Brevet FR2808725A1 — publié le 20011116

! La présente invention concerne l'emballage, en particulier de produits alimentaires, avec tout élément ou composant obtenu par transformation d'un matériau synthétique thermo-plastique. Plus précisément, I'invention s'intéresse aux emballages, tels que boîtes, bouteilles, flacons ou autres récipients ou contenants, comportant une paroi en matériau synthétique thermo-plastique, par exemple en polypropylène, dont la face de présentation du côté extérieur comporte un décor prédéterminé. Par " élément d'emballage ", on entend aussi bien la totalité de I'emballage considéré, qu'une partie creuse, par exemple un pot ou barquette, et:ou une partie plate, par exemple un couvercle. Par d'ornement. Dans le domaine de l'emballage plastique de produits de grande consommation, la présence du décor tel que précédemment défini est très importante, car contribuant à plusieurs fonctions, notamment - identification et description du produit, - informations d'utilisation dudit produit, notamment inscriptions obligatoires légalement, - mise en évidence des avantages et bénéfices apportés par ledit produit. C'est pourquoi un tel décor doit être le plus riche, le plus complet et le plus attractif. Malheureusement, s'agissant de produits de grande consommation, par exemple alimentaires, le mode d'apposition, d'obtention, ou reproduction dudit décor doit être le moins coûteux possible en termes de production industrielle. S'agissant de l'obtention ou de l'apposition d'un décor sur la face de présentation d'un emballage en matériau thermo-plastique, différentes techniques sont aujourd'hui exploitées, parmi lesquelles on peut par exemple distinguer: 1/ I'impression d'une feuille thermo-plastique, puis sa mise en forme pour obtenir l'élément d'emballage, 2/ I'obtention du décor concomitamment avec la fabrication ou mise en forme de l'élément d'emballage, 3/ la reprise de l'élément d'emballage, pour obtenir un décor prédéterminé, postérieurement à la fabrication ou mise en forme dudit élément d'emballage. Selon la première technique, on imprime une feuille thermo-plastique, laquelle est ensuite thermo-formée pour obtenir l'élément d'emballage fini portant l'impression déformée. Si une telle technique permet d'obtenir un décor sur une face de présentation ayant une surface non développable, le décor finalement obtenu est obligatoirement la déformée d'un décor horizontal ou à plat, ce qui limite les possibilités de cette technique. Cette dernière nécessite souvent des machines capables de repérer le ou les décors, et est relativement délicate à maîtriser. La seconde technique appelée " injection, ou thermo-formage, ou extrusion-soufflage. Si cette technique apporte une qualité de décoration supérieure à toute impression, elle nécessite néanmoins que la surface décorée soit développable, ce qui limite son application à certains éléments d'emballage. La troisième technique consiste, d'une manière ou d'une autre, à rapporter un décor prédéterminé, en reprise, sur l'élément d'emballage fini. A cette fin, aujourd'hui, au moins cinq solutions peuvent être considérées, à savoir: 1/ I'impression offset, 2/ le manchonnage de l'élément d'emballage, 3/la tampographie, 4/la sérigraphie, 5/ I'impression par transfert, notamment à chaud. La première solution consiste dans le cas présent à déposer une ou plusieurs encres sur des clichés respectivement différents, portant chacun une partie du motif, à regrouper lesdites parties sur un blanchet et à transférer le décor complet, sur la surface imprimable de l'élément d'emballage. Cette solution nécessite que la surface à imprimer soit développable, ou quasi-développable, ce qui limite son exploitation à un élément d'emballage plat ou creux, obtenu par thermo-formage ou injection. La seconde solution consiste à déposer une gaine en matière plastique thermorétractable, imprimée avec un décor prédéterminé, sur l'élément d'emballage à décorer, puis à rétracter la gaine sur ledit élément, par apport de chaleur. Si cette solution permet d'apporter un décor sur une surface non développable, elle nécessite néanmoins une accroche mécanique pour le manchon, ce qui limite les possibilités de formes de l'élément d'emballage. Elle permet de décorer uniquement le pourtour de l'élément d'emballage, et cette technique demeure limitée aux éléments creux d'emballage. La troisième solution consiste à encrer un tampon portant un relief (en positif ou en négatif) représentant le décor à obtenir, à presser le tampon sur la surface à imprimer, et ce à plat ou de manière rotative. Si une telle solution permet de décorer des surfaces non développables, la qualité de décoration est assez pauvre. Cette solution est de toute façon particulièrement coûteuse, en tampographie rotative. La quatrième solution consiste à transférer de l'encre à travers une grille portant une partie