Brevet FR2613692A1 — publié le 19881014

PROCEDE DE FABRICATION D'UN CONTENANT ET CONTENANT OBTENU On connatt déjà des contenants généralement appelés "barquettes" qui comprennent au moins un alvéole central muni d'un rebord périphérique supérieur. Ces barquettes peuvent titre constituées de différentes manières : montage de boîtes en carton, moulage de matière synthétique, thermoformage de feuilles étirables à chaud, etc. Quand on utilise la carton comme matière première, on bénéficie des avantages de rigidité, de présentation et d'imprimabilité due à l'hydrophilîe du carton. En revanche, on subit ses inconvénients : perméabilité aux liquides et aux corps gras, prix élevé de la matière elle-même et des opérations de montage en boîte, incapacité d'épouser des formes autres que planes donnant des contenants du type prismatique. Ces inconvénients font préférer les matières synthétiques et, pour des raisons évidentes d'économie, on a intérêt à utiliser des feuilles aussi minces que possible mais comme elles sont corrélativement moins rigides et moins solides, on doit adopter des solutions de compromis. Parmi ces solutions, on peut citer celle qui consiste à partir d'une feuille mince et à la thermoformer pour lui donner des faces doubles. Un tel contenant est connu sous le nom de barquette à jupe". Cette barquette comprend des parois extérieures qui lui servent de support et un ou plusieurs alvéoles disposés en creux à l'intérieur d'un rebord périphérique. Cette barquette à jupe est thermoformée en une seule opération à partir d'une feuille extraite pas à pas d'une bobine de stockage et l'on comprend qu'il est à peu près impossible de prévoir des décors préalables au thermoformage car l'étirement de la feuille provoque des déforma tions incontralables dont les effets seraient disqualifiants sur ces décors alors qu'ils sont imperceptibles avec une feuille unie, voire transparente. Pour obtenir une telle barquette, on peut aussi partir d'un flan découpé aux dimensions voulues, et nommé dans la pratique "format", et non plus d'une feuille en bobine nais les opérations font appel à des machines compliquées : il faut d'abord découper le format, puis le placer dans un moule, puis procéder au thermoformage, puis effectuer une reprise sur une autre machine pour couper la jupe selon une arête inférieure nette. Les barquettes à jupe que l'on connaît actuellement sont donc démunies de tout décor et ne peuvent pas servir de contenant "vendeur", ne serait-ce qu'en raison de certaines prescriptions réglementaires qui imposent la présence de mentions obligatoires : date limite de vente pour des produits alimentaires, composition, poids etc. Aussi est-on conduit à utiliser ces barquettes avec une enveloppe telle qu'un étui en carton et le contenant complet est donc cher. La présente invention permet de supprimer tous les inconvénients rappelés ci-dessus grâce au fait que l'on peut concilier les impératifs contradictoires provenant de la matière première choisie, de la méthode de fabrication et de la présentation souhaitée. A cette fin, l'invention a pour objet un contenant pn matière synthétique caractérisé en ce qu'il comprend d'une j'irt des parois extérieures présentant des éléments graphiques tels que des décors et/ou des mentions et d'autre part au moins un alvéole formé d'un fond et de parois intérieures s'étendant depuis le fond jusqu a un rebord périphérique supérieur adjacent aux parois extérieures. Selon d'autres caractéristiques de ce contenant - le rebord est une simple arête; - le rebord est un trottoir destiné à recevoir un opercule. L'invention a également pour objet une pièce intermédiaire destinée à constituer un contenant du type cidessus, caractérisée en ce qu'elle consiste en une pièce intermédiaire qui comprend une partie centrale polygonale supérieure plane et des parois extérieures substantiel lament perpendiculaires à ladite partie centrale, parois qui sont rendues solidaires les unes des