Brevet FR2884503A3 — publié le 20061020

FR 2884503 A3 20061020 FR 0603304 A 20060413 La présente invention concerne, de manière générale, un emballage en plastique pour produits alimentaires, en particulier les pâtes alimentaires, le riz et les denrées alimentaires, similaires et elle concerne un procédé destiné à la production d'un tel emballage. Dans l'emballage des pâtes alimentaires, du riz et des denrées alimentaires similaires, qui peuvent être stockés à température ambiante, deux: types d'emballage ont longtemps été utilisés: les boîtes en carton et les sacs transparents en plastique, souvent imprimés, normalement en polypropylène, ou moins souvent en polyéthylène. Ces deux types d'emballage offrent à la fois des avantages et des inconvénients. Les sacs transparents en plastique ont le mérite de permettre une visualisation immédiate de la forme et une vue d'ensemble du contenu alimentaire (par exemple la taille de la forme des pâtes ou du grain de riz). D'un autre côté, le sac se déchire facilement à l'ouverture mais n'est pas facile à refermer de façon satisfaisante après le retrait d'une certaine quantité du produit contenu. De plus, parce que le plastique constituant l'emballage est souple, ce dernier ne se prête pas bien à une conservation bien ordonnée dans une armoire ou sur une étagère. Les boîtes en carton, d'autre part, même si elles sont mécaniquement fortes et faciles à fermer, ont l'inconvénient de ne pas permettre aux contenus d'être visuellement inspectés, de sorte que le choix de l'acheteur peut uniquement être basé sur une image du produit imprimée sur le paquet. Les procédés destinés à la production des deux types d'emballage décrits ci- dessus sont évidemment très différents. Celui utilisé pour produire des emballages en plastique utilise la technologie établie du sac thermosoudé , alors que le procédé destiné à produire des boîtes en carton est basé sur les techniques traditionnelles de machine à fabriquer des cartonnages à partir de découpes de carton. Jadis, diverses tentatives ont été effectuées pour créer des emballages qui combinent les avantages des deux types d'emballage traités ci-dessus. L'une des solutions proposées dans l'art antérieur est de fournir une fenêtre de taille diverse située sur un côté d'une boîte en carton, en recouvrant l'ouverture avec une feuille de plastique transparent. Cette solution, cependant, bien qu'elle fournisse d'une part une visibilité limitée des contenus de la boîte, compromet d'autre part la résistance mécanique de la boîte à un point proportionnel à la taille de la fenêtre. Elle augmente également sensiblement les coûts de production, qui, pour des produits à :faible valeur ajoutée tels que des pâtes ou du riz, n'est pas franchement supportable. Le problème sous-jacent de la présente invention était, par conséquent, de rendre disponible un emballage pour produits alimentaires tels que des pâtes ou du riz, qui combinait les avantages des deux types d'emballage traités ci-dessus mais sans leurs inconvénients et impliquant des coûts de production comparables à ceux des boîtes en carton conventionnelles. Un tel problème a été résolu, selon cette invention, par un emballage pour produits alimentaires, comprenant un produit alimentaire solide contenu dans une boîte rigide, de forme parallélépipèdique, caractérisé en ce que ladite boîte est en plastique transparent rigide doté d'une résistance à la flexion d'au moins 90 unités Taber (UT). La résistance à la flexion est mesurée à l'aide d'un instrument appelé un flexiomètre, produit par Taber Industries aux Etats-Unis, conformément au test T489 stipulé par l'association T.A.P.P.I (Technical Association of the Pulp and Paper Industry, Association Technique de l'Industrie des Pâtes et Papiers). Une unité Taber est définie comme le moment de flexion d' 1/5 de gramme appliqué sur un spécimen large de 1,5 pouce à une longueur de test de 5 cm, le fléchissant à un angle de 15 . Une unité Taber est l'équivalent d' l gramme-centimètre. Le plastique transparent rigide référencé ici est de préférence formé à partir de polypropylène, sous forme de feuilles avec un grammage d'au moins 0,40 kg/m2 et de préférence entre 0,45 et 0,6 kg/m2. Il peut s'agir soit d'une feuille de polypropylène monocouche, soit d'une feuille de polypropylène multicouche. L'utilisation