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EP0668151A1 - Procédé de fabrication d'emballage tubulaire et emballage obtenu pour la mise en oeuvre du procédé - Google Patents

Procédé de fabrication d'emballage tubulaire et emballage obtenu pour la mise en oeuvre du procédé Download PDF

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Publication number
EP0668151A1
EP0668151A1 EP95810094A EP95810094A EP0668151A1 EP 0668151 A1 EP0668151 A1 EP 0668151A1 EP 95810094 A EP95810094 A EP 95810094A EP 95810094 A EP95810094 A EP 95810094A EP 0668151 A1 EP0668151 A1 EP 0668151A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tubular body
bowl
cover
packaging
internal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP95810094A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0668151B1 (fr
Inventor
Georges Sireix
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP0668151A1 publication Critical patent/EP0668151A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0668151B1 publication Critical patent/EP0668151B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D3/00—Rigid or semi-rigid containers having bodies or peripheral walls of curved or partially-curved cross-section made by winding or bending paper without folding along defined lines
    • B65D3/26—Opening arrangements or devices incorporated in, or attached to, containers
    • B65D3/261—Opening arrangements or devices incorporated in, or attached to, containers the opening arrangement being located in the container side wall
    • B65D3/262—Opening arrangements or devices incorporated in, or attached to, containers the opening arrangement being located in the container side wall forming a circumferential line of weakness
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B2105/00—Rigid or semi-rigid containers made by assembling separate sheets, blanks or webs
    • B31B2105/002—Making boxes characterised by the shape of the blanks from which they are formed
    • B31B2105/0022—Making boxes from tubular webs or blanks, e.g. with separate bottoms, including tube or bottom forming operations

Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing a tubular packaging having a tubular body made of a rigid material, a bottom and a cover assembled to the body in a sealed manner and made of a material identical or similar to said rigid material, a diaphragm. made of identical or similar material being fixed between the product and the cover.
  • the invention also relates to a packaging obtained by the implementation of the method.
  • the most frequently used composite tubular packaging comprises a body formed of a rigid material consisting of one or more layers of cardboard, an outer label and an inner complex intended to ensure by its composition, on the one hand , the tightness of the packaging and, on the other hand, the compatibility of this complex with the packaged product.
  • this complex includes a layer of paper, a layer of aluminum and a protective coating allowing neutral contact between the aluminum and the product.
  • These packages often have a metal bottom which is crimped onto the body after filling.
  • the cover often consists of an aluminum membrane ensuring the inviolability of the box and a re-entrant or styling plastic cover making it possible, on the one hand, to ensure the protection of the membrane before use and, on the other hand, the filling of the packaging after the extraction of the membrane.
  • the present invention aims to overcome the aforementioned drawbacks by proposing a method of manufacturing an economical and ecological packaging that is easy to recycle and capable of packaging a very large number of food, chemical, industrial products, etc.
  • the advantages of the process according to the invention are as follows: lower manufacturing cost since both the tubular body as the cover and the bottom are made of similar materials, or even the same, which will preferably be cardboard, as the manufacture of the packaging is done continuously and by simple tools therefore saving time and saving the means used; the packaging is easy to recycle and therefore ecological since its main parts are made of the same or similar material and can easily be recycled without having to separate the elements made of different materials; the packaging comprises, in addition to the rigid material, a diaphragm made of an identical or similar material which serves, according to an alternative embodiment, as a protective membrane fixed between the cover and the product and according to another variant the diaphragm is perforated to allow dusting with the product contained after opening the packaging.
  • the advantage of this embodiment is the fact that the diaphragm, whatever its function, is located just after the cover and it is produced, as regards its forming, practically simultaneously with the bowl of the cover and that its fixing is also done at the same time as that of the bowl of the cover which eliminates an additional operation, since currently such a diaphragm is first fixed and thereafter the plastic cover is put in place.
  • the assembly of the cover and of the base and of any protective membranes on the internal surface of the tubular body is carried out by bonding by depositing, before the introduction of these elements, a bead of adhesive and by subsequently introducing these elements and tightening the periphery of the body on a pad and optionally heating depending on the adhesive chosen
  • This procedure makes it possible, on the one hand, to ensure the sealing of the packaging and, on the other hand, to be economical at the manufacturing level since these are operations which can be carried out very quickly and simply.