autres et dont certaines au moins présentent des éléments graphiques tels que des décors et/ou des mentions. L'invention a également pour objet un procédé pour la fabrication d'un contenant du type ci-dessus à partir d'une feuille en matière étirable à chaud, caractérisé en ce que l'on découpe et l'on raine la feuille pour constituer un flan, soit avant soit après l'avoir éventuellement muni d'éléments graphiques tels que des décors et/ou des- mentions, afin que le flan présente une partie centrale polygonale et des panneaux séparés de la partie centrale par des lignes de rainage, que l'on dresse des parois dites "extérieures" dans des plans substantiellement perpendiculaires au plan de la partie centrale en pliant les panneaux selon les lignes de rainage et qu'on les maintient entre eux dans cette position, notamment par soudage, pour former une pièce en cloche, puis qu'après stockage intermédiaire éventuel de cette pièce en cloche, on place celle-ci dans un moule et on constitue par thermoformage en creux de la seule partie centrale au moins un alvéole présentant des parois dites "intérieures" qui s'abaissent depuis un rebord périphérique supérieur adjacent aux parois extérieures jusqu a au moins un fond. Selon une variante de ce procédé, on prévoit des pattes latérales sur au moins certains des panneaux et que l'on crée une ligne de rainage entre chaque panneau et chaque patte, puis qu'on plie ces pattes selon leur ligne de rainage pour qu'elles s'étendent chacune sous le panneau adjacent à celui qui porte la patte et que l'on fixe ledit panneau adjacent et la patte correspondante, notamment par soudage. L'invention sera mieux comprise par la description détaillée ci-après faite en référence au dessin annexé. Bien entendu, la description et le dessin ne sont donnés qu'à titre d'exemple indicatif et non limitatif. La figure 1 est une vue schématique en plan d'un flan conforme à l'invention découpé dans une feuille de matière synthétique thermoformable, rainé pour constituer une barquette à un seul compartiment. La figure 2 est une vue schématique en perspective d'une pièce intermédiaire obtenue à partir du flan de la figure 1. ta figure 3 est une vue schématique montrant la mise en place d'une pièce intermédiaire selon la figure 2, dans un moule de thermoformage, avant création de la barquette. La figure 4 est une vue schématique en coupe longi tudinale montrant la barquette formée avec un seul comprti- ment, encore en place dans le moule. La figure 5 est une vue schématique en coupe longitudinale de la barquette terminée, vide et non operculée. La figure 6 est une vue schématique montrant en perspective une barquette conforme à l'invention terminée, un opercule mis en place étant représenté en partie retiré. En se reportant à la figure 1, on voit un flan découpé et rainé, issu d'une feuille en matière synthétique simple ou complexe, choisie pour pourvoir titre thermoformée. Ce flan comprend une partie centrale rectangulaire 1 solidaire de deux grands panneaux 2 et 3 et de deux petits panneaux d'extrémité 4 et 5, différenciés de la partie cen-trale 1 par des lignes de rainage respectivement 6, 7, 8, et 9 S'agissant d'un matériau fusible, ces lignes de rainage peuvent être obtenues au moyen d'une lame chauffante. Elles sont destinées à faciliter le pliage du flan, comme on le verra plus loin Les petits panneaux 4 et 5 sont solidaires de deux pattes latérales 10-11 et 12-13, séparées du panneau correspondant par des lignes de rainage respectivement 14, 15, 16 et 17, obtenues comme les lignes 6 à 9. Avant découpage en flans, la feuille a été imprimée afin que chaque flan présente des éléments graphiques constitués par des mentions 20, 21 et 22, des décors 23 et des symboles 24, 25 et 26 situés exclusivement sur les panneaux 2, 3, 4 et 5. Naturellement, si l'on indique que la feuille est imprimée avant d'être découpée, c' est parce que cette opéra tion est plus simple que de procéder d'abord au découpage