Brevet FR2718672A1 — publié le 19951020

-- i -- PROCEDE POUR LA REALISATION D'UN CONDITIONNEMENT TEL OU'UNE BOITE PAR PLIAGE ET COLLAGE A FROID D'UN FLAN PREDECOUPE. La présente invention concerne un procédé pour la réalisation d'un conditionnement tel qu'une boite par pliage et collage à froid d'un flan prédécoupé. Elle s'applique plus particulièrement, mais non exclusivement, à la réalisation d'emballages de cigarettes, cigares ou produits similaires, à partir d'un flan en matière semi- rigide telle que du carton ou même une matière souple telle que du papier. D'une manière générale, on sait que pour réaliser de tels emballages, on procède tout d'abord à la réalisation des flans par découpe et rainage en continu d'une bande de papier ou de carton. On transfère ensuite les flans, un par un à un poste d'empaquetage dans lequel, juste avant l'opération de pliage, s'effectue une enduction de colle sur les zones d'encollage du flan, en général sur les rabats. Cet encollage s'effectue sur l'une des faces du flan à l'aide d'une colle par exemple de type "PVA" ou "HOTMELT", par des encolleurs prévus dans la machine d'empaquetage. - 2 - 2718672 La position de ces encolleurs juste avant le poste de pliage est impérative en raison de la présence de colle liquide ou pâteuse sur les flans: Cette présence rend certaines manipulations impossibles si l'on veut éviter les souillures de colle. En outre pour cette même raison, elle exige une conception spéciale des flans et du poste de pliage. Le processus de collage qui s'opère au niveau des zones d'encollage sur lesquelles viennent s'appliquer, lors du pliage, des zones à coller correspondantes est de type classique. Dans les deux parties en contact, le solvant de la colle, par exemple l'eau, migre à l'intérieur du carton ou du papier. Le collage se produit ensuite lors du séchage. De ce fait, pour assurer un bon collage, il est nécessaire de maintenir ces deux parties au contact l'une de l'autre pendant tout le temps du séchage et de prévoir au niveau du poste d'empaquetage, une pluralité de sources de chaleur extérieures dont les effets risquent d'être nuisibles aux qualités organoleptiques des denrées, par exemple des cigarettes, contenues dans le paquet. Un autre inconvénient des colles de ce type consiste en ce qu'elles ne peuvent pas être appliquées sur des zones de collage de dimensions importantes, en raison des risques de débordement de colle qui se manifestent lors de la mise en contact sous pression des zones à coller, ainsi que des éventuelles dégradations résultant de l'absorption par le papier ou le carton, de quantités de solvant importantes. L'invention a donc plus particulièrement pour but, non seulement de supprimer ces inconvénients mais encore - 3 - 2718672 d'atteindre une plus grande liberté dans la conception des flans et la réalisation des postes de pliage et d'empaquetage. A cet effet, le procédé selon l'invention comprend avant l'opération d'empaquetage, une opération de préencollage et, éventuellement, de séchage des deux parties de chaque couple de zones à coller l'une à l'autre, à l'aide d'une colle contact perdant son pouvoir adhésif après séchage, vis-à- vis de toute autre matière qu'elle-même, la phase de collage ne se produisant ensuite dans le poste d'empaquetage que lors de l'application desdites parties l'une contre l'autre. Avantageusement, cette opération de préencollage pourra être réalisée au cours de l'opération d'impression et de découpe des flans. Grâce aux propriétés de la colle, le flan préencollé et séché peut être manipulé par des moyens classiques sans risquer de souiller l'installation et, en conséquence, les flans suivants. De même, il n'est plus à craindre aucun débordement de colle ou de détérioration du papier ou du carton. Au contraire, il sera possible de prévoir des zones de collage de plus grandes dimensions. Les zones de préencollage pourront, quant à elles, excéder les dimensions des zones de collage, celles-ci se limitant alors aux intersections des zones préencollées. Un autre avantage du procédé selon l'invention consiste en ce qu'il permet un préencollage de zones situées sur les deux faces du flan, ce qui n'était pas envisageable avec les colles