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Perfectionnements aux emballages et aux procédés pour leur confection.
Cette invention se rapporte à des perfectionnements aux emballages et aux procédés pour leur confection. L'emballage pré- féré conforme à l'invention comporte une enveloppe à deux couches ou épaisseurs et un agent de conditionnement d'air logé entre ces couches. Chaque couche ou épaisseur de la matière d'emballage est d'une composition pratiquement imperméable à un constituant de l'atmosphère affecté par le conditionneur d'air. Ainsi, si le con- ditionneur d'air est un agent humidificateur ou dessiacateur, la matière d'emballage est pratiquement imperméable à l'humidité sous forme de vapeurs.
On trouve dans le commerce une grande variété de matières d'eaballage qui présentent des propriétés particulières les rendant propres à l'emballage de différentes matières. Certaines de ces ma- tières d'emballage sont extrêmement réfractaires au passage des va-
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peurs d'humidité et sont par conséquent propres à l'emballage de matières qui doivent être maintenues sèches et de matières qui doivent être maintenues humides. D'autres matières d'emballage sont réfractaires au passage de l'anhydride carbonique et sont em- ployées pour l'emballage de sels, etc., qui sont sensibles à ce gaz. D'autre matières sont relativement réfractaires au passage de l'oxygène et sont employées pour emballer des matières sensi- bles à l'oxygène.
Certaines de ces matières d'emballage sont pro- pres à la protection d'un produit contre diverses influences pro- pres à l'altérer. Toutes ces matières peuvent être employées pour l'exécution des différents emballages auxquels cette invention se rapporte.
Bien que les matières d'emballage assurent une protec- tion notable contre plusieurs de ces diverses influences, elles ne font qu'approcher la perfection. Suivant la présente invention, on augmente la protection offerte par une matière d'emballage en employant une enveloppe double et en introduisant un agent de con- ditionnement d'air entre les deux couches. Cet agent retarde le départ d'un élément gazeux de l'emballage ou l'infiltration d'un agent gazeux nuisible dans ce dernier. Par exemple, si l'on dési- re maintenir un degré d'humidité élevé dans l'emballage, on em- ploie deux couches ou épaisseurs d'une matière d'emballage étan- che à l'humidité et de l'eau ou une matière engendrant de l'eau est placée entre elles. D'autre part, l'emballage peut être pro- tégé contre l'introduction d'une substance gazeuse, telle que 1' humidité, l'oxygène, etc.
Par exemple, si le contenu d'un emballa- ge doit être maintenu à un état anhydre, on place un agent déshy- dratant entre les couches ou épaisseurs.
L'invention est décrite ci-dessous plus en détails avec référence aux dessins annexés, dans lesquels :
Fig. 1 est une vue de coté d'un sac à double paroi avec un conditionneur d'air entre les parois;
Fig. 2 est uno coupe suivant la ligne 2-2 de la Fig. 1;
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Fig. 3 est une vue de côte d'une autre disposition de sac ;
Fig. 4 est une vue en perspective d'une botte à double enveloppe ;
Fig. 5 est une coupe suivant la ligne 5-5 de la Fig. 4;
Figs. 6 et 7 sont une vue du fond et une vue d'un caté du dispositif de scellement employé pour sceller l'extrémité du paquet représenté sur la Fig. 4;
Fig. 8 est une vue en élévation de côté d'une extrémité d'une machine pour l'exécution du sac et son remplissage;
Fig. 9 est une vue en élévation à plus grande échelle de l'autre extrémité de cette machine (où l'on a omis le dispositif de scellement et de sectionnement);
Fig. 10 est une vue perpendiculaire à celle de la Fig.9, montrant le dispositif de scellement et de sectionnement dans la position active ;
Fig. 11 est une vue montrant un dispositif actionné à la main pour introduire de l'eau, etc., entre les parois d'un sac ;
Fig. 12 est une vue en plan d'un autre emballage illustrant l'invention;
Fig. 13 est une coupe à plus grande échelle suivant la ligne 13-13 de la Fig. 12;
Fig. 14 est une élévation de côté d'une extrémité de la machine à confectionner les sacs suivant l'invention;
Fig. 15 est une vue en plan de l'autre extrémité de la machine, à une plus grande échelle;
Fig. 16 est une vue en bout du dispositif découpeur et sectionneur de la Fig. 15 ;
Fig. 17 est une vue de côté d'un sac ouvert fini exécuté par la machine représentée sur les Figs. 14 à 16, et
Fig. 18 est une coupe suivant la ligne 18-18 de la Fig.17 montrant l'entrée ouverte du sacavec les deux couches ou épais- ,leurs qui en constituent laparoi,scellée au sonnet.
