EP2554487B1 - Joint à languette pour obturation d'un recipient a fermeture par bouchon ou capsule et procede de fabrication - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a novel tongue seal for closing a closure container with a stopper or capsule and its method of manufacture.
- closure containers by cap or capsule prior to their first opening, is performed by means of a seal which can be bondable or sealable, especially thermally on the rim.
- the invention more particularly relates to a heat-sealable seal according to claim 1.
- Such a seal consists of a lid placed around the entire upper rim of the neck of the container or drinking, thereby isolating the container from the outside, and on the other hand, a generally thicker support , inserted, without being fixed, at the bottom of the cap. Prior to the first opening of the container, the support and the lid may be secured by means of a temporary adhesive.
- the role of the cap is first of all to confer a inviolability of the container before the first opening.
- it provides the primary sealing vis-à-vis the outside.
- it must develop certain properties of compatibility with the content that it is supposed to isolate and for example be of food quality as soon as the content itself is food.
- the support meanwhile, is intended to absorb the tolerances between the bottom of the capsule and / or the cap and the upper part of the neck of the container, and in addition, to ensure secondary sealing when the lid has been totally or partially removed. It is therefore likely to provide some compression with memory effect to precisely allow to absorb these tolerances.
- the seal is inserted at the bottom of the capsule or cap. Once the container is filled, it comes to screw or clip the cap or the capsule with the seal on the container. The seal portion of the seal is then in contact with the rim. The sealing of the lid on the rim is then performed by induction heat sealing. This heat sealing is made possible by the combined action of a conductive material, inserted in the thickness of the seal, which, under the effect of an electric induction is heated, causing the softening of the sealing film on the rim. The conductive material is inserted into the thickness of the cap. When one proceeds for the first time to the opening of the container, the support inserted in the bottom of the cap disengages from the lid remained sealed on the rim. It is only then that the cap is removed by the consumer, sealing in the closed position of the container, then being assured only by the support part of the seal coming to press against the rim.
- the document DE3920324 discloses an induction heat seal seal consisting of a support and a lid provided with a tongue, the support and the lid being at no time secured to one another.
- a tongue turned over its entire surface.
- the tongue is constituted by the combination of a membrane and a sealing layer, the aluminum sheet being positioned in the support.
- the document JP 2000-191021 discloses a joint consisting of a support and a seal associated with a temporary adhesive.
- the seal contains a tongue which is either turned over the support or hangs along the rim.
- the document GB 2,330,134 discloses a joint associating a support and a cover by means of a layer of wax. It has a tongue that is returned with the heat sealing layer between the support and the cover.
- the document EP 2 045 194 A1 discloses a joint comprising a support and a lid provided with a tongue and associated by means of a temporary adhesive applied to the lid, once the tongue returned.
- the tongue consists solely of a reinforcing film devoid of heat-sealing layer. In this case, one is exposed to potential risks of delamination of the constituent layers of the seal at the time of tearing thereof.
- the tongue incorporates aluminum and has an S shape when folded. The presence of these two folds irremediably increases the thickness of the tongue which makes difficult the temporary assembly.
- the document WO 2010/115811 describes a seal of the same type as before.
- the tongue contains aluminum, it is always provided with a heat seal layer on its underside.
- the heat-sealing layer is advantageously covered with an anti-adhesive film.
- the tab is made of a reinforcing film adjacent to the sealing layer, said tab being devoid of a heat seal layer and turned over an aluminum foil.
- the Applicant has developed a new seal comprising a lid provided with a tongue, the assembly having shape characteristics such that they allow the incorporation in said tongue of a sheet of conductive material including avoiding a too weak seal such as previously described. It follows that it becomes possible to return all the constituent layers of the lid, including the aluminum foil, with the exception of the heat seal layer. This has the consequence of avoiding the potential problems of delamination, strengthen the resistance of the tongue and facilitate the manufacturing process.
- the subject of the invention is a heat-sealable seal comprising a support made integral with a cap by means of a temporary adhesive, said cap being provided with a tongue whose entire surface is folded once on the face.
- the lid in contact with the corresponding face of the support, the lid comprising a complex comprising itself a reinforcing film and a sheet of conductive material, on the underside of which is applied a heat-sealing film, the temporary adhesive being applied over the entire surface of the lid once the tongue folded.
- a seal of this type is described in the document EP 2 045 194 A1 .
- the seal is characterized in that the complex has throughout its thickness a notch from which emerges the tongue, the fold formed by the tongue once it folded having a length less than that of the notch.
- the base of the tongue is shifted back from the periphery of the heat-sealing film, which means that the tongue-free surface of the reinforcing film / conductive material film is smaller than the surface of the film. heat-sealing film so that the complex does not cover the entire heat-sealing film.
- the combination of an indentation created in the reinforcing film / aluminum complex and a tongue whose length of the fold is narrow and less than that of the length of the indentation makes it possible to reduce the deflection as much as possible. That is the distance between the fold, once the tongue folded and the periphery of the heat sealing film. This has the advantage of less disturbing the induced field, thus ensuring a uniform seal of all layers on the rim as well as a wider induction temperature range.
- the tongue emerges from the indentation created in the complex which means that the tongue emerges from the entire thickness of the complex.
- it consists of the same number of layers as the number of layers constituting the complex.
- this also makes it possible to avoid delamination phenomena of the constituent layers of the complex, to increase the resistance of the tongue and not to stick the tongue to the support (the lower face of the tongue is devoid of heat-sealing film).