et d'imprimer ensuite les flans un par un mais il va de soi que l'invention permet d'opérer un choix entre ces deux solutions bien connues, selon les cas. Mais, de toutes façons, l'impression peut avoir lieu à plat, dans les conditions optimales voulues pour obtenir une qualité et une précision les meilleures possibles. Les flans ainsi constitués peuvent être stockés et repris ultérieurement ou être immédiatement utilisés. Pour cela, on plie les petits panneaux 4 et 5 selon les lignes de rainage 8 et 9, on plie les pattes 10, 11, 12 et 13 selon les lignes 14, 15, 16 et 17, puis on plie à leur tour les grands panneaux 2 et 3 selon les lignes de rainage 6 et 7 et l'on Cj e les grands panneaux 2 et 3 aux pattes 10-12 et 11-13 par tout moyen connu que l'homme de métier sait choisir en fonction de la nature et de l'épaisseur de la feuille constitutive du flan, des dimensions du contenant et des moyens de fabrication dont il dispose. Il peut s'agir d'un collage par apport d'adhésif, d'un soudage aux ultra-sons etc. On constitue ainsi une pièce en cloche qui est représentée sur la figure 2. On remarque que la partie centrale 1 est située à la partie supérieure de la pièce et que dans cette situation, les mentions imprimées se lisent à l'endroit. En effet, la partie centrale 1 ne constitue pas- un fond et les lignes de rainage 6, 7, 8 et 9 forment des arêtes extérieures de ce qui deviendra un rebord supérieur. On sait découper et rainer une feuille en matière synthétique de manière suffisamment précise pour que les bords extérieurs 30, 31, 32 et 33 des panneaux 2, 3, 4, 5 soient bien alignés, de sorte que la pièce en cloche repose de manière stable et sans gauchissement sur ces bords 30-33. Pour la finition du contenant, on place la pièce en cloche dans un moule de thermoformage de tout type connu, tel qu'on l'a schématisé sur la figure 3. Le moule comporte une partie inférieure 40 traversée par un ou plusieurs passages 41 destiné(s) à l'aspiration d'air et débouchant dans une cavité centrale 42 limitée par des parois 43 raccordées à un rebord supérieur périphérique 44. Cette partie 40 a la même forme extérieure que l'intérieur de la pièce en cloche selon des flancs extérieurs 45, et, cette pièce se pose parfaitement sur la partie 40 qu'elle coiffe pratiquement sans jeu. Le moule comporte en outre une partie supérieure 50 mobile en hauteur pour dégager la partie inférieure 40 et permettre ainsi la mise en place de la pièce en cloche.Quand elle est en position basse, la partie 50 s'applique sur la périphérie de la partie centrale 1 de la pièce en cloche par un rebord 51 et sur ses parois, (formées par les panneaux 2, 3, 4, 5 pliés "en volume") par des flancs intérieurs~52. La pièce en cloche est ainsi maintenue parfaitement car non seulement elle est immobilisée mais ses parois sont en outre serrées à plat entre deux surfaces de mêmc etendue qu'elles et composées par les rebords 44-51 et par les flancs 45-52. Dans cette position, la partie centrale 1 de la pièce en cloche est tendue au-dessus de la cavité 42. La partie supérieure 50 du moule est associée, ainsi que cela est connu, à un poinçon 60 monté mobile verticalement et muni de moyens de chauffage et éventuellement de soufflage (non représentés) de tout type bien connu de l'homme de métier. Pour terminer le contenant à partir de la pièce en cloche intermédiaire, on chauffe la partie centrale 1 et l'on abaisse le poinçon 60 et/ou on envoie de l'air comprimé, afin de déformer la partie centrale 1 et l'obliger à épouser les formes intérieures de la cavité 42. Cette opération, combinée à une aspiration d'air par le ou les orifices 41 de la partie inférieure 40, a lieu pendant que la périphérie 'de la partie centrale est comprimée entre les rebords 44 et 51, de sorte que la déformation due au chauffage et aux efforts mécaniques n'intéresse que la seule partie centrale 1. Ainsi, la feuille qui constitue la pièce en cloche conserve son épaisseur nominale