du décor à obtenir, par exemple une partie de ce dernier par couleur. Une telle solution permet une qualité de décoration limitée; et les cadences de production demeurent faibles. La cinquième solution consiste en une décalcomanie du décor prédéterminé, avec ou sans apport de chaleur. Une telle solution permet de décorer des surfaces non développables, mais les formes pouvant être ainsi imprimées sont limitées. Au terme de cet inventaire de l'état de la technique, il n'existe pas aujourd'hui de procédé entièrement satisfaisant, permettant de reproduire ou apposer un décor prédéterminé sur toute face de présentation, ayant généralement ou localement une surface non développable, d'un élément d'emballage comportant une paroi mince en matériau synthétique thermoplastique. Et tel est l'objet de la présente invention. Selon l'invention, deux modes d'exécution sont envisagés. Selon un premier mode: a) A partir du matériau thermo-plastique, à l'état fondu ou ramolli, on forme une ébauche de l'élément d'emballage, comportant une paroi, laquelle comprend du côté extérieur une face de présentation ébauchée comportant une surface imprimable développable, b) On dispose d'un décor rétreint, en positif ou négatif, c) On reproduit le décor rétreint sur la surface imprimable de l'ébauche ainsi décorée, d) On porte le matériau thermo-plastique de l'ébauche décorée à l'état ramolli, e) On déforme l'ébauche ramollie pour obtenir, après refroidissement du matériau thermo-plastique, l'élément d'emballage. Selon un deuxième mode: a) On dispose d'un décor rétreint, en positif ou en négatif, b) On reproduit le décor rétreint à plat sur une surface décorable appartenant à la face de présentation d'un insert rétreint, c) A partir du matériau thermo-plastique, à l'état fondu ou ramolli, et de l'insert imprimé, on forme une ébauche de l'élément d'emballage, comportant une paroi incorporant l'insert avec sa face de présentation du côté extérieur ou orientée vers l'extérieur, d) On porte le matériau thermo-plastique de l'ébauche décorée à l'état ramolli, e) On déforme l'ébauche ramollie avec l'insert décoré, pour obtenir après refroidissement dudit matériau thermo-plastique, l'élément d'emballage. Selon le rendu désiré pour l'élément d'emballage décoré, le décor rétreint est obtenu par exemple par rétro-déformation, notamment anamorphose, du décor prédéterminé ou désiré, en fonction de la déformation de la surface décorée, lors de l'étape 2 des deux modes d'exécution de l'invention, pour passer de l'état développable à l'état non développable. La présente invention est maintenant décrite par référence au dessin annexé, dans lequel - les figures 1 à 6 représentent les différentes étapes, avec des vues en coupe, du premier mode d'exécution du procédé selon l'invention, les figures 8 à 12 représentent les différentes étapes, avec vues en coupe, du deuxième mode d'exécution du procédé selon l'invention S'agissant du premier mode d'exécution: - la figure 1 représente de manière schématique une ébauche de l'élément d'emballage à obtenir, à l'état refroidi et dur, avant impression d'une surface imprimable ou décorable sur la face de présentation de ladite ébauche, - la figure 2 représente une vue en coupe et par moitié, selon la ligne 11.11 de la figure 1, de l'ébauche représentée à la figure 1, - la figure 3 représente, toujours de manière schématique, l'ébauche, dont la surface imprimable ou décorable a été imprimée ou décorée avec un décor rétreint, - après avoir porté le matériau thermo-plastique de l'ébauche imprimée ou décorée, à l'état ramolli, la figure 4 représente schématiquement la déformation de l'ébauche ramollie, par soufflage, - la figure 5 représente l'élément d'emballage fini, à l'état durci, tel qu'obtenu après la mise en oeuvre du premier mode d'exécution du procédé selon l'invention, et ce toujours de manière schématique, - la figure 6 représente une vue en coupe et par moitié, selon la ligne VI.VI de la figure 5, de l'élément d'emballage représenté à la figure 5. S'agissant du deuxième mode d'exécution de l'invention - la figure 7 représente, de manière schématique et en vue de dessus, un insert ayant une forme rétreinte, dont une surface imprimable ou décorable est imprimée ou décorée à plat avec un motif ou dessin rétreint, - la figure 8 représente, de manière schématique une ébauche de l'élément d'emballage, tel qu'obtenu après injection d'un matériau synthétique thermo-plastique, et/ou déformation, par exemple par soufflage, d'une paraison ou d'une feuille, constituée par ledit matériau thermo-plastique, cette injection et/ou déformation étant effectuée sur I'insert rétreint et imprimé selon figure 8, lui-même disposé et maintenu dans le moule servant à la transformation du matériau thermo-plastique ramolli, - la figure 9 représente une vue en coupe et par moitié, selon la ligne IX.IX de la figure 8, de