FR2595295A1 - Laminated sheet, especially for packaging - Google Patents

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Abstract

Laminated sheet comprising a plurality of plastic layers, especially for forming packaging sidewalls. According to the present invention, the sheet comprises a metallised inner layer 1, an intermediate layer 2 made from expanded polystyrene and a decorated outer layer, longitudinal grooves 4 being formed by a knurling operation. Applications: packaging and packing, especially for powdered products.

Description

FEUJ I,LE 8'I RIFI EE, NOTAMMENT POUR EMBAL,LAGE.  FEUJ I, THE 8'I RIFI EE, ESPECIALLY FOR PACKAGING, LAGE.

ba présente invention a pour objet une feuille stratifiée constituée au moins en partie de matières plastiques et destinée en particulier mais non exclusivement à la réalisation d'emballages et notamment à la constitution d'une paroi latérale de boîtes présentant une grande hauteur par rapport à sa bas?.  ba present invention relates to a laminated sheet made at least in part of plastic materials and intended in particular but not exclusively for the production of packaging and in particular for the constitution of a side wall of boxes having a great height relative to its low?.

On a décrit dans le brevet français nO 83.12940 un procédé de fabrication de récipients permettant d'obtenir un emballage étanche en formant dans un premier temps une paroi latérale à partir d'une feuille rectangulaire dont les petits côtés sont soudés par ultrasons, puis en soudant également par ultrasons un fond et un couvercle qui sont solidarisés ayec les grands côtés de la feuille. Bien entendu ces différentes opérations sont réalisées sur une ou des machines automatiques. Dans le cas des récipients de faible hauteur, on obtient sans difficultés des récipients satisfaisants. Par contre, dans le cas des récipients de hauteur relativement grande, il se présente une difficulté qui est due à la rigidité rémanente de la feuille soudée bord à bord lorsqu'on insère sa partie inférieure dans une gorge prévue dans le fond du récipient.En effet, étant donné cette rigidité, la paroi latérale a tendance à se voiler de sorte que son acheminement dans une machine pose des problèmes. Il est donc nécessaire dans ce cas de prévoir un prépliage de la feuille qui facilite, notamment dans la région des angles, le pliage de celle-ci.French patent No. 83.12940 describes a method of manufacturing containers making it possible to obtain a sealed package by first forming a side wall from a rectangular sheet whose short sides are welded by ultrasound, then by welding also by ultrasound a bottom and a lid which are secured to the long sides of the sheet. Of course, these various operations are carried out on one or more automatic machines. In the case of containers of low height, satisfactory containers are obtained without difficulty. On the other hand, in the case of containers of relatively great height, there is a difficulty which is due to the residual rigidity of the sheet welded edge to edge when one inserts its lower part in a groove provided in the bottom of the container. Indeed, given this rigidity, the side wall tends to veil so that its routing in a machine poses problems. It is therefore necessary in this case to provide a pre-folding of the sheet which facilitates, in particular in the region of the angles, the folding thereof.

On connaît par ailleurs des matières plastiques telles que du polystyrène par exemple dites allégées. Ces matières plastiques allégées sont obtenues par l'introduction d'agents gonflants permettant la formation de cellules remplies d'air.Plastics such as polystyrene, for example known as light materials, are also known. These light plastic materials are obtained by the introduction of blowing agents allowing the formation of cells filled with air.

Ces matières sont utilisées principalement à des fins d'isolation et pour permettre des gains de poids. These materials are used mainly for insulation purposes and to allow weight gains.

Un premier objet de a présente invention est une feuille stratifiée notamment pour emballage qui soit facile à conformer en vue de lui donner une géométrie particulière.A first object of the present invention is a laminated sheet in particular for packaging which is easy to conform in order to give it a particular geometry.

Un second objet de la présente invention est une feuille stratifiée sur laquelle il soit possible d'obtenir des reliefs par pression.A second object of the present invention is a laminated sheet on which it is possible to obtain reliefs by pressure.

Selon la présente invention, la feuille stratifiée notamment pour emballages, comprenant au moins deux couches extérieures et une couche intermédiaire, est caractérisée en ce que la couche intermédiaire est une couche de matière plastique allégée.According to the present invention, the laminated sheet, in particular for packaging, comprising at least two outer layers and an intermediate layer, is characterized in that the intermediate layer is a layer of light plastic material.

Ainsi, il est possible à travers l'une ou l'autre des couches extérieures d'appliquer une pression communiquant à la couche intermédiaire une déformation plastique permanente.Thus, it is possible through one or other of the outer layers to apply a pressure imparting to the intermediate layer a permanent plastic deformation.

