[0001] La présente invention concerne un procédé permettant de réaliser un emballage étanche
rempli d'un liquide susceptible de présenter des variations de volume en vue de fournir
un glaçon scellé.
[0002] Il est un fait que l'hygiène des glaçons destinés à rafraîchir les boissons laisse
à désirer. L'eau du robinet utilisée est loin d'être irréprochable, voire même dangereuse
dans certains pays. Les installations frigorifiques de production sont rarement arrêtées
pour un nettoyage suffisant. La température n'est pas assez basse pour empêcher le
développement des germes. Les glaçons peuvent séjourner trop longtemps dans le bac
de rétention avant d'être servis. Certains serveurs manipulent les glaçons avec les
doigts pour les jeter au fond des verres.
[0003] Dès lors, le consommateur n'a souvent d'autre solution que de retirer lui-même les
glaçons du verre ou de commander ses boissons en précisant « sans glace ».
[0004] Les glaçons sont actuellement préparés à la maison au moyen de bacs adéquats placés
dans le congélateur. Même si ces glaçons peuvent être préparés avec de l'eau minérale,
des sources de problèmes potentiels existent, telles qu'un manque d'hygiène dû au
nettoyage des récipients, la durée de stockage des glaçons à l'air libre, l'hygiène
lors de la manipulation des glaçons. Des problèmes similaires apparaissent avec les
appareils de production automatique de glaçons.
[0005] Le brevet CH 443 951 propose de remédier à ces inconvénients en fournissant un dispositif
d'emballage formé d'un récipient et de son opercule de fermeture, et. comprenant une
chambre de compensation dont le volume interne est variable de manière à compenser
les variations de volume du liquide qu'il doit recevoir. Cette chambre possède une
paroi étanche au moins partiellement mobile la séparant du liquide et susceptible
de communiquer par au moins un orifice avec l'extérieur du récipient.
[0006] Ainsi est réalisé un dispositif d'emballage apte à compenser les variations de volume
de son contenu sans que les parois du récipient et de son organe de fermeture ne soient
déformées ou détériorées. Il est alors possible de produire des glaçons contenus dans
un emballage scellé et étanche. Grâce à ce dispositif d'emballage, le consommateur
peut recevoir sa boisson accompagnée de quelques glaçons scellés dans leur emballage
individuel étanche dans des conditions d'hygiène optimales.
[0007] Les avantages procurés par ce dispositif sont les suivants :
- sécurité sanitaire des glaçons dans les régions où l'eau risque d'être impropre à
la consommation ;
- garantie de qualité du contenu ;
- absence de dilution lorsque le glaçon est préparé avec la boisson qu'il est destiné
à refroidir ;
- pas de chaîne du froid à respecter, les augmentations et diminutions de volume dues
à la congélation, à la décongélation et à la recongélation étant entièrement compensées
;
- pré-stockage à température normale des emballages de glaçons avec les boissons ;
- longue durée de conservation ;
- support de communication et de publicité.
[0008] Lors du remplissage d'un tel dispositif, il est essentiel de veiller à ce que le
volume de la chambre de compensation ne soit pas réduit car, lors de la congélation
du liquide, le récipient et son opercule risqueraient de se déformer et de se détériorer,
ce qui ferait perdre tout l'intérêt du dispositif.
[0009] La présente invention a pour but de fournir un procédé permettant d'éliminer ce risque.
[0010] De façon plus précise, l'invention concerne un procédé de réalisation d'un emballage
étanche rempli de liquide en vue de fournir un glaçon scellé, consistant à:
- se munir d'un godet,
- le remplir partiellement de liquide en laissant libre un espace correspondant sensiblement
à l'augmentation de volume engendrée lorsque le liquide se transforme en glace,
- se munir d'un opercule de fermeture du godet, sous lequel est fixée de manière étanche,
par son pourtour, une pellicule souple possédant, en son centre, une cavité préformée
délimitant avec l'opercule une chambre de compensation à volume variable dont le volume
maximum est au moins aussi grand que l'augmentation de volume engendrée lorsque le
liquide se transforme en glace,
- fermer le godet de manière étanche et amovible à l'aide de l'opercule, et caractérisé
en ce que la dernière étape du procédé consiste à pratiquer un orifice dans ledit
opercule afin de permettre la communication de la chambre de compensation avec l'extérieur.