l'ébauche représentée à la figure 8, - la figure 10 représente schématiquement le mode de déformation, par exemple par soufflage, de l'ébauche selon figures 8 et 9, à l'état ramolli, - la figure 11 représente, de manière schématique l'élément d'emballage, tel qu'obtenu au terme de la mise en oeuvre du deuxième mode d'exécution du procédé selon l'invention, - la figure 12 représente, en coupe et par moitié, selon la ligne de coupe XII.XII de la figure 11, I'élément d'emballage représenté à la figure 1 1, - la figure 13 représente, en vue agrandie, un détail repéré sur la figure 12. Quel que soit le mode d'exécution considéré, il s'agit d'obtenir un élément d'emballage 1, par exemple un contenant du type pot ou barquette, comportant une paroi 2 en matériau synthétique thermo- plastique, laquelle comprend du côté extérieur une face 2a de présentation exhibant un décor 4 prédéterminé. Selon le premier mode d'exécution de l'invention, comme représenté aux figures 5 et 6, et à l'issue du procédé selon l'invention, la face 2a de présentation comporte une surface 3 imprimée non développable, revêtue du décor 4 prédéterminé. Selon le deuxième mode d'exécution de l'invention, et comme représenté aux figures 5 et 6, au terme de la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, la paroi 2 comprend du côté extérieur un insert 5, consistant en une feuille mince, par exemple une étiquette: et cet insert 5 comprend lui-même une face de présentation 5a comportant une surface imprimée 5b non développable, revêtue du décor prédéterminé, tandis que la face intérieure opposée 5c est revêtue par le matériau thermo- plastique de la paroi 2 de manière à obtenir une adhérence consécutive à une micro-fusion du matériau thermo-plastique. Selon le premier mode d'exécution de l'invention a) à partir du matériau thermo-plastique, par exemple un polypropylène, à l'état fondu ou ramolli, on forme une ébauche 6 de l'élément d'emballage, comportant une paroi 7, laquelle comprend du côté extérieur une face de présentation 7a, ébauchée, comportant une surface 7b décorable développable; cette ébauche, à l'état froid et durci, est représentée à la figure 1, b) par exemple sous la forme d'un cliché d'impression, on dispose d'un décor 8 rétreint, en positif ou en négatif, lequel est obtenu si nécessaire par des procédés ou techniques connus en eux-mêmes, par exemple anamorphose, par rétrodéformation du décor 4 prédéterminé, en fonction de la déformation de la surface imprimée 7b, lors de l'étape e) décrite ci-après, faisant passer ladite surface 7 de l'état développable à l'état non développable; c) on imprime le décor rétreint 8 sur la surface imprimable ou décorable 7b de l'ébauche 6 durcie; on obtient l'ébauche imprimée ou décorée, conformément à la figure 3, d) on porte à nouveau le matériau thermo- plastique de l'ébauche 6 imprimée, à l'état ramolli, e) comme montré schématiquement à la figure 4, on déforme à l'aide d'un moule approprié 9, I'ébauche 6 ramollie pour obtenir, après refroidissement du matériau thermo-plastique, I'élément d'emballage 1, représenté à l'état durci et solide aux figures 5 et 6. La reproduction du décor rétreint 8 sur la surface imprimable 7b de l'ébauche 6 peut être obtenue selon deux techniques: - la première consiste à refroidir et durcir l'ébauche, et à reproduire sur l'ébauche durcie le décor rétreint 8, par exemple par impression, ou tampographie. - la seconde consiste à reproduire le décor rétreint 8 lors du moulage ou de l'injection de l'ébauche, par transfert ou décalcomanie à chaud du décor disposé dans le moule. Selon le deuxième mode d'exécution de l'invention a) comme précédemment, par exemple sous forme de cliché d'impression, on dispose d'un décor 8 rétreint, en positif ou en négatif, obtenu par exemple et si nécessaire par rétro-déformation, par exemple anamorphose, du décor prédéterminé 4, en fonction de la déformation de la surface décorée 5b dont il sera question ci-après lors de l'étape d) de déformation, faisant passer ladite surface décorée de l'état développable à l'état non développable, b) on imprime le décor rétreint 8, à plat, sur une surface imprimable décorable 5b, développable, appartenant à la face de présentation 5a de l'insert 5 rétreint; on aboutit ainsi à l'insert imprimé ou décoré représenté à la figure 7; dans certains cas, un vernis ou un film transparent de protection peut être déposé sur la décoration portée par l'insert 5, c) à partir du matériau thermo-plastique, à l'état fondu ou ramolli, et de l'insert 5 imprimé ou décoré selon figure 7, on forme une ébauche 6 de l'élément d'emballage, comportant une paroi 7 incorporant I'insert imprimé 5, avec sa face de présentation 5a, et par conséquent sa surface 5b, du côté extérieur; on aboutit, à l'état refroidi, à l'ébauche selon figures 8 et 9, d) on porte le matériau thermo-plastique de l'ébauche décorée à l'état