Brevet FR2883223A1 — publié le 20060922

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une barquette étanche recyclable constituée par l'assemblage d'une enveloppe externe, réalisée en un matériau d'emballage relativement rigide comme par exemple le carton, et d'un doublage intérieur réalisé au moyen d'un film plastique thermoformé qui assure l'étanchéité de la barquette. L'invention concerne encore l'installation pour la mise en oeuvre d'un tel procédé de fabrication de barquette. Dans les procédés de fabrication de barquettes bi-composants connus à ce jour, l'enveloppe externe est de manière générale assemblée avec le film plastique au moyen d'une opération d'encollage, la colle étant appliquée par pulvérisation ou projection sur la face interne de ladite enveloppe. Un tel procédé est par exemple décrit dans le document FR-2 826 937. Or, certaines colles intéressantes pour l'assemblage de barquettes dont le contenu est ultérieurement destiné à être chauffé ou réchauffé, sont difficilement applicables par pulvérisation; on connaît par exemple des problèmes pour pulvériser certaines colles de type acrylique. De plus, la pulvérisation de colle ne constitue pas toujours un procédé d'application propre et efficace. Cela provoque en effet de manière générale des salissures de l'environnement, ce qui peut être préjudiciable à une production industrielle des barquettes, en particulier dans le domaine alimentaire. Pour remédier à ces inconvénients, les demandeurs ont développé un procédé de fabrication d'une barquette bi-composants permettant une application rapide et ciblée de la colle sur une ou certaines zones déterminées de l'enveloppe externe, sans risque de contamination de l'environnement avec cette colle. Le procédé selon l'invention est particulier en ce sens que l'opération d'encollage consiste à appliquer la colle sur la face interne de l'enveloppe externe par au moins une opération de tamponnage, cela de manière à déposer la colle par contact. Dans le cas de la fabrication d'une barquette dont l'enveloppe externe et le film plastique thermoformé comportent chacun une paroi de fond associée à une ceinture de parois latérales, l'opération d'encollage consiste avantageusement à appliquer la colle par tamponnage sur une partie au moins de la face interne de la ceinture de parois latérales de ladite enveloppe externe. Selon une réalisation particulière de ce procédé, l'opération d'encollage consiste à appliquer la colle sur une zone en forme de bande s'étendant sur au moins une partie de la longueur de la ceinture de parois latérales. En particulier, la bande de colle est appliquée au niveau de la bordure supérieure de la ceinture de parois latérales, et de préférence à proximité de la bordure supérieure de cette ceinture de parois, cela de manière à préserver un petit espace périphérique entre ladite bande de colle et ladite bordure supérieure. La présente invention concerne également l'installation pour la mise en oeuvre de ce procédé de fabrication de barquettes bi-composants. L'installation en question comprend au moins un organe d'encollage de type tampon - apte à être chargé en colle sur au moins une partie de sa surface, et - apte à venir au contact de la ou des zones à encoller de l'enveloppe externe en volume, pour la dépose de la colle. Selon une caractéristique particulière de l'invention, l'installation correspondante comprend des moyens pour le chargement en colle de l'organe d'encollage, ces moyens de chargement étant conformés pour déposer la colle sur la surface dudit organe d'encollage qui est destinée à venir au contact de la ou des zones à encoller de l'enveloppe externe. Ces moyens de chargement en colle comprennent avantageusement une surface plane d'alimentation en colle. Dans ce cadre, les moyens de chargement en colle comprennent avantageusement des moyens de dépose de la colle sur un support intermédiaire d'alimentation, l'organe d'encollage venant se charger en colle sur ledit support intermédiaire. Selon une autre caractéristique particulière de l'invention, l'organe d'encollage consiste en un corps réalisé en un matériau élastique; cet organe est apte à être déformé entre - une conformation de prélèvement de colle, dans laquelle la ou les surfaces devant être chargées en colle s'étendent en saillie dans un même plan, et - une conformation d'encollage, dans laquelle la ou les surfaces chargées en colle sont aptes à venir au contact de la ou des zones à encoller de l'enveloppe externe. Cet organe d'encollage particulier est avantageusement muni d'au moins une portion élastique, s'étendant en saillie, de préférence en forme générale de dôme, qui est destinée à être