  • the internal face of the tube of the tubular body provided or not with an internal complex is coated with a plastic sealing film which allows an assembly by welding of the cover. and from the bottom and as well as any protective membranes by reactivating said film either by heating by conduction, or by high frequency, or by ultrasound or any other means and by also applying compression.
  • the protective diaphragm located near the cover also includes a plastic sealing film only on its face on the product side in order to prevent it from adhering to the cover while the possible membrane being on the side. from the bottom of the package includes a sealing film on both sides.
  • the compression and reactivation of the sealing plastic film is carried out with regard to the assembly of the cover and the diaphragm in two zones spaced in the axial direction in order to avoid adhesion of the membrane on the cover bowl. Moreover, the precut that follows the assembly is done between these two assembly areas.
  • the invention also relates to a packaging obtained by means of the method according to the invention.
  • the internal complex may consist only of a sheet of paper or the like compatible with the product to be packaged, either containing a sheet of paper and a thin sheet of aluminum. Even in the latter case, recycling is made easier than before since the amount of aluminum is small compared to the rest of the packaging and the sheet of paper and cardboard can be recycled together. However, the use of aluminum will be reserved for products for which it is absolutely essential. It should also be noted that the sealing film can easily be recycled with the rest of the packaging made of paper and cardboard.
  • tubular body of the package can be provided with an external label or a printed layer
  • same label or layer can also be on the outer face of the cover or even the bottom.
  • Figure 1 shows a package with hinged lid of rectangular section, open.
  • Figure 1A partially shows a package with hinged cover of circular section, open.
  • Figure 2 shows a circular section packaging with a detachable cover.
  • Figure 2A shows the cover of the previous package.
  • FIGs 3, 4, 5 and 6 show schematically and in section the successive stamping of the bowl of the cover, of the diaphragm and their simultaneous positioning inside the tubular body.
  • Figure 7 is a schematic sectional view showing the assembly of the cover bowl and the diaphragm.
  • Figure 8 shows schematically and in section the precut of the lateral surface of the tubular body.
  • Figure 9 shows in section and schematically the grooving of the lateral surface of the tubular body to create a hinged cover.
  • Figure 10 is a schematic sectional view showing the inward folding (hemming) of the end of the tubular body thus completing the formation of the cover.
  • Figure 11 is an enlarged sectional view of a hinged package without a packaged product.
  • FIG. 1 we have shown a tubular packaging 1 having a tubular body 10 of rectangular section made of a rigid material 11 closed by a protective membrane 12 provided with an opening tab 13 integrated or welded on the membrane 12 and a hinged cover comprising a bowl 14 made of a rigid material at least similar to that of the tubular body 10 and an surround 15 coming from the tubular body 10 by precut and hemming as will be seen later.
  • the bottom of the package which is not visible in Figure 1, also has a bowl similar to the bowl 14 assembled on the inner face of the body 10 the lower end of the body 10 also being folded (hemmed).
  • Figure 1A shows a partial view of a package comprising the same elements as the package of Figure 1, the only difference being the fact that it is of circular section.
  • the same reference numerals with an accent (') denote the same elements.
  • FIG. 2 we have shown a package 2 of circular section comprising a tubular body 20 also made of a rigid material such as cardboard, closed by a cover 21 comprising a bowl 22 formed by stamping a material at least similar to that of the tubular body 20, a surround 23 obtained by folding (hemming) of the upper part of the tubular body 20 and precut 25.
  • a surround 23 obtained by folding (hemming) of the upper part of the tubular body 20 and precut 25.
  • there are the points of discontinuity 24 in the precut 25 of the lateral surface of the main body 20 which ensure the apparent inviolability of the packaging. By breaking these discontinuity points, it is possible to obtain the spacing of the cover 21 of the packaging which is preferably provided with a protective membrane similar to that of FIG. 1.
  • the bottom of the packaging not shown in the figure 2 is obtained in a similar manner to that of FIG. 1.
  • FIG. 3 we have shown a tubular body 3 made of a rigid material 30 and coated on its inner surface with a complex 31 consisting of at least one plastic sealing film.
  • the tubular body 30 is manufactured using known methods and means which are not the subject of the present invention. It is held around and near one of its ends by two jaws 4 ensuring the holding and centering of the body 3 while a piece 5 cut from a coil of a material at least similar to rigid material 30 is placed on a matrix 6.
