concerns sandwiches using round or square rolls and allows paper savings of up to 30% compared to the amount of paper normally used. They add incomparable consumer comfort while minimizing waste and ecological impact.
  • the object of the invention is to define the field of machines, and hereinafter referred to as "machine", allowing the manufacture of packaging sandwiches marketed by rapid recovery of round, square or elongated general shape and derived products in such as fried potatoes or breaded chicken pieces using in whole or in part a folded paper having deep pleats, fixed at their ends, hereinafter referred to as "pleated element”.
  • FIG. 1 represents, by way of example, a plug making it possible to size a pleated element 1 of fifteen plies, presented in parallel section in the direction of the folds presented on the drawing before their coating and before the fixing of their ends, from the dimensions a sandwich 2, shown in elevation, for defining the width Wpp of the paper roll and the main characteristics of the folds; the sheet includes simple formulas allowing then to choose the most appropriate standard tools.
  • FIG. 2 is a diagrammatic elevational view of a machine for manufacturing a simple pleating element in the form of a pleated paper strip.
  • Figures.3 and Figure.4 show in elevation view and from above a device for grouping and packaging finished packages.
  • Figure.5 shows a specification sheet of a standard "magic-bag” bag of fries.
  • Figure.6 shows a specification sheet of a bag of fries "magic-bag modular".
  • Figure 7 is a schematic elevational view of the machine manufacturing the
  • FIG. 8 is a diagrammatic elevational view of the wrappie machine without the grouping device of FIGS. 3 and 4.
  • FIG. 9 represents a diagrammatic elevational view of the "tacos" manufacturing machine without the regrouping device of FIGS. 3 and 4.
  • FIG. 10 represents a device for fitting an adaptable label on the finishing modules of FIG. wrappie wrapper, tacos wrapper and long sandwich wrapper.
  • Fig. 11 shows a schematic elevational view of the magic-bag manufacturing machine without the grouping device of Figs. 3 and 4.
  • Figure 12 shows a schematic top view of the finishing module of the machine manufacturing the "magic-bag”.
  • Fig. 13 is a schematic elevational view of the bag making machine self-resealing without the grouping device of Figures 3 and 4.
  • Fig. 14 shows a schematic top view of the finishing module of the machine for manufacturing the self-sealing bag.
  • Fig. 15 is a schematic top view of the finishing module of the long sandwich packing machine.
  • the paper used for the manufacture of the packages is preferably made of a kraft paper with a weight per square meter preferably of between 20 and 30 grams per square meter and which is coated on one side with a polypropylene film and or low-pressure polyethylene of 5 to 10 grams per square meter is a weight per square meter of the plasticized paper ranging from 25 to 40 grams per square meter and hereinafter called "paper".
  • the optimum operating zone at high speed machines is 29 grams plus or minus 2 grams per square meter which corresponds to a standardized manufacturing with large production capacity, the pace falling significantly beyond this weight and producing pleats more difficult to deploy and below this weight the price of paper becoming prohibitive because corresponding to specific manufacturing.
  • Each of the packages for fast food uses a "pleated element” whose ends of the folds are fixed, having characteristics specific to this package and called “pleated element free” 1 when it is part of a band whose folds are not not yet fixed; each fold being characterized in particular by its “deployed step""S'- ((2 * B) + A) (FIG.
  • the pleating ratio (S / A) is between four and six for the sandwiches using round or square breads, the pleating ratio being of the order of two to three for long sandwiches, magic bags or self-sealing pouches
  • the pleated device is formed of a rectangular sheet whose width corresponds to the width of the folds taken before fixation of the folds, in the direction perpendicular to the direction of pleating, and the length of the sheet corresponds to the cumulative length of folds deployed increased by a "zone without folds""C" to separate the successive pleated elements 1, the rectangular sheet e is obtained from a strip of paper 14, delivered by a paper roll 3 (FIG.
  • the pitch of the folds is adjusted according to the size of the packaging for fast food to manufacture; it is an essential element of the quality of service sought;
  • the unfolded pitch of folds folded when unfolded is preferably chosen between 20mm and 30mm depending on the size of the packaging for fast food to manufacture and when folded their pitch is chosen from 5mm to 10mm for a range of products regardless of the size of the packaging to be manufactured; this feature allows the use of versatile production machines, for a type of packaging to manufacture determined by minor adjustments of the pleating device in deep recumbent folds.
  • the paper can be printed on the side that is not coated with the polypropylene and / or polyethylene film, but it is preferable that there is no inking on a width of 15mm at the end of the folds before fixing them to make reliable the fixing by thermal or ultrasonic welding of the end of the deep folds.
  • the paper web 14 is in the form of a spool 3 (FIG. 2) with a diameter preferably ranging from 600 mm in diameter to 1200 mm in diameter, corresponding to standardized pallet dimensions, with the polypropylene film and or polyethylene located on the inner face so that when the coil 3 is rotated around a horizontal axis with the paper strip 14 coming off the top of the coil 3, the polypropylene and or polyethylene film is underneath.
  • the rate of manufacture of the folds can then reach two hundred folds per second in intrinsic speed which is to be compared to the alternative pleating machines, only available on the market, which do not exceed five folds per second; but this rate is often slowed down by the finishing devices of the packaging and by the problems related to the presence of static electricity on the surface of the paper.
  • the machines that are the subject of the invention are modular machines comprising in particular a first set of modules, of similar design, common to all the machines subject of the present patent; this common set of modules comprises, a paper feed module 5 (FIG. 2) situated at the machine head, a pleating module 6 in deep folds, a fastening module for the ends of the folds 7, which is generally located above the top of the pleating module in deep folds; the The machine then comprises a second set of modules consisting of a finishing module 8 specific to each type of manufactured product, located in the extension of the ply attachment module 7, of a storage and conditioning module 9 (FIGS. 3 and 4), completed packaging, located in the extension of the previous module 8 ( Figure.2) and whose principle is common to all the machines subject of the patent.
  • a paper feed module 5 (FIG. 2) situated at the machine head
  • a pleating module 6 in deep folds a fastening module for the ends of the folds 7, which is generally located above the top of the pleating module in deep folds
  • the supply module 5 made of paper web 14 comprises at least one unwinder and preferably two aligned reel unwinders making it possible to have at all times a first spool 3 unwound and a second spool (not shown) in progress. waiting, set up in masked time.
  • the mandrel 11 of these unwinders is preferably a diameter of three inches or 76.2 mm which is a standard diameter.
  • the mandrels 11 used are not motorized but braked in their rotation so that the paper is always stretched and include a rotational locking brake in the event of inadvertent shutdown of the machine.
  • Each unwinder comprises an alert probe (not shown) when the coil is coming to an end so that the driver is invited to intervene to change coil; the probe triggering the stop of the machine if the driver does not intervene within an agreed time to prevent the machine from emptying the paper strip 14 and having to iron the paper strip 14 all along the machine which takes up to several tens of minutes and causes the production of waste paper; the work of the driver consists of splicing the paper strip 14 of the first empty reel 3 with that of the second full reel (not shown) by using adhesive tape and then slowly restarting the machine until the paper area containing the connection crosses all modules of the machine and that the corresponding product packaging is eliminated.
  • this bypass device (not shown in the drawings) is set up automatically at each untimely stop or not and the driver of the machine puts it out of the circuit by manual intervention as soon as it deems production to the required quality standards.
  • the shunt device is generally constituted by the pivoting of the end of the output conveyor around its upstream end in an axis parallel to the plane of the package manufactured, using a jack hinged on the output conveyor and on a fixed point in the finisher chassis that unblocks the exit conveyor above an evacuation chute for questionable products at which the driver can take a sample that has just been manufactured to judge its quality.
  • the pleating module 6 (FIG. 2) comprises at the entrance of the paper strip 14 in the module a drawing device 12 consisting of two variable speed motorized cylindrical rollers pinching the paper strip 14 coming from the spool 3 during reeling. Behind the pulling device 12 is a centering device 13 controlling the lateral displacements of the paper strip 14 due to irregularities in the thickness of the paper and the coating, especially related to the deposition on the paper of the polypropylene and / or polyethylene at a high temperature which locally deforms the paper web 14; for the record it is this phenomenon that led to the abandonment of pleating by a wide-width alternative device envisaged to compensate for the weakness of the pleating rates of this manufacturing process.
  • the centering device 13 is, for example, constituted by photocells 16, placed in the vicinity of the edges of the paper strip 14, coupled to a support device for the oscillating axis paper strip 15 which performs the centering corrections. .
  • the centering device is followed by a device for regulating the tension of the paper web, hereinafter called “tension control device”17; this tension control device 17 makes it possible to refine a length of unfolded fold S (FIG. 1) constant, whereas the folded pitch (A) does not vary as a function of the variations of tension of the paper strip 14; the extended fold length S may lose several millimeters, because of, for example, an increase in the tension of the paper strip 14 (FIG.
  • the tension control device 17 is constituted for example by a loop of paper strip 14, turned downwards, at the bottom of which rests a "tension cylinder" 18 of the paper strip 14 sliding freely between two guides (no shown) having probes of low and high position (not shown) capable of acting on the speed of the paper delivered by the drawing device 12; when the tensioning cylinder 18 is in the high position, it activates the corresponding probe, and the rollers of the drawing device 12 are accelerated, and when the tensioning cylinder 18 is in the low position, it activates the corresponding probe and the rollers of the device.
  • the paper web 14 can then enter the wheels 19 of the pleating device 6;
  • the crimping device consists of a cogwheel 20 associated with a preforming counter-wheel 21, followed by a barrel wheel 22, followed by a ply-gathering cylinder 23 followed by a cylinder sleeping folds 24;
  • the coated face of polypropylene and / or polyethylene is applied to the wheel of preforming 20 by means of the counter-preforming wheel 21 which pushes the paper strip 14 to the bottom of the teeth of the preforming wheel 20, whereas it is the paper side of the paper strip 14 is then applied to the bars of the wheel with bars 22 and finally it is the side coated with polypropylene and or polyethylene which is applied on the cylinder of grouping of the folds 23.
  • Wpp is included in the range 140mm to 225mm which defines a maximum width of the wheels of the pleating device 6 (figure.2) of 230mm able to fold any width of coil between 140mm and 225mm, simply by adapting the suction of the preforming wheels 20, bars 22, and grouping folds 23 to compensate for lateral suction losses.
  • the number of folds is determined for a machine by the number of rungs, of the rungheel 22, that it comprises: It has been experimentally determined a standard thickness of 5 mm corresponding to the value "A", of the pleated pitch (FIG.
  • the barrel wheel 22 ( Figure 2) is preferably a pleated package per wheel revolution; for eight to twelve plies it is preferable to make two packs per turn because of problems in sizing the bar wheel 22. It has been determined standards of the number of bars to cover the range of sandwiches for each type of packaging: for the wrapper the standard is twenty folds; fifteen folds for the standard wrappie; finally ten folds for a range of economic sandwiches that we call "kid".
  • the length S of the fold deployed is determined by the height of the teeth of the preforming wheel 20 ( Figure 2); it is necessary to have preforming wheels 20 or interchangeable preforming wheel elements specific to the number of folds of the wheel with bars 22 and the depth
  • the bar wheel is modular, that is to say that we alternate a bar of width Am (Figure 8) of 8 mm with a bar of 18 mm which constitutes modules of 25 mm not pleated having two plies each having a pleating ratio greater than 3; the bar wheel has four to six sets alternating a bar of 17mm and a bar of 8mm which gives a ply sheet comprising the alternation of two folds with a space without folds to form pleated elements with a pitch of 25mm allowing make magic-bags of different widths called hereinafter "Modular magic-bag”; depending on the desired capacity, the magic bag may consist for example of three, four or five 25mm pleated modules each comprising two plies.
  • Figure.6 gives an example of sizing modular magic bags according to a range of possible capacities.
  • a ply pre-fixing device 127 described below. below: it is arranged near the edges of the paper strip 14, maintained by suction on the grouping cylinder 23, two hot air nozzles 27 (Figure.2) which heat the loops 28 (Figure.1) on a width, paper strip 14, about 15mm and which are a prefixation of the ends of the folds by welding the facing coatings and are pressed against each other by the atmospheric pressure; these The hot air nozzles 27 are temperature-controlled according to the speed of the machine and mounted on cylinders 29 which retract instantly when the machine stops to prevent ignition of the paper web 14 when the rate is high.
  • a strip of paper with prefixed plies hereinafter referred to as a "strip of pleated free paper" 119 consisting of a series of free pleat elements 1 ( FIG. 2), the deep pleats of which have a pleating ratio of from 4 to 6 are partially superimposed to successively form areas having three paper thickness alternating with areas having five paper thicknesses and between each pleated free element 1 (FIG. .1) an area comprising only one paper thickness formed by a bar of width "C" of the wheel with bars 22 (FIG. 2) and making it possible to separate the pleated free elements without making waste.
  • the strip of paper 14 formed of successive pleated elements 1 (FIG. 1), called “free pleated paper strip” 119 (FIG. 2), then enters the ply attachment module 7, which is preferably placed above the pleating module 6;
  • the ply fixing module 7 is mainly consisting of a frame comprising two preferably horizontal drive mats (not shown) which grip the free pleated paper web 119 above and below;
  • the strip of pleated paper 119 has the side coated with polypropylene and or polyethylene downwards; the width of the drive belt leaves free the end of folds of the strip of pleated paper 119 which protrudes on either side by at least 15 mm;
  • a creasing device 32 is placed near the entrance of the ply fixing module 7 in order to mark a fold line, under the pleated paper strip 119, located on each side at a distance of 7.5mm from the edge of the crease the pleated paper tape 119; each creasing device 32 consists of at least two coaxial wheels with narrow edges 33 placed under the pleated
  • the width Wpp (figure.1) of the paper strip 14 (figure.7) used to make the various sandwiches is in the range of 140mm to 225mm, the carpets of used drive have a width that leaves the edges of the pleated paper 119 free on a width between 15mm and 32mm;
  • three interchangeable fold fastening modules 7 were determined as a function of the width of the paper web 14 used, for example a first ply fixing module for the paper Wpp widths between 140 mm and 167 mm, a second fixing module folds for widths Wpp ranging from 170mm to 188mm and finally a third ply attachment module for widths Wpp ranging from 190mm to 225mm; each ply fixing module 7 has a specific set of driving mats and is equipped with creasing devices 32, heating 35, shaping and knurling 36 whose spacing is adjustable according to the width Wpp used in the width range.