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Le sac des Figs. 1 et 2 est à doublesparois, c'est-à-dire que les parois sont formées de deux épaisseurs ou couches de ma- tière et ne sont pas collées ensemble. Ceci est représenté claire- ment sur la Fig. 2 où la paroi avant est représentée comme étant formée de deux couches ou épaisseurs 1 et 2 et la paroi arrière de deux couches ou épaisseurs 3 et 4. Les quatre couches sont toutes réunies en un joint scellé 5 à un bord et en un joint scel- lé 6 à l'autre bord. Une pellicule préférée pour emballage réfrac- taire à l'humidité est la pellicule de chlorhydrate de caoutchouc, et lorsqu'on emploie cette pellicule lesscellements sont de pré- férence exécutés à chaud et sous pression. Il n'est pas nécessai- re que les couches aient la même composition.
Parmi les matières d'emballage qu'on peut employer, on peut citer les pellicules de cellulose régénérée, les pellicules cellulosiques, les copolymères de chlorure de vinyle et de chlorures de vinylidène, d'autres com- posés de vinyle, le polyéthylène, etc. Le fond comporte un joint scellé 7, et, après remplissage du sac, on le ferme par scellement en 8 au sommet. L'espace entre les parois est exagéré sur la Fig.2 pour indiquer la présence de l'agent de conditionnement d'air. Ce- lui-ci est logé dans les deux espaces 9 entre les parois. Cet es- pace ne sera ordinairement pas plus large que l'épaisseur de la pellicule et peut être plus étroit.
Si le contenu de l'emballage doit être maintenu à un de- gré d'humidité élevé, on introduit de l'eau entre les parois du sac. Si les parois ne sont pas facilement humectées par l'eau, il peut être avantageux d'ajouter un agent humidificateur. Ainsi, l'agent 9 placé entre les parois du sac représenté sur les Figs.
1 et 2 peut être constitué à 100 3 d'eau ou il peut l'être à 99,9% d'eau et 0,1 % d'un aérosol ou autre agent humidificateur. Pour réduire la rapidité avec laquelle l'eau évapore entre les deux couches, on peut ajouter de la glycérine ou autre substance ana- logue. Ainsi, les deux parois du sac peuvent être séparées par une composition formée de 5 % de glycérine, 94,9 % d'eau et 0,1 % d'un
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agent humidificateur. La composition 9 est ordinairement étalée sous forme d'une mince pellicule entre les parois. Si les parois du sac sont transparentes la pellicule sera de préférence répar- tie uniformément entre elles de manière à ne pas altérer la trans- parence du sac.
Si au lieu de maintenir le contenu de l'emballage à l'é- tat humide, on désire le maintenir sec, on introduit un agent dessiccateur, par exemple de la glycérine anhydre, etc., entre les couches constituant les différentes parois. Bien qu'on puisse em- ployer une matière granulaire sèche, on préfère un liquide pour les emballages transparents. Si l'on désire protéger le contenu contre l'action de l'oxygène, on peut introduire entre les couches une matière absorbant l'oxygène, comme l'huile de tung ou une au- tre huile siccative. Si l'on désire protéger le contenu du sac contre l'action de l'anhydride carbonique, on place entre les pa- rois un absorbant ou un produit réagissant à l'anhydride carboni- que, tel qu'une solution diluée d'hydrate de sodium ou de l'eau de chaux saturée ou même une solution d'eau pure.