  • Another piece 7 made of a finer material such as paper also cut in a coil is provided with a tear-off tab 72 glued or welded or coming from a part with the element 7, is arranged above a second die 8.
  • the part 5 is successively stamped to form a bowl 50 (FIG. 4) and the part 7 by crossing the die 8 to form a second bowl 70 (FIG. 5) and we just place these two bowls 50, 70 superimposed inside the body 3 facing the jaws 4 ( Figure 6).
  • the dimensions of the parts 5 and 7 are chosen so that the lateral surface 51 of the bowl 50 formed by the part 5 is higher than the lateral surface 71 of the bowl 70 formed by the part 7. This characteristic facilitates, as will be seen below, the separation between the cover and the protective membrane.
  • the two bowls 50, 70 are assembled on the internal lateral surface of the body 3 (FIG. 7) by means of a pad 91 against which the jaws 4 tighten the tubular body 3 and bowls 50 assembly, 70 and reactivating the sealing plastic film either by convection heating or by high frequency heating or by ultrasound or any other known means.
  • the plastic film 31 melts which allows the welding of the lateral surface of the bowl 50 on the internal lateral surface of the body 3 as well as the welding of the lateral surface 71 of the bowl 70 on the internal surface of the body 3.
  • the matrix 4 is provided with a groove 41 and the buffer 91 with a groove 92 having the aim of preventing the pressure is exerted along these grooves on the contacting surfaces and also preventing the film 31 from melting at this point in order to avoid the possible assembly of the bowl 70 on the bowl 50.
  • the assembly of the bowl 50 on the internal wall of the body is preferably made along the upper third of its lateral surface to avoid in particular the welding of the two bowls 50 and 70 between them and to make the precut easier.
  • the part 7 is provided on its inner surface to the packaging also with a plastic sealing film which allows during reactivation to obtain a better quality assembly and seal between the part 70 and the inner surface of the tubular body 3.
  • the lateral surface of the body 3 must be precut along a peripheral line 32 (FIG. 8) located at the location of the two grooves 41 and 92 cited above.
  • a peripheral line 32 (FIG. 8) located at the location of the two grooves 41 and 92 cited above.
  • an internal buffer 93 having the shape and the dimensions of the bowl 50 and, on the other hand, a knife 94.
  • the precut is not carried out on all of this line when it is a hinged cover, the assembly 95 ensuring the holding of the assembly.
  • this precut is also made with certain discontinuities ensuring the inviolability of the box and to prevent inadvertent opening of the cover.
  • this grooving can be avoided, the hinge is formed when the box is opened, as for example for the packaging of FIG. 1A.
  • Figure 9 we proceed by means of a member 94 'similar to the member 94 to the creation of a groove 33 on the tubular body 3 intended to act as a hinge for the cover.
  • a member 94 similar to the member 94 to the creation of a groove 33 on the tubular body 3 intended to act as a hinge for the cover.
  • the hinge is formed when the box is opened for the first time and grooving is not necessary.
  • the cover of the packaging is formed by the bowl 50 fixed by welding against the internal face of the tube 3 by the folded part, while the bowl 70 independently attached to the inner face of the tubular body 3 forms the protective membrane.
  • the bottom of the packaging is put in place by repeating the operations of FIGS. 3, 4, 5 and 6 except that the bottom can be fixed directly without a cup corresponding to the cup 70 when the bottom material is compatible with the product to be packaged.
  • the part which will form the bowl is provided with a sealing film on its two faces in order to ensure its adhesion both against the lateral face of the bowl of the bottom and internal face of the body 3 (see Figure 11).
  • the two bowls, that of rigid material and that provided with the sealing film have exactly the same dimensions.
  • the package may have a bottom which is assembled to the body by other means.
  • the procedure is before the introduction of cuvettes into the body to the establishment of an adhesive bead which is laminated during the introduction of cuvettes and ensures the adhesion of the respective cuvettes by pressure and possibly heating.
  • the protective membrane can adhere by the upper edge of its lateral surface 71 to the bowl 50 forming the cover and in this case the precut must be done with more precision in order to obtain the separation of the part glued against the surface 51 the bowl 50 to prevent the protective membrane from being torn when the packaging is opened.