[0011] Avantageusement, le volume maximum de la chambre de compensation correspond sensiblement
à dix pour-cent du volume de liquide contenu dans le godet.
[0012] De façon très avantageuse, le remplissage partiel du godet est effectué en y introduisant
d'abord une quantité de liquide supérieure à celle qui est désirée puis en aspirant
le liquide en excès à l'aide d'un tube dont l'extrémité est positionnée à un niveau
correspondant à la quantité de liquide désirée.
[0013] D'autres avantages ressortent des caractéristiques exprimées dans la description
exposant ci-après l'invention plus en détail à l'aide de dessins qui représentent
schématiquement et à tire d'exemple quatre modes d'exécution et des variantes.
Les figures 1 et 2 représentent un premier mode d'exécution, le contenu étant liquide,
respectivement congelé.
Les figures 3 et 4 illustrent le mode d'utilisation de ce premier mode d'exécution.
Les figures 5, 6 et 7 représentent des variantes du premier mode d'exécution.
Les figures 8 à 14 sont des vues présentant les différentes étapes d'un procédé de
fabrication et d'utilisation du premier mode d'exécution.
Les figures 15 et 16 sont des vues d'un second mode d'exécution.
Les figures 17 et 18 représentent un troisième mode d'exécution.
Les figures 19 et 20 illustrent un quatrième mode d'exécution.
[0014] En référence aux figures 1 et 8, le dispositif d'emballage selon le premier mode
d'exécution se compose de trois parties, à savoir un récipient 1, par exemple sous
forme d'un godet 11 semi-rigide thermoformé, un organe de fermeture 2 destiné à fermer
une ouverture supérieure 7 du récipient 1, ici constitué par un opercule 12 similaire
à celui d'un pot de yaourt, et une paroi étanche 3 déplaçable, mobile et/ou déformable,
par exemple formée d'une pellicule souple 13 thermoformée avec une cavité préformée.
Cette pellicule 13 pourra avantageusement être constituée en matière plastique, par
exemple du polyéthylène de haute densité.
[0015] Le récipient 1 est destiné à contenir une quantité déterminée d'une substance 4 qui
est soit à l'état liquide 14, soit à l'état congelé ou solide 15. La pellicule souple
13 est fixée par exemple par thermocollage sous l'opercule. Elle forme un volume de
fluide, plus particulièrement une bulle d'air 16 dirigée vers le liquide 14. L'opercule
12 est traversée par au moins un perçage sous forme d'un petit trou 17 reliant la
bulle d'air à l'extérieur de l'emballage. Cette bulle d'air forme donc une chambre
de compensation 6 dont le volume interne est variable, étant donné que la paroi étanche
3 est flexible et déformable.
[0016] Lorsque la substance 4 change de volume, par exemple lorsqu'elle passe de l'état
liquide à l'état solide, la chambre de compensation 6 permet de compenser les variations
de volume par échange d'air avec l'extérieur à travers le ou les trous ou perçages
agissant en tant qu'organe de régulation.
[0017] Ainsi, le volume de cette chambre de compensation à l'état gonflé à volume maximum
est au moins aussi grand que la valeur de l'augmentation de volume maximale que peut
subir la substance 4 dans le récipient. En particulier, la substance 4 peut contenir
une quantité déterminée d'eau ou de glace. Le volume de la chambre de compensation
6 dans son état gonflé est alors au moins aussi grand que l'augmentation de volume
engendrée lorsque la quantité d'eau se transforme en glace.