habituelles, en raison des problèmes de manipulations subséquentes du flan. - 4 - 2718672 La colle utilisée conformément au procédé selon l'invention pourra consister par exemple en une colle à froid composée d'une dispersion de latex dans l'eau et proposée par plusieurs sociétés, notamment: - la Société CRODA FRANCE S.A. à Trappes, - la Société NATIONAL STARCH & CHEMICAL ADHESIVES à Villefranche sur Saône. Ces colles sont facilement applicables lors de l'impression des découpes sur des machines d'héliogravure, par exemple en dispersion aqueuse avec synérèse ultérieure de l'eau dans la suite de la fabrication. Elles permettent de réaliser des films qui, une fois séchés, demeurent translucides. Bien entendu, l'invention concerne également un procédé comprenant en combinaison un collage à l'aide d'une colle contact et un collage de type traditionnel. Des modes d'exécution de paquets de cigarettes conformément au procédé selon l'invention seront décrits ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, avec référence aux dessins annexés dans lesquels: Les figures 1 et 2 sont des représentations d'un flan vu du côté de la face extérieure (figure 1) et vu du côté de la face intérieure (figure 2), sur lequel on a indiqué les zones de préencollage; Les figures 3 et 4 représentent une variante d'exécution d'un flan pour paquet de cigarettes d'un type similaire à celui illustré figures 1 et 2; - 5 - Les figures 5 et 6 montrent une autre variante d'exécution d'un flan adapté à la mise en oeuvre du procédé selon l'invention; La figure 7 montre, en perspective, un paquet de cigarettes obtenu à l'aide des figures 1, 2, 3, 4 et 5, 6; Les figures 8 et 9 montrent d'une façon similaire, le côté imprimé et le côté intérieur d'un flan de la coulisse d'un paquet tiroir/coulisse; La figure 10 est une vue schématique en perspective permettant d'illustrer le principe d'un paquet de cigarettes de type tiroir/coulisse. Le flan 21 dont les deux faces 21', 21" sont représentées sur les figures 1 et 2 sert à la réalisation d'un paquet de cigarettes tel que celui représenté sur la figure 7. Ce paquet, à l'état fermé (traits pleins), présente une forme parallélépipédique et comprend deux parties trapézoïdales rectangle, à savoir: un corps 22 et un couvercle 23, ces deux parties ouvertes au niveau de leur face oblique qui constitue la face d'assemblage (plan P). La petite base 24 du couvercle 23 consiste en un prolongement de la grande base 25 du corps 22, la séparation entre ces deux bases étant matérialisée par une ligne de pliage 26 qui permet au couvercle 23 de basculer entre une position ouverte (traits interrompus) et une position fermée (traits pleins). Le flan 21 permettant de réaliser ce paquet est obtenu par découpe et rainage d'une bande de carton semi-rigide de même largeur que le flan, la découpe, au niveau de - 6 - 2718672 l'extrémité antérieure du flan, délimitant une forme trapézoïdale rentrante tandis que celle effectuée au niveau de l'extrémité postérieure délimite une forme triangulaire tronquée. Dans l'exemple représenté sur les figures 1 et 2, la petite base de la forme trapézoïdale rentrante est prolongée par un appendice 28 de même largeur mais de faible longueur. Le flan comprend deux lignes de pliage longitudinales 29, dont l'écartement correspond à la largeur du paquet de cigarettes que l'on veut obtenir, ces deux lignes de pliage 29, 30, délimitant une bande centrale, étant bordées par deux bandes latérales de largeur égale à l'épaisseur du paquet. Il comprend, par ailleurs, six lignes de pliage transversales T1 à T6 qui s'étendent sur toute la largeur de la bande centrale 31 du flan 21 et sont prolongées au niveau des bandes latérales par des découpes D1 à D5 - D'i à D'5. La première ligne de pliage T1, en partant de la gauche, délimite avec le bord antérieur de la bande centrale 31, une plage rectangulaire P1 correspondant à la face antérieure du couvercle 23 et, avec les bords antérieurs obliques des deux bandes latérales, deux rabats R1, R'i de forme trapézoïdale. La deuxième ligne de pliage T2 délimite avec la première, dans la bande centrale 31, une plage rectangulaire P2 correspondant à la face supérieure du couvercle 23 et de largeur