Ainsi, le condi- tionneur entre les couches des parois du sac variera suivant le genre de protection désiré.
Evidemment, si l'on désire un emballage pour maintenir un degré d'humidité élevé, la pellicule qu'on emploiera devra être étanche à l'humidité. Elle doit aussi être étanche à l'humidité si l'agent humidificateur placé entre les parois est un liquide. Ain- si, par exemple si l'on emploie de l'eau, ou de l'eau conjointe- ment avec un agent humidificateur, ou de l'eau contenant un agent humidificateur et de la glycérine, le chlorhydrate de caoutchouc constituera une matière d'emballage recommandable. Les pellicules 2 et 3 qui sont adjacentes au contenu de l'emballage, peuvent être d'une épaisseur moindre, ou peuvent être d'une composition telle qu'elles transmettent les vapeurs d'humidité plus facilement que les pellicules extérieures 1 et 4.
Celles-ci tendent alors à empê-
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cher les pertes d'humidité de l'emballage, tandis que les pelli- cules 2 et 3 permettent d'assurer des conditions d'équilibre en- tre le conditionneur d'air et le contenu de l'emballage, et de les maintenir.
Si l'emballage doit être maintenu sec et qu'on emploie un agent dessiccateur tel que la glycérine entre les parois de 1' emballage, il sera de nouveau désirable d'employer une pellicu- le de chlorhydrate de caoutchouc comme matière d'emballage. Si l'emballage doit être maintenu exempt d'anhydride carbonique, une pellicule cellulosique peut constituer la matière d'emballage pré- férée. Pour éliminer l'oxygène, une pellicule de cellulose régé- nérée peut être préférée. Ainsi, la composition de la matière d'emballage peut varier. Les deux couches formant la double paroi peuvent avoir la même composition ou des compositions différentes.
Fig. 3 montre un sac d'exécution quelque peu différente qui peut être employé dans le même but. Ici, les deux parois 15
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et 16 sont repliées sur chaque bord du sac et scellées sep. dément en 17 et 18 respectivement. Le tube formé de cette manière est scellé au fond en 19 et, après remplissage, fermé au sommet par le scellement 20.
Figs. 4 et 5 montrent une boîte en carton ou autre 25, enveloppée dans des couches 26 et 27 d'une matière d'emballage qui se recouvrent sur tous les côtés du paquet. L'espace 28 entre ces couches est rempli d'un agent conditionneur d'air de préféren- ce à l'état liquide et appliqué sous forme d'une mince pellicule.
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--¯...¯......¯.....¯---¯..¯.--......--¯... Le paquet est formé en enveloppant la boîte dans la matière d'em- ballage d'une manière quelconque et en scellant ae toute façon susceptible de produire une fermeture hermétique.
Suivant un mode de scellement préféré, une plaque chauf- fée 32 (Figs. 6 et 7) à nervures losangées en relief 33 est pres- sée sur chaque extrémité de l'emballage. Les losanges forment des cavités séparées, serrées, de forme correspondante 34 entre les parties se recouvrant mutuellement de l'enveloppe à double paroi
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aux extrémités du paquet et empêchent la formation dans la matiè- re d'emballage à l'endroit des plis de pertuis qui permettraient le libre passage des gaz. Le joint longitudinal 36 peut être exé- cuté de la manière usuelle.
Les Figs. 8 à 10 montrent quelque peu schématiquement 1' application de l'invention à un type de machine pour la fabri- cation et le remplissage des sacs dont l'usage est très répandu actuellement. On fait passer les deux couches ou feuilles de ma- tière dont le sac est formé, sur un rouleau de guidage 50 (Fig. 8) qui les conduit ce bas en haut sur un mandrin (non représenté) et ensuite de haut en bas autour d'un tube de remplissage 51 (Fig. 9) où les bords 52 et 53 des couches ou feuilles sont ame- nés l'un sur l'autre par un adapteur usuel (non représenté) et scellé dans la zone 54 par un dispositif de scellement de type ha- bituel (non représenté).
