FR2945031A1

FR2945031A1 - Conditionnement thermoforme a support de marquage

Info

Publication number: FR2945031A1
Application number: FR0952853A
Authority: FR
Inventors: Jean Luc Rival
Original assignee: CGL Pack Service SAS
Current assignee: CGL Pack Service SAS
Priority date: 2009-04-29
Filing date: 2009-04-29
Publication date: 2010-11-05
Anticipated expiration: 2029-04-29
Also published as: WO2010125536A1; FR2945031B1

Abstract

L'invention concerne un conditionnement (1) comprenant un récipient (2) à paroi latérale (2a) et fond (2b), et un support de marquage (3), le support de marquage (3) étant de forme sensiblement annulaire et réalisé en matière plastique, dans lequel le récipient (2) est réalisé par thermoformage d'une feuille (100) de matière thermoplastique sur l'intérieur (30) du support de marquage (3).

Description

04FDEP.doc 1 La présente invention concerne les conditionnements pour contenir des produits alimentaires ou des produits non alimentaires. On connaît des conditionnements comprenant un récipient à paroi latérale et fond ainsi qu'un support de marquage rapporté. Le récipient est le contenant, tandis que le support de marquage est un moyen pour communiquer avec le consommateur. Différentes solutions existent déjà pour le marquage de tels conditionnements. Par exemple, on peut déposer une étiquette collante en papier ou en matière plastique sur le récipient, on peut réaliser une impression par jet d'encre ou par tampon directement sur le récipient ou bien sur un support de marquage rapporté. Le support de marquage rapporté peut être sous la forme d'un film plastique rétractable ou bien d'un bandeau ou fourreau. De tels supports de marquage comportent habituellement sur leur surface externe un marquage de communication. Les supports de marquage sous la forme de bandeaux ou fourreaux sont stockés sous leur forme plane. Ils sont conçus pour venir encercler la paroi latérale du récipient pour présenter une forme sensiblement annulaire et être maintenus dans cette forme par collage ou soudure thermique.

De tels supports de marquage peuvent être, par exemple, en carton ou en matière plastique. Les matières plastiques habituellement utilisées sont le polypropylène (PP), le polystyrène (PS), le polyéthylène (PE), le polychlorure de vinyle (PVC), l'acide polylactique (PLA) et le polyéthylène téréphtalate amorphe (APET).

Ainsi, fabriquer le conditionnement nécessite plusieurs étapes successives, à savoir préalablement former le support de marquage et le récipient, puis encercler le récipient avec le support de marquage pour assurer la fixation du support de marquage. Il résulte de cette méthode de fabrication des difficultés de fermeture des supports de marquage par les automates. L'étape d'encerclement des récipients par les supports de marquage est délicate. Pour réaliser la décoration d'un récipient en matière plastique, on a également développé une méthode réalisant l'étiquetage directement dans un moule d'injection, de thermoformage ou de soufflage. Cette méthode est généralement désignée par IML ou ln Mold Labelling. Une mince étiquette de marquage décorée est déposée dans le moule de fabrication. Lors du moulage de matière plastique, la matière de l'étiquette de marquage vient fusionner localement avec le récipient qui est de" même nature. Cependant, cette méthode est très 04FDEP.doc 2 coûteuse lorsqu'on veut l'appliquer à un procédé de moulage par thermoformage, car il faut alors associer au moule de thermoformage des dispositifs complexes et robotisés de manutention et de maintien des étiquettes dans le moule. Un premier problème proposé par la présente invention est de prévoir un conditionnement comprenant un récipient et un marquage, ayant un faible impact environnemental, qui soit peu coûteux à réaliser. Un second problème proposé par la présente invention est de prévoir un procédé de fabrication d'un tel conditionnement qui soit facile à mettre en oeuvre. Pour atteindre ces buts ainsi que d'autres, l'invention propose, selon un premier aspect, un conditionnement comprenant un récipient à paroi latérale et fond, et un support de marquage, le support de marquage étant de forme sensiblement annulaire et réalisé en matière plastique, le récipient étant réalisé par thermoformage d'une feuille de matière thermoplastique sur l'intérieur du support de marquage.

