Brevet FR2248938A1 — publié le 19750523

L'invention concerne matériau à plusieurs couches du type complexe destiné à réaliser des emballages ou conditionnements de produits. Plus spécialement ltinventlon concerne un matériau susceptible d'être fabriqué en continu et stocké en rouleaux puis ultérieurement délivré sous forme de feuille continue à une machine de fabrication d'emballages, du type dans lequel une ou plusieurs feuilles sont positionnées autour du produit à conditionner de façon à ltenvelopper des pans marginaux prévus débordant sur le matériau d'emballage à chaque extrémité du produit étant repliés sur la tranche de ce dernier. Des machines de ce type sont notamment utilisées pour la réalisation dtem- ballages de biscuits ou de matériau empilé selon une forme générale prismatique en constituant soit un cylindre allongé soit un parallélépipède. Dans les procédés actuellement connus utilisant les matériaux de l'art antérieur on enroule autour du produit à conditionner et se présentant selon un rouleau ou cylindre ou selon un parallélépipède une première feuille d'emballage constituée d'un carton microcannelé ; ce carton est enroulé selon l'axe longitudinal du produit et il est prévu avec une longueur correspondant sensiblement à celle du produit ; il constitue une première gaine de protection ouverte selon une direction parallèle à I'axe du produit ; cette première gaine de protection est elle-meme- maintenue et recouverte par une feuille extérieuré; alors que la première gaine en carton microcannelé est prévue essentiellement à des fins d'amortissement des chocs et de protection en conférant également à l'ensemble des qualités de résistance et de tenue mécanique, la feuille extérieure est destinée à solidariser l'ensemble d'une part et à lui conférer un aspect et des propriétés esthétiques voulues et correspondant au standing du produit conditionné ; cette feuille est prévue généralement avec une face extérieure lisse ou brillante et comportant les inscriptions ou décorations appropriées ; cette feuille recouvre 1ensemble étant enroulée autour du produit déjà revetu de la feuille de carton microcannelé ; la feuille extérieure est prévue avec des marges débordant de chaque coté du produit selon son axe longitudinal ces bords étant susceptibles d'etre repliés contre la tranche transversale du produit et bloqués dans cette position soit par collage soit par apposition d'une étiquette ou par tout autre moyen convenable. On réalise ainsi un conditionnement qui a l'davantage d'entre réalisé in situ au lieu de fabrication des produits ;à cet effet les produits sont acheminés uni tairement ou selon des ensembles de quantités voulues au sein de la machine cette dernière est elle-meme alimentée d'une part en carton microcannelé sous forme de feuille continue et en feuille de recouvrement également sous forme de bobine continue ; chaque unité à conditionner peut etre enveloppée successivement dans une gaine en carton microcannelé et ultérieurement dans l'enveloppe extérieure ce qui permet de débiter très rapidement les produits ainsi conditionnés en évitant les problèmes de stockage de conditionnements indépendants. Ces dispositifs présentent toutefois l'inconvénient de nécessiter l'utilisation de deux matériaux qui sont mis en oeuvre de façon indépendante l'un de llau- tre ; il suit notamment que la feuille de carton microcannelé , d'épaisseur plus grande sera stockée dans des bobines correspondant à des métrages moins importants que ceux de la feuille extérieure de recouvrement. I1 sera donc nécessaire dans la machine de remplacer la bobine d'alimentation en carton microcannelé avant que la feuille de surfaçage et d'enveloppe extérieure soit elle-meme expirée. Cette discordance entre les alimentations des deux produits nécessite des arrets fréquents et des problèmes à chaque remise en route de la machine pour assurer une concordance entre les deux éléments destinés à etre assemblés pour conformer l'emballage unique. L'invention vise à remédier à ces divers inconvénients et permet de réaliser une alimentation de machine de conditionnement dans laquelle les problèmes délicats qui se posent au niveau des ruptures d'alimentation en matériau de conditionnement sont considérablement améliorés. A cet effet l'invention concerne en