  • FIG. 11 we have presented a sectional packaging showing in detail the various elements of the packaging constructed according to the method of the present invention.
  • the tubular body 3 having a rigid body 30, an interior complex 31 with a sealing film, the membrane for protecting the bowl 70 with the tear-off tab 72, welded by its lateral surface 71 on the internal face of the tubular body 3 while the lateral surface 51 of the bowl 50 of rigid material is welded along the part projecting from the lateral surface of the bowl 70 also on the interior surface of the body 3.
  • the upper part of the body 3 is folded inwardly forming a hem 35 constituting after the precut along line 32, the cover of the package.
  • the lower part of the box includes a bowl 50 ', made of rigid material at least similar to that of bowl 50 and a bowl 70' forming a protective membrane similar to bowl 70 except that this bowl 70 'has the same dimensions as the bowl 50 'and are formed simultaneously before introduction into the body.
  • the tongue 13, or 72 when the tongue 13, or 72 is integrated into the part 7, its folded face towards the cover is coated with a paper to prevent the tongue from adhering during the welding operation to the cover and that it is provided with a sealing film on one side only. A 35 'hem also completes the packaging. To avoid laying a covering paper, the tab can be longer and will be folded back on itself to prevent the coated side of the film from sticking to the cover.
  • the manufacturing process is the same, except that the diaphragm bowl is perforated and is made of a more rigid material.

Landscapes

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Abstract

Après fabrication par des moyens connus d'un corps tubulaire (30) on procède à l'emboutissage successif de deux pièces pour former deux cuvettes (50, 70). Avec l'outil d'emboutissage on procède à l'introduction simultanée de deux cuvettes (50, 70) dans le corps (30) et on procède à l'assemblage de leurs parties latérales (51, 71) sur la face interne du corps (30). On procède au prédécoupage (32) et rainurage (33) du couvercle. Par la suite on replit l'extrémité du corps (30) pour former un ourlet (35) terminant ainsi le couvercle. Après remplissage du corps on met en place comme précédemment un fond comprenant deux cuvettes (50', 70') et un ourlet (35'). Le corps (30) et les cuvettes extérieures (50, 50') sont faites du même matériau rigide. Ce type d'emballage est destiné aussi bien au conditionnement de produits chimiques, alimentaires que d'autres produits industriels. <IMAGE>

Description

  • La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un emballage tubulaire présentant un corps tubulaire fait d'un matériau rigide, un fond et un couvercle assemblés au corps de manière étanche et faits d'un matériau identique ou similaire audit matériau rigide, un diaphragme fait d'un matériau identique ou similaire étant fixé entre le produit et le couvercle.
  • L'invention concerne également un emballage obtenu par la mise en oeuvre du procédé.
  • Actuellement les produits de grande consommation concernant notamment le domaine alimentaire et chimique sont conditionnés dans des emballages constitués d'une pluralité de matériaux et de composants.
  • L'emballage tubulaire composite le plus fréquemment utilisé comprend un corps formé d'un matériau rigide constitué d'une ou plusieurs couches de carton, d'une étiquette extérieure et d'un complexe intérieur destiné à assurer par sa composition, d'une part, l'étanchéité de l'emballage et, d'autre part, la compatiblité de ce complexe avec le produit conditionné. Très souvent ce complexe comprend une couche de papier, une couche d'aluminium et un revêtement de protection permettant un contact neutre entre l'aluminium et le produit. Ces emballages possèdent souvent un fond métallique qui est serti sur le corps après le remplissage. Le couvercle est constitué souvent d'une membrane d'aluminium assurant l'inviolabilité de la boîte et d'un couvercle en plastique rentrant ou coiffant permettant, d'une part, d'assurer la protection de la membrane avant l'utilisation et, d'autre part, le rebouchage de l'emballage après l'extraction de la membrane.
  • Ce type d'emballage utilisant plusieurs matériaux pour la fabrication du corps principal, du fond, du couvercle et de la membrane de protection est d'un coût relativement élevé et posent des problèmes au niveau écologique, notamment pour l'élimination des déchets. En effet, pour fabriquer ces emballages on utilise un dispositif de formage du corps, on rapporte en général une membrane en aluminium pourvue ou non d'un système d'ouverture facile, on place sur cette membrane un couvercle plastique moulé, d'un poids respectable pour obtenir une rigidité suffisante. La fermeture après remplissage est du type à sertissage d'un fond métallique (acier, fer blanc ou aluminium) qui est produit également sur des machines lourdes et complexes. Ainsi, on obtient un emballage solide mais coûteux et rendant quasi impossible son recyclage à cause des différents matériaux le composant.
