[0001] La présente invention concerne un procédé de fabrication d'emballages étanches de
type à enveloppe fermée par un opercule et contenant chacun un produit alimentaire
en particulier liquide ou pâteux, une installation pour la mise en oeuvre de ce procédé,
et de tels emballages susceptibles d'être obtenus par ce procédé. L'invention s'applique
plus particulièrement à des mini-portions de fromage frais ou fondu, des mini cubes
de bouillon ou des mini pains de beurre, à titre non limitatif.
[0002] D'une manière générale, les machines d'empaquetage de mini-portions, que celles-ci
soient de forme carrée, rectangulaire, triangulaire ou ronde, comprennent une enveloppe
ou « coquille » éventuellement surmontée d'un opercule formant couvercle et pouvant
être pliée :
- soit de manière non étanche, avec des plis de fermeture non scellés assurant aussi
l'ouverture (typiquement le cas d'une mini-portion de beurre, de fromage frais ou
d'un mini cube de bouillon),
- soit de manière quasi étanche, au moyen d'une bandelette thermocollante simple ou
double par exemple de type Tircel® qui est conçue pour permettre l'ouverture de l'emballage
via une déchirure contrôlée réalisée par traction d'une de ses extrémités formant
languette, pour l'obtention de plis de fermeture scellés quasi étanches (typiquement
des mini-portions de fromage fondu).
[0003] Pour assurer le scellage étanche d'emballages renfermant des mini-portions, on utilise
généralement un fer métallique que l'on fait monter en température et qui vient en
appui sur les plis formés en réactivant les vernis de thermoscellage des composants
de l'emballage. Par l'exercice de cette pression et de ce chauffage, on scelle les
plis et surfaces de l'emballage qui sont en contact sous ce fer et l'on tasse la mini-portion,
étant précisé que la pression exercée pour réaliser ce scellage et ce tassage donne
à la mini-portion sa forme définitive. On procède usuellement de deux manières différentes,
suivant que la mini-portion est formée, à sa température de dosage dans l'emballage
:
- d'un bloc dur (e.g. un mini cube de bouillon) que l'on dépose dans l'enveloppe pour
qu'elle l'enserre par une pression sans conséquence dommageable pour l'intégrité du
bloc, ou
- d'une matière liquide ou pâteuse (e.g. une mini-portion de fromage fondu) sur laquelle
on doit plier l'emballage, pour empêcher cette matière molle et instable de remonter
tant dans les plis qu'à la surface d'ouverture de l'emballage, le scellage étant réalisé
par la pression du fer à la température de dosage de cette matière (qui est typiquement
supérieure à 65 ou 68° C).
[0004] Il est par ailleurs connu par le document
WO-A-99/35057 d'empaqueter des portions fromagères solides ou pâteuses, telles que des portions
de fromage fondu, dans une enveloppe métallique sur laquelle est scellé à chaud un
opercule métallique, après remplissage de l'enveloppe préalablement pliée selon une
forme prédéterminée au moyen d'un dispositif à piston.
[0005] Un inconvénient majeur des méthodes connues de scellage étanche de ces emballages
pour mini-portions liquides ou pâteuses réside donc dans la nécessité de réaliser
le scellage à une température liée à celle du dosage à chaud de ces mini-portions.
[0006] Un but de la présente invention est de proposer un procédé de fabrication d'emballages
étanches contenant chacun un produit alimentaire en particulier de type liquide ou
pâteux, qui permette notamment de remédier à cet inconvénient en réalisant le scellage
de manière satisfaisante et indépendamment de la température de dosage du produit,
chaque emballage comportant une enveloppe recevant et entourant latéralement le produit
et un opercule surmontant ce dernier, l'enveloppe et l'opercule étant tous deux à
base de matériaux métalliques (par exemple l'aluminium), ce procédé comprenant essentiellement
les étapes suivantes :
- a) un formage de l'enveloppe à partir d'un flan ou ébauche de celle-ci pour lui conférer
par pliage un fond et des parois latérales de formes prédéterminées délimitant une
ouverture opposée au fond et présentant des portions repliées sur elles-mêmes, ces
parois étant aptes à former des rabats supérieurs de l'enveloppe pour fermer partiellement
cette ouverture,
- b) une introduction par cette ouverture du produit dans l'enveloppe ainsi formée,
- c) une application de l'opercule sur le produit de telle manière que l'opercule ferme
sensiblement cette ouverture, lesdits rabats s'étendant alors à l'extérieur de l'opercule,
et
- d) un scellage à chaud de l'enveloppe sur l'opercule.
[0007] A cet effet, le procédé selon l'invention est tel que l'étape d) est mise en oeuvre
en repliant les rabats sur la face externe de l'opercule, puis en scellant de manière
étanche sous pression ces rabats sur cette face externe via un chauffage par induction
appliqué à l'enveloppe, ce scellage étant obtenu par activation à chaud d'au moins
un adhésif prévu à l'interface de scellage entre la face interne de l'enveloppe et
la face externe de l'opercule.