- the seal consists exclusively of the complex on the underside of which the heat-sealing film is applied.
- the lid When the lid is not only thus constituted, it may comprise, on the upper face of the complex additional layers, of the type for example reinforcing film which will therefore not be part of the tongue. This will not affect the seal.
- the heat-sealing film is applied to the underside of the complex.
- the film is applied directly to the underside of the complex, regardless of the possible presence of a binder layer applied between the complex and the heat sealing layer.
- there is applied between the complex and the heat-sealing film at least a separate intermediate layer of a binder, which may be in particular a reinforcing film.
- the additional layer will not be part of the tongue. There is a risk of delamination between the complex and the additional layer while solving the sealing problem.
- the indentation has at each of its ends a recessed area oriented towards the outside of the lid.
- each hollow zone has a radius of curvature of between 0.3 and 5 mm, advantageously between 0.5 and 2 mm.
- the fold is formed at the junction of the tongue itself and the notch.
- the notch has, for its part, advantageously a length of between 3 and 25 mm, preferably between 3.6 and 20 mm.
- the tongue itself is formed of two parts respectively a base and a gripping zone.
- the base may have curvilinear or rectilinear lateral edges or a succession of curvilinear and / or rectilinear edges. Regardless chosen embodiment, the distance separating the lateral edges in this zone is less than the length of the fold.
- the opposite side edges of the base have a hollow shape oriented towards the outside.
- the gripping zone may be of any shape, in particular of generally circular shape.
- the distance separating the two opposite lateral edges of the tongue is greater than the length of the fold.
- the sheet of conductive material is in the form of an aluminum foil or equivalent.
- the tongue comprises a complex consisting of an upper reinforcing film / sheet of conductive material / lower reinforcing film, the two reinforcing films being plastic films of the same chemical nature.
- the upper and lower reinforcement films may themselves consist of several films. In this case, at least the two outermost films are of the same chemical nature.
- the Applicant has found that such a construction makes it possible to bring into contact with the temporary adhesive, two surfaces of the same chemical nature, in this case, the upper reinforcing plastic film and the lower reinforcing plastic film once the folded tongue .
- the adhesive force between the temporary adhesive and the reinforcing films must be as small as possible to facilitate the separation between the cover and the support at the time of opening, without there being any risk of separation before placement of the seal on the rim, that is to say, especially during the transport of the seal.
- the fact that the two films are of the same chemical nature makes it possible moreover to have a homogeneous adhesion force between the temporary adhesive and the surface of the lid, including the surface of the tongue once folded. This force must also be less than the adhesion force of the cap on the rim after induction.
- one or the other or both reinforcing films can be printed.
- the printing of the lower reinforcing film makes it possible to clearly distinguish the tongue on the upper face of the lid, once the tongue has folded.
- the constituent material of the reinforcing film is chosen so that the resistance of said material is greater than that of the tearing force of the cover.
- the reinforcing films are, for example, biaxially oriented polyester films with a thickness of between 6 and 40 ⁇ m.
- said reinforcing films are advantageously made of PET (polyethylene terephthalate), which is generally resistant to temperature.
- the heat-sealing film is made of a polyolefin-type material, chosen from the group comprising polyethylene, polypropylene or PET, of the holt-melt type, or else of the terpolymer or ionomer type.
- the constituent material of the heat-sealing film is chosen according to the nature of the pot.
- the heat-sealing film may be a monolayer film applied to the underside of the complex by extrusion. It may also be a bilayer film (a heat-sealing lower layer proper and a binder upper layer) applied on the underside of the complex by coextrusion.
- the constituent layers of the cap may be associated by means of a binder, such as for example a two-component isocyanate-hydroxyl adhesive.
- the cap has a thickness of between 20 and 200 ⁇ m, preferably between 30 and 120 ⁇ m.
- the support may be made of any type of compressible material with recovery memory, in particular expanded polyethylene or expanded polypropylene, optionally provided on at least one of its two faces, with a polypropylene or polyethylene film to give it a certain rigidity . It can also be made of paper or cardboard. In practice, the supports envisaged have a thickness of between 0.5 and 4 mm, advantageously between 0.8 and 2 mm.
- a temporary adhesive applied in the form of a film, preferably extruded or coextruded, each of the two faces of the layer having a different stickiness, the most tacky face being applied to the lower surface of the support, while the less tacky face is applied to the upper face of the cover.
- a film is based on a polymer, generally synthetic, and judiciously chosen by those skilled in the art, so as to obtain the desired properties of differential bonding.
- polymers are, for example, polymers or co-polymers based on acetate, acrylate and polyethylene.
- the temporary adhesive may also be in the form of a layer of wax.
- the subject of the invention is also a method for manufacturing the heat-sealable seals described above.
- the support strip is manufactured by association of films or foam materials constituting support, in particular those described above.
- the complex consists successively of an upper reinforcing film, a sheet of conductive material and a lower reinforcing film.
- the tongue By producing the tongue in the entire thickness of the complex, it eliminates additional steps, at the time of manufacture, including the preparation of a separate complex including for example aluminum / heat sealing film that would not be part of of the tongue.
- the heat-sealing film is advantageously extruded or coextruded on the lower face of the complex.
- the invention lies in the combination, in a seal (support + cap), a specific form of tongue, the presence of aluminum in said tongue and the absence of heat seal layer always in the tongue.
- the figure 1 more particularly relates to the shape of the tabs of the cover.
