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@ Procédé et dispositif de fermeture et de mine en forme des emballages souples emplis de liquida.
L'invention se rapporte aux emballages souples pour liquides et concerne plus particulièrement la ferme- ture du fond supérieur des emballages prismatiques déjà emplis de liquide,
Ces emballages sont le plus souvent parallélé- pipédiques et sont faits généralement d'une feuille sou- ple ou semi-rigide pouvant être par exemple en matière plastique ou de préférence en un complexe comportant un papier résistant enduit sur ses deux faces d'une substance susceptible de se souder à chaud comme le polyéthylène.
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On confectionne avec cette feuille un sac paralléléplpé- dique dont la base est soudée de façon étanohe et repliée pour former un fond rctanagure, mais il va de soi qu'un tel sac pourrait être obtenu par tout autre moyen ;il pourrait comporter, par exemple, un fond rapporté sur des parois parllélép9ipédiques souples ou semi-rigides. Après avoir empli le sac de liquide, par exemple de lait, on replie et on ferme la partie supérieure de ces parois la- térales de façon à former un couvercle ou fond supérieur étanohe de forme rectangulaire.
Toutes ces opérations sont faites à la machina et lton obtient ainsi des emballa- Cesemplis de liquide que l'on peut facilement grouper en colis de volume réduit en raison de leur forme parallélé- pipédique.
Les procédés connus de ferneture des sacs em- plis de liquide consistent à replier la partie supérieure des parois latérales en forme de fond rectangulaire avant d'exécuter la soudure étanche ou à exécuter ces deux opé- rations simultanément la déformation et le pliage étant effectués de façon absolument mécanique et associé$ au $ou- dage. Par exemple, une matrice maintient la forme parallé- lépipédique de la partie du sac empli de liquide, tandis que la partie supérieure est déformée au moyen de doigts pénétrant dans le sao et de pinces saisissant ces bords et les repliant à plat pour former un fond rectangulaire, tandis que d'autres organes exécutent les soudures étan- ches.
Les machines mettant en oeuvre ces procédés compor- tent obligatoirement des organes multiples exécutant des mouvements complexes et sont, par conséquent, très compli- qués. De plus, ces machines comportent des doigts qui sont introduits dans les sacs, risquant d'introduire des impuretés dans le liquide ou'ils contiennent, dw le pol- luer ou de le contaminer. Cola est un inconvénient impr-
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tant, surtout lorsque ds liquide est un produit alimen- taire tel que la lait.
L'invention a pour objet un procédé et un dispo- sitif permettant d'exécuter la fermeture et la mise en forme du fond supérieur des sacs emplis de liquide au mo- yen d'opérations très simples et dans des conditions par-- faitement hygiéniques* L'invention comprend aussi les em- ballages comportant cette fermeture.
Le procédé selon l'invetion,coniste à fermer d'abord l'ouverture supérieure du sac en soudant ses lè- vres par rapprochement de façon complète, étanche et défi- nitive, puis à déformer la partie supérieure ainsi fermée en donnant progressivement à la portion supérieure des parois latérales du sac une forme sensiblement prismati- que tandis que l'on aplatit la partie supérieure soudée du sac, pour obtenir un fond plat rectangulaire raccordé à deux oreilles prolongeant deux parois latérales opposées au sac.
Ces oreilles sont une particularité très inté- ressante de l'invention, car elles constituent des appen. dices permettant de saisir entre deux doigts de la môme main un sac ou deux sacs juxtaposés. De plus, le volume intérieur desoreillesfait partie du volume de l'emballa- ge. Il suffit de couper la pointe d'une oreille pour ob. tenir un bec verseur très commode.
De préférence, le sac empli de liquide étant posé verticalement avec son ouverture en haut, on main- tient parallélépipédique la partie inférieure du sac sur une Faible hauteur, par exemple au moyen d'une matrice ou d'une manchette, et l'on rapproche Ion livres de l'ouver- turf selon une ligne droite parallèle à deux des faces dudit sac, la partie supérieure du sac non maintenue se déformant à la demande ;
on ferme ensuite l'ouverture par
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soudure étanche continue, d'un bout à l'autre des lèver ainsi rapprochées. On rend alors progressivement pallé- lépipédiiaue la partie supérieure du sac et on appuie simul- tanément sur la partie supérieure soudée, qui se déform pour constituer un fond plat raccordé à deux oreilles triangulaires.
La description qui va suivre en regard du des- sin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant, bien entendu, partie de ladite invention.
La figure 1 représente un emballage ouvert et non rempli, vu en perspective.
La figure 2 représente l'emballage empli de li- quia., au moment de sa fermeture.
Les figures 3 et 4 représentent l'emballage à deux stades différents de l'opération de la mise en forme du fond supérieur.
La figure 5 représente deux emballages emplis et fermés, prêts à être mis en colis pour la livraison.
Le sac représenté sur la figure 1 est cofec- tionné avec un complexe constitué par une feuille de pa- pier kraft enduit de polyéthylène sur ses deux faces, qui a d'abord été marqué de pliures longitudinales l définis* sant ses arêtes latérales et de pliures transversales 2 dé- finissant le contour du fond inférieur et 3 définissant le niveau du liquide et le contour du fond supérieur. Des amorce)! de pliures inclinée* telles que 4 et 6 marquent respectivement les emplacements des plia du fond inférieur et du fond supérieur.