Selon une autre caractéristique de l'invention, la feuille stratifiée est caractérisée en ce que sa face interne est rainurée par moletage dans les parties devant constituer les angles de l'emballage.According to another characteristic of the invention, the laminated sheet is characterized in that its internal face is grooved by knurling in the parts which must constitute the corners of the packaging.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre d'un mode particulier de réalisation, donné uniquement à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins qui représentent: - la Fig.l, une vue en coupe d'une feuille stratifiée selon l'invention ; - la Fig.2, une vue en coupe après moletage de la face intérieure - la Fig.3, une vue en coupe d'une feuille selon l'invention présentant des reliefs extérieurs - la Fig.4, une vue de la feuille repliée avant la soudure des petits côtés du rectangle; - La Fig.5 une vue de l'emballage après formation de la paroi latérale. Other characteristics and advantages of the present invention will appear during the description which follows of a particular embodiment, given solely by way of nonlimiting example, with reference to the drawings which represent: FIG. 1, a sectional view of a laminated sheet according to the invention; - Fig.2, a sectional view after knurling of the inner face - Fig.3, a sectional view of a sheet according to the invention having external reliefs - Fig.4, a view of the folded sheet before welding the short sides of the rectangle; - Fig.5 a view of the packaging after formation of the side wall.

Sur la figure 1 est représentée en coupe une feuille stratifiée selon l'invention. Dans l'exc-uple représenté, Ja feuille comprend une couche 1 qui sera qualifiée d'intérieure et qui est destinée à constituer la partie intérieure du récipient. Elle est par exemple constituée de polyester rnétallisé sur la face extérieure. L'épaisseur de cette couche est d'environ l/lOème de millimètre. Au-dessous de la couche 1 se trouve la couche 2 constituée par exemple de polystyrène allégé dont l'épaisseur est de 8/10ème de millimètre.In Figure 1 is shown in section a laminated sheet according to the invention. In the excuple shown, the sheet comprises a layer 1 which will be described as interior and which is intended to constitute the interior part of the container. It is for example made of polyester metallized on the outside. The thickness of this layer is about 1/10 of a millimeter. Below layer 1 is layer 2, made for example of light polystyrene, the thickness of which is 8/10 of a millimeter.

Au-dessous de la couche 2, la couche 3 est une couche de papier collée sur la face inférieure de a couche 2 soit directement, soit par l'intermédiaire d'une faible couche de laque thermofusible ou "hot melt". Comme indiqué précédemment, c'est la faculté de la couche 2 de subir une déformation plastique permanente qui est utilisée pour obtenir les résultats désirés selon la présente invention. Bien que l'on n'ait représenté sur la figure 1 que trois couches, il est bien évident que le stratifié en fonction des besoins peut contenir davantage de couches, celles-ci devant être en tout état de cause suffisamment souples pour se prêter à une déformation.En effet, les couches externes- I et 3 ont pour but, d'une part d'améliorer la qualité de la présentation et, d'autre part de protéger la couche intermédiaire qui, constituée de matériau allégé, est relativement fragile. La.Below layer 2, layer 3 is a layer of paper glued to the underside of layer 2 either directly or via a weak layer of hot-melt lacquer. As indicated above, it is the ability of layer 2 to undergo permanent plastic deformation which is used to obtain the desired results according to the present invention. Although only three layers have been shown in FIG. 1, it is obvious that the laminate according to requirements may contain more layers, these layers having to be in any case flexible enough to be suitable for deformation. Indeed, the outer layers I and 3 are intended, on the one hand to improve the quality of the presentation and, on the other hand to protect the intermediate layer which, made of light material, is relatively fragile . The.

compression de la couche intermédiaire 2 peut être effectuée jusqu'à ce que celui-ci ait atteint une densité de 1.compression of the intermediate layer 2 can be carried out until it has reached a density of 1.

C'est-à-dire qu'avec un polystyrène allégé de densité 0,7, il existe une marge de compression de 30%. Ainsi, pour une couche intermédiaire dont l'épaisseur serait de lmm, il serait possible d'obtenir des creux de 3/10ème de millimètre.That is to say that with a light polystyrene of density 0.7, there is a compression margin of 30%. Thus, for an intermediate layer whose thickness would be 1 mm, it would be possible to obtain hollows of 3 / 10th of a millimeter.

Sur la figure 2 est représentée une feuille stratifiée identique à celle représentée sur la figure 1, mais après moletage de la surface supérieure qui, dans l'exemple représenté, est appelée à constituer la surface interne de l'emballage. Comme cela apparaît sur la figure, le passage des molettes conduit à la formation de rainures longitudinales 4.In Figure 2 is shown a laminated sheet identical to that shown in Figure 1, but after knurling the upper surface which, in the example shown, is called to form the internal surface of the package. As shown in the figure, the passage of the knobs leads to the formation of longitudinal grooves 4.