[0018] Selon une utilisation de l'invention particulièrement intéressante, le récipient
contient essentiellement de l'eau et le dispositif est destiné à la fabrication de
glaçons. Le volume de la chambre de compensation dans son état gonflé correspond alors
sensiblement à dix pour-cent du volume d'eau contenu dans le godet 11.
[0019] Lorsque l'eau gèle dans le godet 11, elle peut augmenter son volume au détriment
de la chambre de compensation 6 dont le volume diminue fortement par expulsion d'air
à travers le trou 17. La pellicule 13 se plisse alors (figure 2) et le glaçon 15 se
forme tout en restant enfermé de façon étanche dans l'emballage dont le godet 11 et
l'opercule 12 ne subissent aucune déformation. Lorsque l'eau est dégelée, la bulle
se reforme. Ainsi, la chaîne du froid peut être interrompue sans que la substance
contenue dans le godet 11 n'entre en contact avec l'extérieur et sans que le récipient
et l'opercule ne soient déformés.
[0020] En référence aux figures 3 et 4, le godet 11 comprend une languette ou un onglet
détachable 20 qui est solidaire de l'ensemble opercule 12 et pellicule 13. Cet onglet
20 facilite l'ouverture du godet. Le glaçon 15 est ensuite extrait normalement par
l'ouverture 7 comme dans le cas d'un simple bac à glaçons.
[0021] Comme illustré aux figures 5 et 6, les godets 11 peuvent être fabriqués pour se présenter
en plaques ou bandes empilables ou en paires. Ces godets peuvent alors être séparés
par rupture de segments, rainures ou perforés.
[0022] L'invention est particulièrement adaptée à la production de glaçons constitués d'eau
ou d'eau minérale, tels que représentés à la figure 7. Le consommateur peut alors
recevoir sa boisson accompagnée de quelques glaçons scellés hermétiquement dans leur
emballage individuel, avantageusement identifié au nom d'une marque 21 d'eau minérale
ou d'une autre boisson et portant une date de péremption. La surface extérieure de
l'opercule sert alors comme surface d'impression, par exemple pour identifier le contenu
ou comme support publicitaire.
[0023] Un procédé avantageux de fabrication et d'utilisation du dispositif d'emballage représenté
à la figure 1 est expliqué ci-après en référence aux figures 8 à 14.
[0024] Les trois parties du dispositif d'emballage, à savoir le godet 11, la pellicule 13
avec en cavité sa bulle concave préformée et l'opercule 12, sont préparés (figure
8). La pellicule 13 est fixée sur ses bords, par exemple par thermocollage, sous l'opercule
de manière à emprisonner dans la cavité une bulle d'air 16 ou d'un autre gaz ou fluide
correspondant sensiblement à au moins dix pour-cent du volume de l'eau qui sera contenue
dans le godet 11 (fig. 9). La liaison entre la pellicule et l'opercule doit être étanche
et permanente.
[0025] Le liquide, l'eau par exemple, est ensuite versé dans le godet 11 jusqu'à un niveau
au-dessus du niveau de remplissage final 22 à atteindre (fig. 10). Le godet 11 est
ensuite présenté en regard d'un tube d'aspiration 23 dont la hauteur de l'orifice
est calibrée de manière à obtenir le niveau de remplissage final 22 désiré par aspiration
de l'excédent de liquide (figure 11). Le remplissage du godet est ainsi effectué de
manière à réserver un volume non occupé 24 qui est suffisant pour permettre la dilatation
du liquide lors de sa congélation (fig. 12).
[0026] L'ensemble, opercule 12 et pellicule 13, est à son tour fixé, par exemple par thermocollage,
sur le rebord 25 du godet 11. La bulle 16 chasse alors un volume d'air équivalent
à son volume du godet 11 (fig. 13). L'ensemble est fixé de façon étanche, mais amovible,
sur le godet 11.