[0008] On notera qu'avec ce procédé selon l'invention, le scellage de l'enveloppe et de
l'opercule mis en oeuvre à l'étape d) autour d'un produit liquide ou pâteux (i.e.
mou et donc déformable) n'est pas dû à la température de dosage à chaud de ce produit,
mais au chauffage par induction postérieur à ce dosage combiné à l'application sous
pression des rabats de l'enveloppe sur l'opercule. En d'autres termes, on peut réaliser
le scellage de l'emballage contenant le produit indépendamment de sa température de
dosage, laquelle peut par exemple varier de 6 à 95° C pour des mini-portions de fromage
frais.
[0009] On notera également que cette étape d) de scellage selon l'invention peut être avantageusement
mise en oeuvre en un temps très court grâce au chauffage par induction (démarrage
rapide dû à une absence d'inertie thermique), avec des densités de puissance et donc
un rendement pouvant être très élevés. De plus, ce chauffage par induction garantit
la reproductibilité des opérations de scellage effectuées.
[0010] Selon une autre caractéristique de l'invention, l'opération de scellage qui fait
suite au repliage des rabats sur l'opercule s'accompagne d'un tassage du produit alimentaire
sous-jacent.
[0011] Selon une autre caractéristique de l'invention, l'enveloppe est revêtue sur sa face
interne d'un premier adhésif activable à chaud, l'opercule étant revêtu sur sa face
externe d'un second adhésif activable à chaud identique au premier adhésif ou différent
de ce dernier.
[0012] Avantageusement, l'on peut sceller en outre de manière étanche à l'étape d) lesdites
portions repliées adjacentes de l'enveloppe, par exemple en forme de soufflets, en
les plaquant l'une sur l'autre lors de ce chauffage par induction, par activation
à chaud dudit premier adhésif.
[0013] Egalement avantageusement, l'on peut chauffer également par induction ledit flan
d'enveloppe à l'étape a), pour faciliter l'obtention desdites portions repliées et
desdits rabats.
[0014] Selon une autre caractéristique de l'invention, l'étape a) peut comprendre essentiellement
:
a1) une mise au format souhaité d'un premier film souple métallique déroulé d'une
première bobine, pour l'obtention de flans d'enveloppe de géométrie et de dimensions
déterminées,
a2) le formage de chaque enveloppe par pliage du flan correspondant dans une boîte
de pliage au moyen d'un piston, puis
a3) le transfert et la mise en place de chaque enveloppe ainsi formée dans le fond
d'une alvéole surmontée d'un dispositif de chauffage par induction et de moyens de
tassage et de scellage destinés à tasser ledit produit sous-jacent et à sceller sous
pression lesdits rabats repliés sur l'opercule et lesdites portions repliées adjacentes
sur elles-mêmes.
[0015] Avantageusement, l'étape a) peut comprendre en outre, avant l'étape a2), une étape
de scellage sur la face interne de chaque flan d'au moins une bandelette thermocollante
d'ouverture de chaque emballage conçue pour l'ouvrir par séparation de part et d'autre
d'une direction de déchirure prédéterminée via une languette de préhension prévue
à l'extrémité de cette bandelette, laquelle a été préalablement découpée selon des
dimensions correspondant à celles de chaque flan.
[0016] La ou chaque bandelette d'ouverture de chaque emballage peut être avantageusement
métallisée et revêtue d'un troisième adhésif activable à chaud qui est identique à
l'un et/ou l'autre desdits premier et second adhésifs, pour le scellage à chaud de
cette bandelette sur l'enveloppe.
[0017] A titre d'adhésif(s) activable(s) à chaud utilisable(s) sur l'enveloppe, l'opercule
et sur la ou chaque bandelette thermocollante de l'emballage selon l'invention, on
peut par exemple citer les vernis, colles thermofusibles et laques de thermoscellage
activables à chaud disponibles dans le commerce.
[0018] Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, l'étape b) peut comprendre
un dosage à froid à l'intérieur de l'enveloppe dudit produit, qui est de type liquide
ou pâteux, ce dosage étant avantageusement réalisé à une température inférieure à
30° C et par exemple comprise entre 8 et 12° C dans le cas de fromages frais.
[0019] Selon une autre caractéristique de l'invention, l'étape c) peut comprendre essentiellement
:
c1) une mise au format souhaité d'un second film souple métallique déroulé d'une seconde
bobine, pour l'obtention d'opercules de géométrie et de dimensions adaptées pour fermer
sensiblement l'ouverture des enveloppes au contact du produit qu'elles contiennent,
puis
c2) un tassement de la surface supérieure du produit contenu dans l'enveloppe lors
de la mise en place de chaque opercule, pour égaliser cette surface sous l'opercule.
