Brevet FR3135068A1 — publié le 20231103

Emballage de conditionnement de produits alimentaires comprenant un récipient (1) en carton et un film d’operculage (12) dudit récipient (1), le récipient (1) comportant un fond (2) et une paroi périphérique (3, 4, 5, 6) dont la bordure libre délimitant l’ouverture du récipient comporte une plage (11) de scellage du film d’operculage (12), le récipient étant obtenu à partir d’un flan en carton prédécoupé et prérainé. Le film d’operculage (12) est une feuille à base de cellulose ou de papier, soudée sur ladite plage (11) périphérique de la bordure au moyen d’un enduit adhésif thermoscellant (20) disposé sur la plage (11) de la bordure. Procédé de fabrication d’un tel emballage. Fig. de l’abrégé : Fig. 2 emballage en carton operculé par un film en cellulose ou en papier, thermoscellé sur un récipient La présente invention concerne un emballage en carton pour le conditionnement et la conservation principalement de produits alimentaires. L’emballage présente à cet effet un récipient en carton et un film d’operculage dudit récipient, l’ensemble offrant un espace ou volume intérieur délimité par un fond, une paroi périphérique comportant une bordure libre, à l’opposé du fond, qui délimite l’ouverture dudit récipient, et un opercule qui ferme l’ouverture. Cette bordure périphérique comporte une plage de scellage du film d’operculage, d’allure généralement parallèle au fond. Dans les configurations actuelles d’emballages en carton operculés par un film, les faces intérieures de la paroi périphérique, la plage de scellage du film d’operculage et la face intérieure du fond sont classiquement revêtues d’une pellicule en plastique, visant à permettre la pose d’un opercule également en plastique qui est scellé à chaud sur la pellicule au niveau de la plage de scellage périphérique. Le thermoscellage des deux couches plastiques au niveau de la bordure assure l’étanchéité de la fermeture de l’emballage, étanchéité qui est également renforcée, au niveau du récipient, par l’existence de la pellicule interne. Cependant, certains produits emballés tels que les fruits et légumes ne nécessitent pas l’étanchéité conférée par la pellicule en plastique. Le carton est alors tout à fait adapté et suffisant. De plus, l’emballage de l’invention s’inscrit dans la logique environnementale actuelle. Il est cependant à noter que même pour les produits à emballer qui dégagent une certaine humidité, il est possible d’utiliser un emballage en carton dépourvu de pellicule en plastique, car il existe la possibilité d’appliquer un vernis barrière à l’humidité pour renforcer l’effet barrière du carton, le cas échéant. L’objectif principal de cette invention est de proposer une solution d’emballage entièrement constituée de matériaux facilement recyclables à moindre coût. La configuration proposée est de plus aisée à mettre en œuvre en utilisant des outillages, machines et procédés déjà connus ou très similaires à ceux qui sont employés pour les emballages classiques comportant des films plastiques tels que mentionnés ci-dessus. De fait, l’emballage de conditionnement de produits alimentaires de l’invention, comprend classiquement un récipient en carton et un film d’operculage dudit récipient, le récipient comportant un fond et une paroi périphérique dont la bordure libre délimitant l’ouverture du récipient comporte une plage périphérique de scellage du film d’operculage, le récipient étant obtenu à partir d’un flan en carton prédécoupé et prérainé. Selon l’invention, l’emballage est tel que le film d’operculage est une feuille à base de cellulose ou de papier, soudée sur ladite plage périphérique de la bordure au moyen d’un enduit adhésif thermoscellant disposé sur la plage de la bordure. A l’inverse de tout ce qui se faisait jusqu’ici dans ce domaine, la totalité de l’emballage est à présent constituée pratiquement exclusivement de carton et de cellulose ou papier, le matériau servant à les solidariser étant lui-même sélectionné pour présenter un degré de recyclabilité élevé. En fait, le scellage du film à base de cellulose ou de papier sur du carton constitue la majeure partie du problème technique à résoudre pour la fabrication d’emballages de ce type. L’enduit utilisé permet de souder, lorsqu’il est chauffé, le film d’operculage sur la bordure périphérique, fixant l’opercule sur le récipient. Selon une possibilité, l’enduit adhésif thermoscellant peut être constitué d’un vernis à base d’une dispersion polymère acrylique. Cet enduit est par exemple appliqué de manière uniforme sur la bordure dépassant vers l’extérieur des parois périphériques du récipient, celui-ci étant ensuite operculé de manière manuelle ou automatique. Le film cellulosique ou papier est appliqué au contact de ladite bordure, pour soudage selon un procédé d’operculage dans lequel la température, la pression et le temps de soudure sont adaptés en fonction de la typologie de la machine utilisée. Selon une variante