pour les panneaux 2, 3, 4, 5 et pour la périphérie de la partie centrale 1.Cette dernière, au contraire, est amincie vers le fond de la cavité 42, selon un phénomène bien connu. Quand le thermoformage est terminé, la partie supérieure 50 et le poinçon 60 sont relevés, comme cela est représenté sur la figure 4. On voit que la pièce en cloche est devenue un contenant présentant un alvéole central 27 entouré d'un rebord périphérique supérieur 28 situé dans une seul et même plan. La partie centrale 1 a donc disparu pour donner naissance à ces éléments. Le contenant terminé, représenté sur les figures 5 ot 6, comprend des parois extérieures 2, 3, 4 et 5, un rebord supérieur continu 28 et un alvéole 27 composé d'un fond 29 et de parois 29a qui se raccordent au rebord 28. Le rebord 28, peut avoir n importe quelle largeur, y compris quasi nulle, car la partie du moule qui forme ce rebord peut notre qu'une simple lame. Le rebord 28 peut aussi avoir une largeur correspondant à celle qui est nécessaire à la fixation étanche d'un opercule 34. On remarque que le procédé conforme à l'invention permet de laisser intactes les parois extérieures 2, 3, 4 et 5 sur lesquelles se trouvent les éléments graphiques et que, par conséquent, ceux-ci ne sont soumis à aucune déformation, à aucun chauffage important. La seule partie thermoformfe et dont l'épaisseur varie est la partie centrale 1 qui devient le fond 29 et les parois 29a, ce qui n'a aucune importance. Les parois extérieures 2, 3, 4 et 5 conservent l'épaisseur nominale de la feuille et présentent donc une rigidité et une robustesse invariables, qufs l'on peut aisément déterminer dès le choix de l'épaisseur d'origine. Lorsque le contenant est destiné à des produits devant btre stockés sous vide, l'alvéole 27 peut se déformer librement, sans influencer la planéité du rebord 28 et des parois extérieures 2, 3, 4 et 5. L'alvéole, qui constitue la partie "utile" du contenant est bien protégé par les parois extérieures et par l'opercule 34. On peut choisir librement la profondeur de l'alvéole 27 pour que le fond 29 s'étende au même niveau que le plan déterminé par les bords inférieurs 30, 31, 32 et 33 ou un peu au-dessus. Quand le contenant est posé sur un support (étagère, table, présentoir etc.), le fond 29 repose ou ne repose pas sur ce support, selon la solution choisie. On voit que, selon le procédé de l'invention, on dissocie la mise en volume de la partie extérieure du con tel nant (pliage) et la mise en volume de sa partie intérieure (thermoformage). Au lieu de procéder d'abord au montage des parois extérieures et ensuite au thermoformage de la partie centrale, on peut faire l'inverse ; on effectue d'abord le thermoformage et ensuite le montage des parois. Il s'agit en effet de deux équivalents techniques qui reproduisent l'es-sentiel de l'invention qui est de procéder en deux opérations successives et de nature différente. On peut fixer entre elles les parois extérieures du contenant par des moyens différents de ceux décrits et, par exemple, en donnant au flan découpé la forme d'un polygone (un rectangle pour le contenant décrit ici) sans découpe, les coins étant formés par plissage et soudage, selon un procédé connu. Cependant, cette méthode est moins bonne que celle du montage à froid car, malgré les précautions que l'on peut prendre, des déformations peuvent se produire sur les parois, au moins près des coins, et cela conduirait à la nécessité de restreindre la liberté de décor car il faudrait éviter les impressions près des coins. Naturellement, si l'on n'a décrit ici que la seule variante selon laquelle le contenant a un seul alvéole pour constituer une barquette, l'invention s'applique aussi au cas où le contenant est compartimenté et présente au moins deux alvéoles. Il peut s'agir d'une barquette à compartiments ou d'un contenant multi-alvéoles pour le conditionnement d'une pluralité d'articles identiques, par exemple. La dissociation de la mise en