premier lieu un matériau complexe pour l'emballage et le conditionnement caractérisé en ce qu'il est constitué d'une feuille de carton microcannelé associée à une feuille d'enveloppement extérieur , la feuille d'enveloppement extérieur comportant sur deux côtés opposés une marge débordant par rapport aux bords de la feuille de carton microcannelé, cette marge permettant par rabattement et après enveloppement de l'ensemble autour du produit à conditionner de constituer des faces de fermeture. De préférence le matériau est réalisé sous forme de complexe continu stocké en bobine la feuille d'enveloppement extérieur comportant deux marges ou pans latéraux débordant par rapport aux bords latéraux de la feuille de car ton microcannelé. Il est entendu que l'invention n'est pas limitée à l'application ici décrite et concernant l'utilisation d'une feuille d'enveloppement associée à une feuille de carton microcannelé ; on pourra notamment remplacer le carton microcannelé par tout autre matériau comportant les memes propriétés et présentant les qualités de résistance mécanique et de tenue souhaitées pour le conditionnement du produit en cause. L'invention concerne également un procédé pour le conditionnement de produits notamment sous forme de prisme allongé et de sections quadrangulaires, polygonales ou circulaires ,caractérisé en ce que l'on déroule en continu une nappe d'un complexe comportant une première feuille en matériau présentant une bonne résistance et une bonne tenue mécanique, ce matériau étant prévu avec une largeur correspondant à la longueur du produit à conditionner, ce matériau étant associé à une seconde feuille d'enveloppement prévue avec des margés ou pans latéraux débordant de chaque coté par rapport à la première feuille en matériau résistant , que le matériau complexe est positionné autour du produit dé façon à l'envelopper selon son axe , la première feuille de matériau résistant permettant de recouvrir toutes les faces longitudinales du produit et starretant à chaque extrémité de ce dernier , le complexe tronçonné à la dimension convenable selon une coupe transversale par rapport à son axe de défilement, les pans ou marges latéraux de la feuille d'enveloppement débordant de chaque coté étant repliés sur la tranche du produit à conditionner pour obturer les deux extrémités, Selon un autre développement du procédé ci-dessus les bords marginaux de la feuille d'enveloppement repliés sur chaque tranche du produit conditionné sont maintenus en place par une feuille rapportée par collage et dont le profil est légèrement inférieur à celui de la section du produit à conditionner. Selon un autre développement de l'invention le matériau complexe mis en place et enveloppant le produit à conditionner est maintenu en place par un ruban adhésif positionné à cheval sur le bord transversal de la feuille du matériau de conditionnement repliée sur elle-meme autour du produit. On voit que l'on réalise dans le dispositif et en utilisant le matériau selon l'invention un procédé permettant de conditionner un produit de forme générale allongée en assurant sa protection mécanique contre les chocs, sa tenue et sa belle présentation tout en utilisant une machine alimentée en une seule bo bine. La bobine unique déroule en effet un matériau complexe réalisé conformément aux données de l'invention précisées ci-dessus, ce matériau comportant deux couches formant un complexe unique, une couche centrale d'un matériau apportant les qualités de résistance mécanique, tel qu'un carton microcannelé, se prêtant facilement à une opération d'enroulement autour du produit, tandis que ce carton microcannelé est associé à la feuille d'enveloppement associée et qui est déroulée en meme temps que lui ; cette feuille d'enveloppement comporte des bords ou marges qui permettront par rabattement de refermer l'emballage sur ses tranches ou sections terminales. On permet ainsiltemballage de produit de forme générale allongée en une seule opération et en utilisant un seul matériau. On voit ainsi que les problèmes de distorsion entre les fréquences de réalimentation en bobine qui se posaient dans les machines utilisant un matériau à deux feuillets, sont automatiquement- résolus. Mais en outre le matériau complexe selon l'invention pourra s'adapter sans aucune difficulté