Brevet FR2111898A1 — publié le 19720609

L'invention se rapporte à un procédé pour réaliser simultanément la fabrication et l'étiquetage d'un récipient tel que gobelet ou similaire, à partir d'une feuille de matière thermoplastique. L'invention vise aussi les récipients fabriqués par e procédé et présentant une étiquette sur leur face externe notamment sous la forme de petites cuvettes ou de gobelets faits à partir d'une feuille de matière thermoplastiqueo Il est connu de munir les parois externes de tels récipients, notamment des gobelets ou similaires, d'étiquettes en papier imprimé ou non fixées par une couche de colle, Ces procédés connus partent donc d'un gobelet déjà fini. Il est également connu d'imprimer la paroi externe des gobelets.L'impression des gobelets dont la section est rectangulaire et les parois latérales coniques est cependant difficile surtout si l'on désire rendre l'image par un relief et obtenir une impression sur l'ensemble de la surface d'une paroi. C'est également un inconvénient dans les procédés connus, que l'étiquetage ne puisse se faire en mtme temps que la fabrication du récipient. Ba présente invention se propose d'éviter les inconvénients des procédés antérieurs et de fournir un procédé permettant d'appliquer, simultanément à la fabrication de gobelets ou similaires à partir de feuilles de matières thermoplastiques, une étiquette sur leur surface externe0 Le but visé par l'invention est atteint par un procédé de fabrication et d'étiquetage simultané d'un récipient en forme de cuvette ou de gobelet fait à partir d'une feuille de matière thermoplastique qui est caractérisé par le fait que l'on place dans un moule d'emboutissage profond approprié pour la fabrication de tels récipients, une étiquette constituée par une bande découpée dans une feuille possédant une surface soudable à chaud, de telle façon que la face de ladite feuille opposée à la surface soudable à chaud soit tournée vers la surface interne du moule, par le fait que l'on moule ensuite de façon connue, par des moyens mécaniques ou pneumatiques une feuille thermoplastique placée sur l'ouverture supérieure du moule et possédant une température su périeure à la température de soudage de la couche soudable de l'étiquette, de façon que la surface soudable de l'étiquette vienne totalement en contact avec la surface de la feuille de matière plastique dirigée vers la paroi interne du moule, par le fait que l'on refroidit dans le moule le récipient moulé par emboutissage profond et que l'on extrait enfin du moule le récipient muni d'une étiquette sur sa surface extérieure. Le morceau de bande découpé à partir d'une feuille sera désigné dans ce qui suit par le terne "étiquette"0 Le récipient fabriqué suivant le procédé de l'invention portant sur sa surface extérieure le morceau de bande fortement adhérent sera désigné par l'expression récipient, gobelet (ou coquille) "étiqueté"0 L'étiquette peut être imprimée sur la face non re tenue de matière soudable à chaud mais il peut aussi y avoir une impression sur la surface de la feuille portant la couche soudable à chaud. Le morceau de bande formant l'étiquette peut avoir un format correspondant au développement de la surface latérale interne du moule d'emboutissage mais il peut aussi être dimensionné de façon à s'étendre sur la surface interne du fond du moule et à se prolonger vers le haut au-dessus du bord inférieur des parois latérales du moule de façon que les petits cotés de la bande ne dépassent toutefois pas le bord supérieur des parois latérales du moule, Si la bande découpée correspond à la surface de la paroi latérale du moule cette bande peut titre dimensionnée de façon que sa largeur corresponde approximativement à la hauteur de cette paroi mais elle peut également entre plus étroite.Dans ce dernier cas, il subsiste entre le bord de l'étiquette voisin du bord supérieur de la paroi du moule et le dit bord une portion de la paroi qui n'est pas recouverte par l'étiquette. Les deux petits côtés de la bande formant l'étiquette se rejoignent ou se superposent ou bien se trouvent placés à une certaine distance l'un de l'autre, la région de la paroi latérale du moule située entre ces petits cotés restant alors non recouverteo Les récipients tels que