Bien entendu, ces rainures ne sont formées que dans les parties de la feuille destinées à constituer les coins du récipient dans le iis d'un récipient à section rectangulaire par exemple. La présence de ces rainures donne à la feui lie, dans les parties où elles sont formées, une élasticité supplémentaire qui permet de les plier et de les maintenir pliées pendant un certain temps, et en particulier jusqu'au moment où le couvercle sera assujetti sur le récipient. Comme on le voit sur la figure, les rainures pénètrent à l'intérieur de la couche 2, a couche 1 épousant le contour interne de ces rainures, sans se rompre puisque selon l'une des caractéristiques de l'invention, au moins la couche intérieure est une couche souple et relativement extensible.Of course, these grooves are formed only in the parts of the sheet intended to constitute the corners of the container in the iis of a container with rectangular section for example. The presence of these grooves gives the sheet, in the parts where they are formed, an additional elasticity which makes it possible to fold them and keep them folded for a certain time, and in particular until the moment when the cover is fixed on the recipient. As can be seen in the figure, the grooves penetrate inside the layer 2, a layer 1 conforming to the internal contour of these grooves, without breaking since, according to one of the characteristics of the invention, at least the layer inner layer is a flexible and relatively stretchy layer.

Dans le cas de la figure 2, la formation de rainures longitudinales a un but exclusivement utilitaire. Outre qu'elles donnent de l'élasticité dans le sens transversal, elles assurent une bonne rigidité dans le sens longitudinal.In the case of Figure 2, the formation of longitudinal grooves has an exclusively utilitarian purpose. In addition to providing elasticity in the transverse direction, they also provide good rigidity in the longitudinal direction.

Dans l'exemple qui a été représenté, la couche 3 était constituée par une couche de papier constituant la face latérale extérieure du récipient. L'emploi du papier se justifie dans la mesure où il s'agit d'un support facilement imprimable. Mais bien entendu, tout autre matériau suffisamment souple peut être utilisé en particulier lorsque l'on désire créer sur la surface extérieure de la feuille stratifiée des reliefs tels que ceux qui sont représentés en 5 sur la figure 3 dans un but décoratif ou informatif, les motifs étant à ce moment insculptés dans la masse. Ces reliefs en creux peuvent être constitués, comme les rainures 4 dans le cas de la figure 2, par une simple pression mécanique qui modifie la densité de la matière se trouvant au-dessous des outils tels que des molettes ou poinçons d'estampage ou analogue. Dans ce cas, la surface extérieure de la couche 1 est maintenue par un marbre et l'outil passe à la surface extérieure de la couche 3. Dans les deux cas, l'effort mécanique appliqué se traduit par une déformation de la couche intermédiaire 2, qui est une déformation plastique. C'est la densité relativement faible de la couche intermédiaire 2 qui permet d'absorber la déformation, sans que la face opposée soit affectée. In the example which has been represented, layer 3 was constituted by a layer of paper constituting the external lateral face of the container. The use of paper is justified insofar as it is an easily printable medium. But of course, any other sufficiently flexible material can be used in particular when it is desired to create reliefs on the outer surface of the laminated sheet such as those shown at 5 in FIG. 3 for decorative or informative purposes, motifs being inscribed at the time. These hollow reliefs can be formed, like the grooves 4 in the case of FIG. 2, by a simple mechanical pressure which modifies the density of the material lying below the tools such as knurling wheels or stamping punches or the like. . In this case, the outer surface of layer 1 is held in place by a marble and the tool passes to the outer surface of layer 3. In both cases, the mechanical force applied results in a deformation of the intermediate layer 2 , which is a plastic deformation. It is the relatively low density of the intermediate layer 2 which makes it possible to absorb the deformation, without the opposite face being affected.

Bien entendu, il est possible de former dans une même feuille des reliefs intérieurs et des reliefs extérieurs tels que ceux qui sont représentés sur les figures 2 et 3. Ces reliefs ne sont pas, en général les uns en face des autres puisque leurs fonctionnalités sont différentes.Of course, it is possible to form in the same sheet of internal reliefs and external reliefs such as those shown in Figures 2 and 3. These reliefs are not, generally in front of each other since their functionality is different.