  • La présente invention a pour but de pallier les inconvénients susmentionnés en proposant un procédé de fabrication d'un emballage économique et écologique facile à recycler et capable de conditionner un très grand nombre de produits alimentaires, chimiques, industriels etc.
  • Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'après formage du corps tubulaire on procède selon les étapes suivantes :
    • a) on forme par emboutissage d'une pièce découpée dans une bobine d'un matériau rigide une première cuvette, qui est la cuvette du couvercle, au moyen d'un outil de formage mâle et d'une matrice extérieure,
    • b) que l'on forme une pièce découpée dans une bobine par emboutissage au moyen de l'outil d'emboutissage de la cuvette du couvercle et une seconde matrice extérieure située sur le chemin dudit outil d'emboutissage entre la matrice extérieure utilisée pour l'emboutissage de la cuvette du couvercle et le corps tubulaire formant ainsi une deuxième cuvette qui est en contact avec la face inférieure de la cuvette du couvercle et au moins sur une partie de la hauteur de la surface latérale de ladite cuvette du couvercle,
    • c) on introduit simultanément l'ensemble des deux cuvettes au moyen du même outil mâle à travers l'une des extrémités du corps tubulaire maintenu par l'extérieur à proximité de ladite extrémité par des mâchoires,
    • d) on assemble de manière étanche au moins le tiers supérieur des parois latérales des deux cuvettes avec la paroi latérale interne du corps,
    • e) on prédécoupe la surface latérale du corps tubulaire selon une ligne périphérique située entre une première zone d'assemblage de la première cuvette avec la paroi interne du corps tubulaire et une zone d'assemblage de la deuxième cuvette formant ledit diaphragme avec la paroi interne du corps tubulaire assurant ainsi l'ouverture du couvercle sans l'arrachage du diaphragme, le prédécoupage étant réalisé soit sur une partie de la ligne périphérique, s'il s'agit d'un emballage avec couvercle à charnière, soit sur la totalité s'il s'agit d'un emballage avec couvercle détachable,
    • f) on procède au pliage (ourlage) de l'extrémité du corps tubulaire au moyen d'un tampon de pliage, terminant ainsi la fabrication du couvercle,
    • g) on remplit après retournement le corps avec le produit à conditionner,
    • h) on ferme la deuxième extrémité du corps tubulaire.
  • Les avantages du procédé selon l'invention sont les suivants :
    coût de fabrication moins élevé étant donné qu'aussi bien le corps tubulaire que le couvercle et le fond sont faits par des matériaux similaires, voire le même, qui sera de préférence du carton, que la fabrication de l'emballage se fait de manière continue et par des outillages simples donc gain de temps et économie des moyens utilisés;
    l'emballage est facile à recycler et donc écologique puisque ses parties principales sont fabriquées d'un même matériau ou similaire et peut facilement être recyclé sans devoir procéder à la séparation des éléments faits de matériaux différents;
    l'emballage comprend, en plus du matériau rigide, un diaphragme fait d'un matériau identique ou similaire qui sert, selon une variante d'exécution, de membrane de protection fixée entre le couvercle et le produit et selon une autre variante le diaphragme est perforé pour permettre le poudrage avec le produit contenu après avoir ouvert l'emballage.
  • L'avantage de cette d'exécution est le fait que le diaphragme, quelque soit sa fonction, est situé juste à la suite du couvercle et il est réalisé, en ce qui concerne son formage, pratiquement simultanément avec la cuvette du couvercle et que sa fixation se fait également en même temps que celle de la cuvette du couvercle ce qui élimine une opération supplémentaire, puisque actuellement un tel diaphragme est d'abord fixé et par la suite on met en place le couvercle plastique.