- the Figures 1a and 1b illustrate the shape of the tabs known from the prior art whereas the Figures 1c and 1d relate to the shape of the tongue in a preferred embodiment of the invention.
- the covers are each designated by the general reference 1. They each comprise the lid itself (2) of generally circular shape and the tongue (3).
- the lids are more precisely constituted by a heat-sealing film (4) and an aluminum complex / upper reinforcing film (5).
- the figures 1b, d distinguish between the two heat sealing film (4) and complex (5) elements after folding the tongue (3).
- the exact structure of the complex (upper reinforcement / aluminum) is not visible in these figures.
- the heat-sealing film (4) and the complex (5) are superimposed and therefore have the same surface.
- the tongue originates at the periphery (6) of the lid and extends directly to the outside of the lid.
- the length (l 1 ) of the fold (7) during folding is in this case equal to the distance (L 1 ) separating the two ends (6) of the tongue.
- the arrow (F 1 ) is long which does not allow to benefit from a satisfactory sealing of the heat-sealing film without increasing the induction power.
- the tongue itself represented on the figure 2 consists of a gripping zone (8) of length A and a base (9) of length B.
- the base (9) of the tongue emerges from a recess in rounded (10) recesses oriented towards the outside, made in the complex (5), by definition set back from the periphery of the heat-sealing film (4).
- the fold (7) is formed tangentially to the junction between the notch (10) and the base (9). As it appears in these figures, the fold (7) has a length (l 2 ) which is less than the length (L 2 ) of the notch (10).
- the opposite side edges of the base (9) have an outwardly oriented hollow shape so that the distance (l 3 ) separating the two side edges is smaller than the length (1 2 ) of the fold.
- This configuration promotes the resistance of the tongue at the time of tearing of the lid.
- the distance l 4 between two opposite edges of the gripping area is greater than the distance l 2 of the fold (7).
- the seal defined in this figure consists of a support (11) and a cover (12) provided with a tongue (13).
- the operculum consists of two elements respectively a complex (14) and a heat-sealing film (15).
- the complex (14) itself consists of an upper reinforcing film (16), an aluminum foil (17) and a lower reinforcing film (18).
- the two reinforcing films are made of PET, that is to say of the same chemical nature.
- the heat-sealing film (15) is in turn made of polyethylene and applied on the underside of the complex (14) by extrusion or coextrusion.
- the total thickness of the lid is about 100 micrometers.
- the support comprises a layer (19) made of expanded polypropylene or polyethylene and has a thickness of between 1.4 and 1.7 mm.
- the tongue (13) is devoid of heat-sealing layer (15) and arranged recessed relative to the end of the heat-sealing layer, which corresponds to the depth of the notch (10) made in the complex (14).
- the tongue (13) comes into contact with the temporary adhesive layer (20) applied to the underside of the support (11).
- the temporary adhesive is in the form of an extruded film of the polyethylene type, each of the two faces of the film having a different adhesive capacity, the most tacky face being applied to the lower surface of the support, while the lesser face sticky is applied on the upper face of the operculum.
- these seals are positioned as such at the bottom of the cap, the cap is then screwed or clipped, as appropriate, on the neck of the container. Heat sealing of the seal is done by induction.
- the cover is first manufactured.
- a strip of complex reinforcing film / aluminum foil / lower reinforcement film is prepared. Spotted manner, it carries out in this complex a precut tab extending at its base by a notch so that the length of the fold of the tongue when folded is less than that of the notch.
- the entire surface of the tongues is then mechanically returned once to the upper face of the complex.
- the heat-sealing film is then extruded on the lower face of the complex, the assembly constituting the sealing strip.
- a support tape is prepared.
- the support strip is then temporarily secured to the lid by extrusion of the temporary adhesive to form the joint strip.
- the joints of the desired shape are cut out over the entire thickness of the joined strip with respect to the tongues.
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Description
- L'invention concerne un nouveau joint à languette destiné à permettre l'obturation d'un récipient à fermeture par bouchon ou capsule ainsi que son procédé de fabrication.
- L'étanchéité des récipients à fermeture par bouchon ou capsule, préalablement à leur première ouverture, est effectuée au moyen d'un joint qui peut être collable ou scellable, notamment thermiquement sur le buvant.
- L'invention concerne plus particulièrement un joint thermoscellable selon la revendication 1.
- Un tel joint est constitué d'un opercule mis en place sur tout le pourtour du rebord supérieur du col du récipient ou buvant, isolant de la sorte le récipient de l'extérieur, et d'autre part, d'un support généralement plus épais, inséré, sans être pour autant fixé, au fond du bouchon. Préalablement à la première ouverture du récipient, le support et l'opercule peuvent être solidarisés par le biais d'un adhésif temporaire.
- Le rôle de l'opercule est tout d'abord de conférer une inviolabilité du récipient avant la première ouverture. En outre, il assure l'étanchéité primaire vis-à-vis de l'extérieur. De plus, il doit développer certaines propriétés de compatibilité avec le contenu qu'il est sensé isoler et par exemple être de qualité alimentaire dès que le contenu est lui-même alimentaire.
- Le support, quant à lui, est destiné à absorber les tolérances entre le fond de la capsule et/ou du bouchon et la partie supérieure du col du récipient, et en outre, à assurer l'étanchéité secondaire dès lors que l'opercule a été en tout ou partie retiré. Il est donc susceptible d'assurer une certaine compression avec effet mémoire pour justement permettre d'absorber ces tolérances.