Comme indiqué précédemment, et dans une application particulière de la feuille stratifiée selon l'invention, celle-ci est destinée à former la paroi latérale d'un récipient. Pour ce faire, il est nécessaire de constituer une surface à contour fermé et cette surface est obtenue, lorsque la feuille est rectangulaire, par assemblage bord à bord des deux petits côtés du rectangle. Comme représenté sur la Fig.4, afin de faciliter cet assemblage, on prévoit dans les couches superposées 1, 2 et 3, un profil particulier des bords des couches constitutives de manière à ce que ceux-ci forment des gradins présentant des profils inverses l'un de l'autre de manière à pouvoir s'assembler dans une zone de joint 6.A cet effet, le bord gauche de la feuille sur la figure 4 présente une couche 1 qui fait saillie par rapport à la couche 2, celle-ci faisant elle-même saillie par rapport à la couche 3.As indicated above, and in a particular application of the laminated sheet according to the invention, it is intended to form the side wall of a container. To do this, it is necessary to constitute a closed contour surface and this surface is obtained, when the sheet is rectangular, by joining edge to edge of the two short sides of the rectangle. As shown in Fig. 4, in order to facilitate this assembly, there is provided in the superposed layers 1, 2 and 3, a particular profile of the edges of the constituent layers so that these form steps having opposite profiles l 'one of the other so as to be able to assemble in a joint area 6. For this purpose, the left edge of the sheet in Figure 4 has a layer 1 which projects from layer 2, this- Ci itself protruding from layer 3.

Bien entendu, le bord droit (sur la figure 4) présente un profil étagé exactement inverse, c'est-à-dire que c'est la couche 3 qui fait saillie par rapport à la couche 2, cette couche 2 faisant elle-même saillie par rapport à la couche 1.Of course, the straight edge (in FIG. 4) has an exactly opposite stepped profile, that is to say that it is the layer 3 which protrudes relative to the layer 2, this layer 2 making itself projection from layer 1.

Comme représenté sur la Fig.5, lorsque les feuilles sont assemblées bord à bord dans la machine de fabrication du conditionnement, on applique entre une électrode ou sonotrode 7 et une contre-électrode 8 des ultrasons qui soudent ensemble les deux bords sur une largeur de 1,5 à 2 mm. Pour une feuille dont l'épaisseur totale est de 1 mm. il existe, dans la région du joint une sirépaisseur de 4/lOè de mm. dans la région 6 de soudure, résultant du compactage des deux couches 2. Avec les matériaux utilisés et donnés ci-dessus à titre d'exemple seulement, on obtient selon l'invention une paroi latérale dont la face intérieure est métallisée dans un souci d'hygiène et de propreté, et dont la face extérieure est imprimée. As shown in Fig. 5, when the sheets are assembled edge to edge in the packaging manufacturing machine, ultrasound is applied between an electrode or sonotrode 7 and a counter electrode 8 which welds the two edges together over a width of 1.5 to 2 mm. For a sheet whose total thickness is 1 mm. in the region of the joint, there is a thickness 4/10 mm. in the weld region 6, resulting from the compaction of the two layers 2. With the materials used and given above by way of example only, a side wall is obtained according to the invention, the inner face of which is metallized for the sake of 'hygiene and cleanliness, and the outside of which is printed.

Il va de soi que de nombreuses variantes peuvent être introduites notamment par substitution de moyens techniquement équivalents sans pour autant sortir du cadre de l'invention. It goes without saying that many variants can be introduced in particular by substitution of technically equivalent means without departing from the scope of the invention.

Claims (6)

EVNI) t CAIuNSEVNI) t CAIuNS 10 Feuillue st'atif1ée notamment pour emballages, comprenant au moins deux couches externes (1,3) et une couche intermédiaire (2), caractérisée en ce que la couche intermédiaire est constituée par une matière plastique allegée.10 Hardwood st'atif1ée especially for packaging, comprising at least two outer layers (1,3) and an intermediate layer (2), characterized in that the intermediate layer consists of a light plastic. 20 Feuille stratifiée selon la revendication 1, caractérisée en ce que les couches externes (1, 3) sont constituées par au moins un matériau souple et extensible.20 laminate sheet according to claim 1, characterized in that the outer layers (1, 3) consist of at least one flexible and extensible material. 30 Feuille stratifiée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la partie supérieure de la feuille comprend des rainures (4) formées par moletage.30 laminate sheet according to any one of the preceding claims, characterized in that the upper part of the sheet comprises grooves (4) formed by knurling. 40 Feuille stratifiée selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que la face extérieure (3) comprend des reliefs (5).40 laminated sheet according to one of claims 1 or 2, characterized in that the outer face (3) comprises reliefs (5). 50 Feuille stratifiée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ses bords sont découpés de manière à venir s'assembler dans une région de joint (6).50 laminate sheet according to any one of the preceding claims, characterized in that its edges are cut so as to come together in a joint region (6). 60 Feuille stratifiée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend une couche (1) de polyester métallisé, une couche (2) de polystyrène allégé et une couche (3) de papier. 60 Laminated sheet according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a layer (1) of metallized polyester, a layer (2) of light polystyrene and a layer (3) of paper.
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