On obtient ainsi un tube continu à dou- ble paroi, et un dispositif est représenté sur la Fig.10 pour sceller le tube à des intervalles déterminés et le découper en sacs de la longueur désirée.
Si l'on suit l'opération en détails, on voit que deux feuilles de chlorhydrate de caoutchouc en pellicule 55 et 56 sont amenées par les rouleaux de matière 57 et 58. De l'eau ou une au- tre matière de conditionnement est amenée d'un réservoir 59 à 1' intérieur d'un cylindre d'alimentation horizontal 60. Ce dernier est supporté par des consoles 61 d'un dispositif de support appro- prié quelconque. La mëcne 62, qui est approximativement aussi lar- ge que les feuilles, amène l'eau à la feuille 56 àtravers un joint étanche à l'eau dans le fond du cylinare 60. Cette feuille ou cou- che 56 est ainsi recouverte d'une mince pellicule à'eau 63.
Les deux couches sont rassemblées sous le rouleau 50 et sont envoyées de bas en haut sur un mandrin approprié (non représenté) et en- suite de haut en bas autour du tube de remplissage 51. La matière à emballer, qu'elle oit liquide ou granulaire, etc. est débitée @
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par une trémie 65. Le fond de celle-ci peut être pourvu d'une van- ne ou autre dispositif approprié, pour débiter des quantités me- surées de matières à travers le tube d'alimentation 51.
Les bras 70 et 71 viennent en contact avec les cotés op- posés du tube et y exercent une pression. Les doigts supérieurs et inférieurs 72 et 73 de chaque côté du sac sont chauffés pour former les scellements à cliaud 74 et 75 à la base et au sommet respectivement, ue chaque sac, au moment où il est formé. Entre ces doigts se trouve le sectionneur 76 oui découpe le tube le long de la ligne 77. Ainsi, en une seule opération, on forme le scelle- ment supérieur 75 sur un sac, le scellement inférieur 74 sur le sac qui se trouve immédiatement au-dessus du précédent, et on sé- pare les deux sacs le Ions de la ligne 77.
Chaque fois que les deux bras 70 et 71 sont rapprochés l'un de l'autre, un nouveau sac 80 est forme et lorsçu'il est formé les bras tirent le tube de haut en bas sur le tube de remplissage 51 de la longueur d'un sac, et l'opération est alors répétée. Le joint longitudinal 54 etles joints horizontaux 74 et 75 unissent les aeux couches de pellicules 55 et 56 directement à travers la pellicule d'eau, et empêchent l'eau de s'échapper d'entre les couches.
Fig. 11 montre l'introduction du conditionneur o'air à la main entre les feuilles ou couches de différents sacs avant le scellement. On ouvre le sac à double paroi 90 à sa partie supérieu- re à l'intérieur du récipient 91. De l'eau ou autre agent équiva- lent est introduit entre les deux couches du sac au moyen ue la poire 92. Il ne faut au'une faible quantité d'eau. On peut alors remplir le sac de la matière à emballer et sceller le sommet. Si on le préfère, on peut remplir le sac avant l'introduction de l'agent conditionneur d'air entre les deux couches, mais le premier systè- me tend à assurer une répartition plus uniforme au conditionneur d'air entr'lescouches.
Figs. la et 13 montrentunautre type d'emballage où un sac de m tière tr nsparent est doublé de papier fort ou son équivalent.
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Le contenu au paquet est maintenu entre les couches ou feuilles 100 et 101 ce pellicules ce chlorhydrote ae caoutchouc. La cou- che 101 peut être quelque peu plus mince que la couche externe 100 pour faciliter la transmission d'humidité destinée à maintenir humide le contenu du paquet. Le sac est renforcé par une couche 102 de pellicule de chlorhydrate de caoutchouc oui peut avoir la même épaisseur que la couche 100 et qui est fixée au papier fort. La couche d'eau ou autre agent ae conditionnement 103 se trouve entre les feuilles ou couches 101 et 102. Les trois feuil- les ou couches sont assemblées le long des bords dans la zone 105 par un scellement qui maintient l'eau entre les couches 101 et 102.