aux types de machines existans et qui fonctionneront en étant alimentés en une seule bobine du matériau complexe conforme à l'invention. On pourra ainsi réaliser des emballages tels que les emballages de biscuits de forme ronde ou quadrangulaire et conditionnés sous forme d'empilement prismatique ou cylindrique ; l'ensemble de biscuits formant un prisme ou un cylindre peut ainsi être enveloppé par un complexe dans lequel la feuille de carton microcannelé centrale aura une largeur correspondant à la'longueur du produit en sorte que la feuille de carton microcannelé va envelopper le produit d'une extrémité à l'autre ; après avoir fait le tour complet du produit la feuille qui est tronçonnée à longueur convenable peut être collée bord à bord par un ruban, on peut également prévoir un recouvrement du bord amont par un ruban de chevauchement et de maintien. Les parties débordantes de chaque côté venues de la feuille d'enveloppement sont repliées et rabattues sur chaque tranche du produit ;facultativement une feuille ou étiquette posée sur chaque section assure le maintien des parties rabattues de la feuille d'enveloppement. Dans l'art antérieur, les emballages du type concerné sont constitués de feuilles concentriques successives, par exemple la feuille de carton microcannelé, éventuellement une feuille d'aluminium pour l'isolation du produit et la feuille extérieure portant les mentions imprimées de présentation, ces feuilles étant indépendantes les unes des autres. Selon ltinvention le carton microcannelé adhère à la feuille extérieure d'enveloppement; on obtient ainsi un résultat de rigidification de l'ensemble en effet le contrecollage des deux feuilles entre elles permet d'obtenir une meilleure résistance et une meilleure tenue mécanique du tout; il suit que lton peut diminuer le grammage de la matière employée tout en conservant une résistance mécanique identique. On pourra bien entendu remplacer la feuille centrale de carton microcannelé par un autre matériau tel qu'un carton ondulé léger; en fait on pourra utiliser tout matériau présentant des propriétés mécaniques appropriées lui permettant d'obtenir un effet de rigidification dans le sens longitudinal du produit enveloppé et un effet d'amortissement et de protection contre les chocs. Tout matériau comportant une rigidification dans un sens et souple dans l'autre sens pourra donc convenir ; tel est le cas du carton microcannelé qui est frigide dans le sens des ondulations ou cannelures mais souple dans le sens orthogonal aux dites ondulalations, ce qui permet son enroulement. La feuille d'enveloppement extérieure est constituée d'un matériau souple propre à etre replié sur les tranches latérales du produit emballé en débordant de chaque coté au delà de la couche centrale de carton microcannelé ; cette feuille peut etre simple ou multiple et elle peut à cet effet être constituée de plusieurs couches superposées solidarisées ou libres ; la feuille peut etre en tout matériau connu pour ses propriétés spécifiques ; papier, feuille métallique, film, notamment film synthétique, complexe de plusieurs matériaux contrecollés,ou assemblés sur toute leur surface ou par zones. On pourra contre coller sur la feuille d'enveloppement soit un carton microcannelé complet constitué d'une feuille ondulée et d'une feuille support ou la seule feuille ondulée. On forme en outre à intervalles réguliers le long du complexe ainsi réalisé, des bandes ou zones transversales dépourvues d'épaisseur, ces zones transversales permettant par découpage de constituer les bords transversaux ter minaux de la découpe, les bords dépourvus d'épaisseur pouvant être mis en oeuvre pour assurer la superposition et le collage de l'emballage ; par exemple on procède à l'écrasement de la feuille de carton micro cannelé selon une bande transversale. Cette phase d'écrasement de la feuille de carton microcannelé peut se situer au stade de la fabrication du complexe ; à cet effet les bandes de papier imprimé ou sortant de la machine d'impression d'une part et de carton microcannelé d'autre part sont soumises immédiatement après encollage à l'action d'une calandreuse comportant une excroissance transversale venant faire pression et écraser à intervalles réguliers une bande transversale de la feuille de carton microcannelé du