  • the pleated paper strip 31 then enters the finisher 8 (FIG. 2), which is specific to the pleated packaging claimed in the aforementioned patents.
  • the "wrapper” consists of a simple pleated element 4 of twenty folds; the finisher 118 (FIG. 7) of the wrapper consists of a separating device 37 of the pleated elements 4. It consists of a device for feeding the pleated paper strip 31 coming from the knurling rollers 36; it can be a sliding plate or a carpet; a feeding device 38 of the pleated paper strip 31 brings the latter to a smooth plate, called “fixed anvil”39; it comprises at its upper part a rotary blade 40 whose cutting wire is parallel to the plane of the fixed anvil 39 and the tangential speed is greater than the running speed of the pleated paper strip 31; the rotary blade 40 is adjusted so that the right of the fixed anvil 39 the blade is flush with the fixed anvil 39 without touching it; the pleated element 4 is then separated from the pleated element 4 (FIG. 1) which follows it at the right of the zone without folds to form a wrapper (FIG. 2); the average speed of rotation of the rotary blade 40 is a
  • the length of the wrapper may vary by a few millimeters for the same number of plies depending on the adjustment conditions, in particular the depression in the wheel 22; the position of the wrinkle-free zone moves upstream or downstream as the pleated element 4 becomes shorter or longer; the separation device 37 of the pleated elements 4 is capable of being displaced by horizontal translation to position it correctly to the right of the zone without folds during cutting; it should be observed that the width "C" of the zone without folds is partially covered by the loop 28 of the last fold of the pleated element 4 previous height B; the remaining width of the crease-free zone for cutting is actually equal to (C-B); the deeper the fold, the narrower the cutting area.
  • the length of the free pleated element 1 (figure.1) when the folds are deployed varying according to the settings it is preferable to print the continuous paper without registration.
  • the wrappie consists of a folded element 4 of fifteen folds whose theoretical length is 93mm which is doubled over its entire surface with a sheet of plasticized paper, with a layer of polypropylene and or polyethylene, who is preferably identical to the "paper” previously defined and which will be called hereinafter "flat paper web” 41 (FIG. 8), and which is welded by one of its edges at the level of the zone without folds of width C of the pleated element 1 over a length of
  • the wrappie finishing module 42 includes a peeling sub-module 43 of the flat paper web 41, placed under the pleated paper web 31 entering the wrappie finishing module 42 and similar to the one feeding the paper. the pleat paper strip machine 14 and having the same properties; the rolls of flat paper it receives are smaller since the amount of flat paper delivered is in the same ratio as the pleating ratio is 4 to 6 times lower; the maximum diameter of the coils used is 760mm.
  • the flat paper web 41 has its coated face turned downward and moves in the opposite direction to that of the folded paper web 14 and enters the transverse weld sub-module 45 of the flat paper web 41 on the web folded paper 31;
  • the peeling sub-module 43 consists of a pulling device 46 identical to that previously described equipped with a voltage regulator device 47 as previously described;
  • the flat paper web 41 is then turned over by a set of guide rollers 134 to present the face coated upward, come to apply on the underside of the pleated paper strip 31 and enter with the pleated paper strip 31 in a drive device (not shown) identical to that previously described in the finishing module
  • the wrapper simultaneously driving the flat paper web 41 and the pleated paper web 31 applied against each other at the same speed; at the output of the drive device all of the strips of flat paper 41 and pleated paper 31 enter the transverse welding sub-module 45; it is constituted in the lower part of a counter-electrode 48 consisting of a cylinder generatrices parallel to the folds of the pleated paper strip 31 whose upper part tangents the flat paper strip 41 and whose peripheral rotation speed is equal to that of the assembly consisting of the folded paper web 31 and the flat paper web 41; an electrically heated rotatable electrode 50 fixed on a cylindrical rotatable support 49 to the generatrices parallel to the generatrices of the counter-electrode 48, is placed above the strips of flat paper 41 and pleated 31 and at each turn it comes, with a peripheral speed equal to that of the flat paper strips 41 and pleated 31, press the paper on the counter-electrode 48 to the right of the fold-free zone of the pleated paper strip 31 to achieve a transverse
  • the "tacos” is intended for the wrapping of Mexican circular pancakes which are folded in half to form a space filled with food garnish arranged in bulk; it consists of a folded element of fifteen plies lined with a flat paper, coated on one side with polypropylene and or polyethylene, rectangular whose length is greater than the length of the pleated element, which is 93 mm and substantially equal to the diameter of the crepe which is circular with a diameter of the order of 120 mm to 150 mm, the width of the strip of flat paper 58 (FIG.
  • the finisher 53 (FIG. 9) of the "tacos" manufacturing machine 55 has a flat paper unwrapping sub-module 54 which is the same as the flat paper unwrapping sub-module 43 (FIG. ) of the wrappie finishing module 42 as well as the printing device 56 (FIG.
  • the pleated paper strip 31 enters the tacos finisher 53 as previously described for the wrappie 42 finisher (Fig. 8); the flat paper web 58 (FIG.
  • a conforming submodule 59 consisting of a shaping gear 60 and in which a countershaft gear 61 engages;
  • the flat paper web 58 is applied to the shaping gear 60 so that it is in direct contact with the paper face, the coated face being external;
  • the shaping toothed wheel 60 fits into a cylindrical surface of revolution and has teeth whose top 62 with a width of 10 to 15 mm between the edges of the teeth fits into said cylindrical surface; the pitch developed between two successive tooth peaks is 93mm;
  • the bottom of the teeth 63 of the toothed wheel 60 comprises rows of suction ports (not shown) of the same type as those described for the preforming wheel against the pleated element; the rows are parallel to the teeth; in the event that the maintenance of the flat paper strip 58 at the bottom of the tooth 63 by depression is insufficient it may be envisaged to also aspirate the top of the teeth 62 of the shaping toothed wheel 60, but this may weaken teeth as we will specify below.
  • the countershaft toothed wheel 61 is synchronized with the shaping toothed wheel 60 so that its teeth support the flat paper web 58 on the bottom of the teeth 63 of the shaping gear 60 where it is held by the orifices. suction; the shape of the teeth of the countershaft tooth wheel 61 is determined simultaneously with that of the shaping toothed wheel 60 by means of cuts so that the length of flat paper situated between the planes of symmetry of two successive teeth is equal to the length of strip of flat paper 58 necessary to pack the tacos, that is to say a length substantially equal to the diameter of the pancake; the length of strip of flat paper 58 required is of the order of 120mm to 150mm, ie from 20% to 50% of the length of the pleated element of the pleated paper strip 31; the teeth are not very hollow and a forming gear 60 can be designed with for example eight to ten teeth for a diameter of the order of 240 to 300mm.
  • each tooth 62 of the shaping toothed wheel 60 is a counter-welding electrode which the pleated paper web 31 is tangentially tangentially tangled so that the coated side of the flat paper web is directly in contact with the coated pleated element face; the tangential velocity of the shaping toothed wheel is equal to that of running the pleated paper web 31; a welding electrode 64, of a transverse welding device 130, identical to the welding electrode 50 FIG. 8 previously described for the wrappie at a tangential speed also equal to the running speed of the pleated paper strip 58 ( figure 9); the welding electrode
  • the 65 comprises an upstream weld and a downstream weld; as soon as the upstream welding is carried out the pleated paper strip 31 and the loops 65 move between the electrodes and the vacuum hold, of the flat paper strip 58 on the shaping gear 60, is broken row by row suction ports; the last row being neutralized at the time of performing the upstream welding; the width of the flat paper web 58 being narrower than the folded paper web 31 the assembly is driven to a cutting device 66 by belts 67 or motorized rollers which pinch the edges of the pleated paper strip 31 leaving
  • the cutter 66 consists of a rotary cutting blade 71 located under the pleated paper strip 31 associated with flat paper loops 65 and a fixed anvil 68 placed above the strip.
  • the object of the improvement was to fix a rectangular paper label, preferably uncoated and a weight of the order of 30 g / m 2 , on the middle of the upper edge of the pleated element using one point of hot peelable glue; the length of the label is that of the pleated element and its width preferably of the order of 50mm; the hot glue point is for example a round of the order of 5 mm in diameter; it is located at the fold level for fixing the folds of the pleated element; it can be informed before or after the assembly of the sandwich with a grease pencil as is currently done; when the wrapper or wrappie are deployed the label
  • a label sub-module 74 consisting of a peeling device 76 of a 50mm wide strip of labeling paper 75 (FIG. 10) comprising a label paper roll 73 with a diameter of same order as that of the rolls of flat paper, continuously printed, for example, bars of non-marked icons, oriented in the direction of paper scroll of the reel of labels that succeed each other and of a length such that there a to minus one full icon bar per tag.
  • the label paper roll 73 is placed above the pleated paper strip 31 so that it can be applied to the latter on its paper side with one of the edges aligned with the corresponding edge of the strip of paper.
  • the strip of labeling paper 75 unwound from the labeling spool passes through the unrolling device 76 and the tension regulator 77 before passing into a device for coating the paper 78 with a hot glue point, the positioning of which is synchronized with the positioning of the pleated elements constituting the band of folded elements 31, just before entering, for example, in the pulling device 38 of the finishing module 118 (FIG. 7), or in the pulling device of FIG. finisher 42 (Fig.8) 53 (Fig.9) 88 (Fig.
  • the labeling strip 75 is then pressed between two rollers which may be the drive rollers 38 of the pleated paper strip 31 where it is fixed by the point of glue substantially in the middle of the successive folded elements;
  • the width of the label reel 73 (FIG. 10), even if coated, may be reduced in width to evade the transverse seam of the flat paper web 41 (FIG. otherwise you must use uncoated paper; it should be noted that it may be interesting to print the labeling reels 73 (FIG. 10) together with the rolls of flat paper 44 (FIG. 8) for the wrappie and cut the labeling rolls 73 (FIG. 10) together with the rolls of flat paper because the tape length consumptions of 44 flat paper 41 (FIG. labeling tape 75
  • the finishing module 88 (FIG. 11) of the magic-bag comprises at the entrance a drawing device 89 of the pleated paper strip 31 similar to that 38 (FIG. 7) described for the wrapper; then the pleated paper strip 31 passes into three creasing devices 90 (FIGS.
  • the strip of pleated paper 31 (FIGS. 10 and 11) is then shaped to form an "M" by means of three series of aligned and motorized discs corresponding to the creases made two series of discs 91 being placed under the pleated paper strip 31 and the third series of disks 92 on the pleated paper band 31; the three sets of discs 91 and 92 are linear and oriented so as to gradually close the "M” so that the front 84 and rear faces 85 ( Figure.5) come into contact and the bellows 87 is closed on itself; each fold-free zone 80 is folded back on itself with the faces coated on contact; the strip of pleated paper 31 (FIGS.
  • a welding device 93 similar to the soldering device 45 (FIG. 8) already described for the manufacture of the "wrappie” but with electrodes placed vertically, and then a cutting device 95 similar cutting device 37 ( Figure.7) of the "wrapper” but placed vertically; the width of the weld is of the order of 10 mm and the cut is practiced substantially in the middle of the weld and the "magic bag” is then finished with its side welds of about 5 mm wide; the magic bags 94 are taken between two exit belts 126 to be evacuated to the stacking and conditioning module 9 (FIG. 3 and FIG. 4).
  • the manufacture of the self-closing bag uses a pleated element of great width preferably comprising fifteen folds of varying depth depending on the height of the self-sealing bag and therefore its capacity; it is possible for example to manufacture a self-sealing bag for four to six pieces of breaded chicken from a folded element sized to obtain a bag of "large”fries; the pleated paper strip 31 (FIG. 13 and FIG.
  • the finisher 96 enters the finisher 96 where the bottom of the bag is creased with a bellows as previously described for the manufacture of the "magic bag” or without a bellows being given that the self-closing bag does not necessarily need to stand up; the creases for folding the bottom of the self-sealing bag are positioned so that the edges of the finished bag face each other unlike bag magic; then it enters a first longitudinal folding device 132; a first lateral edge 103 of the pleated paper strip 31 is folded on itself from below for example 30mm forming a first flap 97 while the second side edge 104 is folded down for example 15mm forming a second flap 98 less than half the width of the first flap 97, after having been slotted from below (not shown) so that the coated faces of the first and second flaps 97 and 98 are face to face, using a shaper similar to the forming and knurling device 36 used for fixing the folds of the module 7 (FIG.
  • the strip width of pleated paper 31 is therefore reduced by the value of the width of the flaps and has a first and a second intermediate edge 101 and 102 ( Figure.13 and Figure.14); the flaps of the first and second intermediate edges 101 and 102 then pass into a longitudinal welding device 131 between solder wheels 99 and 100 which each weld over a width of 15 mm from each intermediate edge 101 and 102 of paper web pleated 31; the first flap 97 is welded on half of its width while the second flap 98 is welded over its entire width; finally the pleated paper web goes into a second folding device longitudinal 133 in which the first flap 97 mm is turned so that the fold formed 105 and suitably cold-marked by rollers 106 and 107 to remain in place is flush with the welded zone is 15mm from the intermediate edge 101 of the pleated paper element 31; finally the bag is shaped welded and cut as previously described for the magic-bag on the finisher 88 ( Figure.11) and Figure.12 to obtain the self-closing bag shown in a section
  • the self-closable pleated package for long sandwiches consists of a pleated eight-ply element using a barrel wheel having two sets of seven 7.6mm wide bars and a 18mm wide bar, wrinkling two pleated elements per wheel wheel turn, using a strip of coated paper of variable width depending on the length "L" of the sandwich and its diameter "Dd" is equal to Dd + L + 30mm; the not generally used is the same as that of the "magic bag” is 19.2mm which gives a pleating ratio between 2 and 3; the pleated element has a length of 79mm; the strip of pleated paper 31 (FIG.
  • the flat paper web 109 (FIG. 15) is placed as indicated for the wrappie under the pleated paper web to be welded transversely by a transverse welding device 110 which is essentially identical to the transverse welding device 45 (FIG. then welded by a device of rollers 11 (FIG. 15) over a width of 5 mm and at a distance of 7.5 mm from the edges of the pleated paper strip 31 so as to cover the coated faces of the folded paper element 31 and the flat paper web 109 are in contact by avoiding the flange corresponding to the weld zone for fixing the folds of the pleated paper strip 31; the rest of the process is the same as that described for the "wrappie".
  • the grouping of the various packages, the manufacture of which is described above, is carried out by a grouping and packaging module 9
  • the grouping boxes are preferably parallelepipedal and the openings have the surface of the sandwich package taken perpendicularly to its main plane, which makes it possible to directly introduce a sandwich packaging stack whose length is defined by the counting spaces.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Making Paper Articles (AREA)
  • Machines For Manufacturing Corrugated Board In Mechanical Paper-Making Processes (AREA)