d'une feuille de plastique transparent rigide doté d'une résistance à la flexion telle que spécifiée ci-dessus, permet de produire les boîtes pour l'emballage selon l'invention, en utilisant les appareils qui sont conventionnellement employés pour la production de boîtes en carton. Dans un autre aspect, la présente invention concerne un procédé destiné à la production d'un emballage comprenant un produit alimentaire solide et une boîte essentiellement de forme parallélépipèdique, dans lequel le procédé comprend les étapes suivantes consistant à : a) fournir une découpe comprenant quatre parties rectangulaires correspondant aux parois latérales de la boîte finie, définie par trois lignes de pli, et une pluralité de rabats destinés à former le dessus et le fond du carton fini, les parties rectangulaires situées à l'une ou à l'autre extrémité étant liées l'une à l'autre et pliées l'une sur l'autre, de façon à former une boîte semi-finie aplatie; b) ouvrir ladite boîte semi-finie aplatie en tirant les parois pliées opposées à distance l'une de l'autre; c) doser le produit alimentaire dans la boîte semi-finie; d) plier et coller les rabats adjacents aux extrémités de la boîte semi-finie de façon à fermer lesdites extrémités et fournir ledit emballage, caractérisé en ce que ladite découpe est constituée d'une feuille de plastique transparent rigide dotée d'une résistance à la flexion d'au moins 90 unités Taber. Dans certains exemples, l'étape c) consistant à doser le produit alimentaire dans la boîte semi-finie est effectuée après avoir plié et collé les rabats adjacents à une extrémité de la boîte semi-finie; c'est ce qui est fait lorsqu'on utilise des distributeurs lançant le produit depuis une certaine hauteur dans la boîte semi-finie, afin d'empêcher le produit de sortir via l'extrémité qui est encore ouverte. Comme feuille de plastique transparent rigide, on utilise de préférence une feuille de polypropylène avec une résistance à la flexion tel que décrit ci-dessus et ayant un grammage d'au moins 0,4 kg/m2 et de préférence entre 0,45 et 0,6 kg/m2. Les étapes décrites ci-dessus sont effectuées avec les appareils qui sont traditionnellement utilisés pour produire des emballages pour pâtes et denrées alimentaires solides similaires, comprenant des boîtes en carton, sans le besoin de modifications substantielles. Mettre au point le procédé destiné à la production industrielle de l'emballage selon l'invention n'a pas été sans difficultés techniques. L'étape consistant à ouvrir la boîte semi-finie aplatie s'est avérée être particulièrement critique, alors qu'une telle étape ne crée pas de problèmes particuliers lorsque du carton normal est utilisé. L'étape b) consistant à pousser les parois pliées opposées à distance l'une de l'autre, s'est avérée problématique parce que les feuilles de plastique couramment utilisées dans la production d'emballages pour des articles non alimentaires (typiquement des parfums ou des vêtements tels que des chaussettes ou des sous-vêtements) ne présentent pas une résistance mécanique suffisante pour supporter les contraintes imposées par les appareils qui ouvrent les boîtes semi-finies pliées et aplaties. Les feuilles comme celles-ci sont en réalité conçues pour être façonnées entièrement à la main, et, par conséquent, n'ont pas besoin de fournir un degré quelconque de rigidité. De plus, les feuilles de plastique, à la différence de la matière cellulosique à partir de laquelle est fait ce qu'on appelle le carton plat , ne présentent pas une structure avec des fibres alignées principalement dans la même direction que l'action mécanique employée pour ouvrir ou déplier la boîte, et ne se prêtent donc pas immédiatement à ce procédé. Dans des expériences, on a observé que seules les feuilles de plastique dotées d'une résistance à la flexion égale ou supérieure à 90 unités Taber ont été capables de supporter les contraintes mécaniques imposées par les appareils responsables de l'ouverture des boîtes semi-finies aplaties. Par le procédé selon la présente invention, il est possible de fabriquer un emballage pour des produits alimentaires solides qui offre les avantages des deux emballages connus, c'est-à-dire ceux en carton et ceux en plastique transparent souple, mais évitant les inconvénients des deux, tout en utilisant les appareils