[0027] Un perçage 17 est ensuite pratiqué dans l'opercule 12 de manière à laisser circuler
l'air entre la bulle 16 et l'extérieur de façon à former une chambre de compensation
6 à volume variable. Lorsque le liquide est congelé et subit de ce fait une dilatation,
l'air de la bulle 16 s'échappe par le trou 17 et ni le godet 11 ni l'opercule 12 ne
sont déformés (fig. 2). Lorsque le contenu est dégelé, la bulle 16 se reforme (fig.
1), ce cycle pouvant se poursuivre indéfiniment.
[0028] La variante illustrée aux figures 15 et 16 comprend un godet 31 fermé à sa partie
supérieure par un opercule 32 intact sans orifice. Une pellicule 33 est fixée au fond
34 du godet 31 pour former une bulle 36 jouant le rôle de chambre de compensation.
Le fond est percé d'un petit trou 37.
[0029] Dans une autre variante représentée aux figures 17 et 18, la pellicule 43 est fixée
à la paroi latérale 44 du godet 31. Mis à part cette différence, cette variante est
identique à la précédente.
[0030] Le récipient 1 peut présenter n'importe quelle forme, y compris des formes de fantaisie.
Dans la variante illustrée aux figures 19 et 20, le dispositif d'emballage est utilisé
pour le moulage de sorbets ou de glaces comestibles 45. Le récipient 1 est fermé par
un couvercle 46 venu d'une pièce avec une tige 47 s'étendant des deux côtés du couvercle
46. Le côté inférieur de la tige est entouré d'une pellicule 48 formant une chambre
de compensation 49 (fig. 19). Le couvercle 46 est percé d'un petit trou 50. Lorsque
la glace 45 est congelée (fig. 20), la chambre de compensation possède un volume très
faible. Pour la consommation, le récipient 1 est ôté. La glace 45 reste cependant
fixée sur la tige 47 qui peut être tenue par le consommateur par son autre extrémité
libre.
[0031] Il est bien entendu que les modes de réalisation et variantes décrits ci-dessus ne
présentent aucun caractère limitatif et qu'ils peuvent recevoir toute modification
désirable à l'intérieur du cadre tel que défini par la revendication 1. En particulier,
le dispositif d'emballage peut être adapté au remplissage et à la conservation de
toute substance alimentaire ou non alimentaire subissant des variations de volume.
Au lieu d'être formé par un opercule collé, l'organe de fermeture pourrait être constitué
par tout autre couvercle ou bouchon fixé sur le récipient par tous moyens, vissage,
serrage, etc. La paroi étanche 3 pourrait être rigide et reliée au récipient par un
élément déformable, tel qu'un soufflet étanche, pour assurer les variations de volume
de la chambre de compensation 6. Cette paroi étanche pourrait être constituée par
tout autre matériau étanche souple, déformable ou rigide. Au lieu d'un seul trou ou
perçage, l'organe de fermeture pourrait être percé de plusieurs orifices, de préférence
de petit diamètre, inférieur à 1 mm. Au lieu que les glaçons soient constitués par
de l'eau ou de l'eau minérale, on pourrait les préparer suivant des compositions et
goûts très variés. Ils pourraient par exemple présenter une composition similaire
ou identique à la boisson qu'ils sont destinés à refroidir, de façon que cette dernière
ne soit pas diluée ou altérée dans son goût. Ils pourraient également ajouter un arôme
différent à la boisson. L'emballage pourra en outre être utilisé comme support publicitaire.
[0032] Le procédé de fabrication et d'utilisation pourrait également être modifié et adapté
à des conditions particulières. Ainsi, le remplissage du liquide pourrait être effectué
en une seule opération avec des moyens de dosage adéquats. Le liquide pourrait également
être rempli jusqu'au bord et l'excédent de liquide serait alors chassé par la fixation
de l'ensemble opercule et pellicule.