[0020] Avantageusement, le chauffage par induction peut être réalisé à l'étape d) immédiatement
au-dessus de chaque alvéole contenant l'enveloppe pourvue de l'opercule et, optionnellement,
latéralement de part et d'autre de cette alvéole.
[0021] Un emballage étanche selon l'invention, qui contient un produit alimentaire en particulier
de type liquide ou pâteux et qui comporte une enveloppe recevant et entourant latéralement
le produit et un opercule surmontant ce dernier, l'enveloppe et l'opercule étant tous
deux à base de matériaux métalliques par exemple à base d'aluminium, est obtenu par
le procédé de fabrication selon l'invention tel que défini ci-dessus.
[0022] On notera que l'emballage selon l'invention est nécessairement à base de matériaux
métalliques, pour pouvoir être obtenu par ce procédé impliquant un chauffage par induction
de cet emballage.
[0023] Cet emballage selon l'invention est tel que l'enveloppe comporte par pliage un fond
et des parois latérales délimitant une ouverture opposée au fond qui est sensiblement
fermée par l'opercule, ces parois latérales présentant des portions adjacentes repliées
sur elles-mêmes et se terminant par des rabats scellés de manière étanche sur la face
externe de l'opercule, au moins un adhésif activable à chaud, tel qu'un vernis thermoscellable
ou une colle thermofusible, étant prévu à l'interface de scellage entre la face interne
de l'enveloppe et cette face externe de l'opercule et sur la face interne desdites
portions repliées pour sceller deux à deux ces dernières.
[0024] Avantageusement, cet emballage selon l'invention peut comporter en outre au moins
une bandelette thermocollante d'ouverture de l'emballage conçue pour l'ouvrir par
séparation de part et d'autre d'une direction prédéterminée via une languette de préhension
prévue à l'extrémité de cette bandelette, laquelle est scellée à chaud sur la face
interne de l'enveloppe et est en partie métallisée.
[0025] L'emballage selon l'invention peut avantageusement contenir une mini-portion d'un
produit laitier, tel qu'un fromage frais ou fondu, par exemple, et cela quel que soit
le procédé de préparation de ces mini-portions.
[0026] On notera que les parois latérales de l'enveloppe peuvent être de section sensiblement
polygonale (par exemple rectangulaire, carrée ou triangulaire) ou bien de forme arrondie
(par exemple circulaire), et que le grammage utilisé peut varier de 10 g à 500 g avec
des dimensions de l'enveloppe correspondant au grammage choisi.
[0027] Une installation selon l'invention de fabrication d'emballages pour la mise en oeuvre
du procédé défini ci-dessus, comporte essentiellement:
- une première bobine destinée à acheminer un premier film apte à constituer lesdits
flans d'enveloppe après mise au format adéquat de ce premier film,
- une unité de formage de ces enveloppes qui est agencée en aval de cette première bobine
et qui comporte une pluralité de boîtes de pliage surmontées chacune d'un piston,
- une seconde bobine destinée à acheminer un second film apte à constituer lesdits opercules
après mise au format de ce second film selon l'ouverture de chaque enveloppe,
- des moyens de transfert des enveloppes formées par l'unité de formage vers une unité
de remplissage, d'operculage et de scellage des enveloppes respectivement pourvues
de ces opercules,
- cette unité de remplissage, d'operculage et de scellage comportant une pluralité d'alvéoles
qui sont chacune conçues pour recevoir l'enveloppe et qui sont surmontées d'un dispositif
de chauffage par induction, de moyens de pliage pour replier lesdits rabats d'enveloppe
sur l'opercule correspondant, et de moyens de tassage et de scellage pour tasser le
produit sous-jacent et pour plaquer sous pression ces rabats ainsi repliés contre
l'opercule, et
- un système de convoyeurs pour acheminer les films, les flans, les enveloppes et les
emballages remplis, operculés et scellés.
[0028] On notera d'une manière générale que cette installation peut comporter des moyens
de transfert/ convoyage des divers éléments de type linéaires et/ou rotatifs.
[0029] Ce dispositif de chauffage par induction peut avantageusement comprendre :
- un ou plusieurs inducteurs de chauffage,
- une source de puissance moyenne ou haute fréquence associant un convertisseur de fréquence
à un coffret d'adaptation d'impédance et de compensation,
- un système de refroidissement de la source de puissance, du coffret d'adaptation et
éventuellement du ou des inducteurs,
- des moyens de présentation/ manutention des pièces à chauffer, et
- une unité de commande/ contrôle du dispositif de chauffage.