Abstract

La présente invention concerne la description d'ensembles de production à l'aide de machines et leur optimisation, intégrant un dispositif breveté de plissage en plis couchés profonds, permettant de réaliser des emballages, à base de papier pour la restauration rapide, comportant tous un élément plissé provenant d'une bande de papier plissé 31. Ces machines sont modulaires et comportent toutes en amont un ensemble de modules 5, 6, 7, qui délivrent une bande de papier plissé 31 qui est ensuite transformée dans un module de finition 8 spécifique pour en faire un emballage pour sandwich ou pour produit en vrac tel que des frites ou des morceaux de poulet.

Description

ENSEMBLE DE PRODUCTION D'EMBALLAGES A BASE DE PAPIER POUR LA RESTAURATION RAPIDE COMPORTANT NOTAMMENT DES PLIS
COUCHES PROFONDS
La présente invention concerne la description des processus de production à l'aide de machines et leur optimisation intégrant les dispositifs brevetés sous les numéros français de publication 2661404 et 2663621, appelés ci-après « dispositif de plissage en plis couchés profonds » permettant de réaliser des emballages à base de papier comportant notamment des plis couchés profonds sous les numéros d'enregistrement ou de publication français suivants:
Brevet sous le numéro français de publication 2595666 et son perfectionnement breveté sous le numéro français de publication 2628 /19 désigné ci- après sous le nom de « wrapper », brevet sous le numéro français de publication 2676037 désigné ci- après sous le nom de « wrappie » et sa variante d'emballage plissé pour les crêpes mexicaines appelé ci-après « tacos », brevet sous le numéro français de publication 2689105 et son perfectionnement brevetés sous le numéro de publication 2692867, qui est un sachet pour le conditionnement des frites, désigné ci-après sous le nom de « magic-bag », brevet sous le numéro d'enregistrement français 94.01785 et son perfectionnement appelé ci-après « emballage plissé auto-fermable » pour les sandwiches long, brevet sous le numéro d'enregistrement français 96.12328 appelé ci-après "sachet plissé auto- refermable". Tous ces emballages, que nous appellerons ci-après « emballages pour la restauration rapide » sont à base de papier et ont été conçus pour être auto-verrouillables de manière à diminuer de manière spectaculaire la consommation de papier en limitant au maximum les recouvrements de papier par leur plissage obtenu à partir du dispositif de plissage en plis couchés profonds extrêmement performant ; cela concerne les sandwiches utilisant des petits pains ronds ou carrés et permettant une économie de papier allant jusqu'à 30% par rapport à la quantité de papier normalement utilisée. Ils ajoutent un confort de consommation incomparable tout en minimisant les déchets et l'impact écologique.
L'objet de l'invention consiste à cerner le domaine des machines, et appelé ci-après « machine », permettant la fabrication d'emballages des sandwiches commercialisés par la restauration rapide de forme générale ronde, carrée ou allongée et des produits dérivés en vrac tels que les pommes de terre frites ou les morceaux de poulet panés utilisant en tout ou partie un papier plissé comportant des plis profonds, fixés à leurs extrémités, appelé ci-après « élément plissé ».
La figure.1 représente à titre d'exemple une fiche permettant de dimensionner un élément plissé 1 de quinze plis, présenté en coupe parallèle au sens des plis présentés sur le dessin avant leur couchage et avant la fixation de leurs extrémités, à partir des dimensions d'un sandwich 2, représenté en élévation, permettant de définir la laize Wpp de la bobine de papier et les caractéristiques principales des plis; la fiche comporte des formules simples permettant ensuite de choisir les outillages standards les mieux adaptés.
La figure.2 représente une vue en élévation schématique d'une machine de fabrication d'un simple élément de plissage se présentant sous la forme d'une bande de papier plissé.
Les figure.3 et figure.4 représentent en vue en élévation et de dessus un dispositif de regroupement et de conditionnement des emballages terminés.
La figure.5 représente une fiche de spécifications d'un sachet de frites "magic-bag" standard.
La figure.6 représente une fiche de spécifications d'un sachet de frites " magic-bag modulaire".
La figure.7 représente une vue en élévation schématique de la machine de fabrication du
"wrapper" sans le dispositif de regroupement des figures 3 et 4.
La figure.8 représente une vue en élévation schématique de la machine de fabrication du "wrappie" sans le dispositif de regroupement des figures 3 et 4.
La figure.9 représente une vue en élévation schématique de la machine de fabrication du "tacos" sans le dispositif de regroupement des figures 3 et 4. La figure.10 représente un dispositif de pose d'une étiquette adaptable sur les modules de finition du "wrapper" du "wrappie", du "tacos" et de l'emballage pour sandwiches longs.
La figure.11 représente une vue en élévation schématique de la machine de fabrication du "magic-bag" sans le dispositif de regroupement des figures 3 et 4.
La figure.12 représente une vue de dessus schématique du module de finition de la machine de fabrication du "magic-bag".
La figure.13 représente une vue en élévation schématique de la machine de fabrication du sachet auto-refermable sans le dispositif de regroupement des figures 3 et 4.
La figure.14 représente une vue de dessus schématique du module de finition de la machine de fabrication du sachet auto-refermable.
La figure.15 représente une vue de dessus schématique du module de finition de la machine de fabrication de l'emballage pour sandwich long.
Dans tout ce qui suit nous utilisons des éléments chiffrés correspondant à des dimensions optimisées d'emballages pour des produits de restauration rapide existant actuellement, mais les mêmes produits peuvent être aussi emballés dans des emballages semblables à ceux décrits ci-dessous correspondant à des nombres de plis différents de profondeur différentes optimisés et dimensionnés différemment tout en restant dans le domaine de l'invention. L'utilisation des éléments chiffrés permet de simplifier les explications qui vont suivre.
Le papier utilisé pour la fabrication des emballages est de préférence constitué d'un papier kraft d'un poids au mètre carré situé de préférence entre 20 et 30 grammes par mètre carré et qui est enduit sur une seule face d'un film de polypropylène et ou de polyéthylène basse pression de 5 à 10 grammes par mètre carré soit un poids au mètre carré du papier plastifié pouvant aller de 25 à 40 grammes au mètre carré et appelé ci-après « papier ». La zone de fonctionnement optimum à haute cadence des machines est de 29 grammes plus ou moins 2 grammes par mètre carré qui correspond à une fabrication standardisée disposant de grandes capacités de production, la cadence chutant de manière significative au-delà de ce poids et produisant des plissages plus difficiles à déployer et en deçà de ce poids le prix du papier devenant prohibitif car correspondant à des fabrications spécifiques. Chacun des emballages pour la restauration rapide utilise un « élément plissé » dont les extrémités des plis sont fixées , ayant des caractéristiques spécifiques à cet emballage et appelé "élément plissé libre" 1 lorsqu'il fait partie d'une bande dont les plis ne sont pas encore fixés ; chaque pli étant notamment caractérisé par son « pas déployé » "S' -((2*B)+A) (figure.1) lorsque qu'il est déployé et son « pas plissé » (A) les plis se recouvrant de proche en proche sur une longueur égale à (B) ; le rapport entre le pas déployé et le pas plissé appelé « rapport de plissage » caractérise la profondeur du pli ; le rapport de plissage (S/ A) se situe entre quatre et six pour les sandwiches utilisant des pains ronds ou carrés, le rapport de plissage étant de l'ordre de deux à trois pour les sandwiches longs, les magic-bag ou les sachets auto-fermables. Le dispositif plissé est formé d'une feuille rectangulaire dont la largeur correspond à la largeur des plis prise avant fixation des plis, dans le sens perpendiculaire au sens du plissage, et la longueur de la feuille correspond à la longueur cumulée des plis déployés augmentée d'une « zone sans plis » "C" permettant de séparer les éléments plissés 1 successifs; la feuille rectangulaire est obtenue à partir d'une bande de papier 14, délivrée par une bobine de papier 3 (figure.2), de laize Wpp égale à la largeur de la feuille rectangulaire, et qui peut être découpée après plissage et soudure de l'extrémité des plis sans faire de déchet pour constituer un élément de plissage 4 (figure.7); le pas des plis couchés est ajusté en fonction de la taille de l'emballage pour la restauration rapide à fabriquer ; c'est un élément essentiel de la qualité de service recherchée ; le pas déployé des plis couchés lorsqu'ils sont dépliés est choisi de préférence entre 20mm et 30mm en fonction de la taille de l'emballage pour la restauration rapide à fabriquer et lorsqu'ils sont repliés leur pas est choisi de 5mm à 10 mm pour une gamme de produits donnée quelle que soit la taille de l'emballage à fabriquer ; cette caractéristique permet d'utiliser des machines de production polyvalentes, pour un type d'emballage à fabriquer déterminé moyennant des aménagements mineurs du dispositif de plissage en plis couchés profonds. Le papier peut- être imprimé sur la face qui n'est pas enduite du film de polypropylène et ou de polyéthylène, mais il est préférable qu'il n'y ait pas d'encrage sur une largeur de 15mm à l'extrémité des plis avant leur fixation pour fiabiliser la fixation par soudure thermique ou ultra-sons de l'extrémité des plis profonds.
La bande de papier 14 se présente sous forme de bobine 3 (figure.2) d'un diamètre pouvant aller de préférence de 600 mm de diamètre à 1200 mm de diamètre, correspondant à des dimensions de palette standardisées, avec le film de polypropylène et ou de polyéthylène situé sur la face interne de manière que lorsque la bobine 3 se déroule en pivotant autour d'un axe horizontal avec la bande de papier 14 se détachant du sommet de la bobine 3, le film polypropylène et ou polyéthylène se trouve en dessous. La cadence de fabrication des plis peut atteindre alors deux cents plis par seconde en vitesse intrinsèque ce qui est à comparer aux machines de plissage alternatives, seules disponibles sur le marché, qui ne dépassent pas cinq plis par seconde ; mais cette cadence est souvent ralentie par les dispositifs de finition de l'emballage et par les problèmes liés à la présence d'électricité statique en surface du papier. Cette cadence est atteinte moyennant quelques aménagements qui seront précisés ci-après. Il est préférable de maintenir les bobines 3 en atmosphère sèche car l'enduction de polypropylène et ou de polyéthylène sèche le papier qui ne peut ensuite s'humidifier que par la tranche introduisant une différence de degré hygrométrique dans le sens transversal qui provoque au moment du déroulement de la bobine 3 un enroulement partiel des bords de la bande de papier 14 rendant plus difficile son positionnement en ligne.
Les machines objet de l'invention sont des machines modulaires comportant notamment un premier ensemble de modules, de conception semblables, commun à toutes les machines objet du présent brevet; cet ensemble commun de modules comporte, un module d'alimentation en papier 5 (figure .2) situé en tête de machine, un module de plissage 6 en plis profonds, un module de fixation de l'extrémité des plis 7 situé généralement au- dessus du module de plissage en plis profonds; la machine comporte ensuite un deuxième ensemble de modules constitué d'un module de finition 8 spécifique à chaque type de produit fabriqué, situé dans le prolongement du module de fixation des plis 7, d'un module d'accumulation et de conditionnement 9 (figures.3 et 4), des emballages terminés, situé dans le prolongement du module 8 (figure.2) précédent et dont le principe est commun à toutes les machines objet du brevet. Tous ces éléments sont synchronisés entre eux, soit mécaniquement avec une motorisation centrale à vitesse variable, soit électroniquement en utilisant des moteurs à variation de fréquence soit une combinaison des deux systèmes. Ces modules comportent notamment des dispositifs de contrôle et de régulation qui sont disponibles dans le commerce sous forme standardisée et qui sont utilisés en l'état. Le module d'alimentation 5 (figure.2) en bande de papier 14 comporte au moins un dérouleur et de préférence deux dérouleurs de bobine alignés permettant d'avoir en permanence une première bobine 3 en déroulement et une deuxième bobine (non représentée) en attente, mise en place en temps masqué. Le mandrin 11 de ces dérouleurs est d'un diamètre de préférence de trois pouces soit 76,2mm qui est un diamètre standard. Les mandrins 11 utilisés ne sont pas motorisés mais freinés dans leur rotation de manière que le papier soit toujours tendu et comportent un frein de blocage en rotation en cas d'arrêt intempestif de la machine. Chaque dérouleur comporte un palpeur d'alerte (non représenté) lorsque la bobine arrive à sa fin de manière que le conducteur soit invité à intervenir pour changer de bobine; le palpeur déclenchant l'arrêt de la machine si le conducteur n'intervient pas dans un délai convenu pour éviter que la machine se vide de la bande de papier 14 et d'avoir à repasser la bande de papier 14 tout le long de la machine ce qui prend un temps pouvant atteindre plusieurs dizaines de minute et provoque la production de déchets de papier ; le travail du conducteur consiste à rabouter la bande de papier 14 de la première bobine 3 vide avec celle de la deuxième bobine pleine (non représentée) en utilisant du ruban adhésif puis à redémarrer lentement la machine le temps que la zone de papier comportant le raccordement traverse tous les modules de la machine et que les emballages produits correspondants soient éliminés.
Il est généralement installé à la sortie du module de finition un dispositif de dérivation du flux de produits fabriqués vers un dispositif de collecte des produits de qualité douteuse suite à un redémarrage lié à un changement de bobine ou à un incident situé en amont; ce dispositif de dérivation (non représenté sur les dessins) se met en place automatiquement à chaque arrêt intempestif ou non et le conducteur de la machine le met hors du circuit par une intervention manuelle dès qu'il juge la production aux normes de qualité requises. Le dispositif de dérivation est généralement constitué par le pivotement de l'extrémité du convoyeur de sortie autour de son extrémité amont dans un axe parallèle au plan de l'emballage fabriqué, à l'aide d'un vérin articulé sur le convoyeur de sortie et sur un point fixe du châssis du module de finition et qui fait déboucher le convoyeur de sortie au-dessus d'une goulotte d'évacuation des produits douteux au niveau de laquelle le conducteur peut prélever un échantillon qui vient d'être fabriquer pour juger de sa qualité.