  • Selon une autre variante du procédé selon l'invention l'assemblage du couvercle et du fond et des éventuelles membranes de protection sur la surface interne du corps tubulaire se fait par collage en déposant avant l'introduction de ces éléments un cordon d'adhésif et en procédant par la suite à l'introduction de ces éléments et le serrage de la périphérie de corps sur un tampon et éventuellement au chauffage en fonction de la colle choisie
  • Cette manière de procéder permet, d'une part, d'assurer l'étanchéité de l'emballage et, d'autre part, d'être économique au niveau de la fabrication puisqu'il s'agit d'opérations qui peuvent se faire très rapidement et simplement.
  • Selon une autre variante d'exécution de l'invention, la face interne du tube du corps tubulaire munie ou pas d'un complexe interne, est revêtue d'un film plastique de scellage ce qui permet d'obtenir un assemblage par soudure du couvercle et du fond et ainsi que des éventuelles membranes de protection en réactivant ledit film soit par chauffage par conduction, ou par haute fréquence, soit par ultrasons ou tout autre moyen et en appliquant également une compression.
  • Selon d'autres variantes d'exécution le diaphragme de protection situé près du couvercle comprend également un film plastique de scellage seulement sur sa face côté produit afin d'éviter qu'il adhère sur le couvercle tandis que l'éventuelle membrane se trouvant du côté du fond de l'emballage comprend un film de scellage sur ses deux faces.
  • Selon une variante d'exécution préférée, la compression et la réactivation du film plastique de scellage est réalisée en ce qui concerne l'assemblage du couvercle et du diaphragme selon deux zones espacées dans le sens axial afin d'éviter l'adhésion de la membrane de protection sur la cuvette du couvercle. D'ailleurs, le prédécoupage qui suit l'assemblage se fait entre ces deux zones d'assemblage.
  • L'invention concerne également un emballage obtenu au moyen du procédé selon l'invention.
  • Dans certains cas le complexe interne peut être constitué seulement d'une feuille de papier ou similaire compatible avec le produit à conditionner soit contenir une feuille de papier et une mince feuille d'aluminium. Même dans ce dernier cas, le recyclage est rendu plus facile qu'auparavant puisque la quantité d'aluminium est faible par rapport au reste de l'emballage et la feuille de papier et le carton peuvent être recyclés ensemble. Néanmoins, l'utilisation de l'aluminium sera réservé aux produits pour lesquels elle s'avère absolument indispensable. Il est également à relever que le film de scellage peut facilement être recyclé avec le reste de l'emballage fait en papier et en carton.
  • Il est évident que si le corps tubulaire de l'emballage, dont la section peut être aussi bien tubulaire que polygonale, peut être muni d'une étiquette externe ou d'une couche imprimée, la même étiquette ou couche peut également se trouver sur la face extérieure du couvercle voire même du fond.
  • L'invention sera décrite plus en détail à l'aide du dessin annexé.
  • La figure 1 montre un emballage avec couvercle à charnière de section rectangulaire, ouvert.
  • La figure 1A montre partiellement un emballage avec couvercle à charnière de section circulaire, ouvert.
  • La figure 2 montre un emballage de section circulaire à couvercle détachable.
  • La figure 2A montre le couvercle de l'emballage précédent.
  • Les figures 3, 4, 5 et 6 montrent de manière schématique et en coupe l'emboutissage successif de la cuvette du couvercle, du diaphragme et leur mise en place simultanée à l'intérieur du corps tubulaire.
  • La figure 7 est une vue schématique en coupe montrant l'assemblage de la cuvette du couvercle et du diaphragme.
  • La figure 8 montre de manière schématique et en coupe le prédécoupage de la surface latérale du corps tubulaire.
  • La figure 9 montre en coupe et de manière schématique le rainurage de la surface latérale du corps tubulaire pour créer un couvercle à charnière.
  • La figure 10 est une vue schématique en coupe montrant le pliage vers l'intérieur (ourlage) de l'extrémité du corps tubulaire terminant ainsi la formation du couvercle.
  • La figure 11 est une vue en coupe et agrandie d'un emballage à charnière sans produit conditionné.
  • Nous allons décrire maintenant le prodécé de fabrication d'un emballage tubulaire selon l'invention comprenant un diaphragme à l'aide du dessin annexé.