- En pratique, le joint est inséré au fond de la capsule ou du bouchon. Une fois le récipient rempli, on vient visser ou clipser le bouchon ou la capsule munie du joint sur le récipient. La partie opercule du joint se trouve alors au contact du buvant. Le scellage de l'opercule sur le buvant est ensuite effectué par thermoscellage par induction. Ce thermoscellage est rendu possible par l'action combinée d'un matériau conducteur, inséré dans l'épaisseur du joint, qui, sous l'effet d'une induction électrique s'échauffe, entrainant le ramollissement du film de scellage sur le buvant. Le matériau conducteur est inséré dans l'épaisseur de l'opercule. Lorsque que l'on procède pour la première fois à l'ouverture du récipient, le support inséré au fond du bouchon se désolidarise de l'opercule resté scellé sur le buvant. Ce n'est qu'ensuite que l'opercule est retiré par le consommateur, l'étanchéité, en position fermée du récipient, n'étant plus alors assurée que par la partie support du joint venant plaquer par compression sur le buvant.
- Pour permettre un arrachage efficace et facile de l'opercule par le consommateur, on a proposé d'adjoindre audit opercule une languette facilement préhensible, telle que par exemple décrite dans le document
FR-A-2 716 407 - Néanmoins, la présence de cette languette proéminente rend difficile le positionnement du joint au fond du bouchon ou de la capsule, du fait de la surépaisseur créée latéralement. Il est en outre difficile de positionner de manière sûre la languette par rapport au filet ou aux clips agencés dans le bouchon ou la capsule pour éviter tout risque de détérioration de la languette au moment de la fermeture ou de l'ouverture du bouchon ou de la capsule.
- Le document
DE3920324 décrit un joint thermoscellable par induction constitué d'un support et d'un opercule muni d'une languette, le support et l'opercule n'étant à aucun moment rendus solidaires l'un des l'autre. Sur trois modes de réalisation illustrés, seul l'un d'entre eux (figure 1 ) comporte une languette retournée sur toute sa surface. La languette est constituée par l'association d'une membrane et d'une couche scellante, la feuille d'aluminium étant positionnée dans le support. - Le document
JP 2000-191021 - Le document
US 4 754 890 décrit séparément un opercule et un support qui ne sont jamais associés de manière temporaire. - Le document
GB 2 330 134 - Le document
EP 2 045 194 A1 décrit un joint comprenant un support et un opercule muni d'une languette et associés au moyen d'un adhésif temporaire appliqué sur l'opercule, une fois la languette retournée. Dans un premier mode de réalisation, la languette est constituée uniquement d'un film de renfort dépourvue de couche thermoscellante. Dans ce cas, on se trouve exposé à des risques potentiels de délamination des couches constitutives de l'opercule au moment de l'arrachage de celui-ci. Dans un second mode de réalisation, la languette intègre de l'aluminium et présente une forme en S lorsqu'elle est repliée. La présence de ces deux plis augmente irrémédiablement l'épaisseur de la languette ce qui rend difficile l'assemblage temporaire. - Le document
WO 2010/115811 décrit un joint du même type que précédemment. Lorsque la languette contient de l'aluminium, elle est systématiquement pourvue d'une couche thermoscellante sur sa face inférieure. Pour éviter le collage de celle-ci sur la face inférieure du support au moment de l'induction, la couche de thermoscellage est avantageusement recouverte d'un film anti adhésif. Une telle construction multiplie le nombre de couches et augmente le coût de production. Parallèlement, dans le mode de réalisation préféré, la languette est constituée d'un film de renfort adjacent à la couche de scellage, ladite languette étant dépourvue de couche thermoscellante et retournée par dessus une feuille d'aluminium. - Même si les joints proposés dans l'art antérieur apportent des solutions intéressantes, on reste confronté à un certain nombre de problèmes que sont notamment :
- les risques de délamination des couches constitutives de l'opercule au moment de l'arrachage de celui-ci, lorsque la languette n'est pas formée dans toute l'épaisseur de l'opercule,
- la résistance mécanique de la languette qui peut être plus ou moins importante en fonction de la nature et du nombre de couches constitutives de l'opercule,
- lorsque la languette est pourvue de film thermoscellant, le collage de la languette sur le support au moment de l'induction,
- lorsque la feuille en matériau conducteur est comprise dans la languette, le risque d'un scellage trop faible sous la languette au moment de l'induction, nécessitant d'augmenter la puissance d'induction et donc de réduire la plage de température d'induction possible au moment du scellage,
- la rigidité de l'opercule du fait de son épaisseur, généralement supérieure à 200 micromètres,
- le procédé de fabrication qui requiert encore un nombre d'étapes relativement élevé, ayant une incidence sur le coût de production.
- Pour pallier à l'ensemble de ces difficultés, le Demandeur a mis au point un nouveau joint comprenant un opercule muni d'une languette, l'ensemble présentant des caractéristiques de forme telles qu'elles permettent l'incorporation dans ladite languette d'une feuille en matériau conducteur permettant notamment d'éviter un scellage trop faible tel que précédemment décrit. Il s'ensuit qu'il devient possible de retourner la totalité des couches constitutives de l'opercule, y compris là feuille d'aluminium, à l'exception de la couche thermoscellante. Cela a ainsi pour conséquence, d'éviter les problèmes potentiels de délamination, de renforcer la résistance de la languette et de faciliter le procédé de fabrication.