Le module de plissage 6 (figure.2) comporte à l'entrée de la bande de papier 14 dans le module un dispositif de tirage 12 constitué de deux rouleaux cylindriques motorisés à vitesse variable pinçant la bande de papier 14 en provenance de la bobine 3 en cours de dévidage. Derrière le dispositif de tirage 12 se trouve un dispositif de centrage 13 contrôlant les déplacements latéraux de la bande de papier 14 dus à des irrégularités d'épaisseur du papier et de l'enduction notamment liés à la dépose sur le papier du polypropylène et ou du polyéthylène à une température élevée qui déforme localement la bande de papier 14 ; pour mémoire c'est ce phénomène qui a conduit à l'abandon du plissage par un dispositif alternatif en grande largeur envisagé pour compenser la faiblesse des cadences de plissage de ce processus de fabrication. Le dispositif de centrage 13 est, par exemple, constitué de cellules photo-électriques 16, placées au voisinage des bords de la bande de papier 14, couplées à un dispositif support de la bande de papier à axe oscillant 15 qui effectue les corrections de centrage. Le dispositif de centrage est suivi d'un dispositif de régulation de la tension de la bande de papier appelé ci-après « dispositif de contrôle de tension » 17; ce dispositif de contrôle de tension 17 permet d'affiner une longueur de pli déployée S (figure.1) constante , alors que le pas plissé (A) ne varie pas en fonction des variations de tension de la bande de papier 14; la longueur de pli déployée S peut perdre plusieurs millimètres, à cause par exemple d'une augmentation de la tension de la bande de papier 14 (figure.2) , ce qui entraîne, compte tenu du nombre de plis, la fabrication d'un élément plissé trop petit, impossible à déceler à l'œil nu, qui constitue un défaut critique et la mise au rebut de la production, parce que le déploiement de l'élément plissé trop petit autour d'un sandwich entraîne son déchirage; le dispositif de contrôle de tension 17 est constitué par exemple d'une boucle de bande de papier 14, tournée vers le bas, au fond de laquelle repose un « cylindre de tension » 18 de la bande papier 14 coulissant librement entre deux guides (non représentés) comportant des palpeurs de position basse et haute (non représentés) susceptibles d'agir sur la vitesse du papier délivré par le dispositif de tirage 12; lorsque le cylindre de tension 18 est en position haute, il active le palpeur correspondant, et les rouleaux du dispositif de tirage 12 sont accélérés, et lorsque le cylindre de tension 18 est en position basse il active le palpeur correspondant et les rouleaux du dispositif de tirage 12 sont ralentis. La bande de papier 14 peut alors entrer dans les roues 19 du dispositif de plissage 6 ; le dispositif de plissage est constitué d'une roue dentée de préformage des plis 20 associée à une contre-roue de préformage 21, suivi d'une roue à barreaux 22, suivi d'un cylindre de regroupement des plis 23 suivi d'un cylindre de couchage des plis 24 ; lorsque la bande de papier 14 entre dans le dispositif de plissage 6 la face enduite de polypropylène et ou de polyéthylène est appliquées sur la roue de préformage 20 à l'aide de la contre-roue de préformage 21 qui pousse la bande de papier 14 au fond des dents de la roue de préformage 20, tandis que c'est la face papier de la bande de papier 14 est ensuite appliquée sur les barreaux de la roue à barreaux 22 et enfin c'est la face enduite de polypropylène et ou de polyéthylène qui est appliquée sur le cylindre de regroupement des plis 23. Il peut être observé un glissement longitudinal de la bande de papier 14 sur les barreaux de la roue à barreaux 22 ce qui entraîne par exemple la fabrication d'un pli au pas déployé plus court suivi d'un pli au pas déployé plus long ; tant que le glissement n'est pas trop important cela ne nuit pas au bon fonctionnement de l'élément plissé libre 1
(figure.1) dans la mesure où la longueur "L" de la feuille rectangulaire constituant l'élément plissé libre 1 reste dans la tolérance ; il apparaît alors des variations de pas de l'élément plissé visibles à l'œil qui ne modifient pas l'aspect de l'élément plissé lorsqu'il est déployé.
Le dimensionnement du dispositif de plissage 6 (figure.2) et notamment de la roue de préformage 20 et de la roue à barreaux 22 est théoriquement spécifique à chaque emballage; il commence par le dimensionnement des plis de l'élément plissé libre 1 (figure.1) en fonction du produit à emballer ; s'il s'agit d'un sandwich à base de pains ronds ou carré ou de forme intermédiaire on commence à mesurer le périmètre du sandwich 2 posé sur sa base et on en déduit par le calcul un diamètre équivalent « D » en divisant le périmètre mesuré par 3,14 ; on mesure ensuite la hauteur « H » du sandwich à son point le plus haut par rapport à sa base; la laize de la bobine 3 (figure.1) de papier « Wpp » qui correspond à la largeur des plis de l'élément plissé avant fixation de plis est égale à H+D soit Wpp=H+D. En fonction de la variété des sandwiches à emballer Wpp est compris dans la fourchette 140mm à 225mm ce qui définit une largeur maximum des roues du dispositif de plissage 6 (figure.2) de 230mm capable de plisser toute largeur de bobine entre 140mm et 225mm, simplement en adaptant l'aspiration des roues de préformage 20, à barreaux 22, et de regroupement des plis 23 pour compenser les pertes d'aspiration latérales. Le nombre de plis est déterminé pour une machine par le nombre de barreaux, de la roue à barreaux 22, qu'elle comporte : Il a été déterminé expérimentalement une épaisseur standard de 5mm correspondant à la valeur "A", du pas plissé (figure.1) de l'élément plissé libre 1, pour les barreaux servant à former les plis et une épaisseur de "C"=23mm pour le barreau servant à faire la zone sans plis; au-dessus de 12 plis par emballage la roue à barreau 22 (figure.2) fait de préférence un emballage plissé par tour de roue ; pour huit à douze plis il est préférable de faire deux emballages par tour à cause de problèmes de dimensionnement de la roue à barreaux 22. Il a été déterminé des standards du nombre de barreaux pour couvrir la gamme des sandwiches pour chaque type d'emballage : pour le wrapper le standard est de vingt plis ; quinze plis pour le wrappie standard ; enfin dix plis pour une gamme de sandwiches économique que nous appelons « kid ». La profondeur des plis est caractérisée par la valeur de "B" (figure.1); la longueur "L" de la feuille rectangulaire est déterminée par le périmètre du sandwich qui est égal à (3,14*D) augmenté du taux de recouvrement des extrémités de l'élément plissé ; par exemple si on choisit un taux de recouvrement vingt pour cent , on multiplie par un coefficient 1,2 la longueur du périmètre ce qui donne une longueur de feuille de L=( 1,2*3,14 *D) la longueur du pli déployé est alors obtenue en retranchant de la longueur L de la feuille la largeur "C" du barreau de la zone sans plis diminuée de la valeur de "A" et en divisant par le nombre de plis imposés par la roue de préformage 20 (figure.2) et la roue à barreaux 22 ; ce calcul peut être réalisé à partir d'une abaque. La longueur S du pli déployé est déterminée par la hauteur des dents de la roue de préformage 20 (figure.2); il est nécessaire de disposer de roues de préformages 20 ou d'éléments de roue de préformage interchangeables spécifiques du nombre de plis de la roue à barreaux 22 et de la profondeur
B (figure.1) des plis ; il a été déterminé expérimentalement des roues de préformage 20 (figure.2) permettant de réaliser des éléments plissés pour chaque nombre de plis de la roue à barreaux 22 dont la longueur S (figure.1) des plis dépliés standards sont de 22,35mm, 24mm, 25,65mm, 27,13mm, 30mm. Il est possible ainsi avec un module de plissage 6 déterminé de couvrir toute une gamme d'emballage de sandwiches ; néanmoins quelque soit la profondeur B des plis la longueur de l'élément plissé reste de 93mm pour un élément plissé de quinze plis et 68mm pour un élément plissé de dix plis. En ce qui concerne les emballages pour produits en vrac, tels que le magic-bag, les plis utilisés sont généralement moins profond, le rapport de plissage étant situé entre 2 et 3, mais les éléments plissés 26 (Figure.5) utilisent des plis nettement plus larges nécessitant des laizes Wpp atteignant 300mm ; il est nécessaire d'utiliser des barreaux, de roue à barreaux 22 figure.1 plus épais pour des questions de rigidité et l'épaisseur est portée à 7,6mm au lieu de 5mm tandis que le barreau de la zone sans pli réduit à 18mm; il y a deux largeurs de laize Wpp standardisés, qui ont été déterminés expérimentalement, suivant la contenance des sachets commercialisés soit 256mm pour le sachet moyen et 286mm pour le grand sachet ; dans une première version le nombre de barreaux est de quinze pour faire un emballage de 15 plis et la longueur "Lp" de l'élément plissé 26 est de 125mm ; la roue à barreaux 22 (fîgure.2) fait un emballage par tour et la roue de préformage est dimensionnée en conséquence. Dans une deuxième version la roue à barreaux est modulaire c'est-à-dire que l'on alterne un barreau de largeur Am (fîgure.6) de 8 mm avec un barreau de 18mm ce qui constitue des modules de 25mm de pas plissé comportant deux plis chacun d'eux ayant un rapport de plissage supérieur à 3; la roue à barreaux comporte quatre à six ensembles alternant un barreau de 17mm et un barreau de 8mm ce qui donne une nappe de plis comportant l'alternance de deux plis avec un espace sans plis permettant de constituer des éléments plissés au pas de 25mm permettant de faire des magic-bag de largeurs différentes appelés ci-après « magic-bag modulaire »; en fonction de la capacité souhaitée, le magic-bag peut être constitué par exemple de trois, quatre ou cinq modules au pas plissé de 25mm comportant chacun deux plis. La figure.6 donne un exemple de dimensionnement des magic-bag modulaire en fonction d'une gamme de contenances possible.
Il est important de maintenir les plis de l'élément plissé en forme tant que leurs extrémités ne sont pas fixées ; le cylindre de regroupement des plis 23 (figure.2) étant sous vide chaque pli est tenu par aspiration dans la zone correspondant aux zones d'appui de largeur "A" et "C" (figure.1) de la bande de papier 14 (figure.2) sur les barreaux , le reste du pli formant une boucle 28 de longueur égale à (2*B) (figure.1) dont les parois enduites de polyéthylène et ou de polypropylène sont appuyées l'une sur l'autre dans une position perpendiculaire à la surface du cylindre de regroupement 23 (figure.2); la roue de regroupement des plis 23 est susceptible de recevoir, sans modifications, la totalité des dimensions des éléments plissés libres 1 (figure.1) moyennant un réglage approprié, notamment en écartement, d'un dispositif de préfixation des plis 127 décrit ci-dessous : il est disposé au voisinage des bords de la bande de papier 14, maintenue par aspiration sur le cylindre de regroupement 23, deux buses d'air chaud 27 (figure.2) qui chauffent les boucles 28 (figure.1) sur une largeur, de bande de papier 14, d'environ 15mm et qui font une préfixation de l'extrémité des plis par soudure des enductions qui se font face et sont pressées l'une contre l'autre par la pression atmosphérique ; ces buses d'air chaud 27 sont, régulées en température en fonction de la vitesse de la machine, et montées sur des vérins 29 qui se rétractent instantanément lorsque la machine s'arrête pour éviter l'inflammation de la bande de papier 14 lorsque la cadence est élevée.
Il sort dans le cas des wrappers et des wrappies du cylindre de couchage des plis 24 une bande de papier comportant des plis préfixés appelée ci-après " bande de papier plissée libre" 119, constituée d'une suite d'éléments plissés libres 1 (figure.2), dont les plis profonds ont un rapport de plissage allant de 4 à 6 se superposent partiellement pour former successivement des zones comportant trois épaisseur de papier alternant avec des zones comportant cinq épaisseurs de papier et entre chaque élément plissé libre 1 (figure.1) une zone ne comportant qu'une épaisseur de papier formés par un barreau de largeur "C" de la roue à barreaux 22 (figure.2) et permettant d'effectuer la séparation des éléments libres plissés sans faire de déchets. Dans le cas du magic-bag il sort des cylindres de couchage des éléments plissés 26 (figure.5) de quinze plis dont le rapport de plissage est entre 2 et 3 ou dans le cas du magic-bag modulaire une série d'éléments plissés libres 30 (figure.6) comportant deux plis dont le rapport de plissage est entre 4 et 6.
La bande de papier 14 formée d'éléments plissés libres 1 (figure.1) successifs, appelée "bande de papier plissé libre" 119 (figure.2) entre alors dans le module de fixation des plis 7 qui est placé de préférence au-dessus du module de plissage 6; le module de fixation des plis 7 est principalement constitué d'un châssis comportant deux tapis d'entraînement (non représentés) de préférence horizontaux qui pincent la bande de papier plissé libre 119 dessus et dessous ; la bande de papier plissé libre 119 présente la face enduite de polypropylène et ou de polyéthylène vers le bas ; la largeur des tapis d'entraînement laisse libre l'extrémité de plis de la bande de papier plissé libre 119 qui dépasse de chaque côté d'au moins 15mm ; un dispositif de rainage 32 est placé près de l'entrée du module de fixation des plis 7 afin de marquer une ligne de pliage, sous la bande de papier plissé libre 119, située de chaque côté à une distance de 7,5mm du bord de la bande de papier plissé libre 119 ; chaque dispositif de rainage 32 est constitué d'au moins deux roulettes coaxiales aux bords étroits 33 placées sous la bande de papier plissé pinçant cette dernière contre le même nombre de roulettes coaxiales larges 34 placées au-dessus, ces dernières étant motorisées à une vitesse synchronisée avec celle de la bande de papier plissé libre 119; la bande de papier plissé libre 119 comportant les rainages latéraux passe ensuite dans une zone équipée de buses à air chaud 35 qui plastifient Penduction de polypropylène et ou de polyéthylène sur une largeur inférieure à 15mm puis les bords pénètrent dans un conformateur (non représenté) qui replie les bords de la bande de papier plissé libre 119 sur une largeur de 7,5mm en mettant en contact la face enduite de la bande de papier plissé libre 119 avec elle-même ; ensuite les bords repliés de la bande de papier plissé libre 119 passent entre des roulettes de moletage 36 larges, motorisées et synchronisées avec la vitesse de déplacement de la bande de papier plissé libre 119 , qui écrasent le bord de la bande de papier plissé libre 119 sur une largeur de 7,5mm pour fixer définitivement l'extrémité des plis et former ce qui appelé ci-dessous une "bande de papier plissé" 31. La largeur Wpp (figure.1) de la bande de papier 14 (figure.7) utilisée pour faire les divers sandwiches se situe dans la fourchette de 140mm à 225mm, les tapis d'entraînement utilisés ont une largeur qui laisse les bords du papier plissé libres 119 sur une largeur située entre 15mm et 32mm ; il a été déterminé trois modules de fixation des plis 7 interchangeables en fonction de la laize de bande de papier 14 utilisée soit par exemple un premier module de fixation des plis pour les laizes Wpp de papier situées entre 140mm et 167mm, un deuxième module de fixation des plis pour les laizes Wpp allant de 170mm à 188mm et enfin un troisième module de fixation des plis pour les laizes Wpp allant de 190mm à 225mm ; chaque module de fixation des plis 7, comporte un jeu de tapis d'entraînement spécifique, et est équipé de dispositifs de rainage 32 , chauffage 35, conformage et moletage 36 dont Pécartement est réglable en fonction de la laize Wpp utilisée dans la fourchette de largeur de bande de papier 14 autorisée pour ce module. En ce qui concerne les emballages pour produits vrac qui utilisent une bande de papier plissé plus large, il a été défini deux modules de fixation des plis 7 dont l'un couvre la largeur de bande de papier 14 allant de 240mm à 286mm et de 286mm à 300mm. Lorsque les cadences le permettent, il est possible de supprimer les buses de chauffage et de placer en sortie des conformateurs un dispositif de soudure par ultrasons qui a l'inconvénient de cesser de fonctionner dès que les sonotrodes sont trop chaudes à cause d'une cadence trop élevée.
La bande de papier plissé 31 pénètre alors dans le module de finition 8 (figure.2) qui est spécifique des emballages plissés revendiqués dans les brevets précédemment cités.