volume des parois extérieures d'une part et des parois intérieures d'autre part, n'est pas incompatible avec une coordination devant simplifier ou rationaliser la fabrication. Ainsi, par exemple, on peut procéder à un préchauffage de la partie centrale pendant le pliage des parois extérieures car le thermoformage en est facilité. La première opération ainsi réalisée permet de gagner du temps et l'on peut prévoir deux postes de travail rapprochés permettant à la partie centrale préchauffée de conserver en grande partie sa température jusqu'au poste de thermoformage. La possibilité de thermoformer un ou plusieurs alvéoles dans la partie centrale, procure tous les avantages de cette méthode et, en particulier, de donner à cet ou ces alvéoles une forme différente des formes extérieures du contenant. On peut, par exemple, donner au contenant une forme extérieure rectangulaire, hexagonale etc. et donner à l'alvéole un pourtour circulaire. REVENDICATIONS 1- Contenant en matière synthétique caractérisé en c ~gu'il comprend d'une part des parois extérieures (2, 3, 4 et 5) présentant des éléments graphiques tels que des décors (23-24-25-26) et/ou des mentions (20-21-22) et d'autre part lu moins un alvéole (27) formé d'un fond (29) et de parois intérieures (29a) s'étendant depuis le fond (29) jusqu a un rebord périphérique supérieur (28) adjacent aux parois extérieures (2, 3, 4 et 5). 2- Contenant selon la revendication 1, caractérisé en~~~~gue le rebord est une simple arête. 3- Contenant selon la revendication 1, caractérisé en~ce que le rebord (28) est un trottoir destiné à recevoir un opercule (34). 4- Pièce intermédiaire destinée à constituer un contenant selon la revendication 1, ca#r#actérisée en c e qu'elle consiste en une pièce intermédiaire qui comprend une partie centrale polygonale supérieure plane (1) et des parois extérieures (2, 3, 4 et 5) substantiellement perpendiculaires à ladite partie centrale (1), parois (2, 3, 4 et 5) qui sont rendues solidaires les unes des autres et dont certaines au moins présentent des éléments graphiques tels que des décors ;29., 24, 25 et 26) et/ou des mentions 20, 21 et 22). 5- Procédé pour la fabrication d'un contenant selon la revendication 1 à partir d'une feuille en matière étirable à chaud, caEac~éEise~e~~~~~q~e l'on découpe et l'on raine la feuille pour constituer un flan, soit avant soit après l'avoir éventuellement muni d'éléments graphiques tels. que des décors (23, 24, 25 et 26) et/ou des mentions (20, 21, 22), afin que le flan présente une partie centrale polygonale (1) et des panneaux (2, 3, 4 et 5) séparés de la partie centrale (1) par des lignes de rainage (6, 7, 8 et 9), que l'on dresse des parois dites "extérieures" (2, 3, 4 et 55 dans des plans substantiellement perpendiculaires au plan de la partie centrale (1) en pliant les panneaux (2, 3, 4 et 5) selon les lignes de rainage (6, 7, 8 et 9) et qu'on les maintient entre eux dans cette position, notamment par soudage, pour former une pièce en cloche, puis qu'après stockage intermédiaire éventuel de cette pièce en cloche, on place celle-ci dans un moule et on constitue par thermoformage en creux de la seule partie centrale (1) au moins un alvéole (27) présentant des parois dites "intérieures" (29a) qui s'abaissent depuis un rebord périphérique supérieur (28) adjacent aux parois extérieures (2, 3, 4 et 5) jusqu'à au moins un fond (29). 6- Procédé selon la revendication 5, caractérisé en #ue l'on prévoit des pattes latérales (10, 11, 12 et 13) sur au moins certains des panneaux (4 et 5) et que l'on crée une ligne de rainage (14, 15, 16 et 17) entre chaque panneau (4-5) et chaque patte (10-11-12-13), puis qu'on plie ces pattes (10, 11, 12 et 13) selon leur ligne de rainage (14-15- 16-17) pour qu'elles s'étendent chacune sous le panneau (2-3) adjacent à celui (4-5) qui porte la patte (10-11-12-13) et que l'on fixe ledit panneau adjacent (2-3) et la patte (10-1112 13) correspondante, notamment par soudage.