[0030] D'autres caractéristiques, avantages et détails de la présente invention ressortiront
à la lecture de la description suivante de plusieurs exemples de réalisation de l'invention,
donnés à titre illustratif et non limitatif, ladite description étant réalisée en
référence avec les dessins joints, parmi lesquels :
la figure 1 est un schéma à blocs illustrant les principales étapes du procédé de
fabrication d'emballages étanches selon l'invention et les principaux éléments de
l'installation correspondante,
la figure 2 est une vue schématique de dessus d'un flan d'enveloppe selon un premier
exemple de réalisation de l'invention, pourvu d'une bandelette thermocollante d'ouverture
de type double,
la figure 3 est une vue schématique en perspective d'un emballage selon ce premier
exemple de l'invention dont l'enveloppe a été formée par pliage puis scellage à chaud
à partir du flan de la figure 2,
la figure 4 est une vue schématique de dessus d'un flan d'enveloppe selon un second
exemple de réalisation de l'invention, pourvu d'une bandelette thermocollante d'ouverture
de type simple,
la figure 5 est une vue schématique en perspective d'un emballage selon ce second
exemple de l'invention dont l'enveloppe a été formée par pliage puis scellage à chaud
à partir du flan de la figure 4,
la figure 6 est une vue schématique de dessus d'un flan d'enveloppe selon un troisième
exemple de réalisation de l'invention, pourvu d'une bandelette thermocollante d'ouverture
de type double,
la figure 7 est une vue schématique en perspective d'un emballage selon ce troisième
exemple de l'invention dont l'enveloppe a été formée par pliage puis scellage à chaud
à partir du flan de la figure 6,
la figure 8 est une vue schématique en coupe transversale d'une bandelette thermocollante
d'ouverture utilisable sur une enveloppe selon l'invention,
la figure 9 est une vue schématique partiellement en coupe verticale d'une unité de
remplissage, d'operculage et de scellage selon l'invention d'enveloppes pourvues d'opercules,
cette unité comportant un dispositif de chauffage par induction de ces enveloppes,
les figures 10 et 11 sont respectivement des vues en perspective d'un flan d'enveloppe
selon le premier exemple de l'invention illustré à la figure 2 et de l'enveloppe formée
par pliage de ce flan (illustrée à la même échelle que ce dernier), avant l'étape
de scellage,
la figure 12 est une vue en perspective éclatée montrant l'enveloppe de la figure
11 et l'opercule destiné à la surmonter en vue de l'étape de scellage,
la figure 13 est une vue en perspective montrant un emballage selon l'invention finalement
obtenu après mise en place et scellage de l'opercule sur l'enveloppe tels qu'illustrés
à la figure 12, et
la figure 14 est une vue en perspective montrant l'emballage de la figure 13 à l'état
ouvert au moyen d'une traction exercée sur une bandelette thermocollante du type de
celle illustrée à la figure 2.
[0031] Comme illustré à la figure 1, une installation 1 selon l'invention peut comprendre
essentiellement, outre un système de convoyeurs (non représenté) agencés pour acheminer
les divers films d'enveloppe 2 et d'opercule 3 (tous deux de préférence à base d'aluminium),
flans d'enveloppe 4, 4a, 4b (encore appelés « formats » ou « ébauches », voir figures
2, 4 et 6), enveloppes 5, 5a, 5b (voir figures 3, 5 et 7), opercules 6, 6a, 6b (voir
figure 12) et les emballages 7, 7a, 7b operculés et scellés (voir figures 3, 5, 7
et 13), chaque emballage étant rempli d'une mini-portion 8 de consistance liquide
ou pâteuse, comme un fromage frais, par exemple (visible à la figure 14) :
- une première bobine 10 destinée à acheminer le film 2 prévu pour constituer les flans
d'enveloppe 4, 4a, 4b,
- des moyens de découpe 11 de bandelettes d'ouverture thermocollantes 9, 9a, 9b destinées
à être en contact avec la face interne de chaque enveloppe 5, 5a, 5b (ces bandelettes
sont visibles aux figures 2 à 7 en relation avec la figure 8 pour leur structure),
- des moyens de découpe 12 du film 2 pour former les flans d'enveloppe 4, 4a, 4b selon
le format souhaité,
- des moyens de scellage à chaud 13 des bandelettes 9, 9a, 9b sur la face interne de
chaque flan 4, 4a, 4b ou de l'enveloppe correspondante 5, 5a, 5b en résultant après
pliage,
- une unité de formage 14 par pliage des enveloppes 5, 5a, 5b qui comporte une pluralité
de boîtes de pliage (non illustrées) de chaque enveloppe 5, 5a, 5b surmontées chacune
d'un piston,
- optionnellement (voir pointillés à la figure 1) des moyens de collage d'étiquettes
15 sur au moins une face externe de chaque enveloppe 5, 5a, 5b (étant précisé que
l'on peut utiliser des films 2 pré-imprimés, évitant ainsi ce poste de collage supplémentaire),
- une unité de remplissage, d'operculage et de scellage 16 des enveloppes 5, 5a, 5b
respectivement pourvues des opercules 6, 6a, 6b, cette unité 16 (visible à la figure
9) comportant une pluralité d'alvéoles 17 qui sont chacune conçues pour recevoir en
leur fond 17a une enveloppe 5, 5a, 5b et qui sont surmontées d'un dispositif de chauffage
par induction 18 et de moyens 19 de tassage et de scellage sous pression, sur l'opercule
6, 6a, 6b correspondant, de rabats supérieurs 5' de chaque enveloppe 5, 5a, 5b et
des autres plis de celle-ci sur eux-mêmes (le fond 5" et les parois latérales 5"'
d'enveloppe pourvues de ces rabats 5' sont visibles aux figures 11 à 13), ces rabats
5' étant préalablement repliés sur l'opercule 6, 6a, 6b et,
- une seconde bobine 20 destinée à acheminer le film 3 prévu pour constituer les opercules
6, 6a, 6b,
- des moyens de découpe 21 du film 3 suivant le format et les dimensions de l'ouverture
supérieure de chaque enveloppe 5, 5a, 5b, agencés en amont de l'unité 16 en vue de
la mise en place des opercules 6, 6a, 6b au contact des mini-portions 8 respectivement
dosées dans les enveloppes 5, 5a, 5b, et
- des moyens de transfert et d'acheminement 22 des emballages scellés obtenus en sortie
de l'installation 1.