Les couches ou feuilles externes fortes 100 et 102 empêchent les pertes d'humidité de l'intérieur du parquet, et la couche ou feuille 101 étant plus mince facilite le maintien de l'équilibre dans les deux compartiments de part et d'autre oe cette feuille.
Figs. 14 à 16 montrent comment une machine à faire les sacs d'un type usuel peut être aménagée pour confectionner les sacs suivent cette invention. Le mécanisme qui sert à amener l'eau à la mèche 110 ne diffère pas de celui représenté sur la Fig. 8. La couche inférieure ou externe 111 faite d'une pellicule de chlorhy- drate de caoutchouc est prise à la bobine 112. La couche supérieu- re ou interne 113 est prise à la bobine 114. Ces couches passent entre les rouleaux 115 et 116 qui peuvent être ces rouleaux com- mandes. La nervure 117 sur le rouleau 115 est chauffée. Ainsi, à chacue tour au rouleau 115 les deux couches de pellicule sont scel- lées à intervalles convenables, comme en 118.
Ce scellement s'étend en travers ce toute la lergeur des deux couches de pellicule. La rotation du rouleau 115 est coordonnée vecla rotation du ruuleau sectionneur et ce scellement (décrit ci-dessous), ae telle sorte eu' on obtient des sacs ce longueur prédéterminée. Le scellement 118 unit les deux couches au bord supérieur au sac fini et empê- che les portée ou faites L'humidité de l'espace entre les couches
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avant que les deux côtés du sac ne soient scellés ensemble après le remplissage. Après avoir quitté les rouleaux 115,116, la double couche de pellicule est repliée au-dessus du mandrin horizontal 120 par tout dispositif usuel. Les borde voisins des pellicules se chevauchent et on les réunit par les scellements à chaud paral- lèles 121.
Ceux-ci réunissent les bords des différentes couches directement à travers la pellicule d'eau qui les sépare, et ce sys- tème emprisonne l'eau entre les couches.
Le mandrin 120 est un mandrin plat. Le tube plat formé sur ce mandrin est tiré de l'extrémité inférieure 122 de ce der- nier et entraîné par les rouleaux agrippeurs 123 (dont un seul est représenté). Ces rouleaux amènent l'extrémité avant du tube entre les rouleaux 125 et 126 (Fig. 16). Le rouleau 125 est pourvu d'une nervure chauffée 127 et du sectionneur 128. Le rouleau 126 consti- tue uniquement un rouleau de contre-appui. La rotation du rouleau 125 est coordonnée avec celle du rouleau 116. Lorsque les deux couches passent entre les deux rouleaux 125 et 126, le sac achevé 130 est séparé uu tube par le sectionneur 128 et la nervure chauf- fée 127 forme le scellement inférieur 131 du sac.
Dans le sac fini représenté sur la Fig.18, le joint infé- rieur est formé par la nervure chauffée 127. Le scellement supé- rieur 118 qui unit les deux couches de pellicule, mais non les deux parois du sac, est formé par la nervure chauffée 117 (Fig.14).
Les joints longitudinaux 121 sont formés par des scellements con- tinus du type usuel (non représentés). Le sac est ouvert. Le joint 118 empêche la perte d'agent conditionneur d'air pendant tout le temps que le sac reste ouvert. Si l'on emploie un adhésif pour effectuer la fermeture finale, après le remplissage, le joint 118 continue à remplir ses fonctions. Si la fermeture finale est assu- rée par un scellement à chaud, celui-ci réunit d'habitude les deux couches de pellicule des parois aussi bien que les deux parios, et le scellement 118 perd alors de son importance.
Les dessins sont donnés à titre indicatif. L'inventin.
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est applicable 3 toute une variété de types différents d'embal- lages, utilisant diverses matières propres à la confection des sacs et établis de différentes manières ; peut employer aussi différents agents conditionneurs d'air, selon les besoins.
REVENDICATIONS
1.- Emballage caractérisa en ce que toutes les parois ou une partie de celles-ci sont formées de deux couches de matières d'emballage, et un agent conditionneur d'air est enfermé entre les deux couches.