Dans ce conditionnement, le support de marquage est préalablement formé en anneau et le récipient est ensuite thermoformé sur l'intérieur du support de marquage. La fabrication du conditionnement est réalisée en deux étapes et ne comprend pas l'étape délicate de l'encerclement du récipient par le support de marquage. Du fait de sa forme annulaire, le support de marquage est aisément tenu dans le moule avant l'étape de thermoformage sans nécessiter l'usage de dispositifs complexes. La fabrication du conditionnement est d'autant plus aisée. Il résulte de cette fabrication une imbrication entre la forme du support de marquage et celle du récipient, car la paroi périphérique du récipient vient épouser la forme du support de marquage lors du thermoformage.

Le thermoformage est une méthode peu coûteuse pour fabriquer le récipient, et par l'utilisation de matière plastique, elle induit seulement un faible impact environnemental. La formation préalable du support de marquage facilite le convoyage de tels éléments et enlève l'étape délicate d'encerclement du récipient par le support 30 de marquage. De façon avantageuse, on peut prévoir que le support de marquage est réalisé en polypropylène (PP), en polystyrène (PS), en polyéthylène (PE), en polychlorure de vinyle (PVC), en l'acide polylactique (PLA) ou en polyéthylène téréphtalate amorphe (APET). 35 Ces matières plastiques sont facilement thermoformables et sont peu coûteuses. 04FDEP.doc 3 On peut avantageusement prévoir que le support de marquage est réalisé par injection de matière plastique et constitue une structure de renfort mécanique du conditionnement. Si l'on cherche à réduire encore l'impact environnemental des conditionnements, on est tenté de réduire la quantité de matière. Cependant, plus on réduit la quantité de matière, plus on affaiblit la tenue mécanique des

conditionnements. Il est alors intéressant que le support de marquage participe à la

tenue mécanique du conditionnement. La structure de renfort mécanique présente un grand intérêt lorsque le rapport hauteur sur diamètre du conditionnement est supérieur à 1. Certains conditionnements doivent être stérilisés. Les conditions de stérilisation induisent, dans le conditionnement, des contraintes notamment par une température d'environ 150 °C et une pression différentielle de 2 bars. Les conditionnements à stériliser doivent donc être capables de supporter de telles contraintes. Comme au voisinage du fond du récipient la paroi présente, après étirement par thermoformage, une faible épaisseur de matière, il est intéressant que le support de marquage renforce les propriétés mécaniques du conditionnement.

Avantageusement, on peut prévoir que le support de marquage comporte sur sa surface externe un marquage réalisé par marquage en cours de moulage (IML), ou tout autre moyen de marquage. Le marquage par la technologie IML est réalisé sur le support de marquage, c'est-à-dire sur un élément moins haut que le récipient lui-même. Il en résulte que le marquage est significativement moins coûteux que s'il devait être réalisé sur le récipient, surtout lorsque le récipient présente une grande hauteur, c'est-à-dire une hauteur de plus de 60 mm. On peut avantageusement prévoir que le support de marquage comprend des moyens d'engagement pour éviter la rotation du support de marquage sur le récipient. La prise en main est alors plus aisée. Avantageusement, on peut prévoir que les moyens d'engagement sont des bossages ou des nervures prévus sur la surface intérieure du support de marquage.