égale à celle du paquet et, au niveau des bandes latérales 1', 1", deux rabats rectangulaires R2, R'2. La troisième ligne de pliage T3 est prolongée par deux découpes obliques D3, D'3 qui s'étendent parallèlement _ 7 - 2718672 aux bords obliques de la forme trapézoïdale rentrante et de la forme triangulaire tronquée. Elle délimite avec la deuxième ligne T2 une plage rectangulaire relativement étroite P3 qui constitue la face arrière du couvercle 23 et, au niveau des bandes latérales 1", 1', deux plages trapézoïdales R3, R'3 qui constituent les faces latérales du couvercle. La quatrième ligne de pliage T4 délimite avec la troisième face une plage rectangulaire P4 qui correspond à la face arrière du corps du paquet, bordée de deux plages latérales R4, R'4 de forme trapézoïdale qui constituent partiellement les parois latérales dudit corps. La cinquième ligne de pliage T5 délimite avec la quatrième, une plage rectangulaire P5 constituant le fond du corps, cette plage P5 étant bordée par deux plages rectangulaires servant de rabats R5, R'5. Cette cinquième ligne de pliage délimite également, avec le bord antérieur du flan, une plage rectangulaire P6 constituant la face arrière du corps du paquet. Cette plage P6 est bordée par deux plages latérales R6, R'6, qui constituent les faces latérales du corps, et par l'appendice 28. Ce dernier est, de préférence, relié à la plage par l'intermédiaire d'une ligne de rainage ou de gaufrage T6 de dimensions importantes, de manière à obtenir un bon positionnement mutuel, en vis-à-vis de la face avant du couvercle 23 lorsque celui-ci est en position fermée. Le mode de pliage du flan 21, en vue d'obtenir le paquet représenté sur la figure 5, est de type classique et ne sera donc pas indiqué en détail. Pour faciliter la compréhension, on a indiqué au moyen de flèches le sens des pliures. - 8 - 2718672 Conformément au procédé selon l'invention, avant la phase de pliage et, de préférence, pendant la phase de découpe, on procède à un préencollage puis à séchage des différentes zones qui doivent être collées, à l'aide d'une colle contact telle que précédemment définie. Dans cet exemple, ce préencollage est effectué sur les deux faces du flan dans des zones indiquées par des figures géométriques telles que des rectangles ou des triangles numérotés. Selon la numérotation, une zone portant un chiffre est destinée à être collée sur une zone portant le même chiffre mais affectée de la lettre A. Ainsi, la face extérieure du flan comprend des zones 4A, A - 2A, 3A - 6A, 7A - 8A, 9A respectivement réparties sur les rabats R'2, R2, les rabats R'3, R3, les plages R4, R'4, et les rabats R'5, R5. La face intérieure du flan comprend, quant à elle, des zones 2, 3 et 6, 7 réparties sur les rabats R'i, R1 et les plages latérales R6, R'6. Elle comprend en outre deux zones rectangulaires 4, 5 réalisées sur la plage P2 en regard des rabats R2, R'2 et deux zones rectangulaires 8, 9 réalisées sur la plage P5 en regard des rabats R'5, R5. Pour les raisons précédemment indiquées, le collage s'obtient en fin de pliage lorsque les zones correspondantes viennent s'appliquer les unes contre les autres. L'appendice peut subir, après pliage, un préencollage à l'aide d'une colle à temps ouvert infini permettant l'ouverture et la fermeture répétées du paquet, en assurant une meilleure étanchéité. Le flan représenté sur les figures 3 et 4 est très voisin de celui représenté sur les figures 1 et 2. C'est la - 9 - 2718672 raison pour laquelle on a utilisé des références identiques pour désigner les parties similaires. Toutefois, contrairement à la version précédente, l'appendice 28 est prolongé par deux languettes trapézoïdales 28', 28" dont la grande base s'étend parallèlement et à faible distance et sur toute la longueur des extrémités obliques des plages latérales R6, R'6. Ces languettes 28', 28" sont destinées à venir s'appliquer et se coller sur les faces latérales R1, R'i du couvercle 23 et présentent de ce fait, du côté extérieur du flan 21, deux zones de préencollage 2'A, 3'A respectives, destinées à venir s'appliquer sur deux zones de préencollage correspondantes 2', 3' prévues sur les faces latérales Ri, R'l du couvercle du côté intérieur du