Brevet FR2810969A1 — publié le 20020104

BOITIER ULTRA-PLAT POUR ENCART L'invention se rapporte à un boîtier ultra-plat pour encart dans les journaux ou autres revues de la presse grand public ou spécialisée, un tel boîtier contenant un échantillon de produit de type pâteux coulé, volatil ou non, cosmétique ou alimentaire. Afin de réaliser des enveloppes contenant des produits pour être insérés comme encarts dans la presse, des sachets formés de deux feuilles soudées en périphérie sont habituellement utilisés. Ces feuilles, constituées d'un matériau composite multicouche aluminium, polyéthylène, i0 polyester -, ne peuvent pas contenir de produits pâteux coulés, mais seulement une fine pellicule de liquide ou de fluide. En effet, les conteneurs doivent satisfaire à certains critères pour être acceptés comme encart, notamment ils doivent pouvoir résister à une pression importante provoquée par le poids des empilements (réalisés sur des palettes) dans les zones de stockage ou pendant le transport. Les sociétés de distribution exigent en général une résistance à une charge de 15 000 N, appliquée pendant 6 secondes sur la face supérieure, cette charge ne devant entraîner ni fuite ni éclatement des conteneurs, afin de ne pas risquer de souiller les marchandises. Il existe des revêtements en micro-encapsulation contenant quelques gouttes de parfum dont l'odeur diffuse après déchirure du revêtement. Cependant, les micro-encapsulations ne permettent pas de contenir de produits pâteux coulés en quantité suffisante. Par ailleurs, il existe aussi des dépôts de couches très fines en sérigraphie d'un produit cosmétique tel que fond de teint ou rouge à lèvres, recouvert d'une pellicule de protection. Cette solution ne permet pas là encore de présenter un produit pâteux coulé en quantité suffisante ou un produit ayant une forte volatilité. Il est également connu, par exemple, par le brevet JP-A- 91/73137, I'utilisation d'une plaque de plastique perforée et emboutie, munie éventuellement d'une entretoise, fermée par deux films de plastique souple. De telles solutions sont d'un coût économique élevé, et la pluralité de surfaces collées ou soudées multiplie les risques de fuites ou d'éclatement. L'invention vise à remédier aux inconvénients de l'Etat de la Technique, et en particulier, à réaliser un boîtier ultra-plat pour encart de presse, permettant de résister à la pression mécanique d'au moins 15 000 N 2 2810969 et présentant une épaisseur inférieure à environ 2 mm, tout en permettant d'accueillir un produit pâteux coulé en quantité suffisante pour permettre d'en apprécier la texture ou de l'utiliser sous forme de test, avec un coût économique raisonnable. Pour ce faire, I'invention propose de combiner un boîtier en matière thermoplastique présentant un rebord périphérique sur lequel un film de fermeture est soudé. Plus précisément, I'invention a pour objet un boîtier ultra-plat pour encart comportant un logement apte à accueillir un produit pâteux coulé 1o avec une hauteur hors tout du boîtier à environ 2 mm, dans lequel le logement est limité par un fond et un flanc latéral interne d'une bordure périphérique surélevée par rapport au fond qui présente une face supérieure et une face d'appui planes et parallèles; la bordure présente une surface supérieure sensiblement parallèle au fond pour accueillir par soudure un opercule formé d'une fine pellicule qui recouvre le logement du boîtier et vient se souder sur la surface supérieure de la bordure, et dans lequel les dimensions radiales relatives de la bordure du boîtier en matériau thermoplastique sont proportionnées pour résister à une pression mécanique au moins égale à 15 000 N environ répartie sur sa surface. En plus de son aspect décoratif, le boîtier conforme à la présente invention présente une rigidité autorisant le conditionnement de produits fragiles, tels que les pâtes ou émulsions et il permet d'augmenter la visibilité d'une page publicitaire lorsqu'il est inséré dans une revue. En effet, la rigidité du boîtier produit un effet "marque-page" qui incite le lecteur à ouvrir la revue directement à l'emplacement de l'encart publicitaire. Les sachets traditionnels, constitués d'enveloppes souples, sont beaucoup moins efficaces dans ce but. Selon des modes de réalisation particuliers: - le matériau thermoplastique est injecté pour obtenir par moulage la forme souhaitée, ce matériau pouvant être du PP (polypropylène), du PE (polyéthylene), du PET (polyéthylène téréphtalate) ou de I'ABS (acrylo- butadiène-styrène); - I'opercule de fermeture est en matériau composite multicouche, comportant au moins une couche de matériau thermoplastique, tel que par exemple du PE ou du PP, pour permettre la soudure, et une 3 2810969 couche "barrière" qui peut être constituée d'aluminium, pour s'opposer à la perméabilité du matériau thermoplastique; - la bordure présente en coupe transversale une forme de pont, avec une couronne reposant