Une telle solution est simple et peu coûteuse à mettre en oeuvre. De façon avantageuse, on peut prévoir que la feuille de matière thermoplastique est un complexe PP/EVOH/PP (polypropylène/éthylène-alcool 04FDEP.doc 4 vinylique/polypropylène), du polypropylène (PP), du polystyrène (PS), du polyéthylène (PE), du polychlorure de vinyle (PVC), de l'acide polylactique (PLA) ou du polyéthylène téréphtalate amorphe (APET). Ces matières thermoplastiques induisent un faible impact environnemental 5 et sont facilement thermoformables. Le PP/EVOH/PP présente en outre l'avantage de supporter les températures élevées que le conditionnement peut subir au cours des étapes de stérilisation, dans le cadre des applications alimentaires pour la conservation longue durée. 10 On peut avantageusement prévoir que le récipient et le support de marquage sont solidarisés l'un à l'autre par collage ou par soudure thermique. On peut ainsi imaginer désolidariser le récipient du support de marquage pour recycler de façon spécifique ces deux éléments. Avantageusement, on peut prévoir que le récipient comprend en outre un 15 rebord pour recevoir un couvercle ou un opercule en appui. Le conditionnement serait ainsi clos. Le cas échéant, le couvercle est choisi pour être mécaniquement suffisamment résistant pour supporter les contraintes mécaniques subies par le conditionnement pendant les étapes de stérilisation dans un autoclave. 20 De façon avantageuse, on peut prévoir que le couvercle est en métal ou en matière plastique et est fixé, par exemple par sertissage, ou par collage - soudure. Les industriels peuvent sans problème réutiliser les machines de sertissage déjà en leur possession. 25 Avantageusement, on peut prévoir que le support de marquage présente une surface externe lisse, qui favorise le marquage et sa lecture ultérieure. Selon un second aspect, l'invention propose un procédé pour réaliser un conditionnement selon le premier aspect de l'invention, qui comprend les étapes suivantes : 30 - réaliser un support de marquage de forme sensiblement annulaire autour d'un axe longitudinal, et le marquer par un moyen de marquage, - présenter une feuille de matière thermoplastique face à une extrémité du support de marquage, perpendiculairement à l'axe longitudinal, - thermoformer la feuille de matière thermoplastique sur l'intérieur du support de 35 marquage pour former un récipient encerclé par le support de marquage. Ce procédé est facile à mettre en oeuvre et ne comprend que peu d'étapes, il est peu coûteux. 04FDEP.doc Avantageusement, on peut prévoir que le procédé comprend en outre les étapes suivantes : - positionner un couvercle ou un opercule à l'extrémité ouverte du récipient, - fixer le couvercle ou l'opercule au récipient. 5 D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation particuliers, faite en relation avec les figures jointes, parmi lesquelles : - la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un conditionnement selon un mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est une vue schématique en perspective d'un support de marquage selon un mode de réalisation de l'invention ; - la figure 3 est une vue schématique de côté du conditionnement de la figure 1 ; et - la figure 4 est une représentation schématique des étapes d'un procédé de fabrication d'un conditionnement selon un mode de réalisation de l'invention.

Le conditionnement 1 des figures 1 à 3 comprend un récipient 2 à paroi latérale 2a et à fond 2b. Le conditionnement 1 comprend également un support de marquage 3 qui encercle la paroi latérale 2a du récipient 2 à proximité du milieu de la paroi latérale 2a du récipient 2. Dans le mode de réalisation illustré, le récipient 2 comprend également un rebord 2c. Le rebord 2c est prévu pour qu'un couvercle 4 puisse venir en contact avec lui et être serti afin de clore le conditionnement 1. Le support de marquage 3 est de forme sensiblement cylindrique tel que cela est illustré sur la figure 2. Le support de marquage 3 permet de communiquer avec les consommateurs.

Des moyens d'engagement sont prévus sur la surface intérieure 30 du support de marquage 3 pour éviter la rotation du support de marquage 3 autour du récipient 2. Par exemple, des bossages ou des nervures peuvent être réalisés. Ces bossages ou ces nervures présentent avantageusement une épaisseur ou une profondeur supérieure à la valeur du retrait qui est inévitable lors du refroidissement du récipient après le thermoformage. Le retrait est habituellement de l'ordre de 0,5 mm. Sur l'extérieur de la paroi latérale 2a du récipient 2, des cannelures 5 inférieures participent à la rigidité du récipient 2, et résultent de la présence de butées pour le positionnement en hauteur du support de marquage 3 dans le moule de thermoformage. Pour fabriquer le conditionnement 1, on positionne une feuille 100 en matière thermoplastique thermoformable au-dessus et à proximité du support de 04FDEP.doc 6 marquage 3 préalablement fabriqué (étape A de la figure 4). Le support de marquage 3 présente une forme sensiblement annulaire autour d'un axe longitudinal 1-I. Pour réaliser un récipient d'une hauteur de 60 mm, la feuille plate en matière plastique thermoformable présente initialement une épaisseur d'environ 4 mm. Ensuite, on thermoforme (étapes B et C, figure 4) la feuille 100 en matière plastique thermoformable sur l'intérieur 30 du support de marquage 3. Pendant le thermoformage, la feuille 100 est étirée axialement vers l'intérieur du support de marquage 3 jusqu'à former le conditionnement 1 de hauteur 60 mm et de diamètre 99 mm. Lorsque la matière est étirée, l'épaisseur de la feuille diminue. La matière qui est le plus étirée constitue le fond 2b du récipient 2. Après le thermoformage, l'épaisseur est de 1 mm à proximité du fond 2b du récipient 2. Par sa faible épaisseur, le fond 2b du récipient 2 est donc la partie du récipient 2 qui est la plus faible mécaniquement. Le support de marquage 3 remplit le rôle de renfort mécanique du conditionnement 1. La feuille en matière plastique thermoformable 100 réalise le fond 2b du récipient 2, la paroi latérale 2a du récipient 2 ainsi que le rebord 2c du récipient 2. Après le thermoformage, le support de marquage 3 encercle la paroi latérale 2a du récipient 2.