complexe déroulé en continu. Selon une autre variante le complexe peut etre livré au client, c'est à dire à l'utilisateur de la machine, sans discontinuité dans la surface du carton microcannelé et la machine d'emballage peut alors comporter un organe de pression apte à se déplacer transversalement par rapport à l'axe de défilement du complexe en écrasant le bord terminal de la découpe;cet organe de pression peut être fixé au couteau transversal tronçonnant la feuille pour délivrer la découpe devant servir immédiatement à emballer le produit. Selon encore une particularité la feuille imprimée comporte au niveau de la zone transversale où la feuille microcannelée est écrasée, une couche ou apport selon une bande transversale de matière adhésive, cette bande de matière adhésive est positionnée de façon à correspondre au bord terminal de la découpe lors de la mise en oeuvre sur la machine d'emballage; ce bord garni de matière adhésive pourra donc etre amené en chevauchement sur le bord opposé de la découpe de façon à permettre la solidarisation des deux bords et la formation de l'emballage. Par exemple la bande de matière adhésive est rapportée par un procédé d'impression lors de l'impression dela feuille extérieure comportant les mentions commerciales de présentation du produit, le produit adhésif peut etre une matière thermoadhésive du type hot-melt. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront encore de la description qui suit et qui est donnée en rapport avec quelques exemples de réalisation présentés à titre d'exemple non limitatif et en se référant aux dessins annexés. La figure 1 représente une vue en perspective d'un rouleau de stockage dXun matériau complexe conforme à l'invention. La figure 2 représente également un rouleau ou bobine d'un matériau conforme à l'invention et montrant le recto de la feuille d'enveloppement. La figure 3 montre une découpe du matériau conforme à l'invention mis en oeuvre pour le conditionnement d'un produit de forme générale cylindrique. Les figures 4, 5 et 6 montrent les phases ultérieures du conditionnement utilisant le matériau conforme à l'invention. La figure 7 représente une variante dans laquelle le carton microcannelé comporte des zones transversales aplaties. On voit que le matériau présenté sous forme feuille continue enroulée en bobine selon les figures 1 et 2 est constitué de deux couches. Une couche dite extérieure 1 comportant sur son recto représenté à Ia figure 2 les éléments imprimés à des fins décoratives ou publicitaires et correspondant au produit destiné à etre contenu dans l'emballage réalisé ainsi qu'on ltindiquera ultérieurement. A cette feuille d'enveloppement extérieur 1 est associée une feuille centrale 2 par exemple en carton microcannelé. La feuille 2 est d'une largeur inférieure à celle de la feuille extérieure 1 et elle laisse ainsi déborder latéralement deux zones ou bandes marginales 3 et 3' libres. Les éléments l et 2 forment une feuille unitaire complexe à deux couches formant cependant un ensemble unique susceptible d'être enroulé en bobine 4 la bobine étant ainsi facilement positionnée sur une machine d'emballage ou de conditionnement. Les motifs décoratifs ou mentions imprimées 5, 5t se répètent selon un module correspondant à un panneau unitaire dont la longueur permet l'enveloppe- ment d'un produit à conditionner. L'opération de mise en oeuvre du matériau complexe est représentée aux figures 3 à 6. Un élément unitaire découpé dans le matériau complexe représenté aux figu res précédentes est tronçonné , ainsi qu'on vient de l'indiquer selon une dimension appropriée pour permettre d'envelopper complètement un produit déterminé de forme générale prismatique ou cylindrique. Dans le présent cas le produit à conditionner 6 est de forme cylindrique et la découpe est prévue avec une longueur L correspondant sensiblement à la circonférence de la section circulaire du produit, de façon à ce que la découpe puisse entourer complètement le produit cylindrique les deux bords 7 et 7' venant se rejoindre bord à bord et étant par exemple recouverts et refermés par un ruban adhésif ou par tout autre moyen. On remarque que la largeur 1 de la bande de carton microcannelé 2 est très sensiblement identique à la longueur 1' du produit à conditionner de sorte que le