cuvettes, gobelets, etc... présentent de préférence un fond rond, elliptique ou ovale, mais ce fond peut aussi titre en forme de parallélogramme, de rectangle, de carré, de losange ou de trapèze.Les gobelets notamment ceux dont l'ouverture et le fond sont circulaires, présentent avantageusement une paroi latérale conique allant en se rétrécissant en direction du fond0 Dans la mise en oeuvre du procédé de l'invention on utilise les matériaux usuels pour l'emboutissage profond de gobelets, cuvettes et similaires. Si l'on désire par exemple munir d'une étiquette sur sa paroi externe un gobelet dont le fond est circulaire, on utilise une bande découpée correspondant à la dimension de la surface développée de la paroi latérale du gobelet. On réunit par des moyens connus, par exemple par collage ou soudage, les deux petits côtés de la bande découpée. Il est également possible de ne pas fixer fermement la bande dans la région de ses petits côtés pour en faire un anneau. On place dans ce cas la bande dans le moule d'emboutissage de telle façon que la paroi latérale du moule vienne au contact aussi parfait que possible avec la surface non soudable de la bande recourbée en forme d'anneau. On place ensuite de façon connue, sur l'ouverture du moule, une feuille de matière thermoplastique ou à l'état thermoélastique et on l'emboutit dans le moule par des moyens pneumati# ques et/ou mécaniques. La feuille plaqtique d'applique contre la paroi du moule sauf dans les régions qui au cours du pressage à chaud viennent en contact avec la surface soudable à chaud de l'étiquette où la feuille plastique est alors séparée de la paroi du moule par la dite étiquette. Comme moyen mécanique d'emboutissage on utilise un poinçon et comme moyen pneumatique le soufflage ou 1' aspiration. Après refroidissement suffisant de la matière de la feuille travaillée à chaud, le gobelet est extrait du moule, Il porte sur sa paroi extérieure l'étiquette fermement adhérente. On opère ainsi lorsque pour la fabrication du gobelet on utilise un emboutissage positif. Il est également possible de fixer l'étiquette sur la paroi extérieure du gobelet ou de la coquille, de façon que l'étiquette recouvre aussi bien le fond du récipient, en totalité ou en partie, qu'une partie de ses parois latérales, Dans ce cas on utilise une étiquette ayant une forme rectangulaire et on l'introduit dans le moule négatif de telle façon qu'elle soit appliquée non seulement sur le fond du moule mais aussi sur ses parois latérales, On procède ensuite ainsi que décrit plus haut, La bande formant étiquette est toujours placée de façon que sa face portant une couche soudable à chaud soit tournée vers l'intérieur du moule d'emboutissage.Au moment de l'emboutissage de la feuille thermoplastique dans le moule, celle-ci vient alors au contact de la face de l'étiquette portant la couche soudable à chaud et cette couche se trouve par là-m#me portée jusqu'à la température de soudage. Au moment du refroidissement de l'article embouti à partir de la feuille thermoplastique, on obtient ainsi une union solide entre la couche soudable à chaud du morceau de feuille formant étiquette et la surface extérieure de la paroi du récipient0 Le morceau de bande découpé à partir d'une feuille peut être constitué par une couche de support en papier, en feuille d'aluminium ou article feuilleté papier/aluminium, et d'une couche soudable à chaud appliquée sur l'une des faces du support. En particulier, cette couche peut être constituée d'une feuille de matière plastique, notamment d'une feuille de PVC d'une épaisseur de 40 à 60 r, On utilisera de préférence des feuilles de matière plastique notamment en PVC revêtues sur une de leurs faces d'un polymère soudable à chaud. 2 Les feuilles de papier ont un poids de 40 à 150 g/m2 ; les feuilles d'aluminium ont une épaisseur de 20 à 40/ut Dans le cas des feuilletés papier/aluminium, la feuille d'aluminium a une 2 épaisseur de 8 à 10 u et le papier un poids de 20 à 50 g/m La couche soudable à chaud se trouvant sur une des faces de l'étiquette est constituée avantageusement par un copolymère de chlorure de vinyle et d'acétate de vinyle, par un copolymère à base d'acrylate ou par du polyvinylbutyralX Le récipient est fabriqué à partir d'une feuille de matière thermoplastique notamment une feuille à base de chlorure de polyvinyle ou de polystyrène. Les dessins annexés montrent plus en détails l'invention mais celle-ci n'est pas limitée à ces exemples particuliers. Dans ces dessins, la fig.