La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les diverses variantes et généralisations contenues dans le domaine des revendications ci-après.

Claims

REVENDICATIONS1 ù Conditionnement (1) comprenant un récipient (2) à paroi latérale (2a) et fond (2b), et un support de marquage (3), le support de marquage (3) étant de forme sensiblement annulaire et réalisé en matière plastique, caractérisé en ce que le récipient (2) est réalisé par thermoformage d'une feuille (100) de matière thermoplastique sur l'intérieur (30) du support de marquage (3). 2 ù Conditionnement (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le support de marquage (3) est réalisé en polypropylène (PP), en polystyrène (PS), en polyéthylène (PE), en polychlorure de vinyle (PVC), en acide polylactique (PLA) ou en polyéthylène téréphtalate amorphe (APET). 3 ù Conditionnement (1) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le support de marquage (3) est réalisé par injection de matière plastique et constitue une structure de renfort mécanique du conditionnement (1). 4 ù Conditionnement (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que le support de marquage (3) comporte sur sa surface externe un marquage réalisé par marquage en cours de moulage (IML). 5 ù Conditionnement (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le support de marquage (3) comprend des moyens d'engagement pour éviter la rotation du support de marquage (3) sur le récipient (2). 6 ù Conditionnement (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens d'engagement sont des bossages ou des nervures prévus sur la surface intérieure (30) du support de marquage (3). 7 ù Conditionnement (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la feuille (100) de matière thermoplastique est un complexe PP/EVOH/PP (polypropylène/éthylène-alcool vinylique/polypropylène), du polypropylène (PP), du polystyrène (PS), du polyéthylène (PE), du polychlorure de vinyle (PVC), de l'acide polylactique (PLA) ou du polyéthylène téréphtalate amorphe (APET). 8 ù Conditionnement (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le récipient (2) et le support de marquage (3) sont solidarisés l'un à l'autre par collage ou par soudure thermique. 9 ù Conditionnement (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le récipient (2) comprend en outre un rebord (2c) pour recevoir un couvercle (4) ou un opercule en appui.04FDEP.doc 8 10 û Conditionnement (1) selon la revendication 9, caractérisé en ce que le couvercle (4) est en métal ou en matière plastique et est fixé par exemple par sertissage, ou par collage-soudure. 11 û Conditionnement (1) selon l'une quelconque des revendications 1 5 à 10, caractérisé en ce que le support de marquage (3) présente une surface externe lisse. 12 û Procédé pour réaliser un conditionnement (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - réaliser un support de marquage (3) de forme sensiblement annulaire autour d'un 10 axe longitudinal (1-1), et le marquer par un moyen de marquage, - présenter une feuille (100) de matière thermoplastique face à une extrémité du support de marquage (3), perpendiculairement à l'axe longitudinal (1-1), - thermoformer la feuille (100) de matière thermoplastique sur l'intérieur (30) du support de marquage (3) pour former un récipient (2) encerclé par le support de 15 marquage (3). 13 û Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend en outre les étapes suivantes : - positionner un couvercle (4) ou un opercule à l'extrémité ouverte du récipient (2), - fixer le couvercle (4) ou un opercule au récipient (2).