La feuille a ensuite été pliée en 6 et ses bords 7 rapprochés ont été soudés pour former un tube. Ce tube a été mis en forme parallélépipédique et sa partie inférieure a été sondée et aplatie suivatn les plia 2 et 4 pour former un fond pastangulir 8, 'Pontée ces opé-
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til1tJana h 1,hti oot1nli." des rend du métier et il est insu- tilt do 1.d écrire en détail. On obtient un as,a parallé- 16plp6diqrtt ayant un fond rectangulaire 6 et quatre faces latérale 11, 12, 13 et 14, la face 13 comportant la soudure 7 et la face 14 comportant l'amorce de pliure 6.
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Le sac est plao6 verticalement et empli dt .3. quldt jusqu'au niveau des pliures 3, et la figure 2 illus- tria la première opération de ftmtturu du fond upx.rur Le sac est placé, de préférence avant remplisBagw, dans une manchette riciat & section rectangulaire 9 de hauteur sensiblement plus petite que le sac et qui main- tient rigoureusement parallélépipède la partie infé- rieure de celui-ci. On rapproche les bords supérieurs 10a
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et 10b des deux faces opposées 11 et bzz du sac de façon à obtenir deux lèvres appliquées l'une contre l'autre en 10, selon une ligne droite s'étendant de la soudure 7 à l'amorce de pliure 6.
On voit sur le dessin que la partie supérieure du sac prend alors, grâce & la souplesse de ses parois et à la fluidité du liquide qu'il contient, va- cément la forme d'une moitié de tétraèdre se raccordant à la partie inférieure maintenue parallélépipédique par la manchette 9.
On procède alors par un moyen connu à la soudure
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étanche à chaud des deux lèvres rapprochées en 10, cette soudure étant effectuée sur toute la longueur des lèvres, de la soudure 7 à la pliure 6 et, par conséquent, fermant le sac complètement et définitivement.
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Pour donner au fond supérieur sa forme reotanru- laire, on procède comme il est indiqué aux fleures 3 et 4.
On retourne le sac sens dessus dessous et on le pose sur une pièce d'appui 15 représentée schématiquement sur la figure 3 par la flèche 15a, de façon à lui faire subir une poussée dans le sens de cette flèche.En même temps, on fait coulisser la manchette 9 vers le bas le long des
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faces latéralesdu sac. En posant le si* sur les piéces d'appui 16, on prend la précaution de rabattre la sondre 10 dans le même sens que la soudure 7* De préférence) la pièce d'appui 15 a une face supérieure rectangulaire dont la largeur ± est égale ou un peu inférieure à la largeur des faces 11 et 12.
On voit sur la figure 3 la déformation progres- sive du sac, permettant d'obtenir en fin d'opération (Il gure 4) un fond rectpnrulaire délimité par Ion pliures 3 et raccordé à deux oreilles 16 et 17 de forme générale triangulaire qui viennent dans le prolongement (les faces 13 et 14. Ces oreilles sont formées par le repliage à plat des faces 13 et 14 le long des amorces de pliage 5.
On saisit ensuite la manchette 9 et l'on re- tourne l'emballage$ qui glisse doucement hors de cette manchette. L'utilisation de la manchette 9 permet donc de manipuler l'emballage dès la formation du fond inférieur 8 et jusqu'à la mise en place en position d'expédition, sans avoir à toucher l'emballage lui-môme ni risquer par conséquent de l'endommager ou de le salir.
Cette manchette rigide permet donc de manipuler par des moyens entièrement mécaniques les emballages sou- pieu ou semi-rigides, qu'ils soient vides ou pleins, fera més ou non, exactement comme des objets rigides, par exem- ple des bouteilles.
Il faut observer que les amorces de pliures 1, 2, 3, 4, 5 et 6 ne sont pas indispensables et que la façon de procéder décrite donne des résultats équivalents en l'absence de ces amorces de pliures. Il faut observer d'autre part que si la pièce d'appui 15 avait une largeur supérieure à celle des faces 11 et 12, les oreilles 16 et 17 se formeraient également, et se placeraient dans le prolongement du fond supérieur.
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En plus des avantages déjà mentionnés du pro cédé selon l'invention, le retournement de l'emblesage après exécution de la soudure des lèver rapprocha en 10 assure la mise en contact du liquide avec cette soudure et, par conséquent, le refroidissement de celle-ci* Ce refroidissement est particulièrement avantageux, car il améliore la résistance mécanique de la soudure à un moment où les opérations décrites en regard des figures 3 et 4 lui font subir des efforts.
Toutefois, on pourrait aussi appliquer le pro- cédé selon l'invention sans retourner le sac. La manchette 9 pourrait, par exemple, être télescopique et comporter une partie inférieure qui maintient le bas de l'emballage et une partie qui coulisse vers le haut pour assurer la msie en forme du haut du sac et du fond supérieur rectangulai- re, en concomitance avec une pièce analogue à 15 appuyant vers le bas la soudure 10 et la partie avoisinante* On voit que les opérations defremetre du sac et de mise en forme du fond supérieur n'exigent que des accessoires et des mouvements très simples. Ces opérations peuvent êre exécutées par des machines comportant un très petit nom- bre d'organes et une cinématique extrêmement réduite.
La figure 4 montre comment on peut soulever et* mulatémetn deux emballages en saisissant entre deux doigts leurs oreilles 16 et 16'.
Il va de soi que les modes de réalisation décrits ne sont que desexempleset l'on pourrait les modifier, notamment par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. En particulier, les organes qui maintiennent d'abord la forme de la partit basse du sac, puis rétablissent la forme parallélépipxdi- que de la partie avoisinant le fond supérieur, ne sont pas obligatoirement des manchettes coulissantes, mais peu. vent être, par exemple, des matrices à éléments mobiles.