- Plus précisément, l'invention a pour objet un joint thermoscellable comprenant un support rendu solidaire d'un opercule au moyen d'un adhésif temporaire, ledit opercule étant muni d'une languette dont la totalité de la surface est repliée une fois sur la face de l'opercule en contact avec la face correspondante du support, l'opercule comprenant un complexe comprenant lui-même un film de renfort et une feuille en matériau conducteur, sur la face inférieure duquel est appliqué un film thermoscellant, l'adhésif temporaire étant appliqué sur toute la surface de l'opercule une fois la languette repliée. Un joint de ce type est décrit dans le document
EP 2 045 194 A1 . - Le joint se caractérise en ce que le complexe présente sur toute son épaisseur une échancrure d'où émerge la languette, le pli formé par la languette une fois celle-ci repliée ayant une longueur inférieure à celle de l'échancrure.
- En d'autres termes, la base de la languette est décalée en arrière par rapport à la périphérie du film thermoscellant, ce qui signifie que la surface, hors languette, du complexe film de renfort/feuille en matériau conducteur est inferieure à la surface du film thermoscellant de sorte que le complexe ne recouvre pas la totalité du film thermoscellant.
- Plus précisément, la combinaison d'une échancrure créée dans le complexe film de renfort/aluminium et d'une languette dont la longueur du pli est étroite et inférieure à celle de la longueur de l'échancrure permet de réduire au maximum la flèche, c'est à dire la distance entre le pli, une fois la languette repliée et la périphérie du film de thermoscellage. Cela présente l'avantage de moins perturber le champ induit, garantissant ainsi un scellage homogène de toutes les couches sur le buvant de même qu'une plage de température d'induction plus large.
- Comme déjà dit, la languette émerge de l'échancrure créée dans le complexe ce qui signifie que la languette émerge de toute l'épaisseur du complexe. En d'autres termes, elle est constituée du même nombre de couches que le nombre de couches constitutives du complexe. Outre les avantages précités liés à l'induction, cela permet en outre d'éviter les phénomènes de délamination des couches constitutives du complexe, d'augmenter la résistance de la languette et de ne pas coller la languette au support (la face inférieure de la languette est dépourvue de film thermoscellant).
- Dans un mode de réalisation préféré, l'opercule est constitué exclusivement du complexe sur la face inférieure duquel est appliqué le film thermoscellant.
- Lorsque l'opercule n'est pas uniquement ainsi constitué, il peut comprendre, sur la face supérieure du complexe des couches additionnelles, du type par exemple film de renfort qui ne feront donc pas partie de la languette. Cela n'affectera pas pour autant le scellage.
- De même, selon l'invention, le film thermoscellant est appliqué sur la face inférieure du complexe. Dans le mode de réalisation préféré, le film est appliqué directement sur la face inférieure du complexe, indépendamment de la présence éventuelle d'une couche de liant appliquée entre le complexe et la couche thermoscellante. De ce fait, il n'y a pas de délamination possible des couches constitutives du complexe au moment de l'arrachage. Dans un mode de réalisation alternatif non préféré, on applique entre le complexe et le film thermoscellant au moins une couche intermédiaire distincte d'un liant, qui peut être notamment un film de renfort. Dans ce cas, la couche additionnelle ne fera pas partie de la languette. On s'expose alors à un risque de délamination entre le complexe et la couche additionnelle tout en résolvant le problème de scellage.
- Pour éviter les amorces de déchirure de la languette au moment de l'arrachage de l'opercule, l'échancrure présente à chacune de ses extrémités une zone en creux orientée en direction de l'extérieur de l'opercule.
- Avantageusement, chaque zone en creux a un rayon de courbure compris entre 0,3 et 5 mm, avantageusement comprise entre 0,5 et 2 mm.
- Selon l'invention, le pli se forme à la jonction de la languette proprement dite et de l'échancrure.
- Il a en pratique une longueur comprise entre 3 et 15 mm, avantageusement comprise entre 5 et 10 mm.
- L'échancrure a quant à elle, avantageusement une longueur comprise entre 3 et 25 mm, de préférence entre 3,6 et 20 mm.
- Selon l'invention, la languette proprement dite est formée de deux parties respectivement une base et une zone de préhension. La base peut présenter des bords latéraux curvilignes ou rectilignes ou une succession de bords curvilignes et/ou rectilignes. Quel que soit le mode de réalisation choisi, la distance séparant les bords latéraux dans cette zone est inférieure à la longueur du pli.
- Dans un mode de réalisation préféré, les bords latéraux opposés de la base ont une forme en creux orientée en direction de l'extérieur.
- La zone de préhension peut être de forme quelconque, en particulier de forme générale circulaire. Avantageusement, la distance séparant les deux bords latéraux opposés de la languette est supérieure à la longueur du pli.
- De manière générale, la feuille en matériau conducteur se présente sous la forme d'une feuille d'aluminium ou équivalent.
- Dans un mode de réalisation préféré, la languette comprend un complexe constitué d'un film de renfort supérieur/feuille en matériau conducteur/film de renfort inférieur, les deux films de renfort étant des films plastiques de même nature chimique.
- Bien entendu, les films de renfort supérieur et inférieur peuvent être eux même constitués de plusieurs films. Dans ce cas, au moins les deux films les plus extérieurs sont de même nature chimique.