sur un pilier de liaison intégré au fond du boîtier, et un pilier externe formant rebord, ce rebord présentant une face supérieure surélevée par rapport à la face supérieure de soudure de la couronne, de sorte que, après soudure, la face supérieure du rebord et celle de l'opercule affleurent; - la face supérieure de soudure de l'opercule est munie de io cordons circulaires pour faciliter cette soudure, et des orifices transversaux sont répartis le long de la bordure afin de permettre une aspiration pour maintenir l'opercule avant sa soudure; - la soudure de l'opercule peut être obtenue par voie thermique, par ultrasons ou par induction, la couche de PE ou de PP étant alors mise en fusion pour coller au matériau thermoplastique du boîtier; - le fond du boîtier a une épaisseur comprise entre 0,3 et 1 mm et le flanc interne peut être incliné d'un angle d'environ 10 degrés en s'évasant en direction du fond dans le but de retenir le produit pâteux dans le cas o son adhérence sur le plastique ne serait pas suffisante pour le maintenir en place; - la hauteur hors tout de la bordure est comprise entre environ 1,5 et2 mm; - le fond du boîtier peut également présenter un relief, par exemple des stries capillaires, destiné à forcer le produit à se répartir sur toute la surface du fond du boîtier lors du coulage; - il est possible d'augmenter la mouillabilité de la matière plastique par l'ajout d'un additif (agent mouillant) dans la matière, par un traitement de surface destiné à changer la tension superficielle (agent tensio- actif) ou un traitement électrique (corona, plasma) ou une oxydation superficielle par exemple par flammage; ces opérations, destinées à améliorer le remplissage, ont une incidence sur la qualité du produit et aussi sur son coût de revient car elles permettent d'accélérer l'opération de coulage sur la machine, tout en assurant un bon étalement du produit pâteux même dans le cas d'une couche de pâte très mince; un effet décoratif peut être obtenu à la surface du produit car, du fait de la faible épaisseur du produit pâteux, une gravure sur le fond, 4 2810969 éventuellement informative, tel qu'un logo ou un texte, est transmise à la surface du produit, soit par transparence si le produit pâteux n'est pas totalement opaque, soit par "ombrage" de la surface si le produit est totalement opaque. Le boîtier peut contenir tout type de produits volatils ou non volatils, tels que les produits cosmétiques, par exemple rouge à lèvres ou fond de teint, ou des produits alimentaires se présentant sous une forme pâteuse et coulée. La présente invention présente également l'avantage io d'autoriser le conditionnement de produits fragiles, tels que pâtes ou émulsions, du fait de la rigidité obtenue. Elle favorise également l'accès direct à la page correspondant à l'emplacement du présent boîtier dans la revue, car sa rigidité produit un effet " marque-page " supérieur à celui provoqué par les sachets traditionnels, constitués d'enveloppes souples. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit, relatives à un exemple de réalisation, en référence aux figures annexées qui représentent respectivement: - la figure 1, une vue de dessus d'un exemple de boîtier selon I'invention de forme cylindrique; - la figure 2, une vue partielle en coupe du boîtier selon le plan I-l de la figure 1, I'opercule ayant été retiré; - la figure 3, une vue de dessous en perspective d'un boîtier pourvue de fines nervures radiales; - les figures 4a à 4d, des vues supérieures de diverses formes de boîtiers conformes à l'invention; - les figures 5 et 6, des vues supérieures de boîtiers à logements compartimentés; - la figure 7, une vue de dessous d'un boîtier portant des stries de répartition de produit; et - la figure 8, une vue en coupe d'un boîtier présentant un fond apte à produire un effet décoratif à la surface du produit logé. Comme illustré en figure 1, un exemple de boîtier 10 pour fond de teint, conforme à l'invention, se présente sous la forme globale d'un disque en polypropylène, comportant une partie centrale de fond 11, entourée d'une bordure 1 composée d'une couronne circulaire 12 limitée par un rebord 2810969 annulaire 13. Le boîtier 10 est fermé par un opercule 20, représenté en transparence pour laisser apparaître le boîtier. L'opercule 20 repose sur la couronne 12 et vient épouser le contour interne du rebord 13 en limite de couronne. L'opercule 20 est muni d'une languette 21, dont la traction permet de décoller l'opercule et donc d'accéder au fond de teint disposé dans un logement limité par le fond 11 et la couronne 12. Six orifices transversaux 30 sont régulièrement répartis le long d'un cercle médian de la couronne 12. Ces orifices permettent d'effectuer une io aspiration d'air à l'aide d'une pompe adaptée (non représentée) pour maintenir l'opercule dans cette position juste avant d'effectuer la soudure. Des cordons de nervurage circulaire 31 sont également