normaux qui sont conventionnement employés dans la production des boîtes en carton, sans le besoin de modifications structurelles quelconques quelles qu'elles soient et ainsi sans coûts supplémentaires. Cette invention va être maintenant illustrée en se référant aux figures ci- dessous et en décrivant un mode de réalisation de l'emballage et du procédé selon l'invention, tels que stipulés ci-dessous à titre d'exemple non limitatif. La figure 1 est une vue en perspective d'un emballage selon cette invention; La figure 2 est une vue en plan d'une découpe utilisée dans la production de l'emballage selon cette invention; La figure 3 est une vue en perspective d'une boîte semi-finie fabriquée au cours du procédé selon l'invention; La figure 4 est une reproduction schématique de l'équipement utilisé dans le procédé selon l'invention. La figure 2 est une représentation schématique d'une découpe en polypropylène transparent ayant un grammage de 0,45 kg/mz et une résistance à la flexion de 95 unités Taber (déterminée par un flexiomètre 150-B fabriqué par Taber Industries, États-Unis), utilisée dans la production d'un emballage selon cette invention. La découpe, de manière générale indiquée par le numéro 1, comprend deux parties rectangulaires identiques, 2 et 2', destinées à former les parois 102 et 102' respectivement de la boîte finie, entre lesquelles est positionnée une partie rectangulaire plus étroite 3, destinée à former la paroi 103 de la boîte finie, définie par les lignes de pli 4 et 5. La ligne de pli 6 définit la limite entre la partie rectangulaire 2' et la partie rectangulaire 3', qui est identique à la partie étroite 3 et destinée à former la paroi 103' de la boîte finie. Les rabats 7, 7', 8 et 8' sont respectivement fixés sur les côtés courts de chacune des parties rectangulaires 2, 2', 3 et 3' référencées ci-dessus. La paroi d'extrémité 2, comporte un rabat 10 qui s'étend longitudinalement et est séparé de la paroi 2 par la ligne de pli 9. Ce rabat 10 est conçu pour être collé sur une zone périphérique de la partie rectangulaire d'extrémité 3' adjacente à son long côté libre 11. Après avoir collé le rabat ci-dessus 10 sur ladite zone périphérique de la partie rectangulaire d'extrémité 3', on obtient une boîte semi-finie 101, aplatie en étant pliée sur les lignes de pli 6 et 4. Les articles semi-finis aplatis obtenus de cette façon sont empilés à l'intérieur du chargeur d'une machine automatisée à fabriquer des cartonnages, tel qu'illustré (très schématiquement) sur la figure 4. Cette machine 11 retire la boîte semi-finie aplatie 101 du chargeur 14, en utilisant une série de plateaux ventouses 12, agencés sur des bras mobiles 13, ou des dispositifs similaires, et l'ouvre en tirant les parois pliées opposées à distance l'une de l'autre jusqu'à ce qu'elle adopte une section rectangulaire, tel qu'illustré sur la figure 3. Un dispositif approprié pour le retrait des boîtes semi-finies aplaties du chargeur et pour l'ouverture de ces dernières est décrit, par exemple, dans la demande de brevet EP-A-590 568, mais divers dispositifs similaires sont disponibles sur le marché. La boîte semi-finie ouverte 101 passe ensuite vers une autre section de la machine, consistant essentiellement en un transporteur à chaînes 15 dans lequel l'une des extrémités de la boîte semi-finie est fermée en pliant et en collant les rabats 7, 7', 8 et 8' pour former un fond, obtenant ainsi une boîte ouverte à une extrémité. En règle générale, les rabats plus étroits (8 et 8') sont pliés en premier, en utilisant des moyens de guidage et de poussée 16 (ces derniers sont des dispositifs de guidage essentiellement passifs pour le rebord avant à doublure et des dispositifs de poussée pour le rebord arrière) illustrés schématiquement sur la figure 4a. Ensuite, des moyens de guidage et de poussée similaires 17, illustrés schématiquement sur la figure 4b et situés en aval sur le chemin du transporteur à chaînes, font plier l'un des rabats de taille plus large 7 ou 7' sur les rabats plus petits précédemment pliés 8 ou 8'. À ce moment, des dispositifs d'alimentation de colle adaptés (non illustrés) déposent une couche de colle sur la partie du rabat plus large plié et d'autres dispositifs de guidage et de poussée similaires 18, illustrés schématiquement sur la figure 4c, plient l'autre rabat