possible, le film d’operculage peut être un film cellulosique dont au moins une face est revêtue d’une couche adhésive également thermoscellante, et dont : - le grammage est compris entre 35 et 55 g/m 2 , de préférence entre 40 et 45 g/m 2 ; - l’épaisseur est comprise entre 20 et 40 µm, de préférence entre 25 et 35 µm ; - la densité est comprise entre 1,35 et 1,5, de préférence entre 1,4 et 1,45. Le film utilisé est biodégradable et compostable, à base de cellophane : plus précisément, il peut être fabriqué sur la base de cellulose régénérée. La matière est de préférence choisie pour être barrière aux gaz et aux arômes. Le film peut par ailleurs être prévu scellable sur ses deux faces, lesquelles sont alors revêtues de couches adhésives activables à chaud pour interagir avec l’enduit. Alternativement, selon l’invention, le film d’operculage peut être prévu en papier kraft dont une face est revêtue d’une couche adhésive thermoscellante, et dont : - le grammage est compris entre 30 et 80 g/m 2 ; - l’épaisseur est comprise entre 40 et 90 µm ; - le grammage de la couche adhésive est compris entre 3 et 7 g/m 2 , de préférence 5 g/m 2 . Pour les deux alternatives de film précitées, il est à noter qu’un avantage supplémentaire de l’utilisation du papier réside dans les possibilités de marquage et de décoration directement sur le film. Il est ainsi possible de les imprimer, le cas échéant en couleur. Il est également possible de les perforer (micro et macro-perforations). L’emballage de l’invention, dans la plupart des configurations, est tel que la paroi périphérique est constituée de pans juxtaposés, dont les pans opposés sont munis de rabats d’assemblage par collage sur les pans adjacents. Selon une configuration possible de paroi périphérique à quatre pans, ces rabats sont prévus sur deux pans de la paroi périphérique, dépassant de chaque extrémité de ces pans opposés. Leur collage sur les deux pans qui en sont dépourvus permettent d’assurer une bonne tenue mécanique de la paroi périphérique, et par conséquent du récipient. Dans la même logique, la plage périphérique peut être constituée par la juxtaposition de rebords prolongeant les pans des côtés de la paroi périphérique, à l’opposé du fond, au moins deux rebords opposés comportant des pattes d’assemblage par collage aux rebords adjacents. Selon une configuration possible, ce sont les rebords équipant les deux pans opposés qui ne comportent pas de rabats qui comportent des pattes à leurs deux extrémités, qui permettent la fixation par collage aux rebords des deux pans à rabats. La même finalité d’amélioration de la tenue mécanique globale du récipient est atteinte par cette fixation des rebords dans les angles de la bordure formant plage de scellage. Pour les rabats autant que pour les pattes, le collage peut se faire sur les deux faces des pans ou des rebords adjacents. Ainsi, par exemple, les rabats peuvent être collés sur la face interne ou sur la face externe des pans récepteurs. De la même façon, les pattes des rebords peuvent être collées sur la face supérieure des rebords adjacents de la plage périphérique de scellage, ou sur la face inférieure, sous la bordure périphérique. De préférence, dans la plupart des cas, le film d’operculage est transparent. L’invention répond à cet égard à un besoin grandissant exprimé par la filière alimentaire, principalement la grande distribution, de procurer une visibilité aux produits alimentaires emballés. L’idée est bien entendu que le consommateur puisse avoir un accès visuel informatif à ce qu’il achète. Selon l’invention, le récipient proprement dit peut être constitué de préférence à partir d’une feuille d’un carton compact à base de fibres de cellulose produite suivant le procédé kraft, de grammage compris entre 180 et 500 g/m 2 , le récipient répondant à des critères de résistance à la compression notamment verticale. De préférence, le récipient pourra être constitué d’un carton couché sur au moins sa face extérieure de manière à faciliter un traitement ultérieur en vue de son impression. Le choix d’un carton blanc et couché, en ce qui concerne au moins sa face extérieure, résulte du fait qu’il est alors facilement imprimable, ce qui permet de choisir le décor à imprimer, un décor générique ou un décor personnalisé, selon le contexte de fabrication et les destinataires finaux des emballages. Le récipient pourra également être constitué entièrement de carton non couché. Alternativement, le récipient pourra par ailleurs aussi être constitué d’un carton 100% kraft. Il pourra enfin également être constitué de carton ondulé. L’invention concerne également un procédé de fabrication d’emballages de conditionnement de produits alimentaires du type de ceux qui ont été décrits ci-dessus, ledit procédé étant tel qu’il comporte : - le dépilage d’un flan de carton à l’état plan, - l’impression du flan et l’application de l’enduit adhésif thermoscellant sur la plage de scellage du récipient, - le