prévus sur la couronne 12 afin de faciliter le thermoscellage de l'opercule sur la couronne. L'opercule est formé d'une pellicule de matériau composite i5 aluminium comportant une couche de polypropylène (PP) tournée vers le boîtier et qui fond par chauffage, dans les conditions connues de l'Homme du Métier, pour provoquer la soudure de l'opercule sur la couronne 12. Au centre du boîtier 10, une lentille 40 correspond à la zone d'injection de polypropylène réalisé dans un moule adapté aux formes et dimensions du boîtier, dans des conditions de température et de pression connues. Cette lentille 40 est également visible sur la figure 2, qui illustre une vue partielle en coupe transversale du boîtier selon le plan de coupe I-I indiqué en figure 1. Sur la figure 2, apparaissent le fond plat 11, le logement du fond de teint 14, la couronne 12 et le rebord 13 du boîtier 10. Le fond 11 présente des faces supérieure 1 1 s et d'appui 1 a planes et parallèles. Le logement 14 est formé par l'espace limité par la surface supérieure 1 s du fond 11, le flanc latéral 12f de la couronne 12 et l'opercule 20. La couronne 12 forme, en liaison avec le rebord 13 et un pied de liaison 15 avec le fond 11, un pont autour d'un évidement annulaire 16 sur lequel débouchent les orifices transversaux 30. Le rebord 13 présente une surface d'appui 13a de diamètre égale à 25 mm, située dans le même plan que la surface d'appui 11a du fond 11, et une surface supérieure 13s, surélevée de 0,2 mm par rapport à la surface supérieure 12s de la couronne 12. La hauteur hors tout du rebord 13 est d'environ 1,9 mm, I'épaisseur de la couronne 12 d'environ 1 mm, et celle du fond 11 d'environ 0,6 mm. 6 2810969 Comme illustré sur la figure 2, I'orifice 30 présente une forme tronconique selon un angle d'ouverture A d'environ 30 degrés, les nervures 31 une hauteur proche de 0,2 mm, et le flanc latéral 12f est incliné selon un angle B environ égal à 10 degrés, de sorte que le diamètre du logement 14 augmente de la surface supérieure de la couronne 12s en direction de la surface supérieure du fond 1 1 s. L'évidement réalisé dans la couronne 12 permet d'utiliser un minimum de matériau afin de réduire les coûts au maximum. Dans le but de réduire encore cette épaisseur de matériau io sans perdre la résistance recherchée, il est possible d'ajouter, comme illustré en figure 3, de fines nervures radiales 32 régulièrement espacées dans cet évidemment 16. La forme du boîtier et du décor figurant sur son opercule peuvent être utilisés dans un but décoratif, pour renforcer l'accroche publicitaire. Dans ce but, diverses formes peuvent être créées, en liaison avec le produit contenu, avec éventuellement un opercule de forme différente: par exemple, comme illustré en figure 4a, en forme de fleur 42, avec un opercule 41 et le logement rempli de produit de formes différentes du contour extérieur du boîtier 10. Toute autre forme, technologiquement réalisable peut être envisagée: en goutte d'eau 3 (figure 4b), de forme ovale 4 (figure 4c) ou polygonale 5 (figure 4d). Selon d'autres exemples de réalisation, et comme illustré par les figures 5 et 6, il est possible de prévoir plusieurs logements compartimentés 50 dans les boîtiers 6 et 7, afin de loger plusieurs types de produits différents, ou d'inclure un applicateur dédié au produit: par exemple, une petite éponge 60 pour un fond de teint 61 ou un petit pinceau pour un rouge à lèvres. Par ailleurs, en référence à la figure 7, le fond 71 du boîtier 8 présente, sur sa surface de contact externe 71a des stries capillaires 70 radiales et courbes, destinées à forcer le produit à se répartir sur toute la surface de la cavité lors du coulage. Le produit coulé à chaud ayant tendance à se figer au contact du plastique, et à ne pas recouvrir toute la surface de la cavité, des "trous" en périphérie ou dans les coins risquent de se former pour des formes non circulaires, et ce défaut de remplissage peut être marqué du fait de la faible épaisseur de produit pâteux. 7 2810969 De plus, comme représenté en figure 8, un effet décoratif peut être obtenu à la surface du produit du fait de la faible épaisseur du produit pâteux. Des gravures 80, réalisées sur le fond 81 du boîtier 9, sont transmises en surface du produit o apparaissent les éléments décoratifs 82 avec un relief correspondant. La hauteur de la gravure provoque en effet une variation d'épaisseur de produit relativement importante et le léger retrait de la pâte lors de son refroidissement reproduit alors le motif sur sa surface, de façon atténuée. Il s'ensuit un effet d'ombre plus ou moins visible selon les pigments io de coloration utilisés dans la pâte. De plus, des pigments ayant une forme aplatie, tels que les paillettes ou les nacres, ont tendance à s'orienter dans les zones de variation d'épaisseur, augmentant ainsi l'effet optique du produit. Ces éléments, éventuellement informatifs, tel qu'un logo ou un texte, apparaissent