ramolli, e) on déforme l'ébauche ramollie 6, avec l'insert 5 imprimé, pour obtenir, après refroidissement du matériau thermo-plastique, l'élément d'emballage 1 représenté aux figures 11 à 1 3; cette déformation est obtenue par exemple dans le moule 9 approprié, comme représenté à la figure 10. S'agissant de la reproduction du décor rétreint 8, différentes techniques connues en elles-mêmes peuvent être considérées, en particulier les techniques traditionnelles par offset à sec ou humide. Par exemple, s'agissant du premier mode d'exécution de l'invention avec une impression en cinq couleurs par offset, des rouleaux encreurs déposent l'encre d'une couleur sur les reliefs d'un cliché. Chaque cliché dépose à son tour son encre sur une face en caoutchouc (blanchet), qui recueille donc l'ensemble des couleurs, reconstituant ainsi la totalité du décor 4 prédéterminé, en couleurs. Le " blanchet "> dépose ensuite l'ensemble du décor, sur la surface à imprimer de l'ébauche. Puis l'ébauche ainsi imprimée, passe ensuite dans un four afin de sécher ou polymériser l'encre. Une telle technique implique la rotation des porte- clichés et du porte-blanchet, lesquels sont cylindriques. Une telle technique d'impression est compatible avec la surface imprimable 5b de l'ébauche, en particulier puisque ladite surface, une fois développée, est une surface plane ou quasi-plane. S'agissant du second mode d'exécution de l'invention, I'insert 5 est par exemple une étiquette, et son impression peut être réalisée par des procédés classiques du type offset, flexographie, héliographie ou jet d'encres. Selon une variante non représentée du second mode d'exécution de l'invention, on peut également disposer l'insert 5 sur la face intérieure de la paroi 2, avec la face de présentation 5a orientée vers l'extérieur de l'emballage. La face de présentation 5a vient alors se positionner contre la face intérieure de la paroi 2. Cette variante s'applique bien sûr lorsque le matériau thermoplastique constitutif de la paroi 2 est transparent. L'insert 5 ou l'étiquette correspondante est ainsi visible par transparence. La face de présentation 5a est alors revêtue par le matériau thermoplastique. La face intérieure opposée 5c peut également être revêtue d'un matériau thermoplastique sous forme de couche ou de feuille. REVENDICATIONS 1/ Procédé d'obtention d'un élément d'emballage (1) comportant une paroi (2) en matériau synthétique thermo-plastique, laquelle comprend du côté extérieur une face (2a) de présentation, comportant une surface (3) décorée non développable, revêtue d'un décor (4) prédéterminé, caractérisé en ce que: a) à partir du matériau thermo-plastique, à l'état fondu ou ramolli, on forme une ébauche (6) de l'élément d'emballage, comportant une paroi mince (7), laquelle comprend du côté extérieur une face de présentation ébauchée (7a) comportant une surface (7b) décorable développable, b) on dispose d'un décor (8) rétreint pour passer de l'état développable à l'état non développable, c) on reproduit le décor rétreint (8) sur la surface imprimable (7b) de l'ébauche (6) durcie, ainsi décorée, d) on porte le matériau thermo-plastique de l'ébauche (6) décorée à l'état ramolli, e) on déforme l'ébauche (6) ramollie pour obtenir, après refroidissement du matériau thermo-plastique, I'élément d'emballage (1). 2/ Procédé d'obtention d'un élément d'emballage (1) comportant une paroi (2) en matériau synthétique thermo-plastique, laquelle comprend du côté respectivement extérieur ou intérieur, un insert (5) en feuille mince, ledit insert comprenant une face de présentation (5a) comportant une surface décorée (5b) non développable revêtue d'un décor (4) prédéterminé, et respectivement une face intérieure opposée (5c) ou la face de présentation (5a), revêtue par le matériau thermo-plastique, caractérisé en ce que: a) on dispose d'un décor (8) rétreint, en positif ou en négatif, b) on reproduit le décor rétreint (8) à plat sur une surface décorable (5b) appartenant à la face de présentation (5a) de l'insert (5) rétreint, c) à partir du matériau thermo-plastique, à l'état fondu ou ramolli, et de l'insert (5) imprimé, on forme une ébauche (6) de l'élément d'emballage, comportant une paroi (7) incorporant l'insert (5) avec sa face de présentation (5a) du côté extérieur ou orientée vers l'extérieur, Il d) on porte le matériau thermo-plastique de l'ébauche décorée à l'état ramolli, e) on déforme l'ébauche ramollie (6), avec l'insert (5) décoré, pour obtenir après refroidissement dudit matériau thermo-plastique, l'élément d'emballage (1) 3/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface décorable (7b, 5b) est imprimée par offset. 4/ Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que I'insert (5) est constitué d'une étiquette. 5/ Elément d'emballage susceptible d'être obtenu par un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4.