  • A la figure 1 nous avons représenté un emballage tubulaire 1 présentant un corps tubulaire 10 de section rectangulaire fait d'un matériau rigide 11 fermé par une membrane de protection 12 munie d'une languette d'ouverture 13 intégrée ou soudée sur la membrane 12 et d'un couvercle à charnière comprenant une cuvette 14 faite d'un matériau rigide au moins similaire à celui du corps tubulaire 10 et d'un entourage 15 venant du corps tubulaire 10 par prédécoupage et ourlage comme on le verra par la suite. Le fond de l'emballage, qui n'est pas visible sur la figure 1, présente également une cuvette similaire à la cuvette 14 assemblée sur la face interne du corps 10 l'extrémité inférieure du corps 10 étant également repliée (ourlée).
  • La figure 1A représente une vue partielle d'un emballage comprenant les mêmes éléments que l'emballage de la figure 1, la seule différence étant le fait qu'il est de section circulaire. Les mêmes références numériques avec un accent (') désignent les mêmes éléments.
  • A la figure 2 nous avons représenté un emballage 2 de section circulaire comprenant un corps tubulaire 20 fait également d'un matériau rigide tel que du carton, fermé par un couvercle 21 comprenant une cuvette 22 formée par emboutissage d'un matériau au moins similaire à celui du corps tubulaire 20, un entourage 23 obtenu par pliage (ourlage) de la partie supérieure du corps tubulaire 20 et prédécoupage 25. Sur la figure 2 on distingue les points de discontinuité 24 dans le prédécoupage 25 de la surface latérale du corps principal 20 qui assurent l'inviolabilité apparente de l'emballage. En rompant ces points de discontinuité, on peut obtenir l'écartement du couvercle 21 de l'emballage qui est de préférence muni d'une membrane de protection similaire à celle de la figure 1. Le fond de l'emballage non représenté sur la figure 2 est obtenu de manière similaire à celui de la figure 1.
  • Ces deux formes d'emballage ne sont pas limitatives, néanmoins ce sont les formes que l'on trouve le plus souvent dans le commerce.
  • A la figure 3 nous avons représenté un corps tubulaire 3 fait d'un matériau rigide 30 et revêtu sur sa surface intérieure d'un complexe 31 consituté d'au moins un film plastique de scellage. Le corps tubulaire 30 est fabriqué en utilisant des procédés et des moyens connus ne faisant pas l'objet de la présente invention. Il est tenu autour et à proximité d'une de ses extrémités par deux mâchoires 4 assurant la tenue et le centrage du corps 3 tandis qu'une pièce 5 découpée dans une bobine d'un matériau au moins similaire au matériau rigide 30 est disposée sur une matrice 6. Une autre pièce 7 faite d'un matériau plus fin tel que du papier découpée également dans une bobine est munie d'une languette d'arrachage 72 collée ou soudée ou venant d'une pièce avec l'élément 7, est disposée au-dessus d'une deuxième matrice 8. Au moyen d'un organe mâle d'emboutissage 9 muni éventuellement d'un moyen de chauffage on procéde à l'emboutissage successif de la pièce 5 pour former une cuvette 50 (figure 4) et de la pièce 7 en traversant la matrice 8 pour former une deuxième cuvette 70 (figure 5) et on vient placer ces deux cuvettes 50, 70 superposées à l'intérieur du corps 3 face aux mâchoires 4 (figure 6).
  • Il est important de relever à ce stade que les dimensions des pièces 5 et 7 sont choisies de sorte que la surface latérale 51 de la cuvette 50 formée par la pièce 5 est plus haute que la surface latérale 71 de la cuvette 70 formée par la pièce 7. Cette caractéristique facilite comme on le verra par la suite la séparation entre le couvercle et la membrane de protection.
  • Par la suite on procède à l'assemblage des deux cuvettes 50, 70 sur la surface latérale interne du corps 3 (figure 7) au moyen d'un tampon 91 contre lequel les mâchoires 4 serrent l'ensemble corps tubulaire 3 et cuvettes 50, 70 et en réactivant le film plastique de scellage soit par chauffage par convection soit par chauffage à haute fréquence soit par ultrasons ou tout autre moyen connu. Pendant cette période de réactivation, le film plastique 31 fond ce qui permet la soudure de la surface latérale de la cuvette 50 sur la surface latérale interne du corps 3 ainsi que la soudure de la surface latérale 71 de la cuvette 70 sur la surface interne du corps 3. Il est important de souligner que la matrice 4 est munie d'une gorge 41 et le tampon 91 d'une gorge 92 ayant pour but d'éviter que la pression soit exercée le long de ces gorges sur les surfaces en contact et empêcher également que le film 31 fond à cet endroit afin d'éviter l'éventuel assemblage de la cuvette 70 sur la cuvette 50. Il est à noter que l'assemblage de la cuvette 50 sur la paroi interne du corps se fait de préférence le long du tiers supérieur de sa surface latérale pour éviter notamment la soudure des deux cuvettes 50 et 70 entre-elles et rendre plus facile le prédécoupage.