[0032] Plus précisément, l'unité de remplissage, d'operculage et de scellage 16 comporte
notamment :
- des moyens de dosage (non illustrés) des mini-portions 8 (selon une large plage de
température pouvant varier de 6 à 95° C dans le cas de fromages frais),
- des moyens de dépôt des opercules 6, 6a, 6b au contact des mini-portions 8 préalablement
dosées dans les enveloppes 5, 5a, 5b,
- des moyens de pliage (non illustrés) des rabats 5' de chaque enveloppe 5, 5a, 5b sur
la face externe d'un opercule 6, 6a, 6b ainsi déposé, ces moyens de pliage pouvant
être constitués de plieurs ou de lames destinés à appuyer sur ces rabats 5' pour les
replier sur cette face externe,
- le dispositif de chauffage par induction 18 qui comprend essentiellement :
* un ou des inducteurs de chauffage 22, prévus en retrait d'une distance d'environ
3 mm,
* une source de puissance moyenne ou haute fréquence associant un convertisseur de
fréquence 23 de type générateur à transistor ou onduleur à un coffret d'adaptation
d'impédance et de compensation 24 par batterie de condensateurs,
* un système de refroidissement par eau de la source de puissance 23, du coffret d'adaptation
24 et éventuellement du ou des inducteurs 22,
* des moyens de présentation/ manutention (non illustrés) des enveloppes 5, 5a, 5b
à chauffer,
* des moyens de commande/ contrôle (non visibles) du dispositif 18, et
- les moyens 19 de tassage et de scellage attelés à un piston qui sont conçus à la fois
pour tasser la mini-portion 8 sous l'opercule 6, 6a, 6b et pour sceller les rabats
5' de chaque enveloppe 5, 5a, 5b sur la face externe de l'opercule 6, 6a, 6b, via
un fer de scellage équipant ce piston.
[0033] Comme illustré à la figure 8, la ou chaque bandelette d'ouverture thermocollante
9, 9a, 9b, par exemple de type Tircel® (avec une largeur par exemple de 2 à 3 mm et
une épaisseur par exemple de l'ordre de 40 µm), comporte avantageusement, de sa face
interne destinée à être en contact avec l'enveloppe 5, 5a, 5b à sa face externe:
- une couche interne 9A formée d'un vernis incolore thermoscellable,
- une fine couche de métallisation 9B en aluminium,
- une couche de polyester 9C en contact avec cette couche métallisée 9B,
- une couche de vernis incolore 9D par exemple en polyfluorure de vinylidène (PVDC),
et
- une bande thermorésistante 9E en contact avec cette couche de vernis 9D et se terminant
par une languette de préhension 9', pour ouvrir l'emballage 7, 7a, 7b par déchirure
de l'enveloppe 5, 5a, 5b.
[0034] En référence à la figure 1, le procédé d'empaquetage des mini-portions 8 peut être
mis en oeuvre comme suit.
[0035] Dans un premier temps, on déroule le film 2 de la bobine 1, sa face intérieure 2a
vers le haut (destinée à former la face interne de l'enveloppe 5, 5a, 5b) pour qu'elle
reçoive la ou les bandelette(s) d'ouverture 9, 9a, 9b. Cette face intérieure 2a est
enduite à 100 % ou pleine face d'un adhésif activable à chaud (par exemple à 65° C
environ), tel qu'une laque de thermoscellage qui est bien entendu prévue compatible
avec les aliments et en outre avec les adhésifs activables à chaud 9A et 9D recouvrant
les deux faces des bandelettes d'ouverture 9, 9a, 9b et les opercules 6, 6a, 6b.