découpage et le rainage du flan, - le formage tridimensionnel du récipient, à partir du flan plan prédécoupé et pré-rainé, incluant le pliage-collage des rabats d’assemblage des pans de la paroi périphérique, et le pliage-collage des pattes de collage de la plage périphérique, aux angles de la plage de scellage, - le remplissage du récipient, via des moyens de pesage lors du passage de la barquette sur un système de convoyage, - l’application du film d’operculage en cellulose ou en papier. Cette dernière étape peut par exemple être effectuée par une machine de thermoscellage manuelle ou par une operculeuse automatique. Dans la continuité du procédé de fabrication, il est également possible de déposer une étiquette, sur le film d’operculage comme sur le récipient, ainsi que d’imprimer, via un système à jets d’encre ou par transfert thermique, des informations adaptées au type d’emballage en cours de fabrication ou à sa destination. Une fois les emballages ainsi fabriqués, le procédé peut le cas échéant prendre en compte leur mise en carton. D’autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, se rapportant à des modes de réalisation qui ne sont donnés qu’à titre d’exemples indicatifs. La compréhension de cette description sera en particulier facilitée en référence aux dessins joints en annexe et dans lesquels : La est une vue du flan plan de carton prédécoupé et prérainé, La est une vue en perspective d’un emballage selon l’invention, faisant apparaître, à des fins explicatives, la zone séparant le film d’operculage et la plage de scellage périphérique de l’emballage avec une épaisseur exagérée, zone où est disposé l’enduit adhésif permettant de souder le film. La est une vue en section d’un tel emballage, faisant à nouveau apparaître la zone d’enduction avec une épaisseur qui n’est pas à l’échelle du reste. En référence aux figures, l’emballage de l’invention comporte un récipient 1 formé à partir du flan prédécoupé et prérainé apparaissant en , dont la forme tridimensionnelle est montrée en , et constitué d’un fond 2 et de pans 3, 4, 5, 6, tracés dans un flan en carton et destinés à être aboutés au niveau de leurs chants latéraux pour constituer la paroi périphérique du récipient 1. Ces pans 3, 4, 5, 6 se prolongent par des portions de bordure ou rebords 7, 8, 9, 10 dont la forme et la découpe permettent d’obtenir, après que le formage tridimensionnel a été réalisé, une bordure périphérique continue 11. Pour que la tenue mécanique du récipient 1 puisse être correcte à l’état tridimensionnel de la , des rabats 41, 42 sont prévus dans le prolongement du pan 4, et des rabats identiques 61, 62 dépassent des extrémités du pan 6. De même, des pattes 81, 82 équipent les zones angulaires qui se trouvent aux extrémités du rebord 8, et des pattes identiques sont placées aux extrémités du rebord 10, au niveau des zones angulaires de la bordure périphérique 11 du récipient 1. Ces rabats 41, 42, 61, 62 et les pattes 81, 82, 101, 102 peuvent être collés sur les pans et rebords adjacents, d’un côté ou de l’autre de ces pans et rebords, c’est-à-dire sur une quelconque de leurs deux faces. Plus précisément, comme cela ressort de la , les rabats 42, 62 sont collés sur la face extérieure du pan 3, de la même manière que les rabats 41, 61 par rapport au pan 5, qui sont par conséquent invisibles en puisqu’ils sont derrière ce pan 5. Dans l’hypothèse inverse, ces rabats pourraient être collés à l’intérieur du récipient 1, et ils seraient alors visibles en uniquement sur la face intérieure du pan 5. Les pattes 81 et 101 d’une part, et 82, 102 d’autre part, sont collées sur la face supérieure respectivement des rebords 7 et 9, par conséquent sous le film 12 constituant l’opercule. Alternativement, ils pourraient être collés sur la face inférieure des rebords 7 et 9, et seraient alors localisés sous la bordure périphérique 11. D’autres formes de pattes sont possibles, comme par exemple un prolongement de tous les rebords 7, 8, 9, 10 par une extrémité arrondie, comme dans l’exemple précédent illustré dans les et mais sans la partie en trapèze qui recouvre le rebord adjacent. Dans ce cas, dans chaque zone d’angle ou coin, deux surfaces arrondies équivalentes seraient superposées. La bordure 11, avec ces pattes 81, 82, 101, 102, constitue en fait la plage de scellage 11 qui peut recevoir un film 12 en matériau transparent à base de cellulose ou en papier, par exemple en papier de type kraft, dont une face est revêtue d’une couche adhésive. Cette couche adhésive revêtant la face du film cellulosique 12 orientée vers le récipient 1 permet d’améliorer son collage sur le récipient 1, en lien avec l’enduit adhésif 20 qui est placé entre la bordure périphérique 11 et l’opercule 12, et qui apparaît aux et . L’opération d’operculage, qui peut être faite par une operculeuse classique, s’effectue à une température prédéterminée qui réactive les propriétés adhésives de la couche adhésive et lui permet ainsi de développer