plus large, fermant ainsi le fond de la boîte semi-finie ouverte qui devient, à ce moment précis, une boîte qui est ouverte à l'extrémité opposée du fond qui vient d'être décrit. Dans une section suivante de la machine à fabriquer des cartonnages 11, des dispositifs connus 19, illustrés très schématiquement, distribuent, par gravité, les pâtes ou d'autres produits alimentaires solides libres dans la boîte, qui est définitivement fermée en pliant et en collant les rabats à l'extrémité ouverte de la boîte au moyen de dispositifs de pliage connus et de dispositifs d'alimentation de colle connus, analogues à ceux précédemment décrits pour la fermeture du fond de la boîte et désignés par les mêmes numéros de références sur les figures 4d et 4e. Les emballages finis passent ensuite à l'étape suivante, au moyen de courroies de transporteur adaptées afin d'être conditionnés dans des cartons. Dans d'autres machines à fabriquer des cartonnages, conçues pour emballer des produits alimentaires ayant une forme allongée (par exemple des spaghetti ou des gressins), le produit est placé dans la boîte semi-finie ouverte et posée horizontalement, au moyen de pousseurs spéciaux. Après avoir introduit la nourriture, les deux extrémités de la boîte semi-finie ouverte sont fermées en pliant et en collant les rabats respectifs sur les extrémités opposées de la boîte semi-finie. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Emballage pour produits alimentaires, comprenant un produit alimentaire solide contenu dans une boîte rigide, de forme parallélépipèdique, caractérisé en ce que ladite boîte est faite en plastique transparent rigide doté d'une résistance à la flexion d'au moins 90 unités Taber. 2. Emballage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit plastique transparent rigide est du polypropylène en feuilles d'un grammage d'au moins 0,40 kg/m2. 3. Emballage selon la revendication 2, caractérisé en ce que le grammage desdites feuilles de polypropylène se situe entre 0,45 et 0,6 kg/m2. 4. Procédé pour à la production d'un emballage comprenant un produit alimentaire solide et une boîte sensiblement de forme parallélipipédique, selon lequel ledit 15 procédé comprend les étapes suivantes consistant à : a) fournir une découpe (1) comprenant quatre parties rectangulaires (2, 2', 3 et 3'), correspondant aux parois latérales (102, 102', 103 et 103') de la boîte finie, définies par trois lignes de pli (4, 5 et 6), et une pluralité de rabats (7, '7', 8 et 8') destinés à former le dessus et le fond du carton fini, les parties rectangulaires situées à l'une ou l'autre extrémité (2 et 3') étant liées l'une à l'autre et pliées l'une sur l'autre, de façon à former une boîte semi-finie aplatie (101) ; b) ouvrir ladite boîte semi-finie aplatie (101) en tirant les parois pliées opposées à distance l'une de l'autre; c) doser le produit alimentaire dans la boîte semi-finie (101) ; d) plier et coller les rabats (7, 7', 8 et 8') adjacents aux extrémités de la boîte semi-finie (101) de façon à fermer lesdites extrémités et fournir ledit emballage, caractérisé en ce que ladite découpe (1) est constituée d'une feuille de plastique transparent rigide doté d'une résistance à la flexion d'au moins 90 unités Taber. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'étape c) de dosage du produit alimentaire dans la boîte semi-finie (1') est effectuée après le pliage et le collage des rabats (7. 7', 8 et 8') adjacents à l'une des extrémités de la boîte semi-finie (101), de façon à fermer ladite extrémité. 6. Procédé selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce qu'une feuille de polypropylène dotée d'un grammage d'au moins 0,4 kg/m2 est utilisée comme feuille de plastique. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le grammage de ladite feuille de polypropylène se situe entre 0,45 et 0,6 kg/m2. 8. Utilisation d'une feuille de plastique transparent rigide doté d'une résistance à la flexion d'au moins 90 unités Taber dans la production d'un emballage pour produits 15 alimentaires solides. 9. Utilisation selon la revendication 8, caractérisé en ce que le grammage de ladite feuille de polypropylène est au moins de 0,45 kg/m2. 10. Utilisation selon la revendication 9, caractérisé en ce que le grammage de ladite feuille de polypropylène se situe entre 0,45 et 0,6 kg/m2.