[0036] On découpe au préalable la ou chaque bandelette 9, 9a, 9b par les moyens de découpe
11, puis on la dépose en la scellant à chaud à une température par exemple comprise
entre 120 et 140° C sur la face interne 2a du film 2, en veillant à ce qu'une extrémité
de bandelette 9, 9a, 9b déborde du film 2 en formant une languette de préhension pour
permettre l'ouverture de l'emballage 7, 7a, 7b par le consommateur.
[0037] On peut réaliser au choix la mise au format de flan d'enveloppe 4, 4a, 4b avant ou
après cette opération de pose et de scellage des bandelettes 9, 9a, 9b. On notera
que l'autre fonction de ces bandelettes 9, 9a, 9b est de diriger la déchirure de l'enveloppe
afin de présenter la mini-portion totalement libre à consommer. Dans l'exemple de
la figure 2, le flan 4 présente une forme sensiblement octogonale admettant deux axes
de symétrie X et Y perpendiculaires et la bandelette 9 est en forme de fourche à deux
branches. Dans l'exemple de la figure 4, le flan 4a est sensiblement pentagonal, formé
d'un triangle isocèle dont la base se prolonge par un rectangle, et la bandelette
9a est rectiligne suivant la médiane de plus grande longueur de ce rectangle. Dans
l'exemple de la figure 6, le flan 4b est sensiblement octogonal (admettant un axe
de symétrie Z et à angles arrondis), et il est revêtu de deux bandelettes 9b se croisant
sur cet axe.
[0038] Puis on procède via l'unité de formage 14 au pliage de chaque flan 4, 4a, 4b dans
une boîte de pliage prévue à cet effet, chaque enveloppe 5, 5a, 5b ainsi formée étant
ensuite placée dans une alvéole 17 de l'unité de remplissage, d'operculage et de scellage
16 de ces enveloppes. Comme illustré aux figures 11 et 12, l'enveloppe 5 obtenue comprend
des portions P repliées sur elles-mêmes qui sont destinées à être scellées à chaud
lors de l'étape finale de scellage de l'enveloppe 5 par induction.
[0039] On procède ensuite au dosage des mini-portions 8 dans l'enveloppe 5, 5a, 5b logée
dans chaque alvéole 17, soit entre 8 et 12° C par exemple dans le cas du fromage frais
suivant une technologie « froide », soit entre 72 et 82° C par exemple suivant une
technologie « chaude ».
[0040] Suite au dosage, on déroule le film 3 de la bobine 20 en vue de l'obtention des opercules
6, 6a, 6b, la face scellable 3a de ce film 3 (i.e. la face externe 3a de l'opercule)
étant orientée vers le haut. Cette face 3 est enduite à 100 % ou pleine face d'un
adhésif 6' activable à chaud vers 65° C par exemple, tel qu'une laque ou vernis incolore
(visible à la figure 12) compatible avec les aliments et avec les adhésifs de l'enveloppe
5, 5a, 5b et ceux 9A, 9D des bandelettes 9, 9a, 9b. A titre indicatif, ce film d'opercule
3 peut par exemple présenter une épaisseur de l'ordre d'une dizaine de microns, à
l'instar du film d'enveloppe 2.
[0041] On procède au découpage de ce film 3 via les moyens de découpe 21, pour que la forme
et les dimensions de chaque opercule 6, 6a, 6b obtenu correspondent à celles de l'ouverture
de l'enveloppe 5, 5a, 5b correspondante, puis on dépose chaque opercule 6, 6a, 6b
ainsi obtenu sur la mini-portion 8 en exerçant une pression suffisante sur la mini-portion
8 jusqu'à égalisation de la surface supérieure de cette dernière.
[0042] L'étape suivante consiste à réaliser le pliage par tassage (par exemple sous 1 bar
environ) des rabats supérieurs 5' de chaque enveloppe 5, 5a, 5b (ces rabats 5' sont
par exemple au nombre de quatre pour l'enveloppe 5 selon les figures 3 et 13) sur
la face externe 3a de l'opercule 6, 6a, 6b correspondant.
[0043] Puis on procède au tassage de la mini-portion 8 et au scellage des rabats 5' sur
cette face externe d'opercule 3a au moyen du piston précité équipé du fer de scellage,
via le chauffage à induction concomitant à ce tassage et à ce scellage. Comme indiqué
précédemment, cette mise sous pression combinée à ce chauffage par induction permet
également de sceller les portions P repliées adjacentes de chaque enveloppe 5, 5a,
5b concernée l'une sur l'autre.
[0044] On notera qu'à titre optionnel, on peut prévoir, après le pliage des rabats 5' sur
l'opercule 3a et avant ce tassage-scellage, un pré-tassage de chaque mini-portion
8.
[0045] On obtient ainsi en sortie de l'installation 1 les mini-portions 8 respectivement
empaquetées dans des emballages 7, 7a, 7b efficacement scellés de manière étanche,
de manière simple et en un temps très court.