son adhésivité, de sorte qu’au séchage après refroidissement, l’opercule 12 soit bien soudé sur les portions de bordure 7, 8, 9, 10 formant la plage de scellage 11. L’emballage complet constitué du récipient 1 et de son opercule de fermeture 12 est par conséquent facilement recyclable à moindre coût, ce qui est un objectif de l’invention. Les exemples de configuration qui font l’objet des figures ne doivent pas être considérés comme exhaustifs de l’invention, qui englobe au contraire des variantes de structure, touchant par exemple aux formes de rabats d’assemblage, aux formes des pattes de collage, aux formes et angles d’inclinaison des pans de la paroi périphérique, au nombre de pans latéraux, à l’existence de découpes / ajours sur les pans latéraux de la paroi périphérique et/ou sur le fond du récipient et/ou dans les angles inférieurs du récipient, à la découpe extérieure du film d’operculage 12, aux dimensions de l’emballage, etc. Emballage de conditionnement de produits alimentaires comprenant un récipient (1) en carton et un film d’operculage (12) dudit récipient (1), le récipient (1) comportant un fond (2) et une paroi périphérique (3, 4, 5, 6) dont la bordure libre délimitant l’ouverture du récipient comporte une plage (11) périphérique de scellage du film d’operculage (12), le récipient étant obtenu à partir d’un flan en carton prédécoupé et prérainé, caractérisé en ce que le film d’operculage (12) est une feuille à base de cellulose ou de papier, soudée sur ladite plage (11) périphérique de la bordure au moyen d’un enduit adhésif thermoscellant (20) disposé sur la plage (11) de la bordure. Emballage de conditionnement de produits alimentaires selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’enduit adhésif thermoscellant (20) est constitué d’un vernis à base d’une dispersion polymère acrylique. Emballage de conditionnement de produits alimentaires selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le film d’operculage (12) est un film cellulosique dont au moins une face est revêtue d’une couche adhésive thermoscellante, et dont : le grammage est compris entre 35 et 55 g/m 2 , de préférence entre 40 et 45 g/m 2 ; l’épaisseur est comprise entre 20 et 40 µm, de préférence entre 25 et 35 µm ; la densité est comprise entre 1,35 et 1,5, de préférence entre 1,4 et 1,45. Emballage de conditionnement de produits alimentaires selon l’une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le film d’operculage (12) est en papier kraft dont une face est revêtue d’une couche adhésive thermoscellante, et dont : le grammage est compris entre 30 et 80 g/m 2 ; l’épaisseur est comprise entre 40 et 90 µm ; le grammage de la couche adhésive est compris entre 3 et 7 g/m 2 , de préférence 5 g/m 2 . Emballage de conditionnement de produits alimentaires selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la paroi périphérique est constituée de pans juxtaposés (3, 4, 5, 6), dont les pans opposés sont munis de rabats d’assemblage (41, 42, 61, 62) par collage sur les pans adjacents. Emballage de conditionnement de produits alimentaires selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la plage périphérique (11) peut être constituée par la juxtaposition de rebords (7, 8, 9, 10) prolongeant les pans (3, 4, 5, 6) des côtés de la paroi périphérique, à l’opposé du fond (2), au moins deux rebords opposés comportant des pattes (81, 82, 101, 102) d’assemblage par collage aux rebords adjacents. Emballage de conditionnement de produits alimentaires selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le film d’operculage (12) est transparent. Emballage de conditionnement de produits alimentaires selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le récipient (1) est constitué à partir d’une feuille d’un carton compact à base de fibres de cellulose fabriqué suivant le procédé kraft, de grammage compris entre 250 et 450 mg/m 2 . Emballage de conditionnement de produits alimentaires selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le récipient (1) est constitué d’un carton couché sur au moins la face extérieure du récipient (1). Procédé de fabrication d’un emballage selon les revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il consiste en : - le dépilage d’un flan de carton à l’état plan, - l’impression du flan et l’application de l’enduit adhésif thermoscellant sur la plage de scellage (11) du récipient (1), - le découpage et le rainage du flan, - le formage tridimensionnel du récipient (1), à partir du flan plan prédécoupé et pré-rainé, incluant le pliage-collage des rabats (41, 42, 61, 62) d’assemblage des pans (3, 4, 5, 6) de la paroi périphérique, et le pliage-collage des pattes (81, 82, 101, 102) de collage de la plage périphérique (11), aux angles de la plage de scellage (11), - le remplissage du récipient (1), via des moyens de pesage lors du passage de la barquette sur un système de convoyage, - l’application du film d’operculage (12) en cellulose ou en papier.