comprimée lorsque ledit organe d'encollage est positionné au sein de l'enveloppe externe de l'emballage lors de l'opération d'encollage, cela pour optimiser l'éjection de ladite enveloppe externe par rapport audit organe d'encollage lors de l'extraction de ce dernier. L'invention sera encore détaillée, sans être aucunement limitée, par la description suivante et les dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 montre, de manière générale et schématique, les principales étapes du procédé selon l'invention; - la figure 2 montre, également de manière schématique, les principales étapes pour le chargement en colle d'un organe d'encollage particulier, en forme de tampon, équipant une installation de fabrication de barquettes bi-composants. Les principales étapes du procédé de fabrication d'une barquette conforme à l'invention sont représentées sur la figure 1. L'étape A présente l'enveloppe externe 1 de la barquette. Cette enveloppe externe 1 est réalisée en matériau approprié, de préférence en carton (compact ou ondulé, avantageusement de type carton recyclable). Elle est composée en l'occurrence d'une paroi de fond 2 associée à une ceinture de parois latérales périphériques 3 légèrement évasée vers l'extérieur pour former un ensemble tronconique. Cette enveloppe 1 est élaborée par la mise en volume d'un flan de carton convenablement découpé et rainé ; elle peut aussi être obtenue par moulage d'une pâte à papier par exemple. De manière alternative, l'enveloppe externe 1 peut être réalisée en un matériau plastique alvéolaire; elle peut aussi être réalisée par l'association de différents matériaux, par exemple d'un mixte carton/bois déroulé. En pratique, la nature et l'épaisseur du matériau de l'enveloppe externe 1 sont choisies selon les dimensions de la barquette et selon sa destination. Les étapes B, C et D détaillent l'opération d'encollage de l'enveloppe externe 1 en vue de l'assemblage du film thermoplastique. De manière générale, cette opération d'encollage consiste en une application de colle sur une ou plusieurs zones de la face interne 4 de l'enveloppe externe 1 par au moins une opération de tamponnage, cela de manière à déposer la colle par contact. Sur les figures B, C et D en question, un organe d'encollage en forme de tampon 5 assure la dépose de la colle sur la ou les zones à encoller de l'enveloppe externe 1 par contact avec sa face interne 4. Ici, la zone à encoller correspond avantageusement à une bande périphérique située au niveau de la partie supérieure de la face interne de la ceinture de parois 3. Pour cela, à l'étape B, l'organe d'encollage 5 est préalablement chargé en colle 8 sur les parties de sa surface périphérique destinées à venir épouser la ou les zones à encoller de l'enveloppe externe 1. Le chargement en colle de l'organe d'encollage 5 est réalisé par tout moyen adapté ; une forme de réalisation possible de ces moyens de chargement en colle sont décrits par la suite en relation avec la figure 2. Dans le cas présent, l'organe d'encollage 5 présente une section trapézoïdale, dont les dimensions correspondent, au jeu près, à celles de la face interne 4 de l'enveloppe externe 1; il est principalement composé d'une surface de fond 6 associée à une ceinture de surfaces latérales 7. L'organe d'encollage 5 est chargé en colle 8 sur ses surfaces latérales 7; la colle 8 est ici répartie selon une bande s'étendant sur toute la longueur des surfaces latérales 7, du côté de leur bordure opposée à la surface de fond 6. A l'étape C, l'organe d'encollage 5 est positionné au sein de l'enveloppe externe 1 de sorte que ses surfaces périphériques 6 et 7 viennent en contact avec la face interne 4 de l'enveloppe 1. La colle 8 chargée sur la surface de l'organe d'encollage 5 se dépose alors par contact sur les zones attenantes à encoller de l'enveloppe 1. Une fois la colle convenablement déposée, l'organe d'encollage 5 est extrait de l'enveloppe 1 (étape D). En l'occurrence, la zone encollée 9 de l'enveloppe 1 se situe sur les parois périphériques 3, du côté de leur extrémité libre supérieure 10. Comme indiqué précédemment, cette zone encollée 9 se présente avantageusement sous la forme d'une bande s'étendant sur la longueur de la face interne 4 de la ceinture de parois périphériques 3. La bande correspondante peut être continue ou discontinue; elle peut notamment être interrompue au niveau des angles de la ceinture de parois 3. La bande de colle 9 se situe à quelques millimètres de la bordure supérieure 10 de l'enveloppe 1; on préserve ainsi un espace entre la colle 8 et ladite bordure supérieure 10, qui permet d'éviter un débordement éventuel de la colle sur l'arête supérieure de l'enveloppe