- Le Demandeur a constaté qu'une telle construction permettait de mettre en contact avec l'adhésif temporaire, deux surfaces de même nature chimique, en l'espèce, le film plastique de renfort supérieur et le film plastique de renfort inférieur une fois la languette repliée. La force d'adhésion entre l'adhésif temporaire et les films de renfort doit être la plus faible possible pour faciliter la séparation entre l'opercule et le support au moment de l'ouverture, sans pour autant qu'il n'y ait de risque de séparation avant mise en place du joint sur le buvant, c'est-à-dire notamment pendant le transport du joint. Le fait que les deux films soient de même nature chimique permet en outre de disposer d'une force d'adhésion homogène entre l'adhésif temporaire et la surface de l'opercule, y compris la surface de la languette une fois repliée. Cette force doit également être inférieure à la force d'adhésion de l'opercule sur le buvant après induction.
- Selon l'invention, l'un, l'autre ou les deux films de renfort peuvent être imprimés. En particulier, l'impression du film de renfort inferieur permet de distinguer clairement la languette sur la face supérieure de l'opercule, une fois la languette repliée.
- De manière générale, le matériau constitutif du film de renfort est choisi de sorte à ce que la résistance dudit matériau soit supérieure à celle de la force d'arrachage de l'opercule.
- En pratique, les films de renfort sont par exemple des films de polyester biorienté, d'épaisseur comprise entre 6 et 40 µm.
- Dans le mode de réalisation selon lequel la feuille d'aluminium est prise entre deux films de renfort, lesdits films de renfort sont avantageusement réalisés en PET (poly(téréphtalate d'éthylène)), généralement résistant à la température.
- Selon une autre caractéristique, le film thermoscellant est réalisé en un matériau du type polyoléfine, choisi dans le groupe comprenant le polyéthylène, le polypropylène ou PET, du type holt melt ou encore du type terpolymère ou ionomère. De manière générale, le matériau constitutif du film thermoscellant est choisi en fonction de la nature du pot. Le film thermoscellant peut être un film monocouche appliqué sur la face inférieure du complexe par extrusion. Il peut également s'agir d'un film bicouche (une couche inférieure thermoscellante proprement dite et une couche supérieure liante) appliqué sur la face inférieure du complexe par co extrusion.
- En fonction de leur nature et du procédé de fabrication mis en oeuvre, les couches constitutives de l'opercule peuvent être associées au moyen d'un liant, tel que par exemple une colle bicomposant isocyanate - hydroxyle.
- L'opercule a en pratique, une épaisseur comprise entre 20 et 200 µm, de préférence comprise entre 30 et 120 µm.
- Le support peut être réalisé en tout type de matériau compressible avec mémoire de reprise, notamment en polyéthylène expansé ou en polypropylène expansé, éventuellement muni sur au moins une de ses deux faces, d'un film de polypropylène ou polyéthylène pour lui conférer une certaine rigidité. Il peut également être réalisé en papier ou carton. En pratique, les supports envisagés ont une épaisseur comprise entre 0,5 et 4 mm, avantageusement entre 0,8 et 2 mm.
- S'agissant de la solidarisation temporaire entre le support et l'opercule, celle-ci peut être obtenue au moyen d'un adhésif temporaire appliqué sous forme d'un film, de préférence extrudé ou co-extrudé, chacune des deux faces de la couche ayant un pouvoir collant différent, la face la plus collante étant appliquée sur la surface inférieure du support, tandis que la face la moins collante est appliquée sur la face supérieure de l'opercule. En pratique, un tel film est à base de polymère, en général synthétique, et choisi judicieusement par l'homme du métier, de manière à obtenir les propriétés recherchées de collage différentiel. De tels polymères sont par exemple des polymères ou co-polymères à base d'acétate, d'acrylate, de polyéthylène. L'adhésif temporaire peut également se présenter sous la forme d'une couche de cire.
- L'invention a également pour objet un procédé de fabrication des joints thermoscellables précédemment décrits.
- Le procédé de l'invention comprend les étapes suivantes :
- on prépare un complexe comprenant un film de renfort et une feuille en matériau conducteur,
- de manière repérée, on réalise dans le complexe une prédécoupe de languette se prolongeant à sa base par une échancrure de sorte à ce que la longueur du pli de la languette une fois repliée soit inférieure à celle de l'échancrure,
- on retourne mécaniquement une fois la totalité de la surface des languettes sur la face supérieure du complexe,
- on associe ensuite définitivement la face inférieure du complexe avec le film thermoscellant, l'ensemble constituant la bande opercule,
- parallèlement, on prépare une bande support,
- on solidarise ensuite temporairement la bande support à l'opercule au moyen d'un adhésif temporaire, pour former la bande joint,
- on découpe sur la totalité de l'épaisseur de la bande joint, les joints à la forme souhaitée de façon repérée par rapport aux languettes.
- De façon connue, la bande support est fabriquée par association de films ou mousse de matériaux constitutifs de support, en particulier ceux décrits précédemment.
- Dans un mode de réalisation préféré, le complexe est constitué successivement d'un film de renfort supérieur, d'une feuille en matériau conducteur et d'un film de renfort inférieur.
- En réalisant la languette dans la totalité de l'épaisseur du complexe, on s'affranchit d'étapes supplémentaires, au moment de la fabrication, notamment, la préparation d'un complexe distinct associant par exemple aluminium/film thermoscellant qui ne ferait pas partie de la languette.
- Selon l'invention, le film thermoscellant est avantageusement extrudé ou coextrudé sur la face inférieure du complexe.
- L'invention et les avantages qui en découlent ressortiront mieux des exemples qui suivent, à l'appui des figures annexées.