1. Procédé de réalisation d'un emballage étanche rempli de liquide en vue de fournir
un glaçon scellé, consistant à:
- se munir d'un godet,
- le remplir partiellement de liquide en laissant libre un espace correspondant sensiblement
à l'augmentation de volume engendrée lorsque le liquide se transforme en glace,
- se munir d'un opercule de fermeture du godet, sous lequel est fixée de manière étanche,
par son pourtour, une pellicule souple possédant, en son centre, une cavité préformée
délimitant avec l'opercule une chambre de compensation à volume variable dont le volume
maximum est au moins aussi grand que l'augmentation de volume engendrée lorsque le
liquide se transforme en glace,
- fermer le godet de manière étanche et amovible à l'aide de l'opercule, et caractérisé en ce que la dernière étape du procédé consiste à pratiquer un orifice dans ledit opercule
afin de permettre la communication de la chambre de compensation avec l'extérieur.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le volume maximum de la chambre de compensation correspond sensiblement à dix pour-cent
du volume de liquide contenu dans le godet
3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2,
caractérisé en ce que, pour remplir partiellement le godet, il consiste à:
- y introduire d'abord une quantité de liquide supérieure à celle qui est désirée,
puis
- aspirer le liquide en excès à l'aide d'un tube dont l'extrémité est positionnée
à un niveau correspondant à la quantité de liquide désirée.
1. Verfahren zur Herstellung einer dichten Verpackung, die mit Flüssigkeit gefüllt ist,
in der Absicht, versiegeltes Eis herzustellen,
dadurch gekennzeichnet,
- dass ein Becher zur Verfügung steht,
- dieser teilweise mit Flüssigkeit gefüllt wird, wobei ausreichend Platz für die Erhöhung
des Volumens gelassen wird, die dann entsteht, wenn die Flüssigkeit zu Eis wird,
- dass der Becher über eine Verschlussvorrichtung verfügt, unter der dicht um seinen Umfang
eine flexible Schicht angebracht ist, in deren Mitte sich eine vorgeformte Aussparung
befindet, die zusammen mit der Verschlussvorrichtung eine Kompensationskammer für
verschiedene Volumina bildet, wobei das Höchstvolumen mindestens genauso groß ist
wie die Erhöhung des Volumens, die darauf zurückzuführen ist, dass die Flüssigkeit
zu Eis wird,
- der Becher dicht und austauschbar mit Hilfe des Verschlusses verschlossen wird und
dadurch gekennzeichnet, dass der letzte Schritt des Verfahrens darin besteht, dass in den Verschluss eine Öffnung
vorgesehen wird, damit zwischen der Kompensationskammer und dem Außenbereich ein Austausch
stattfinden kann.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Höchstvolumen der Kompensationskammer eindeutig zehn Prozent des Flüssigkeitsvolumens
im Becher entspricht.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass in den Becher zu seiner teilweisen Befüllung:
- zunächst eine höhere als die später gewünschte Füllmenge Flüssigkeit eingegossen
wird,
- und anschließend die überschüssige Flüssigkeit mit Hilfe eines Schlauchs abgesaugt
wird, dessen Ende auf Höhe des gewünschten Füllstands eingeführt ist.
1. Method for producing a sealed package filled with liquid with a view to providing
a sealed ice cube, involving:
- provision of a cup;
- filling it partially with liquid, leaving free a space corresponding substantially
to the increase in volume generated when the liquid is transformed into ice;
- provision of a cup closing cover, under which is fixed tightly, on its periphery,
a flexible film having at its centre a preformed cavity demarcating with the cover
an expansion chamber of variable volume, the maximum volume of which is at least as
large as the increase in volume generated when the liquid is transformed into ice;
- closing the cup tightly by means of the removable cover, and
characterised in that the last stage of the process involves making an orifice in said cover to enable
the expansion chamber to communicate with the outside.
2. Method according to claim 1, characterised in that the maximum volume of the expansion chamber corresponds substantially to ten per
cent of the volume of liquid contained in the cup.
3. Method according to one of the claims 1 and 2,
characterised in that, to partially fill the cup, it involves:
- placing in it first a quantity of liquid greater than that desired, and then
- drawing out the excess liquid by means of a tube the end of which is positioned
at a level corresponding to the desired quantity of liquid.