ou vers l'extérieur. Par ailleurs, l'extraction de l'organe d'encollage 5 peut être optimisée par l'utilisation d'un système de séparation aménagé sur sa surface de fond 6; ce système de séparation (non représenté sur la figure 1) peut par exemple consister en un ressort ou un bloc caoutchouc qui vient se comprimer contre la paroi de fond 2, lors de l'encollage de l'enveloppe externe. L'organe d'encollage 5 peut aussi être équipé d'un système du type à air comprimé, adapté pour repousser l'enveloppe externe 1 lors de son extraction. De même, il peut être prévu des moyens de maintien de l'enveloppe externe, par exemple des moyens de dépression provoquant une aspiration sur la paroi de fond 2. L'enveloppe externe 1 encollée est alors apte à recevoir le film thermoplastique rapporté intérieurement. Les étapes E et F de la figure 1 correspondent à la mise en volume du film plastique 15, directement dans l'enveloppe 1, par une technique de thermoformage. Pour cela, le film plastique 15 est par exemple mis en place au moyen d'une matrice de thermoformage 16 courante dans le domaine concerné, ou par toute autre technique classique. On notera que pour l'ensemble des étapes A à F, l'enveloppe externe 1 est préalablement disposée dans une matrice appropriée non représentée. L'étape F montre le produit fini, c'est-à-dire la barquette constituée de son enveloppe externe 1 doublée intérieurement d'un film plastique thermoformé 15; ces deux matériaux sont assemblés l'un avec l'autre par la zone de collage 9. En l'occurrence, la zone de collage 9 sous forme d'une bande de colle ménagée au niveau de la bordure supérieure libre 10 permet au film thermoplastique 15 d'être correctement maintenu au sein de l'enveloppe externe 1; l'agencement particulier de cette zone de collage 9 permet de prévenir les éventuels phénomènes de froissement du film thermoplastique 15, susceptibles de survenir notamment du fait de son rétrécissement lors de son refroidissement au sein de l'enveloppe 1. De plus, les deux composants 1 et 15 de la barquette peuvent très facilement être désolidarisés, en particulier après utilisation, en vue du recyclage des matériaux. Bien entendu, la ou les zones à encoller de l'enveloppe externe peuvent également se présenter sous toute autre forme (point(s) ...) ; on peut aussi envisager un encollage de tout ou partie de la paroi de fond 2. L'opération d'encollage par tamponnage permet d'appliquer la colle en une seule opération, cela de manière précise et rapide sur une ou des zones déterminées de l'enveloppe externe, et en particulier sur les parois latérales périphériques, sous forme d'une bande de colle. D'une manière générale, ce procédé de fabrication permet l'encollage de l'enveloppe externe de la barquette avec de nombreux types de colle, normalement difficilement applicables par pulvérisation; c'est le cas par exemple pour les colles acryliques. L'assemblage par une telle colle acrylique est particulièrement intéressant pour ses caractéristiques de résistance à la chaleur, ce qui permet notamment, dans le cadre d'une application de la barquette dans l'industrie alimentaire, d'assurer le chauffage/réchauffage d'aliments directement dans leur barquette de conditionnement. Encore de manière générale, on notera qu'une barquette bi-composants dont le film thermoformé est assemblé avec l'enveloppe externe au moyen d'une bande de colle s'étendant juste sous la bordure supérieure de ladite enveloppe externe pourrait être obtenue par tout autre procédé de fabrication adapté. Cette barquette pourrait par exemple aussi être obtenue en utilisant une technique de projection et/ou de pulvérisation de colle. On rencontrerait alors un risque de projection de colle dans l'environnement ambiant; cependant, les caractéristiques de la barquette ainsi obtenue seraient préservées, notamment en terme de qualité de positionnement du film thermoformé. La figure 2 montre un organe d'encollage particulier pouvant être employé dans le cadre du procédé de fabrication de la figure 1; cette figure 2 montre encore les principales étapes pour le chargement en colle de cet organe d'encollage. La figure 2A présente l'organe d'encollage en forme de tampon 5. Cet organe d'encollage est réalisé en un matériau approprié, en l'occurrence un matériau élastique déformable, de type silicone. Les dimensions et la forme externe de cet organe d'encollage 5 sont adaptées en fonction de celles de la face interne de l'enveloppe externe de la barquette à encoller. De manière générale, les dimensions externes de l'organe d'encollage 5 correspondent, au jeu près, à celles de la face interne de cette enveloppe. L'organe d'encollage 5, représenté sur