flan. Les languettes 8', 8" sont fixées par des moyens à rupture facile, par exemple des liaisons de faible largeur, aux extrémités obliques des plages latérales R6, R'6, de manière à permettre l'ouverture du couvercle 23 par un consommateur. Une telle disposition permet d'assurer la fermeture du paquet et témoigne de son intégrité jusqu'à son ouverture par le consommateur. Dans cet exemple, les plages trapézoïdales R3, R'3 présentent, au niveau des découpes, des échancrures El, E2 de formes complémentaires à celles des languettes 28, 28'. Avantageusement, les zones d'une face du flan situées au niveau des zones préencollées portées sur l'autre face du flan peuvent être recouvertes d'un vernis répulsif pour éviter l'adhérence des ébauches entre elles, lorsque celles-ci sont empilées. L'emploi du flan précédemment décrit peut être destiné à l'utilisateur final. Dans ce cas, il peut être offert au client, de façon séparée, ou être intégré à une cartouche de 5 à 10 paquets. - 10 - 2718672 Pour cela, on peut le placer sur une grande face de la cartouche ou de la farde en repliant les deux bandes latérales sur la bande centrale de manière à ce que le flan ne dépasse pas de la cartouche. Dans ce cas, les zones de préencollage du flan ne sont pas en contact avec leurs homologues et ne seront pas actives. Elles pourront donc remplir leur rôle lors de la mise en forme du produit. Celle-ci pourra être très facilement réalisée à la main par le consommateur. Dans l'exemple représenté sur les figures 5 et 6, le flan ne présente pas d'appendice 28. Par contre, il présente un rabat rectangulaire R8 relié à la bordure antérieure de la plage Pi par une ligne de pliage transversale Tg. Sur la face intérieure du flan, le rabat R8 et la plage P1 portent deux zones de préencollage longitudinales 1, lA - 1', l'A, espacées l'une de l'autre, qui permettent la fixation du rabat R8 contre la plage Pi en position rabattue. Les plages latérales portent respectivement deux zones de préencollage longitudinales 12 partant des découpes obliques D3 D'3. De même, la plage rectangulaire P6 porte deux zones longitudinales de préencollage 11. Du côté de la face extérieure du flan, le rabat R8 porte une zone de préencollage transversale 10, tandis que les zones de préencollage 6A, 7A présentent deux échancrures rectangulaires E3, E4 permettant d'éviter tout collage avec les plages 12 lorsque les flans sont empilés. Dans cet exemple, le flan comprend en outre un collet séparé 32, sensiblement en forme de C comprenant une âme centrale 33 et deux ailes latérales 34, 35. Ce collet 32, dont la largeur correspond à celle du flan 21, comprend deux lignes de pliage L1, L2 correspondant aux lignes de pliage longitudinales 29, 30. L'âme centrale 33 comprend deux zones de préencollage longitudinales 10A, 11A destinées à être appliquées temporairement sur la plage - 11 - 2718672 et définitivement sur les plages 11. De même, les ailes latérales 34, 35 comprennent deux zones de préencollage longitudinales 12A destinées à venir s'appliquer et se coller définitivement contre les zones 12. Cette disposition permet d'assurer une meilleure fermeture de la boite grâce à la mise en contact des zones préencollées 10 et 10A. On améliore en outre à la fois l'étanchéité du paquet avant consommation et son aspect en cours de consommation grâce à un meilleur maintien en position fermée du couvercle après manoeuvre pour extraire des cigarettes. Le paquet de cigarettes représenté sur les figures 8, 9 et 10 comprend un étui tubulaire 76 de forme parallélépipédique dans lequel s'engage et peut coulisser un tiroir 36 renfermant les cigarettes. Le flan servant à réaliser l'étui 37 consiste en une bande de carton rectangulaire munie de quatre lignes de pliage transversales L3 à L6 qui délimitent les deux faces principales FP1, FP2 de l'étui, ses deux faces latérales FT1, FT2 et une patte de fixation PF. Du côté de la face extérieure du flan, la patte de fixation PF porte une zone de préencollage 41, tandis que du côté intérieur, la bordure du flan opposé à la patte PF, porte une zone de préencollage correspondante 41A. Une fois ces zones 41, 41A préencollées, les opérations de pliage, de collage et d'insertion