En ce qui concerne le "wrapper" est constitué d'un simple élément plissé 4 de vingt plis ; le module de finition 118 (figure.7) du wrapper consiste en un dispositif de séparation 37 des éléments plissés 4. Il est constitué d'un dispositif d'amenée de la bande de papier plissé 31 provenant des roulettes de moletage 36; ce peut être une plaque de glissement ou un tapis ; un dispositif d'amenée 38 de la bande de papier plissé 31 amène cette dernière sur une plaque lisse, appelée « enclume fixe» 39; il comporte à sa partie supérieure une lame rotative 40 dont le fil de coupe est parallèle au plan de l'enclume fixe 39 et dont la vitesse tangentielle est supérieure à la vitesse de défilement de la bande de papier plissé 31; la lame rotative 40 est réglée de manière qu'au droit de l'enclume fixe 39 la lame affleure l'enclume fixe 39 sans toutefois la toucher ; l'élément plissé 4 est alors séparé de l'élément plissé 4 (figure.1) qui le suit au droit de la zone sans plis pour constituer un wrapper (figure.2); la vitesse moyenne de rotation de la lame rotative 40 est synchronisée avec celle du dispositif de plissage 6 si bien que sa vitesse tangentielle est inférieure à celle 00659
21 du défilement de la bande de papier plissé 31 sur la majeure partie du cycle de révolution de la lame mais sa vitesse tangentielle est supérieure à celle de la bande plissée 31 au moment de la coupe ce qui permet de donner une impulsion augmentant la vitesse du wrapper obtenu après coupe de la bande de papier plissé 31 ce qui facilite son regroupement. La longueur du wrapper peut varier de quelques millimètres pour un même nombre de plis en fonction des conditions de réglage notamment de la dépression dans la roue à barreaux 22; la position de la zone sans plis se déplace vers l'amont ou vers l'aval suivant que l'élément plissé 4 se raccourcit ou s'allonge ; le dispositif de séparation 37 des éléments plissés 4 est susceptible d'être déplacé par translation horizontale pour le , positionner correctement au droit de la zone sans plis lors de la découpe; il est à observer que la largeur "C" de la zone sans plis est partiellement recouverte par la boucle 28 du dernier pli de l'élément plissé 4 précédent de hauteur B; la largeur restante de la zone sans plis pour la découpe est en réalité égale à (C-B); plus le plis est profond plus la zone de coupe est étroite.
La longueur de l'élément plissé libre 1 (figure.1) lorsque les plis sont déployés variant en fonction des réglages il est préférable de faire une impression du papier continue sans repérage.
En ce qui concerne le wrappie, il est constitué d'un élément plissé 4 de quinze plis dont la longueur théorique est de 93mm qui est doublé sur toute sa surface d'une feuille de papier plastifiée, avec une couche de polypropylène et ou polyéthylène, qui est de préférence identique au « papier » précédemment défini et que nous appellerons ci-après « bande papier plat » 41 (figure.8), et qui est soudée par l'un de ses bords au niveau de la zone sans plis de largeur C de l'élément plissé 1 sur une longueur de
75mm; la bande de papier plat 41 a une laize Wf généralement plus large que la laize Wpp de la bande de papier à plisser 14 ; elle est en général plus large théoriquement de 35 mm, mais en fonction de la forme arrondie du sandwich elle peut être ramenée expérimentalement à 20mm. Le module de finition du "wrappie" 42 comporte un sous-module de déroulage 43 de la bande de papier plat 41, placé sous la bande de papier plissé 31 entrant dans le module de finition du "wrappie" 42 et semblable à celui qui alimente la machine en bande de papier à plisser 14 et possédant les mêmes propriétés ; les bobines de papier plat qu'il reçoit sont plus petite puisque la quantité de papier plat délivrée est dans le même rapport que le rapport de plissage soit 4 à 6 fois plus faible ; le diamètre maximum des bobines utilisées est de 760mm. La bande de papier plat 41 a sa face enduite tournée vers le bas et se déplace en sens inverse de celui de la bande de papier plissé 14 et pénètre dans le sous-module de soudure transversale 45 de la bande de papier plat 41 sur la bande de papier plissé 31; le sous-module de déroulage 43 est constituée d'un dispositif de tirage 46 identique à celui précédemment décrit équipé d'un dispositif de régulation de la tension 47 comme celui précédemment décrit ; la bande de papier plat 41 est alors retournée par un jeu de rouleaux de guidage 134 pour présenter la face enduite vers le haut, venir s'appliquer sur la face inférieure de la bande de papier plissé 31 et entrer avec la bande de papier plissé 31 dans un dispositif d'entraînement (non représenté) identique à celui précédemment décrit dans le module de finition
118 du wrapper entraînant simultanément la bande de papier plat 41 et la bande de papier plissé 31 appliqués l'un contre l'autre à la même vitesse; à la sortie du dispositif d'entraînement l'ensemble des bandes de papier plat 41 et papier plissé 31 entre dans le sous-module de soudure transversale 45 ; il est constitué en partie inférieure d'une contre- électrode 48 constituée d'un cylindre aux génératrices parallèles aux plis de la bande de papier plissé 31 dont la partie supérieure tangente la bande de papier plat 41 et dont la vitesse de rotation périphérique est égale à celle de l'ensemble constitué de la bande de papier plissé 31 et de la bande de papier plat 41; une électrode rotative 50, chauffée électriquement, fixée sur un support rotatif cylindrique 49 aux génératrices parallèles aux génératrices de la contre-électrode 48, est placée au- dessus des bandes de papier plat 41 et plissé 31 et à chaque tour elle vient, avec une vitesse périphérique égale à celle des bandes de papier plat 41 et plissé 31, presser le papier sur la contre-électrode 48 au droit de la zone sans plis de la bande de papier plissé 31 pour réaliser une soudure transversale de 75mm; l'ensemble pénètre ensuite dans un sous- module de séparation 51 des éléments plissés associés par soudure à une feuille de papier plat de même longueur constituant le wrappie 52; le sous- module de séparation 51 étant identique à celui décrit pour le wrapper; chacun des sous-modules de soudure transversale 45 et de séparation 51 comporte un dispositif de réglage par translation, comme précédemment décrit pour le wrapper permettant le positionnement de la soudure d'une part par rapport aux variations de longueur de l'élément plissé et d'autre part pour un positionnement de la découpe par rapport à la soudure : en effet d'une part si la découpe se fait dans la soudure transversale, le wrappie ainsi fabriqué ne peut plus s'ouvrir puisqu'il est soudé sur ses deux bords et le défaut est critique, et d'autre part si la découpe se fait en arrière de la soudure, la face avant du wrappie qui est constituée de deux éléments non solidaires peuvent se séparer sous l'effet du vent dû à la vitesse de déplacement lors du regroupement des wrappies pour le conditionnement et se retourner pendant la phase de regroupement comme cela sera précisé plus loin. Le « tacos » est destiné à l'emballage de crêpes mexicaines circulaires qui sont pliées en deux pour former un espace rempli de garniture alimentaire disposée en vrac ; il est constitué d'un élément plissé de quinze plis doublé d'un papier plat, enduit sur une face de polypropylène et ou de polyéthylène, rectangulaire dont la longueur est supérieure à la longueur de l'élément plissé, qui est de 93mm et sensiblement égale au diamètre de la crêpe qui est circulaire d'un diamètre de l'ordre de 120mm à 150mm, la largeur de la bande de papier plat 58 (fîgure.9) étant au maximum égale à la largeur de la bande de papier plissé mais dans la description qui va suivre nous ne considérons que le cas d'une largeur de la bande de papier plat 58 inférieure à celle de la bande de papier plissé 31, l'autre cas étant un cas d'école ou la conséquence obligatoire de l'emploi d'un procédé d'emballage d'un produit différent; un bord de la bande de papier plat 58 est fixé sur tout ou partie de sa largeur sur la zone sans plis et parallèlement aux plis de l'élément plissé. Le module de finition 53 (figure.9) de la machine de fabrication du "tacos" 55 comporte un sous-module de déroulement du papier plat 54 qui est le même que le sous-module de déroulement du papier plat 43 (figure.8) du module de finition du wrappie 42 ainsi que le dispositif de tirage 56 (figure.9) et de régulation de la tension du papier plat 57 mais la fixation du papier sur le papier plat et la découpe se font en plusieurs temps. La bande de papier plissé 31 pénètre dans le module de finition du tacos 53 comme précédemment décrit pour le module de finition du wrappie 42 (figure.8); la bande de papier plat 58 (figure.9) pénètre dans un sous-module de conformage 59 constitué d'une roue dentée de conformage 60 et dans laquelle s'engrène une roue dentée de contre-conformage 61 ; la bande de papier plat 58 est appliquée sur la roue dentée de conformage 60 de manière qu'elle soit en contact direct avec la face papier, la face enduite étant extérieure ; la roue dentée de conformage 60 s'inscrit dans une surface cylindrique de révolution et possède des dents dont le sommet 62 d'une largeur de 10 àl5mm entre les bords des dents s'inscrit dans la dite surface cylindrique ; le pas développé entre deux sommets de dent successifs est de 93mm ; le fond des dents 63 de la roue dentée de conformage 60, comporte des rangées d'orifices d'aspiration (non représentés) du même type que ceux décrits pour la contre roue de préformage de l'élément plissé ; les rangées sont parallèles au sens des dents ; dans l'hypothèse où le maintien de la bande de papier plat 58 au fond de la dent 63 par dépression est insuffisant il peut être envisagé de mettre aussi des aspirations au sommet des dents 62 de la roue dentée de conformage 60, mais cela peut fragiliser les dents comme nous le préciserons ci- après. La roue dentée de contre-conformage 61 est synchronisée avec la roue dentée de conformage 60 de manière que ses dents viennent appuyer la bande de papier plat 58 sur le fond des dents 63 de la roue dentée de conformage 60 où elle est maintenue par les orifices d'aspiration ; la forme des dents de la roue dentée de contre-conformage 61 est déterminée simultanément avec celle de la roue dentée de conformage 60 à l'aide d' épures de manière que la longueur de papier plat située entre les plans de symétrie de deux dents successives soit égale à la longueur de bande de papier plat 58 nécessaire pour emballer le tacos c'est-à-dire une longueur sensiblement égale au diamètre de la crêpe; la longueur de bande de papier plat 58 nécessaire est de l'ordre de 120mm à 150mm soit de 20% à 50% de la longueur de l'élément plissé de la bande de papier plissé 31 ; les dents ne sont pas très creuses et une roue dentée de conformage 60 peut être conçue avec par exemple huit à dix dents pour un diamètre de l'ordre de 240 à 300mm. Le sommet de chaque dent 62 de la roue dentée de conformage 60 constitue une contre-électrode de soudure qui vient tangenter la bande de papier plissée 31 par- dessous de manière que la face enduite de la bande de papier plat soit directement en contact avec la face enduite de élément plissé; la vitesse tangentielle de la roue dentée de conformage est égale à celle de défilement de la bande de papier plissé 31 ; une électrode de soudure 64, d'un dispositif de soudure transversal 130, identique à l'électrode de soudure 50 figure.8 précédemment décrite pour le wrappie a une vitesse tangentielle aussi égale à la vitesse de défilement de la bande de papier plissé 58 (figure.9) ; l'électrode de soudure
64 du dispositif de soudure transversal 130 vient s'appliquer sur la bande de papier plissé 31 au droit d'une zone sans plis en la pressant contre la face enduite de la bande de papier plat 58, supportée par le sommet de la dent formant contre électrode de manière à former en aval des boucles 65 formées d'une longueur de bande de papier plat 58 correspondant à la longueur de bande de papier plat du "tacos" précédemment définie, fermée par un élément de la bande de papier plissé 31 ; si les dents de la roue dentée de conformage 60 comporte des orifices d'aspiration il y a un risque de dégradation de ceux-ci et de la contre-électrode; chaque boucle
65 comporte une soudure amont et une soudure aval ; dès que la soudure amont est réalisée la bande de papier plissé 31 et les boucles 65 défilent entre les électrodes et le maintien par le vide, de la bande de papier plat 58 sur la roue dentée de conformage 60, est cassé rangée par rangée d'orifices d'aspiration; la dernière rangée étant neutralisée au moment de la réalisation de la soudure amont; la largeur de la bande de papier plat 58 étant plus étroite que la bande de papier plissé 31 l'ensemble est entraîné vers un dispositif de découpe 66 par des courroies 67 ou des roulettes motorisées qui pincent les bords de la bande de papier plissé 31 en laissant libre les boucles 65. Le dispositif de découpe 66 est constitué d'une lame de coupe rotative 71 située sous la bande de papier plissé 31 associée à des boucles de papier plat 65 et d'une enclume fixe 68 placée au-dessus de la bande de papier plissé 31 de même nature que l'enclume fixe 39 (figure.2) décrite pour le "wrapper" mais inversée pour permettre le passage de la boucle 65 de la bande de papier plat 58; la lame de coupe rotative 71 tourne à une vitesse tangentielle supérieure à celle du défilement de la bande 31 au moment de la coupe pour donner au "tacos" une première impulsion tendant à l'éloigner du "tacos" suivant ; l'espace situé à l'arrière de la lame de coupe rotative 71 est dégagé pour permettre à la boucle de bande de papier plat 65 de passer au-delà de la lame ; en fonction de la longueur de bande de papier plat 58 constituant la boucle 65 entre deux soudures successives, la boucle 65 tend à se déformer vers l'arrière et à venir s'interposer intempestivement entre la lame de coupe rotative 71 et l'enclume fixe 68 ce qui cause la destruction du "tacos" ; pour éviter cet inconvénient il est associé en avant de lame de coupe rotative 71 des palettes radiales 70 de hauteur, par rapport à l'axe de rotation de la lame de coupe rotative 71, légèrement inférieure à celle de la lame de découpe qui prennent appui sur la bande de papier plat et qui refoulent la boucle vers l'aval juste avant la découpe ; la découpe est positionnée juste avant la soudure de la bande de papier plat 58 sur la bande de papier plissé 31 pour que le tacos ainsi formé ne présente pas de risque de prise au vent comme décrit pour le "wrappie" ; à la sortie de la coupe le "tacos" est soutenu sur une courte distance par deux guides latéraux puis il est pris entre deux tapis 72 qui accélèrent encore sa vitesse, en aplanissant la boucle 65 de manière qu'elle viennent s'appliquer sur l'élément plissé puis dépasser librement à l'arrière à une distance suffisante du "tacos" suivant.