la figure 2, comprend principalement une surface de fond 20, en forme générale de dôme saillant, associée à des surfaces latérales 21; il est muni, au surplus, d'un évidement interne 22, conformé pour permettre sa déformation comme détaillé ci-après. D'une manière générale, cet organe d'encollage 5 est destiné à être associé à des moyens de manoeuvre (non représentés) au sein d'une installation complète adaptée pour mettre en oeuvre le procédé décrit cidessus en relation avec la figure 1. Les étapes B à E de la figure 2 montrent les principales étapes pour le chargement en colle de l'organe tampon 5 en question. Tout d'abord, à l'étape B, l'organe d'encollage 5 est déformé de sorte que les parties 23 de sa surface périphérique destinées à être chargées en colle soient amenées en saillie et cela dans un même plan. En l'occurrence, la partie saillante 23 de l'organe d'encollage 5 correspond au moins sensiblement à une bande périphérique de la surface latérale 21. Pour obtenir cette déformation, l'évidement interne 22 est ici soumis à une dépression adaptée pour provoquer la remontée de la surface de fond 20, et la mise en saillie de la partie 23 de sa surface latérale 21. Bien entendu, cette déformation pourrait être obtenue par tout moyen approprié, par exemple par des moyens mécaniques de traction. L'étape C représente l'organe d'encollage déformé 5 et un support intermédiaire plan 25 sur lequel ledit organe d'encollage 5 va s'alimenter en colle. A cet effet, ce support intermédiaire 25 est lui-même préalablement chargé en colle par des moyens de dépose appropriés, non représentés; à titre indicatif, ces moyens de dépose pourraient consister en un dispositif du type cliché, employé usuellement dans le domaine général de l'imprimerie. En l'occurrence, la colle 26 est déposée selon une bande correspondant à la conformation de la partie saillante 23 de l'organe d'encollage 5. De manière générale, et à titre alternatif, l'organe d'encollage pourrait également venir s'alimenter en colle dans un réceptacle ouvert contenant de la colle sous forme d'une surface plane. Ainsi, aux étapes D et E, l'organe d'encollage 5 est déplacé selon un mouvement d'aller/retour vertical en direction du support intermédiaire 25, de sorte que sa partie saillante 23 vienne au contact de la colle 26 du support intermédiaire 25; les parties saillantes 23 sont alors convenablement chargées en colle 26, tel que représenté schématiquement à l'étape E. L'élément d'encollage 5 chargé en colle peut ensuite revenir en conformation adaptée pour l'encollage recherché, tel que représenté à l'étape F. Pour cela, la dépression appliquée au niveau de l'évidement interne 22 est stoppée; la capacité de déformation élastique de l'organe d'encollage 5 permet son retour automatique dans sa conformation d'encollage. En l'état, l'organe d'encollage 5 est chargé en colle sur une partie de sa surface latérale 21, cette colle 26 s'étendant sous la forme d'une bande ou bandeau périphérique. L'organe d'encollage 5 ainsi chargé en colle peut être utilisé de la manière présentée précédemment dans la description ci-dessus en relation avec la figure 1. Lors de cette mise en oeuvre, on notera que la surface de fond 20 de l'organe d'encollage 5, en forme générale de dôme, est destinée à être enfoncée par la paroi de fond 2 de l'enveloppe externe 1, lors de l'opération d'encollage de cette enveloppe. Comme expliqué précédemment, cette particularité structurelle est destinée à faciliter l'éjection de l'organe d'encollage lorsqu'il s'éloigne de l'enveloppe externe, suite à son encollage. L'organe d'encollage 5 tel que décrit ci-dessus en relation avec la figure 2 est particulièrement intéressant du fait qu'il peut être chargé en une seule étape, une fois déformé en conformation de prélèvement, sur des parties différentes de sa surface, lesdites parties constituant des faces différentes de l'organe d'encollage en conformation d'encollage. De même, cet organe permet, en une seule opération, l'encollage de différentes parois de l'enveloppe externe qui ne sont pas dans un même plan, cela de manière précise et efficace. Ainsi, l'organe d'encollage convenablement chargé en colle peut par exemple permettre la dépose de colle, en une seule opération, sur une zone présentant une forme générale de bande ou bandeau s'étendant substantiellement sur une partie au moins de la longueur de la face interne de la ceinture de parois latérales de l'enveloppe externe 1 de la barquette, cela avantageusement au niveau de la bordure supérieure de ses parois. De manière générale, la bande de colle correspondante peut être continue ou discontinue; l'encollage peut aussi être constitué d'une pluralité de points de colle. D'autres techniques de chargement en colle du tampon 5 peuvent aussi être envisagées; par exemple, ce chargement pourrait être réalisé à partir d'une alimentation interne, en traversant la surface 21 adaptée à cet effet. - REVENDICATIONS - 1.