automatique du tiroir dans l'étui s'effectuent d'une façon extrêmement simple, sans avoir à prévoir d'encolleur supplémentaire et sans risque de souillure de colle. De même que dans les exemples précédemment décrits, l'invention permet de supprimer les moyens de chauffage qui assurent le collage sur les machines traditionnelles et assure donc une meilleure préservation des qualités - 12 - 2718672 organoleptiques des cigarettes qui ne sont pas soumises à des sources de chaleur pendant la fabrication des paquets. Elle apporte en outre une simplification des matériels et une amélioration de leur efficience. Du fait qu'elle autorise des zones de collage de plus grandes dimensions, elle permet d'accroitre l'étanchéité des paquets de cigarettes. - 13 - 2718672 Revendications 1. Procédé pour la réalisation d'un conditionnement tel qu'une boite par pliage et collage à froid d'un flan prédécoupé, ce procédé comprenant une opération de réalisation des flans, et une opération d'empaquetage comportant le pliage et le collage du flan, caractérisé en ce qu'il comprend, avant l'opération d'empaquetage, une opération de préencollage et, éventuellement, de séchage des deux parties de chaque couple de zones à coller l'une à l'autre, à l'aide d'une colle contact perdant au moins partiellement, son pouvoir adhésif après séchage vis-à-vis de toute autre matière qu'elle-même, la phase de collage ne se produisant ensuite dans le poste d'empaquetage que lors de l'application desdites parties l'une contre l'autre. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'opération de préencollage est réalisée au cours de l'opération d'impression et de découpe des flans. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le préencollage s'effectue sur des zones situées sur les deux faces du flan. 4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les zones de préencollage présentent des dimensions différentes de celles des zones de collage, celles-ci se limitent alors aux intersections des zones préencollées. 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la susdite colle contact est une colle à froid. - 14 - 2718672 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la susdite colle comprend une dispersion de latex dans l'eau. 7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend l'application d'un vernis répulsif sur les zones d'une face du flan situées au niveau des zones préencollées portées par l'autre face du flan, afin d'éviter l'adhérence des ébauches entre elles, lorsque celles-ci sont empilées. 8. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les opérations de pliage et d'empaquetage sont réalisées en usine. 9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les opérations de pliage et d'empaquetage sont réalisées par le consommateur, le flan servant à réaliser un étui livré avec une cartouche de produit tel que des cigarettes. 10. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un préencollage de certaines zones à l'aide d'une colle à temps ouvert infini permettant des collages et des décollages répétés. 11. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en combinaison un collage à l'aide d'une colle contact et un collage de type traditionnel. - 15 - 2718672 -15 - 12. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le flan présente une forme sensiblement rectangulaire dont l'extrémité antérieure possède une forme trapézoïdale rentrante, tandis que l'autre extrémité possède une forme triangulaire tronquée, et en ce que ce flan comprend deux lignes de pliage longitudinales délimitant une bande centrale et deux bandes latérales, et six lignes de pliage transversales qui s'étendent sur toute la largeur de la bande centrale du fond et sont prolongées au niveau des bandes latérales et qui délimitent au niveau de la bande centrale, successivement, les faces antérieures supérieure et postérieure d'un couvercle puis la face postérieure, le fond et la face antérieure du paquet, les susdites découpes délimitant au niveau des deux bandes latérales, les faces latérales du couvercle, un rabat, une doublure des faces latérales des couvercles, une doublure des faces latérales du corps des plages de renfort du fond et les faces latérales du corps.