- La
figure 1 est une représentation vue de dessus de l'opercule de l'invention, en particulier sa languette en comparaison avec les opercules de l'art antérieur, la languette étant dépliée (la, 1c) ou repliée (1b, 1d). - La
figure 2 est un autre mode de réalisation de la languette de lafigure 1c . - La
figure 3 est une représentation en coupe du joint de l'invention, avant solidarisation de la partie opercule et de la partie support selon un mode de réalisation préféré. - L'invention réside dans la combinaison, dans un joint (support + opercule), d'une forme spécifique de languette, de la présence d'aluminium dans ladite languette et de l'absence de couche thermoscellante toujours dans la languette.
- La
figure 1 concerne plus particulièrement la forme des languettes de l'opercule. Lesfigures 1a et 1b illustrent la forme des languettes connues de l'art antérieur alors que lesfigures 1 c et 1 d se rapportent à la forme de la languette dans un mode de réalisation préféré de l'invention. - Les opercules sont chaque fois désignés par la référence générale 1. Ils comprennent chacun l'opercule proprement dit (2) de forme générale circulaire et la languette (3). Les opercules sont plus précisément constitués d'un film thermoscellant (4) et d'un complexe aluminium/film de renfort supérieur (5). Les
figures 1 b, d permettent de distinguer les deux éléments film thermoscellant (4) et complexe (5) après pliage de la languette (3). En revanche, la structure exacte du complexe (renfort supérieur / alu) n'est pas visible sur ces figures. - Plus précisément, sur la
figure 1a , le film thermoscellant (4) et le complexe (5) se superposent et ont donc la même surface. Dans ce cas, la languette prend naissance à la périphérie (6) de l'opercule et se prolonge directement vers l'extérieur de l'opercule. La longueur (l1) du pli (7) lors du pliage est donc dans ce cas égale à la distance (L1) séparant les deux extrémités (6) de la languette. Comme le montre lafigure 1b , la flèche (F1) est longue ce qui ne permet pas de bénéficier d'un scellage satisfaisant du film thermoscellant sans augmenter la puissance d'induction. - Sur les
figures 1c et Id, on a représenté une forme préférée de l'opercule selon l'invention. La languette proprement dite représentée sur lafigure 2 est constituée d'une zone de préhension (8) de longueur A et d'une base (9) de longueur B. La base (9) de la languette émerge d'une échancrure en arrondi (10) en creux orientés vers l'extérieur, réalisée dans le complexe (5), par définition en retrait par rapport à la périphérie du film thermoscellant (4). Le pli (7) se forme tangentiellement à la jonction entre l'échancrure (10) et la base (9). Comme il apparaît sur ces figures, le pli (7) a une longueur (l2) qui est inférieure à la longueur (L2) de l'échancrure (10). Cela permet, après retournement de la languette, de disposer d'une flèche F2 de moindre longueur par rapport à la flèche F1 de lafigure 1b illustrant l'art antérieur. Selon le mode de réalisation de lafigure 2 , les bords latéraux opposés de la base (9) ont une forme en creux orienté vers l'extérieur de sorte que la distance (l3) séparant les deux bords latéraux est inférieure à la longueur (l2) du pli. Cette configuration favorise la résistance de la languette au moment de l'arrachage de l'opercule. Pour permettre une bonne préhension, la distance l4 séparant deux bords opposés de la zone de préhension est supérieure à la distance l2 du pli (7). - On a représenté sur la
figure 3 , une coupe d'un joint selon l'invention dans un mode de réalisation préféré. - Le joint défini sur cette figure est constitué d'un support (11) et d'un opercule (12) muni d'une languette (13). L'opercule est constitué de deux éléments respectivement un complexe (14) et un film thermoscellant (15). Le complexe (14) est lui-même constitué d'un film de renfort supérieur (16), d'une feuille d'aluminium (17) et d'un film de renfort inférieur (18). Les deux films de renfort sont en PET, c'est-à-dire de même nature chimique.
- Cela permet ainsi de disposer de deux surfaces chimiquement identiques en contact avec l'adhésif temporaire ce qui a pour effet :
- de maitriser la force de collage de l'adhésif temporaire sur l'opercule de manière homogène entre la partie surface de l'opercule et la partie languette retournée,
- de disposer d'une force d'adhésion suffisante entre l'adhésif temporaire et la surface de l'opercule, y compris la partie languette retournée pour entrainer la séparation entre l'opercule et le support sans risquer de détériorer l'ensemble.
- Le film thermoscellant (15) est quant à lui réalisé en polyéthylène et appliqué sur la face inférieure du complexe (14) par extrusion ou coextrusion. L'épaisseur totale de l'opercule est d'environ 100 micromètres.
- Le support comprend une couche (19) réalisée en polypropylène ou polyéthylène expansé et présente une épaisseur comprise entre 1,4 et 1,7 mm.
- Comme le montre cette figure, la languette (13) est dépourvue de couche thermoscellante (15) et agencée en retrait par rapport à l'extrémité de la couche thermoscellante, ce qui correspond à la profondeur de l'échancrure (10) réalisée dans le complexe (14).
- Une fois repliée, la languette (13) vient au contact de la couche d'adhésif temporaire (20) appliquée sur la face inférieure du support (11).
- L'adhésif temporaire se présente sous la forme d'un film extrudé du type polyéthylène, chacune des deux faces du film ayant un pouvoir collant différent, la face la plus collante étant appliquée sur la surface inférieure du support, tandis que la face la moins collante est appliquée sur la face supérieure de l'opercule.