- Procédé de fabrication d'une barquette constituée d'une enveloppe externe (1), réalisée par exemple en carton, doublée intérieurement d'un film plastique étanche (15) directement thermoformé dans ladite enveloppe externe (1) en volume, ledit film plastique (15) étant solidarisé avec ladite enveloppe (1), par une opération d'encollage au cours de laquelle la surface interne (4) de ladite enveloppe externe (1) est encollée sur une ou plusieurs zones (9) pour constituer la ou les zones d'assemblage entre les deux matériaux (1, 15) constitutifs de ladite barquette, caractérisé en ce que l'opération d'encollage consiste à appliquer la colle sur la face interne (4) de ladite enveloppe externe (1) par au moins une opération de tamponnage, cela de manière à déposer la colle (8, 26) par contact. 2.- Procédé selon la revendication 1 pour la fabrication d'une barquette dont l'enveloppe externe (1) comporte une paroi de fond (2) associée à une ceinture de parois latérales (3), caractérisé en ce que l'opération d'encollage consiste à appliquer la colle par tamponnage sur une partie au moins de la face interne (4) de la ceinture de parois latérales (3). 3.- Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'opération d'encollage consiste à appliquer la colle par tamponnage sur une zone (9) en forme de bande s'étendant sur au moins une partie de la longueur de la ceinture de parois latérales (3). 4.- Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la bande de colle (8) est appliquée au niveau de la bordure supérieure (10) de la ceinture de parois latérales (3). 5.- Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la bande de colle (8) est appliquée à proximité de la bordure supérieure (10) de la ceinture de parois latérales (3), cela pour préserver un espace entre ladite bande de colle (8) et ladite bordure supérieure (10). 6.- Installation pour la mise en oeuvre d'un procédé de fabrication d'une barquette selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, laquelle installation comprend au moins un organe d'encollage (5) de type tampon apte à être chargé en colle (8, 26) sur au moins une partie de sa surface (7, 21) et - apte à venir au contact de la ou des zones à encoller (9) de l'enveloppe externe (1) de ladite barquette, pour la dépose de la colle (8, 26). 7.- Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens pour le chargement en colle de l'organe d'encollage (5), lesdits moyens de chargement étant conformés pour déposer la colle (8, 26) sur la partie de surface dudit organe d'encollage (5) qui est destinée à venir au contact de la ou des zones (9) à encoller de l'enveloppe externe (1). 8.- Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce que les moyens de chargement en colle comprennent une surface plane d'alimentation en colle (8, 26). 9.- Installation selon l'une quelconque des revendications 7 ou 8, caractérisée en ce que les moyens de chargement en colle comprennent des moyens de dépose de la colle sur un support intermédiaire d'alimentation (25), l'organe d'encollage (5) venant se charger en colle (8, 26) sur ledit support intermédiaire (25). 10.- Installation selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisée en ce que l'organe d'encollage (5) consiste en un corps réalisé en un matériau élastique, apte à être déformé entre - une conformation de prélèvement de colle dans laquelle la ou les surfaces (23) devant être chargées en colle s'étendent en saillie dans un même plan, et - une conformation d'encollage dans laquelle la ou les surfaces (23) chargées en colle sont aptes à venir au contact de la ou des zones (9) à encoller de l'enveloppe externe (1). 11.- Installation selon la revendication 10, caractérisée en ce que l'organe d'encollage (5) est muni d'au moins une portion élastique (20), s'étendant en saillie, qui est destinée à être comprimée lorsque ledit organe d'encollage (5) est positionné au sein de l'enveloppe externe (1) lors de l'opération d'encollage, cela pour optimiser l'éjection de ladite enveloppe externe (1) par rapport audit organe d'encollage (5) lors de l'extraction de ce dernier. 12.- Installation selon la revendication 11, caractérisée en ce que l'organe d'encollage (5) est muni d'une portion élastique (20) au niveau de sa surface destinée à venir au contact de la paroi de fond (2) de l'enveloppe externe (1), ladite portion élastique (20) présentant une forme générale de dôme.