1. Procédé de fabrication d'emballages (7, 7a, 7b) étanches contenant chacun un produit
alimentaire (8) en particulier de type liquide ou pâteux, chaque emballage comportant
une enveloppe (5, 5a, 5b) recevant et entourant latéralement le produit et un opercule
(6, 6a, 6b) surmontant ce dernier, l'enveloppe et l'opercule étant tous deux à base
de matériaux métalliques, le procédé comprenant essentiellement les étapes suivantes
:
a) un formage de l'enveloppe à partir d'un flan (4, 4a, 4b) de celle-ci pour lui conférer
par pliage un fond (5") et des parois latérales (5"') délimitant une ouverture opposée
au fond et présentant des portions (P) repliées sur elles-mêmes, ces parois étant
aptes à former des rabats supérieurs (5') de l'enveloppe pour fermer partiellement
cette ouverture,
b) une introduction par cette ouverture du produit dans l'enveloppe ainsi formée,
c) une application de l'opercule sur le produit de telle manière que l'opercule ferme
sensiblement cette ouverture, lesdits rabats s'étendant alors à l'extérieur de l'opercule,
et
d) un scellage à chaud de l'enveloppe sur l'opercule,
caractérisé en ce que l'étape d) est mise en oeuvre en repliant les rabats sur la face externe de l'opercule,
puis en scellant de manière étanche sous pression ces rabats sur cette face externe
via un chauffage par induction appliqué à l'enveloppe, ce scellage étant obtenu par
activation à chaud d'au moins un adhésif (6') prévu à l'interface de scellage entre
la face interne de l'enveloppe et la face externe d'opercule.
2. Procédé de fabrication d'emballages (7, 7a, 7b) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le scellage qui fait suite au repliage desdits rabats (5') s'accompagne d'un tassage
dudit produit (8) sous-jacent.
3. Procédé de fabrication d'emballages (7, 7a, 7b) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'enveloppe (5, 5a, 5b) est revêtue sur sa face interne (2a) d'un premier adhésif
activable à chaud, l'opercule (6, 6a, 6b) étant revêtu sur sa face externe (3a) d'un
second adhésif (6') activable à chaud identique au premier adhésif ou différent de
ce dernier.
4. Procédé de fabrication d'emballages (7, 7a, 7b) selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'on scelle en outre de manière étanche à l'étape d) lesdites portions repliées (P)
adjacentes de l'enveloppe (5, 5a, 5b), par exemple en forme de soufflets, en les plaquant
l'une sur l'autre lors de ce chauffage par induction, par activation à chaud dudit
premier adhésif.
5. Procédé de fabrication d'emballages (7, 7a, 7b) selon une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'on chauffe également par induction ledit flan d'enveloppe (4, 4a, 4b) à l'étape
a), pour faciliter l'obtention desdites portions repliées (P) et desdits rabats (5').
6. Procédé de fabrication d'emballages (7, 7a, 7b) selon une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'étape a) comprend essentiellement :
a1) une mise au format souhaité d'un premier film souple métallique (2) déroulé d'une
première bobine (10), pour l'obtention de flans d'enveloppe (4, 4a, 4b) de géométrie
et de dimensions déterminées,
a2) le formage de chaque enveloppe (5, 5a, 5b) par pliage du flan correspondant dans
une boîte de pliage au moyen d'un piston, puis
a3) le transfert et la mise en place de chaque enveloppe ainsi formée dans le fond
(17a) d'une alvéole (17) surmontée d'un dispositif de chauffage par induction (18)
et de moyens de tassage et de scellage (19) destinés à tasser ledit produit (8) sous-jacent
et à sceller sous pression lesdits rabats (5') repliés sur l'opercule (6, 6a, 6b)
et lesdites portions repliées (P) adjacentes sur elles-mêmes.
7. Procédé de fabrication d'emballages (7, 7a, 7b) selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'étape a) comprend en outre, avant l'étape a2), une étape de scellage sur la face
interne de chaque flan (4, 4a, 4b) d'au moins une bandelette thermocollante d'ouverture
(9, 9a, 9b) de chaque emballage conçue pour l'ouvrir par séparation de part et d'autre
d'une direction de déchirure prédéterminée via une languette de préhension (9') prévue
à l'extrémité de cette bandelette, laquelle a été préalablement découpée selon des
dimensions correspondant à celles de chaque flan.
8. Procédé de fabrication d'emballages (7, 7a, 7b) selon les revendications 3 et 7, caractérisé en ce que ladite ou chaque bandelette d'ouverture (9, 9a, 9b) de chaque emballage est métallisée
et revêtue d'un troisième adhésif activable à chaud (9A, 9D) qui est identique à l'un
et/ou l'autre desdits premier et second adhésifs, pour le scellage à chaud de cette
bandelette sur l'enveloppe (5, 5a, 5b).