# est une représentation schématique en coupe d'un moule d'emboutissage dans lequel on a placé avant ou durant l'opération de formage, une étiquette roulée en anneau. La fig.2 représente un gobelet après la fin de l'opération d'emboutissage. La fig.3 représente schématiquement en coupe un gobelet fabriqué suivant le procédé de l'invention portant une étiquette qui recouvre les parois latérales du gobelet, La fig.4 représente en perspective un récipient dans lequel l'éti- quette recouvre partiellement le fond ainsi que les parois laté rales du récipient. Sur la fig.l, I représente l'organe d'emboutissage négatif, 2 les parois latérales du moule à gobelet; 3 l'étiquette annulaire formée par découpe à partir d'une feuille, 4 le bord longitudinal de l'étiquette, 5 la couche soudable à chaud de la bande formant l'étiquette, 6 la feuille de matière thermoplastique et 7 le poinçon, 8 est une fente d'aspiration prévue dans la paroi du moule et 9 est une conduite d'aspiration reliée à la fente 80 Sur la fig.2 les références 1 à 9 ont la même signification que sur la fig.10 Sur la fig.3,10 représente un gobelet avec son étiquette, les références 3, 5 et 6 ont la meme signification que sur la fig.2. Sur la fig.4 les références 3, 5 et 6 ont la même signification que sur la fig.30 REVENDICATIONS 1) Procédé de fabrication et d'étiquetage simultanés d'un récipient en forme de cuvette ou de gobelet, à partir d'une feuille de matière thermoplastique, caractérisé en ce qu'on place dans un moule d'emboutissage approprié à la fabrication des récipients en forme de cuvette ou de gobelet, une étiquette constituée par un morceau de bande découpée dans une feuille possédant une surface soudable à chaud, de telle façon que la face de ladite étiquette opposée à la face soudable à chaud se trouve dirigée vers la surface interne du moule, en ce qu'on moule ensuite par emboutissage dans le moule,de façon connue en soi, par des moyens mécaniques et/ou pneumatiques, une feuille de matière thermoplastique placée sur l'ouverture du moule et présentant une température supérieure à la température de soudage de la couche soudable à chaud de façon que ladite surface soudable vienne en contact total avec la surface de la feuille de matière thermoplastique dirigée vers la paroi interne du moule, en ce que l'on refroidit ensuite le gobelet embouti dans le moule, et en ce que l'on extrait du moule le gobelet muni de son étiquette sur sa surface extérieure. 2) Procédé suivant la revendication i, caractérisé en ce que l'on utilise une étiquette sous la forme d'une bande découpée dont le format correspond au développement de la surface de la paroi latérale du moule d'emboutissage. 3) Procédé suivant l'une des revendications I ou 2, caractérisé par le fait que l'on utilise comme étiquette une bande découpée dans une feuille de chlorure de polyvinyle, 4) Procédé suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'on utilise comme étiquette une bande découpée dans une feuille de chlorure de polyvinyle portant-une couche soudable à chaud à base de copolymère chlorure de vinyle - acétate de vinyle, 5) Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que pour l'obtention d'un gobelet on utilise une feuille de chlorure de polyvinyleo 6) Récipient ouvert à la partie supérieure réalisé à partir d'une feuille de matière thermoplastique et muni d'une étiquette sur sa surface extérieure, fabriqué suivant le procédé décrit dans l'une quelconque des revendications 1 à 5. 7) Récipient en forme de coupe ou de gobelet fait à partir d'une feuille de matière thermoplastique notamment pour l'em- ballage d'aliments, caractérisé par le fait qu'il porte sur sa surface extérieure une étiquette faite d'une bande découpée dans une feuille et par le fait qu'entre la surface du récipient et ladite bande il se trouve une couche de matière thermoplastique soudable à chaud, 8) Procédé suivant la revendication 1 caractérisé par le fait que pour la fabrication d'un gobelet on utilise une feuille de polystyrène,