Il est nécessaire pour certains produits utilisant un élément plissé de faire un marquage permettant par exemple d'en identifier le contenu ; par exemple il existe une chaîne qui fabrique des sandwiches à la demande à partir d'un sandwich standard auquel on a enlevé ou ajouté un ou plusieurs composants ; il a été établi une série d'icones qui restent vierges de tout marquage pour un sandwich standard qui sont validées si le composant est en plus et rayé si le composant est en moins ; cette barre d'icône est actuellement imprimée sur un bord d'un simple papier plat rectangulaire traditionnel, servant à l'emballage, dans lequel le sandwich est plié de manière que la barre d'icône se trouve sur le dessus du sandwich et elle peut être renseignée à tout moment au cours de la fabrication ou une fois l'emballage en place sur le sandwich. En ce qui concerne le wrapper les essais de barre d'icône sur la partie médiane de l'élément plissé a été un échec parce que les icônes ne pouvaient être renseignées que lorsque l'élément plissé était déployé mais il n'y n'avait pas d'appui permettant de renseigner les icônes sans percer le papier ; en ce qui concerne le wrappie les icônes placées dans la partie médiane du papier pouvaient être renseignées avant l'assemblage du sandwich mais la zone des icônes n'était pas visible lorsque le sandwich était en attente dans une goulotte avant d'être livré au client ; l'objet du perfectionnement a consisté à fixer une étiquette rectangulaire en papier, de préférence non enduit et d'un poids de l'ordre de 30 g/m2, sur le milieu du bord supérieur de l'élément plissé à l'aide d'un point de colle chaude pelable ; la longueur de l'étiquette est celle de l'élément plissé et sa largeur de préférence de l'ordre de 50mm ; le point de colle chaude est par exemple un rond de l'ordre de 5mm de diamètre; il est situé au niveau de repli pour la fixation des plis de l'élément plissé ; il peut être renseigné avant ou après l'assemblage du sandwich avec un crayon gras comme cela se fait actuellement ; lorsque le wrapper ou le wrappie sont déployés l'étiquette reste à plat sur la face supérieure du sandwich où elle est parfaitement lisible ; l'étiquette peut être enlevée, par pelage, du sandwich emballé au moment de sa remise au client. Un sous module de pose d'étiquette 74 composé d'un dispositif de déroulage 76 d'une bande de papier d'étiquetage 75 (figure.10) de 50mm de laize comportant une bobine de papier d'étiquetage 73 d'un diamètre de même ordre que celui des bobines de papier plat, imprimée en continu par exemple de barres d'icônes non repérées, orientées dans le sens de défilement du papier de la bobine d'étiquettes qui se succèdent et d'une longueur telle qu'il y a au moins une barre d'icône complète par étiquette. La bobine de papier d'étiquetage 73 est placée au- dessus de la bande de papier plissé 31 de manière qu'elle puisse venir s'appliquer sur cette dernière sur sa face papier avec un des bords aligné avec le bord correspondant de la bande de papier plissé 31 ; la bande de papier d'étiquetage 75 déroulée de la bobine d'étiquetage passe dans le dispositif de déroulage 76 et de régulation de tension 77 avant de passer dans un dispositif d'enduction du papier 78 avec un point de colle chaude, dont le positionnement est synchronisé avec le positionnement des éléments plissés constituant la bande d'éléments plissés 31, juste avant d'entrer, par exemple, dans le dispositif de tirage 38 du module de finition 118 (figure.7), ou dans le dispositif de tirage des modules de finition 42 (figure.8) 53 (figure.9) 88 (figure.l l) 128 (figure.12); la bande d'étiquetage 75 est alors pressée entre deux rouleaux qui peuvent être les rouleaux d'entraînement 38 de la bande de papier plissé 31 où elle se fixe par le point de colle sensiblement au milieu des éléments plissés successifs ; Dans le cas du wrapper l'étiquette est découpée en même temps que les wrappers sont séparés ; dans le cas du wrappie, la laize de la bobine d'étiquettes 73(figure.l0) même si elle est enduite peut être réduite en largeur pour échapper à la soudure transversale de la bande de papier plat 41 (figure.8) 58; sinon il faut utiliser un papier non enduit ; il faut noter qu'il peut être intéressant d'imprimer les bobines d'étiquetage 73 (figure.10) en même temps que les bobines de papier plat 44 (figure.8) pour le wrappie et découper les bobines d'étiquetage 73 (figure.10) en même temps que les bobines de papier plat du fait que les consommations de longueur de bande de 44 papier plat 41 (figure.8) et de bande d'étiquetage 75
(figure.10) sont identiques par principe en ce qui concerne le wrappie.
Les emballages pour produits en vrac et sandwiches longs utilisent généralement pour l'élément plissé une laize comprise entre 250mm et 300mm; la largeur "A" des barreaux 79 (figure.5) est portée de 5mm à 7,6mm ,afin de conserver à la roue sa rigidité, la largeur "C" du barreau de la zone sans plis 80 étant de 18,6mm ; la fabrication des magic- bags et des sachets auto-fermables utilise un élément plissé comportant quinze plis ayant de préférence un pas déployé de (A+2B)= 19,2mm et un pas plissé de A=7,6mm ; la longueur de l'élément plissé "Lp" 86 étant de 125mm ; cet élément plissé constitue la bande de papier plissé 31
(figure.2) produite par le dispositif de plissage 6 à raison d'un élément plissé par tour de roue à barreaux. Il a été défini deux tailles de magic-bags pour le conditionnement des pommes de terre frites appelées ci-après « frites » qui sont le magic-bag
« grand» 81 (figure. 5) pour une contenance moyenne de 4,5 "onces" soit en moyenne 128 grammes de frites et le magic-bag « moyen» 82 pour une contenance moyenne de 4 "onces" soit en moyenne 113 grammes de frites ; le magic-bag est obtenu en repliant l'élément plissé 83 sur lui-même perpendiculairement à la direction des plis ; en ce qui concerne le magic-bag "grand", il est composé d'une face avant 84 de Hl=106mm de hauteur pour une largeur "Lp" 86 de 125mm une face arrière 85 de la même largeur et de H2= 125mm de hauteur reliées par un soufflet 87 de K=20mm de profondeur ; le magic-bag "moyen" a une face avant
84 de H 1=91mm de hauteur pour une largeur Lp de 125mm une face arrière de la même largeur et de H2=l 10mm de hauteur 85 reliées par un soufflet de K=20mm de profondeur ; le magic-bag "grand" est fabriqué à partir d'une bande de papier 14 (figure.2) de 286mm de laize tandis que le magic-bag médium utilise une bande de papier 14 de laize 256mm ; le décalage de 19mm entre la face avant et arrière des magic-bags permet de faciliter l'introduction de la pelle à frite entre les parois du sachet . Le module de finition 88 (figure.11) du magic-bag comporte à l'entrée un dispositif de tirage 89 de la bande de papier plissé 31 analogue à celui 38 (figure.7) décrit pour le wrapper ; ensuite la bande de papier plissé 31 passe dans trois dispositifs de rainage 90 (figures
11 et 12) dont deux sont placés sous la bande de papier plissé 31 correspondant aux plis reliant la face avant 84 (figure.5) d'une part et la face arrière
85 d'autre part au soufflet 87 tandis qu'un troisième dispositif de rainage placé sur la bande de papier plissé correspond au pli du fond du soufflet 87; la bande de papier plissé 31 (figures 10 et 11) est alors conformée pour constituer un « M » à l'aide de trois séries de disques alignés et motorisés correspondant aux rainages effectués deux séries de disques 91 étant placés sous la bande de papier plissé 31 et la troisième série de disques 92 sur la bande de papier plissé 31; les trois séries de disques 91 et 92 sont linéaires et orientées de manière à refermer progressivement le « M » pour que les faces avant 84 et arrières 85 (figure.5) viennent au contact et le soufflet 87 se ferme sur lui-même ; chaque zone sans plis 80 est repliée sur elle-même avec les faces enduites au contact ; la bande de papier plissé 31 (figures.11 et 12) entre alors dans un dispositif de soudure 93, analogue au dispositif de soudure 45 (figure.8) déjà décrit pour la fabrication du "wrappie" mais avec des électrodes placées verticalement, et ensuite un dispositif de coupe 95 analogue dispositif de coupe 37 (figure.7) du "wrapper" mais placé verticalement ; la largeur de la soudure est de l'ordre de 10mm et la coupe est pratiquée sensiblement au milieu de la soudure et le "magic-bag" est alors terminé avec ses soudures latérales d'environ 5mm de large ; les "magic-bag" 94 sont pris entre deux tapis de sortie 126 pour être évacués vers le module d'empilage et de conditionnement 9 (figure.3 et figure.4).
La fabrication du sachet auto-fermable utilise un élément plissé de grande largeur comportant de préférence quinze plis de profondeur variable suivant la hauteur du sachet auto-fermable et donc de sa contenance; il est possible par exemple de fabriquer un sachet auto-fermable pour quatre à six morceaux de poulet pané à partir d'un élément plissé dimensionné pour obtenir un sachet de frites « grand » ; la bande de papier plissée 31 (figure.13 et figure.14) pénètre dans le module de finition 96 où se fait le rainage du fond du sachet avec un soufflet comme précédemment décrit pour la fabrication du "magic-bag" ou sans soufflet étant donné que le sachet auto-fermable n'a pas impérativement besoin de se tenir debout ; les rainages permettant de plier le fond du sachet auto- refermable sont positionnés de manière que les bords du sachet terminé soit en face l'un de l'autre contrairement au magie bag ; puis il pénètre dans un premier dispositif de pliage longitudinal 132 ; un premier bord latéral 103 de la bande de papier plissé 31 est rabattu sur lui-même par-dessous par exemple de 30mm formant un premier rabat 97 tandis que le deuxième bord latéral 104 est rabattu par-dessous par exemple de 15mm formant un deuxième rabat 98 deux fois moins large que le premier rabat 97, après avoir été rainés par-dessous (non représenté) de manière que les faces enduites des premier et deuxième rabat 97 et 98 se trouvent face à face, à l'aide d'un conformateur semblable au dispositif de conformage et moletage 36 utilisé pour la fixation des plis du module 7 (figure.7) ; la largeur bande de papier plissée 31 est donc diminuée de la valeur de la largeur des rabats et présente un premier et un deuxième bord intermédiaires 101 et 102 (figure.13 et figure.14) ; les rabats des premier et deuxième bords intermédiaires 101 et 102 passent ensuite dans un dispositif de soudure longitudinale 131 entre des molettes de soudure 99 et 100 qui soudent chacune sur une largeur de 15 mm à partir de chaque bord intermédiaire 101 et 102 de bande de papier plissé 31 ; le premier rabat 97 est soudé sur la moitié de sa largeur tandis que le deuxième rabat 98 est soudé sur toute sa largeur; enfin la bande de papier plissée passe dans un deuxième dispositif de pliage longitudinal 133 dans lequel le premier rabat 97 mm est retourné de manière que le pli formé 105 et convenablement marqué à froid par des molettes 106 et 107 pour rester en place soit à ras de la zone soudée soit à 15mm du bord intermédiaire 101 de l'élément de papier plissé 31 ; enfin le sachet est conformé soudé et découpé comme précédemment décrit pour le magic-bag concernant le module de finition 88 (figure.11) et figure.12 permettant d'obtenir le sachet auto-refermable représenté suivant une coupe 108 .
L'emballage plissé auto-fermable, destiné à des sandwiches long est constitué d'un élément plissé de huit plis utilisant une roue à barreaux comportant deux ensembles de sept barreaux de 7,6mm de large et d'un barreau de 18mm de large, plissant deux éléments plissés par tour de roue à barreaux, utilisant une bande de papier enduite de largeur variable en fonction de la longueur « L » du sandwich et de son diamètre « Dd » soit égale à Dd+L+30mm ; le pas généralement utilisé est le même que celui du "magic-bag" soit 19,2mm ce qui donne un rapport de plissage situé entre 2 et 3 ; l'élément plissé a une longueur de 79mm ; la bande de papier plissé 31 (figure.15) qui pénètre dans l'élément de finition 128 de l'emballage plissé auto- fermable est doublée par une bande de papier plat 109 enduite qui est soudée sur trois côtés suivant les deux longueurs perpendiculaires aux plis qui correspondent aux zone de fixation des plis réalisés dans le module 7 (figure.7) et une largeur parallèle aux plis laissant la deuxième largeur, parallèle aux plis, libre et constituant l'ouverture de l'emballage plissé auto-fermable ; un sous-module de déroulage 129 de la bande de papier plat 109 (figure.15) a une largeur égale à la largeur de la bande de papier plissé 31 diminuée de 15mm et la pose de ce papier plat se fait sensiblement comme dans le module de finition 42 (figure.8) décrit pour le "wrappie" avec les modifications suivantes du module de finition 42; la bande de papier plat 109 (figure.15) est placée comme indiquée pour le wrappie sous la bande de papier plissé pour être soudée transversalement par un dispositif de soudure transversale 110 identique dans son principe au dispositif de soudure transversal 45 (figure.8) puis soudée par un dispositif de molettes 1 11 (figure.15) sur une largeur de 5mm et à une distance de 7,5mm des bords de la bande de papier plissé 31 de manière les faces enduites de l'élément de papier plissé 31 et de la bande de papier plat 109 soient bien au contact en évitant le rebord correspondant à la zone de soudure de fixation des plis de la bande de papier plissé 31; la suite du processus étant le même que celui décrit pour le "wrappie".
Le regroupement des divers emballages dont la fabrication est décrite ci-dessus, est réalisé par un module de regroupement et de conditionnement 9
(figure.3 et figure.4) utilisant de préférence le principe d'une étoile 112 comportant des encoches 113 délimitant au moins six dents 114 dans chacune desquelles vient se loger un emballage terminé 115 amené par le tapis de sortie 116 du module de finition 8 (figure.2); elle est formée de deux flasques 117, reliées entre elles par un axe motorisé 120 et entre lesquelles le tapis de sortie 116 amène l'emballage terminél l5 à regrouper et sur la vitesse linéaire duquel l'axe motorisé 120 est synchronisé ; en ce qui concerne le "wrapper", le "wrappie", le "tacos" et l'emballage plissé auto-refermable, ci- après dénommé « emballage sandwich » 1 15 l'axe motorisé 120 de l'étoile est horizontal la largeur du tapis de sortie 116 est inférieure à celle de l'élément plissé constituant de l'emballage terminé 115 considéré ; la profondeur des encoches 113 est au moins égale à la longueur de l'élément plissé pour le wrapper, le wrappie, et l'emballage plissé auto- refermable tandis que pour le tacos la profondeur est au moins égale à la longueur du papier plat ; l'encoche présente pour chaque flasque 1 17 une face avant 121 et une face arrière 122 pris dans le sens de rotation 123 de l'étoile 112; l'emballage terminé 115 pénètre dans l'étoile 112 qui tourne en continu à une vitesse synchronisée avec le dispositif de coupe du module de finition 8 figure.2, suivant une trajectoire sensiblement horizontale entre les deux faces avant 121 et arrière 122, la face avantl21 servant de rampe pour amener l'emballage sandwich au fond de l'encoche 113, à la base de la face arrière 122, qui prend appui sur l'élément plissé de l'emballage terminé 115 pour l'emmener par rotation autour de l'axe motorisé 120 de l'étoile 112 jusqu'à un dispositif de blocage en rotation 124 de l'emballage sandwich 115; la face avant 121 est conformée pour constituer une rampe qui, lorsque l'emballage terminé 115 est bloqué en rotation, évacue ce dernier par translation dans une goulotte d'empilage 125 de préférence sensiblement horizontale où l'emballage sandwich vient s'appuyer sur les emballages sandwich précédents positionnés perpendiculairement à la direction de la goulotte d'empilage 125 formant une pile horizontale de forme générale parallélépipédique qui est maintenue par un conformateur ; un comptage est effectué au moment de l'empilage et il est possible de placer un dispositif indicatif de fin de cycle de comptage (non représenté sur les figure.3 et figure.4) comme par exemple un levier qui modifie légèrement la position de l'emballage sandwich dans la pile de manière à servir de repère pour définir la quantité d'emballage sandwich mise dans chaque boîte de groupage ; les boîtes de groupage sont de préférence parallélépipédiques et les ouvertures ont la surface de l'emballage sandwich pris perpendiculairement à son plan principal ce qui permet d'introduire directement une pile d'emballage sandwich dont la longueur est définie par les repaires de comptage.
En ce qui concerne le "magic-bag" et le sachet auto- refermable, ils sortent de l'élément de finition 88 (figure.11) et en position verticale est sont amenés entre les flasques de l'étoile dont l'axe est vertical par exemple pincés entre deux tapis de sortie 126 (figures 11 à 14) ; ils sont introduits entre les flasques 117 (figure.3 et figure.4) comme précédemment mais ils sont maintenus en hauteur entre les flasques 117 par une plaque de glissement (non représentée) qui se prolonge tout au long de la rotation autour de l'axe motorisé 120 placé en position verticale jusqu'à la goulotte d'empilage 125 qui fonctionne comme précédemment décrit pour les autres emballages.