9. Procédé de fabrication d'emballages (7, 7a, 7b) selon une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'étape b) comprend un dosage à froid à l'intérieur de l'enveloppe (5, 5a, 5b) dudit
produit (8), qui est de type liquide ou pâteux, ce dosage étant avantageusement réalisé
à une température inférieure à 30° C et par exemple comprise entre 8° C et 12° C dans
le cas de fromages frais.
10. Procédé de fabrication d'emballages (7, 7a, 7b) selon une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'étape c) comprend essentiellement :
c1) une mise au format souhaité d'un second film souple métallique (3) déroulé d'une
seconde bobine (20), pour l'obtention d'opercules (6, 6a, 6b) de géométrie et de dimensions
adaptées pour fermer sensiblement l'ouverture des enveloppes (5, 5a, 5b) au contact
du produit (8) qu'elles contiennent, puis
c2) un tassement de la surface supérieure du produit contenu dans l'enveloppe lors
de la mise en place de chaque opercule, pour égaliser cette surface sous l'opercule.
11. Procédé de fabrication d'emballages (7, 7a, 7b) selon une des revendications 6 à 8,
caractérisé en ce que le chauffage par induction est réalisé à l'étape d) immédiatement au-dessus de chaque
alvéole (17) contenant l'enveloppe (5, 5a, 5b) pourvue de l'opercule (6, 6a, 6b) et,
optionnellement, latéralement de part et d'autre de cette alvéole.
12. Emballage étanche (7, 7a, 7b) contenant un produit alimentaire (8) de type liquide
ou pâteux, l'emballage comportant une enveloppe (5, 5a, 5b) recevant et entourant
latéralement le produit et un opercule (6, 6a, 6b) surmontant ce dernier, l'enveloppe
et l'opercule étant tous deux à base de matériaux métalliques par exemple à base d'aluminium,
l'emballage étant obtenu par un procédé selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'enveloppe comporte par pliage un fond (5") et des parois latérales (5''') délimitant
une ouverture opposée au fond qui est sensiblement fermée par l'opercule, ces parois
latérales présentant des portions adjacentes (P) repliées sur elles-mêmes et se terminant
par des rabats (5') scellés de manière étanche sur la face externe (3a) de l'opercule,
au moins un adhésif activable à chaud (6'), tel qu'un vernis thermoscellable ou une
colle thermofusible, étant prévu à l'interface de scellage entre la face interne (2a)
de l'enveloppe et cette face externe de l'opercule et sur la face interne desdites
portions repliées pour sceller deux à deux ces dernières.
13. Emballage étanche (7, 7a, 7b) selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comporte en outre au moins une bandelette thermocollante d'ouverture (9, 9a, 9b)
de l'emballage conçue pour l'ouvrir par séparation de part et d'autre d'une direction
prédéterminée via une languette de préhension (9') prévue à l'extrémité de cette bandelette,
laquelle est scellée à chaud sur la face interne (2a) de l'enveloppe (5, 5a, 5b) et
est en partie métallisée.
14. Emballage étanche (7, 7a, 7b) selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce que le produit (8) qu'il contient est constitué d'une mini-portion d'un produit laitier,
tel qu'un fromage frais ou fondu.
15. Installation (1) de fabrication d'emballages (7, 7a, 7b) pour la mise en oeuvre d'un
procédé selon une des revendications 1 à 11,
caractérisée en ce qu'elle comporte essentiellement :
- une première bobine (10) destinée à acheminer un premier film (2) apte à constituer
lesdits flans d'enveloppe (4, 4a, 4b) après mise au format adéquat de ce premier film,
- une unité de formage (14) des enveloppes (5, 5a, 5b) qui est agencée en aval de
cette première bobine et qui comporte une pluralité de boîtes de pliage surmontées
chacune d'un piston,
- une seconde bobine (20) destinée à acheminer un second film (3) apte à constituer
lesdits opercules (6, 6a, 6b) après mise au format de ce second film selon l'ouverture
de chaque enveloppe,
- des moyens de transfert des enveloppes formées par l'unité de formage vers une unité
de remplissage, d'operculage et de scellage (16) des enveloppes respectivement pourvues
de ces opercules,
- cette unité de remplissage, d'operculage et de scellage (16) comportant une pluralité
d'alvéoles (17) qui sont chacune conçues pour recevoir l'enveloppe et qui sont surmontées
d'un dispositif de chauffage par induction (18), de moyens de pliage pour replier
les rabats d'enveloppe (5') sur l'opercule correspondant et de moyens de tassage et
de scellage (19) pour tasser le produit (8) sous-jacent et plaquer sous pression ces
rabats ainsi repliés contre l'opercule , et
- un système de convoyeurs pour acheminer les films, les flans, les enveloppes et
les emballages remplis, operculés et scellés.