soit par transparence, si le produit pâteux n'est pas totalement opaque, soit par "ombrage" de la surface si le produit est totalement opaque. L'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrit et représenté. Le boîtier ultra-plat conforme à l'invention peut être présenté collé par son fond sur une page de revue ou d'un magazine, éventuellement intégré à une création graphique publicitaire. Le boîtier conforme à l'invention peut aussi être inséré non collé dans une publication, maintenu par exemple par une bande de papier ou de plastique ou par une enveloppe. Plusieurs boîtiers conformes à l'invention peuvent être collés sur la même page, permettant ainsi de présenter plusieurs produits d'une même gamme. L'opercule peut aussi être constitué de matériau transparent afin de laisser voir la texture et la teinte du produit. Il est également envisageable d'utiliser le boîtier ultra-plat conforme à l'invention seule ou en groupage pour des publipostages pour lesquels ses propriétés de résistance à une forte charge, ainsi que sa faible épaisseur seront appréciées. La distribution à titre gratuit (échantillons) ou onéreux (mini doses) du boîtier selon l'invention sur un lieu de vente peut également être prévu. 8 2810969 Ce boîtier peut aussi être inséré dans des publipostage ou cartes de voeux, à des fins professionnelles ou récréatives. 9 2810969 REVENDICATIONS 1. Boîtier ultra-plat pour encart comportant un logement apte à accueillir un produit pâteux coulé avec une hauteur hors tout du boîtier inférieur à 2 mm, caractérisé en ce que le logement (14) est limité par un fond (11) et un flanc latéral interne (12f) d'une bordure périphérique (1) ? surélevée par rapport au fond (11) qui présente une face supérieure (l11s) et une face d'appui (11a) planes et parallèles, en ce que la bordure (1) présente une surface supérieure (12s) sensiblement parallèle au fond (11) pour accueillir par soudure un opercule (20) formé d'une fine pellicule qui recouvre le logement (14) du boîtier et vient se souder sur la surface supérieure (12s) de la bordure, et en ce que les dimensions radiales relatives de la bordure (1) du boîtier (6 à 10) en matériau thermoplastique sont proportionnées pour résister à une charge au moins égale à environ 15 000 N. 2. Boîtier ultra-plat selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau thermoplastique est injecté pour obtenir par moulage la forme souhaitée, ce matériau pouvant être choisi parmi le polyéthylène, le polypropylène et le polyéthylène téréphtalate et l'acrylo-butadiènestyrène. 3. Boîtier ultra-plat selon l'un des revendications précédentes, dans lequel l'opercule de fermeture (20) est en matériau composite multicouche, comportant au moins une couche apte à être soudée à la bordure (1) 4. Boîtier ultra-plat selon la revendication 3, dans lequel le matériau composite multicouche comporte au moins une couche de polyéthylène téréphtalate, d'aluminium et de polyéthylène. 5. Boîtier ultra-plat selon la revendication 3, dans lequel la soudure de l'opercule (20) est obtenue par voie thermique, par ultrasons ou par induction, la couche de soudage étant alors mise en fusion pour coller au matériau thermoplastique du boîtier. 6. Boîtier ultra-plat selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la bordure (1) présente en coupe transversale une forme de pont, avec une couronne (12) reposant sur un pilier de liaison (2) intégré au fond du boîtier, et un pilier externe formant rebord (13), ce rebord présentant une face supérieure (13s) surélevée par rapport à la face supérieure (12s) de soudure de la couronne, de sorte que, après soudure, la face supérieure du rebord (1 3s) et celle de l'opercule (20) affleurent. 2810969 7. Boîtier ultra-plat selon la revendication 6, dans lequel la face supérieure (13s) de soudure de l'opercule (20) est munie de cordons longitudinaux (31) pour faciliter cette soudure, et dans lequel des orifices transversaux (30) sont répartis le long de la bordure (1) afin de permettre une aspiration pour maintenir l'opercule (20) avant sa soudure. 8. Boîtier ultra-plat selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le fond (71a) du boîtier (7) présente des stries (70) capillaires pour forcer le produit à se répartir sur toute la surface du fond lors du coulage. 9. Boîtier ultra-plat selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel une gravure (80) sur le fond (81) est transmise à la surface du produit (82), soit par transparence soit par "ombrage" de la surface. 10. Boîtier ultra-plat selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le fond (11) du boîtier a une épaisseur comprise entre 0,3 et 1 mm et le flanc interne (12f) du logement (14) est incliné d'un angle d'environ 10 degrés en s'évasant en direction du fond (11). 11. Boîtier ultra-plat selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la hauteur hors tout de la bordure (1) est comprise entre environ 1,5 et 2 mm.