Claims

REVENDICATIONS
1 -Ensemble de production d'emballages pour la restauration rapide concernant des sandwiches ou des produits en vrac, utilisant un élément plissé, fabriqué à partir d'une bande de papier (14) de largeur de laize Wpp enduite sur une face de polypropylène et ou de polyéthylène, constitué de plis profonds couchés parallèles entre eux, fixés à leurs extrémités, composées notamment d'une roue de préformage (20) et d'une contre-roue de préformage (21), d'une roue à barreaux (22), d'une roue de regroupement des plis (23) et d'une roue de couchage des plis (24) faisant partie d'un module de plissage (6) caractérisé en ce que le module de plissage (6) fait partie de machines modulaires comportant un premier ensemble de modules de conceptions semblables, composées d'un module d'alimentation en papier (5) alimentant le module de plissage (6) avec la bande de papier (14) provenant d'une bobine (3), qui est plissée pour obtenir une bande de papier plissé libre (119) , la module de plissage (6) étant suivi par un module de fixation de l'extrémité des plis (7) produisant une bande de papier plissé (31), qui pénètre ensuite dans un module de finition (8) (118) (42) (53) (88) (96) (128), spécifique de chacun des produits fabriqués, qui produit un emballage terminé (115) qui est repris dans un module d'accumulation et de conditionnement (9). 2-Ensemble de production selon la revendication 1 caractérisé en ce que le module d'alimentation en papier (5) est constitué d'au moins un dérouleur composé d'un mandrin (1 1) freiné en rotation et comportant un frein de blocage ainsi qu'un palpeur d'alerte de fin de bobine (3).
3 - Ensemble de production selon l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que le module de plissage (6) comporte un dispositif de tirage (12), à l'entrée de la bande de papier (14) , suivi d'un dispositif de centrage (13), suivi lui- même d'un dispositif de contrôle de tension (17) susceptible d'agir sur le dispositif de tirage (12), la bande de papier (14) entrant alors dans les roues (19) du dispositif de plissage (6) avec la face enduite appliquée sur la roue de préformage (20).
4- Ensemble de production selon la revendication 3 caractérisé en ce que la roue de préformage (20) est interchangeable.
5- Ensemble de production selon la revendication 1 caractérisé en ce que et que la roue à barreaux
(22) du module de plissage (6) comporte au moins un barreau plus large permettant de faire une zone sans pli (26) (30) (80).
6- Ensemble de production selon la revendication 1 et 3 caractérisé en ce qu'un dispositif de préfixation des plis (127) est disposé au voisinage des bords de la bande de papier (14) comportant deux buses d'air chaud (27) qui chauffent des boucles (28), constituées de la bande de papier (14) lorsqu'elle passe sur la roue de regroupement des plis (23), pour former la bande de papier plissé libre (119), ces buses d'air chaud (27) étant régulées en température en fonction de la vitesse de la machine et montées sur des vérins (29) qui se rétractent instantanément lorsque la dite machine modulaire s'arrête.
7- Ensemble de production selon l'une quelconque des revendications 1, 3, 6, caractérisé en ce que le module de fixation des plis (7) est principalement constitué d'un châssis comportant deux tapis d'entraînement, qui pincent la bande de papier plissé libre (119) dessus et dessous, la largeur des dits tapis d'entraînement laissant libre l'extrémité de plis de la bande de papier plissé libre (119), qui permet de marquer une ligne de pliage de chaque côté de la bande de papier plissé libre (119) à l'aide d'un dispositif de rainage (32) constitué d'au moins deux roulettes aux bords étroits (33) pinçant la bande de papier plissé libre (119) contre le même nombre de roulettes large (34) ces dernières étant motorisées à une vitesse synchronisée avec celle de la bande de papier plissé libre (119), qui passe ensuite dans une zone équipée de buses à air chaud (35), dont les bords pénètrent dans un conformateur qui les replie en mettant en contact la face enduite de la bande de papier plissé libre (119) avec elle- même, les bords repliés passant ensuite, pour constituer la bande de papier plissé (31), entre des roulettes de moletage (36) larges, motorisées et synchronisées avec la vitesse de déplacement de la bande de papier libre (119).
8- Ensemble de production selon la revendication 7 caractérisé en ce que les modules de fixation des plis (7) sont interchangeables en fonction de la largeur de laize "Wpp" de la bande de papier (14) utilisée.
9- Ensemble de production selon la revendication 1 caractérisé en ce que pour un sandwich rond (2) ou carré ou d'une forme intermédiaire la largeur de bobine (3) "Wpp" est déterminée par la somme du diamètre équivalent "D" et de la hauteur "H" du sandwich.
10- Ensemble de production selon la revendication 1 caractérisé en ce que le module de finition (8) (118) (42) (53) (88) (96) (128) comporte un dispositif de séparation (37) (51) (66) (95) constitué d'une lame de coupe rotative (71) (40) et d'une enclume fixe (39) (68).
11- Ensemble de production selon la revendication 1 caractérisé en ce que le module de finition (42) (53) (88) (96) (128) comporte un dispositif de soudure transversal (45) (130) (93) (110) comportant une électrode rotative (50) (64) pinçant la bande de papier plissé (31) sur une bande de papier plat (41) (58) (109) contre une contre- électrode rotative (48).
12- Ensemble de production selon les revendications 1, 10 et 11 caractérisé en ce que le module de finition (42) (53) (128) comporte un sous module de déroulage (43) (54) (129) de la bande de papier plat (41) (58) (109). 13- Ensemble de production selon les revendications 1, 10, 11, 12 caractérisé en ce que le module de finition (53) comporte un sous-module de conformage (59) comportant notamment une roue dentée de conformage (60), comportant des sommets de dent (62) et des fonds de dents (63), et une roue de contre-conformage (61), le sommet des dents (62) de la roue dentée de conformage (60) servant de contre-électrode rotative au dispositif de soudure transversal (130).
14- Ensemble de production, selon la revendication 13, caractérisé en ce que la bande de papier plat est maintenue au fond de dents (63) par des orifices d'aspiration.
15- Ensemble de production, selon les revendications 7, 13 et 14, caractérisé en ce qu'entre deux soudures transversales consécutives avec la bande de papier plissé (31) la bande de papier plat (58) forme des boucles (65).
16- Ensemble de production selon la revendication 1 caractérisé en ce que le module de finition (88) (96) comporte des dispositifs de rainage (90).
17- Ensemble de production selon les revendications 1, 5, 7 et 16 caractérisé en ce que le module de finition (88) (96) comporte trois séries de disques alignés motorisés, dont deux séries de disques (91) sont placées sous la bande de papier plissé (31) la troisième série de disques (92) étant placée au-dessus de la bande de papier plissé (31), qui sont orientées pour former un « M » avec la bande de papier plissé (31) qui se ferme progressivement mettant chaque zone sans plis (80) face à face avec elle-même. 18- Ensemble de production selon la revendication 1 caractérisé en ce que le module de finition (96) (128) comporte des dispositifs de soudure longitudinale (111) (131).
19- Ensemble de production selon les revendications 1, 5, 7, 16 17 et 18 caractérisé en ce que le module de finition (96) comporte un premier dispositif de pliage longitudinal (132) formant un premier rabat (97) et un deuxième rabat (98), qui passe dans le dispositif de soudure longitudinale (131) qui soude le premier rabat (97) sur la moitié de sa largeur et le deuxième rabat (98) sur toute sa largeur et pénètre dans un deuxième dispositif de pliage longitudinal (133) dans lequel le premier rabat (97) est retourné pour former un pli
(105) situé à ras de la zone soudée du premier rabat (97) de l'élément de papier plissé (31).
20-Ensemble de production selon les revendications 1, 7, 10, caractérisé en ce que le module de finition (42) (53) (88) (118) (128) peut être équipé d'un sous module de pose d'étiquette (74), placé au- dessus de la bande de papier plissé (31) composé d'un dispositif de déroulage (76) d'une bande de papier d'étiquetage (75) qui passe ensuite dans un dispositif d'enduction de la bande de papier d'étiquetage (75), avec un point de colle chaude, et qui est ensuite appliquée et pressée entre deux rouleaux sur la face papier de la bande de papier plissé (31) ou elle se fixe et qui est découpée à la sortie du module de finition en même temps que les produits terminés par le dispositif de séparation (37) (51) (66). 21 -Ensemble de production selon la revendication 1, caractérisé en ce que les emballages terminés
(115) sortant du module de finition (42) (53) (118) (128) sont amenés dans un module de regroupement et de conditionnement (9), par un tapis de sortie
(116) , composé d'une étoile (1 12), tournant autour d'un axe motorisé (120) horizontal, qui amène les emballages terminés (115) dans une goulotte d'empilage (125).
22- Ensemble de production selon la revendication
21, caractérisé en ce que les emballages terminés (115) sortant du module de finition (88) (96) orientés verticalement sont amenés dans le module de regroupement et de conditionnement (9) pincés entre deux tapis de sortie (126) dans l'étoile (112) tournant autour de l'axe motorisé (120) placé en position verticale et maintenus en hauteur par une plaque de glissement qui se prolonge tout au long de la rotation autour de l'axe motorisé (120) jusqu'à la goulotte d'empilage (125).
PCT/FR2010/000659 2009-10-08 2010-10-05 Ensemble de production d'emballages à base de papier pour la restauration rapide comportant notamment des plis couchés profonds WO2011042621A1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/500,688 US8991460B2 (en) 2009-10-08 2010-10-05 Assembly for producing paper packaging for fast food, particularly comprising deep coated pleats