- En pratique, ces joints sont positionnés tels quels au fond du bouchon, le bouchon étant ensuite vissé ou clipsé, selon les cas, sur le col du récipient. Le thermoscellage du joint est effectué par induction.
- S'agissant du procédé, on fabrique tout d'abord l'opercule. Pour ce faire, on prépare une bande de complexe film de renfort supérieur / feuille d'aluminium / film de renfort inférieur. De manière repérée, on réalise dans ce complexe une prédécoupe de languette se prolongeant à sa base par une échancrure de sorte à ce que la longueur du pli de la languette une fois repliée soit inférieure à celle de l'échancrure. On retourne ensuite mécaniquement une fois la totalité de la surface des languettes sur la face supérieure du complexe. On extrude ensuite le film thermoscellant sur la face inférieure du complexe, l'ensemble constituant la bande opercule. Parallèlement, on prépare une bande support. On solidarise ensuite temporairement la bande support à l'opercule par extrusion de l'adhésif temporaire, pour former la bande joint. On découpe sur la totalité de l'épaisseur de la bande joint, les joints à la forme souhaitée de façon repérée par rapport aux languettes.
- L'invention et les avantages qui en découlent ressortent bien de la description qui précède. On note notamment l'avantage de réaliser un joint à languette de forme spécifique contenant une feuille d'aluminium et dépourvue de film thermoscellant, la languette étant repliée dans toute l'épaisseur du joint, de manière à :
- éviter le risque de délamination des couches constitutives de l'opercule au moment de l'arrachage de celui-ci,
- favoriser l'adhésion en mettant en contact avantageusement des couches de même nature,
- faciliter le procédé.
Claims (12)
- Joint thermoscellable (1) comprenant un support (11) rendu solidaire d'un opercule (12) au moyen d'un adhésif temporaire (20), ledit opercule (12) étant muni d'une languette (13) dont la totalité de la surface est repliée une fois sur la face de l'opercule en contact avec la face correspondante du support, l'opercule comprenant un complexe (14) comprenant lui-même un film de renfort (16) et une feuille en matériau conducteur (17), sur la face inférieure duquel est appliqué un film thermoscellant (15), l'adhésif temporaire (20) étant appliqué sur toute la surface de l'opercule une fois la languette (13) repliée, caractérisé en ce que le complexe (14) présente sur toute son épaisseur une échancrure (10) d'où émerge la languette (13), le pli (7) formé par la languette (13) une fois celle-ci repliée ayant une longueur (l2) inférieure à la longueur de l'échancrure (L2).
- Joint selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'opercule est constitué uniquement du complexe (14) et du film thermoscellant (15).
- Joint selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la languette (13) est constituée d'un complexe film de renfort supérieur (16), feuille en matériau conducteur (17), film de renfort inférieur (18) et en ce que les films de renfort sont des films plastiques de même nature chimique.
- Joint selon la revendication 3, caractérisée en ce que les films de renfort sont en PET.
- Joint selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'échancrure (10) présente à chacune de ses extrémités (6) une zone en creux orientée en direction de l'extérieur de l'opercule, chaque zone en creux ayant un rayon de courbure compris entre 0,3 et 5 mm, avantageusement compris entre 0,5 et 2 mm.
- Joint selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'échancrure (10) a une longueur (L2) comprise entre 3 et 25 mm, de préférence entre 3,6 et 20 mm.
- Joint selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le pli (7) a une longueur (12) comprise entre 3 et 15 mm, avantageusement comprise entre 5 et 10 mm.
- Joint selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la languette (13) est formée de deux parties respectivement une base (9) et une zone de préhension (8), la distance (l3) séparant les bords latéraux de la base (9) étant inférieure à la longueur du pli (l2).
- Joint selon la revendication 8, caractérisé en ce que la distance (l4) séparant les deux bords latéraux opposés de la zone de préhension est supérieure à la longueur du pli (l2).
- Joint selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'adhésif temporaire (20) présente deux faces à pouvoir collant différent, la face la plus collante étant appliquée sur la surface inférieure du support, tandis que la face la moins collante est appliquée sur la face supérieure de l'opercule (12).
- Procédé de fabrication d'un joint thermoscellable (1) comprenant un support (11) rendu solidaire d'un opercule (12) au moyen d'un adhésif temporaire (20), l'opercule (12) comprenant un complexe comprenant lui-même un film de renfort (16) et une feuille en matériau conducteur (17), sur la face inférieure duquel est appliqué un film thermoscellant (15), selon lequel:- on prépare le complexe,- de manière repérée, on réalise dans le complexe une prédécoupe de languette (13) se prolongeant à sa base par une échancrure (10) de sorte à ce que la longueur du pli (7) de la languette (13) une fois repliée soit inférieure à celle de l'échancrure (10),- on retourne mécaniquement une fois la totalité de la surface de la languette (13) sur la face supérieure du complexe,- on associe ensuite définitivement la face inférieure du complexe avec le film thermoscellant (15), l'ensemble constituant la bande opercule (12),- parallèlement, on prépare une bande support (11),- on solidarise ensuite temporairement la bande support (11) à l'opercule (12) au moyen d'un adhésif temporaire (20), pour former la bande joint,- on découpe sur la totalité de l'épaisseur de la bande joint, les joints à la forme souhaitée de façon repérée par rapport aux languettes.
- Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que le complexe est constitué successivement d'un film de renfort supérieur (16), d'une feuille en matériau conducteur (17) et d'un film de renfort inférieur (18).
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