produit est entouré sur toute la longueur par le panneau de carton microcannelé assurant ainsi.la protection du produit contre les chocs et donnant à l'emballage sa tenue et sa résistance. La feuille étant repliée sur elle-même les bords 3 et 3' de la feuille extérieure 1 sont rabattus ainsi qu'on le voit à la figure 5 et les pans de la feuille exté rieur rabattue peuvent être solidarisés par une étiquette 8 rapportée sur la section transversale du produit ainsi conditionné. I1 est entendu que le produit pourrait avoir toute autre forme notamment prismatique à sections régulières ou non. Les bords 7 et 7' de la feuille peuvent venir se chevaucher et se recouvrir partiellement étant réunis l'un sur l'autre par exemple par collage. A cet effet on peut prévoir (voir figure 7) que la feuille complexe réalisée conformément à l'invention comporte une zone dans laquelle la feuille microcannelée est aplatie par écrasement et se trouve surajoutée avec un faible relief sur la feuille extérieure 1 ; cette zone où le complexe est dépourvu d'épaisseur correspond à la zone de sectionnement 8 entre deux modules 9, 9'. Ainsi chaque découpe modulaire unitaire 9, 9' comportera des bords transversaux 7 et 7' dépourvus d'épaisseur et pour lesquels la superposition des deux bords réunis sera facile à réaliser ; cette variante est notamment représentée à la figure 7. On voit encore selon la figure 7 que les éléments unitaires d'enveloppement pourraient être tronçonnés au niveau de la ligne 8', c'est-à-dire au ras du départ de la feuille microcannelée. De cette façon les deux bords 7 et 7' du pan microcannelé pourraient venir se jouxter tandi s que chaque élément dtenveloppement comporterait une partie terminale sans épaisseur susceptible de venir se rapporter et recouvrir le bord opposé, sans créer de surépaisseur. La description qui précède n'ayant été donnée qu'à titre d'exemple d'une forme de réalisation de l'invention n'a aucun caractère limitatif et l'on pourra sans franchir les limites de l'invention réaliser à partir des éléments décrits plusieurs variantes ou formes de réalisation de l'invention. REVENDICA T IONS 1 - Matériau complexe pour l'emballage et le conditionnement caractérisé en ce qu'il est constitué d'une feuille de carton rigidifiée selon un axe et souple selon un autre axe perpendiculaire au premier, tel qu'un carton ondulé, cannelé ou microcannelé, ledit carton étant associé à une feuille d'enveloppement extérieure, la feuille d'enveloppement extérieure comportant aux extrémités opposées selon l'axe de rigidification du carton central une marge débordant par rapport aux bords du carton, ces marges permettant, par rabattement et après enveloppement de l'ensemble autour du produit à conditionner de constituer des faces de fermeture. 2 - Matériau selon la revendication 1, caractérisé en outre en ce qu'il est réalisé sous forme de complexe continu stocké enroulé en bobine, la feuille d'enveloppement extérieure comportant deux marges ou pans latéraux débordant par rapport aux bords latéraux de la feuille de carton, l'axe de rigidification de la feuille de carton centrale étant transversal par rapport à l'axe de défilement longitudinal du complexe. 3 - Matériau complexe selon l'une des revendications 1 et Zci-dessus caractérisé en ce que la largeur de l'élément microcannelé central correspond sensiblement à la longueur de l'élément à envelopper. 4 - Matériau complexe selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la bande de carton microcannelé disposée centralement est prévue avec des solutions de continuité, ces solutions de continuité entre deux plages microcannelées permettant de dégager une zone transversale sans surépaisseur propre à faciliter le recouvrement du bord transversal de la feuille complexe lors de sa mise en place autour du produit afin d'assurer la fermeture de l'emballage ainsi constitué. 5 - Matériau complexe selon l'une des revendications ci-dessus caractérisé en outre en ce qu'il comporte une bande de matière adhésive disposée transversalement dans la zone correspondant au sectionnement du complexe lors du tronçonnage des découpes unitaires, cette bande de matière adhésive permettant la solidarisation bord sur bord de la découpe lors de la conformation de l'emballage. 