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0904826A FR2951107B1 (fr) 2009-10-08 2009-10-08 Processus de production permettant de realiser des emballages a base de papier pour la restauration rapide comportant notamment des plis couches profonds
FR0904826 2009-10-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2011042621A1 true WO2011042621A1 (fr) 2011-04-14
WO2011042621A4 WO2011042621A4 (fr) 2011-05-12

Family

ID=42647411

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR2010/000659 WO2011042621A1 (fr) 2009-10-08 2010-10-05 Ensemble de production d'emballages à base de papier pour la restauration rapide comportant notamment des plis couchés profonds

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8991460B2 (fr)
FR (1) FR2951107B1 (fr)
WO (1) WO2011042621A1 (fr)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106739160A (zh) * 2016-12-22 2017-05-31 重庆瑞霆塑胶有限公司 塑料袋的热封方法
CN110281571A (zh) * 2019-06-28 2019-09-27 永康翠竹智能科技有限公司 一种柔性液晶显示器液晶盒
CN117183547A (zh) * 2023-11-07 2023-12-08 晋江市港益纤维制品有限公司 复合无纺布的生产设备及复合无纺布的生产工艺

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2595666A1 (fr) 1986-03-17 1987-09-18 Capy Gilbert Emballage pour forme convexe obtenu a partir d'une feuille mince plissee
FR2628719A2 (fr) 1986-03-17 1989-09-22 Capy Gilbert Procede de renforcement des soudures d'un emballage obtenu a partir d'une feuille mince plissee
FR2661404A1 (fr) 1990-04-30 1991-10-31 Capy Gilbert Dispositif de plissage de film en continu pour realiser des plis couches et amenagements pour la realisation de zones sans plis.
FR2663621A2 (fr) * 1990-04-30 1991-12-27 Capy Gilbert Dispositif de resserrage progressif de plis dissymetriques, realises a partir d'un film, prealablement preformes sur une roue dentee.
FR2676037A1 (fr) 1991-05-03 1992-11-06 Buschberg Akiva Emballage plisse comportant une zone sans plis pouvant etre rapportee.
FR2676194A1 (fr) * 1991-05-07 1992-11-13 Tenay Pliss Emball Procede et dispositif de realisation d'un emballage se presentant sous la forme d'une feuille de forme rectangulaire comportant des plis dans le sens de la largeur.
FR2689105A1 (fr) 1992-03-27 1993-10-01 Capy Gilbert Emballage fabriqué à partir d'une feuille mince plissée formant un conteneur pour produits en vrac et susceptible d'être ensuite déployé pour en assurer une fermeture partielle ou complète.
FR2692867A1 (fr) 1992-06-26 1993-12-31 Capy Gilbert Perfectionnement d'un sachet obtenu à partir d'un film plissé dont les plis sont fixés à leurs extrémités.

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2631508A (en) * 1948-09-24 1953-03-17 Bendix Aviat Corp Web pleating and cutting machine
US5122216A (en) * 1989-02-15 1992-06-16 Goodwin Graphics, Inc. Multi-ply mailer form and method of manufacture therefor
JP3202399B2 (ja) * 1993-04-08 2001-08-27 日本たばこ産業株式会社 帯状材の自動接続装置
FR2716171B1 (fr) 1994-02-11 1996-04-12 Gilbert Capy Emballage pour objets allongés réalisés à partir de papier plissé.
FR2754244B1 (fr) 1996-10-04 1998-12-04 Capy Gilbert Sachet realise a partir d'une feuille mince plissee muni d'une fermeture auto-refermable
US7771556B2 (en) * 2005-07-01 2010-08-10 Nordson Corporation Apparatus and process to apply adhesive during labeling operations

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2595666A1 (fr) 1986-03-17 1987-09-18 Capy Gilbert Emballage pour forme convexe obtenu a partir d'une feuille mince plissee
FR2628719A2 (fr) 1986-03-17 1989-09-22 Capy Gilbert Procede de renforcement des soudures d'un emballage obtenu a partir d'une feuille mince plissee
FR2661404A1 (fr) 1990-04-30 1991-10-31 Capy Gilbert Dispositif de plissage de film en continu pour realiser des plis couches et amenagements pour la realisation de zones sans plis.
FR2663621A2 (fr) * 1990-04-30 1991-12-27 Capy Gilbert Dispositif de resserrage progressif de plis dissymetriques, realises a partir d'un film, prealablement preformes sur une roue dentee.
FR2676037A1 (fr) 1991-05-03 1992-11-06 Buschberg Akiva Emballage plisse comportant une zone sans plis pouvant etre rapportee.
FR2676194A1 (fr) * 1991-05-07 1992-11-13 Tenay Pliss Emball Procede et dispositif de realisation d'un emballage se presentant sous la forme d'une feuille de forme rectangulaire comportant des plis dans le sens de la largeur.
FR2689105A1 (fr) 1992-03-27 1993-10-01 Capy Gilbert Emballage fabriqué à partir d'une feuille mince plissée formant un conteneur pour produits en vrac et susceptible d'être ensuite déployé pour en assurer une fermeture partielle ou complète.
FR2692867A1 (fr) 1992-06-26 1993-12-31 Capy Gilbert Perfectionnement d'un sachet obtenu à partir d'un film plissé dont les plis sont fixés à leurs extrémités.

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106739160A (zh) * 2016-12-22 2017-05-31 重庆瑞霆塑胶有限公司 塑料袋的热封方法
CN110281571A (zh) * 2019-06-28 2019-09-27 永康翠竹智能科技有限公司 一种柔性液晶显示器液晶盒
CN117183547A (zh) * 2023-11-07 2023-12-08 晋江市港益纤维制品有限公司 复合无纺布的生产设备及复合无纺布的生产工艺
CN117183547B (zh) * 2023-11-07 2024-02-02 晋江市港益纤维制品有限公司 复合无纺布的生产设备及复合无纺布的生产工艺

Also Published As

Publication number Publication date
FR2951107A1 (fr) 2011-04-15
US8991460B2 (en) 2015-03-31
FR2951107B1 (fr) 2013-01-25
WO2011042621A4 (fr) 2011-05-12
US20120193031A1 (en) 2012-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0300855B1 (fr) Bande avec renfort longitudinal, sa réalisation et sa mise en oeuvre du procédé d'emballage, et dispositif pour la réalisation d'une telle bande
FR2486022A1 (fr) Procede et appareil d'emballage
FR2504491A1 (fr) Procede et appareil pour l'emballage d'articles
FR2476022A1 (fr) Procede de fabrication d'un produit en feuilles empaquete et un appareil utilise a cette fin
FR2499940A1 (fr) Machine a envelopper des rouleaux de papier sous film plastique transparent et a inserer en meme temps une etiquette
BE1005517A5 (fr) Appareil de fabrication de sacs avec separateur-plieur.
EP2844595B1 (fr) Procédé de formation de paquets de sacs, et machine correspondante
EP2225159A1 (fr) Amélioration apportée aux emballages de produits de papiers sanitaires et domestiques, en particulier aux emballages de rouleaux, procédés et machines liés à leur production
JPH0815895B2 (ja) ふり出し用浸出製品を封入する両用フィルター袋のための連続自動生産装置
WO2011042621A1 (fr) Ensemble de production d'emballages à base de papier pour la restauration rapide comportant notamment des plis couchés profonds
LU87567A1 (fr) Procede et machine de fabrication continue de sacs en papier-filtre pour infusions et analogues et sacs ainsi obtenus
EP3894204A1 (fr) Procédé et machine de formation de sacs flexibles à fond spécial
EP0371892A1 (fr) Moyens d'ensachage de compresses pliées
FR2565201A1 (fr) Procede et installation pour l'emballage d'un paquet a l'aide d'une feuille d'emballage et les paquets emballes obtenus
FR2955086A1 (fr) Prodede et dispositif pour l'emballage d'un produit et produit emballe.
FR2676194A1 (fr) Procede et dispositif de realisation d'un emballage se presentant sous la forme d'une feuille de forme rectangulaire comportant des plis dans le sens de la largeur.
WO1999054220A1 (fr) Feuille d'emballage et sachet d'emballage la comportant
FR2667266A1 (fr) Procede de fabrication d'emballages obtenus a partir d'une feuille mince plissee.
EP2818423A1 (fr) Procédé de conditionnement de produits dans des enveloppes et dispositif de conditionnement associe
EP0020600B1 (fr) Procede d'alimentation de defibreurs avec de la pate en feuilles livree en balles
EP0948446B1 (fr) Sachet etanche et procede de fabrication et de conditionnement de liquide dans ce sachet
EP0900737A1 (fr) Dispositif pour la pose et la perforation d'une bande souple de renfort et/ou de guidage, son procede de mise en oeuvre et caisse d'emballage issue de ce procede
FR2679824A1 (fr) Separateur-plieur de feuilles individuelles, et appareil de fabrication de sacs comportant un tel separateur-plieur.
WO2021084191A1 (fr) Procédé et dispositif pour la fabrication d'un filtre conique
FR2679825A1 (fr) Separateur-plieur de feuilles individuelles, et appareil de fabrication de sacs comportant un tel separateur-plieur .

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10776763

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13500688

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 10776763

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1