6 - Matériau selon la revendication 1 ci-dessus, caractérisé en ce que la bande adhésive est constituée par une couche de matière thermoadhésive du type "hot ment rapportée sur la feuille extérieure par un procédé d'impression lors de I'impression de cette dernière. 7 - Matériau selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la feuille d'enveloppement extérieure est elle même constituée par une feuille à plusieurs couches , chaque couche étant indépendante des autres et constituée par un matériau différent. 8 - Procédé pour le conditionnement de produits notamment sous forme de prisme allongé et de section quadrangulaire, polygonale ou circulaire, caractérisé en ce que l'on déroule en continu une nappe d'un complexe comportant une première feuille centrale en matériau présentant une bonne résistance et une bonne tenue mécanique, ce matériau étant souple selon l'axe longitudinal et rigidifié selon un axe transversal, ce matériau étant prévu avec une largeur correspondant à la longueur du produit à conditionnerl ce matériau étant associé et solidarisé à une seconde feuille ou feuille d'enveloppe ment prévue avec des marges ou pans latéraux débordant de chaque côté par rapport à la première feuille en matériau -résistant, le complexe formé par les deux matériaux solidarisés est positionné autour du produit de façon à I'envelopper selon son axe, la feuille centrale venant recouvrir toutes les faces longitudinales du produit et s'arrétant à chaque extrémité de ce dernier, le complexe étant tronçonné à la dimension convenable selon une coupe transversale par rapport à son axe de défilement, les pans ou marges latéraux de la feuille d'enveloppement débordant de chaque coté étant repliés sur la tranche du produit à conditionner pour obturer les deux extrémités. 9 - Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que les bords marginaux de la feuille d'enveloppement repliés sur chaque tranche du produit conditionné sont maintenus en place par une feuille rapportée par collage et dont le profil est légèrement inférieur à celui de la section du produit à conditionner, le matériau complexe mis en place et enveloppant le produit à conditionner est en outre maintenu en place par un ruban adhésif positionné à cheval sur les bords transversaux de la feuille du matériau de conditionnement repliée sur elle même autour du produit. 10 - Procédé pour la réalisation d'un matériau complexe selon l'une quelconque des revendications 1 à 9- ci-dessus, caractérisé en ce que l'on contre- colle une feuille extérieure comportant Zes mentions imprimées et une feuille centrale en matériau de rigidification et d'amortissement tel qu'un carton ondu lé ou microcannelé, la bande de carton étant de largeur telle qu'elle laisse subsister deux bords marginaux sur la feuille extérieure, la largeur du carton correspondant à la largeur du produit à emballer. ll - Procédé selon la revendication 10, caractérisé en outre en ce que le complexe ainsi réalisé est soumis à une opération d'écrasement d'une zone transversale de la feuille de carton microcannelé afin de supprimer la surépaisseur de ce carton dans ladite zone, cette zone correspondant à la découpe de l'empiècement mis en oeuvre lors de ltemballage et permettant aux deux bords opposés de se chevaucher sans surépaisseur. 12 - Procédé selon la revendication 11 ci-dessus, caractérisé en chaque l'écrasement transversal de la feuille de carton est effectué au stade de la fabrication du complexe en continu, le complexe emballé et stocké comportant, à intervalles réguliers, des zones transversales écrasées destinées à conformer les bords opposés de la découpe se rejoignant après enveloppement du produit. 13 - Procédé selon la revendication Il ci-dessus, caractérisé en ce que le complexe réal i sé a une structure continue lors de son stockage et ne comporte donc pas de zones écrasées, l'écrasement dtune zone transversale pour réaliser un bord dépourvu d'épaisseur permettant la fermeture de l'embal- lage étant réalisé sur la machine d'emballage laquelle comporte à cet effet un organe de pression apte à se déplacer transversalement par rapport à l'axe de défilement de la feuille en écrasant le bord terminal de ladite coupe, par exemple cet organe de pression étant associé au couteau transversal formant la découpe séparée et détachée du complexe.