  • Selon une variante préférée, la pièce 7 est munie sur sa surface intérieure à l'emballage également d'un film plastique de scellage ce qui permet lors de la réactivation d'obtenir un assemblage et une étanchéité de meilleure qualité entre la pièce 70 et la surface interne du corps tubulaire 3.
  • Après l'opération d'assemblage des deux cuvettes 70 et 50 sur la face interne du corps 3 on doit procéder au prédécoupage de la surface latérale du corps 3 selon une ligne périphérique 32 (figure 8) située à l'emplacement des deux gorges 41 et 92 citées précédemment. Pour cela on utilise, d'une part, un tampon interne 93 ayant la forme et les dimensions de la cuvette 50 et, d'autre part, un couteau 94. Néanmoins, le prédécoupage n'est pas réalisé sur la totalité de cette ligne lorsqu'il s'agit d'un couvercle à charnière, l'ensemble 95 assurant la tenue de l'ensemble.
  • Il est évident que ce prédécoupage est fait également avec certaines discontinuités assurant l'inviolabilité de la boîte et pour empêcher l'ouverture intempestive du couvercle. En fonction du matériau rigide utilisé, on peut éviter ce rainurage, la charnière se forme lors de l'ouverture de la boîte, comme par exemple pour l'emballage de la figure 1A.
  • Par la suite (figure 9) on procède au moyen d'un organe 94' similaire à l'organe 94 à la création d'une rainure 33 sur le corps tubulaire 3 destiné à faire office de charnière pour le couvercle. En fonction du matériau rigide utilisé on peut éviter le rainurage, la charnière se forme lors de la première ouverture de la boîte et un rainurage n'est pas nécessaire.
  • A l'étape suivante, on procède au moyen d'un organe 96 au repliage de l'extrémité supérieure du corps tubulaire 3, cette opération étant appelée communément ourlage. L'organe 96 est également de préférence chauffé pour assurer une bonne qualité de l'ourlage. Le corps 3 est maintenu en place par des mâchoires 97. A la suite de cette opération le couvercle de l'emballage est formé par la cuvette 50 fixée par soudure contre la face interne du tube 3 par la partie repliée, tandis que la cuvette 70 fixée de manière indépendante sur la face intérieure du corps tubulaire 3 forme la membrane de protection. En cassant les points de discontinuité, on peut ouvrir le couvercle et obtenir une situation comme celle de la figure 1, ou s'il s'agit d'un couvercle sans charnière obtenir la situation de la figure 2.
  • Après avoir terminé l'une des extrémités de l'emballage, on procède sur place ou à un autre endroit au remplissage avec le produit à conditionner de la boîte à travers l'autre extrémité, donc en retournant la boîte. Par la suite on procède à la mise en place du fond de l'emballage en répétant les opérations des figures 3, 4, 5 et 6 sauf que le fond peut être fixé directement sans cuvette correspondant à la cuvette 70 lorsque le matériau du fond est compatible avec le produit à conditionner. Dans le cas où une cuvette de protection est nécessaire pour assurer l'étanchéité et la compatibilité avec le produit à conditionner la pièce qui formera la cuvette est munie d'un film de scellage sur ses deux faces afin de permettre d'assurer son adhésion aussi bien contre la face latérale de la cuvette du fond et de la face interne du corps 3 (voir figure 11). Dans ce cas les deux cuvettes celle en matériau rigide et celle munie avec le film de scellage ont exactement les mêmes dimensions.
  • L'emballage peut avoir un fond qui est assemblé au corps par d'autres moyens.
  • Dans le cas de l'assemblage de différentes cuvettes sur la face interne du corps tubulaire 3 par collage, on procède avant l'introduction de cuvettes dans le corps à la mise en place d'un cordon adhésif qui est laminé lors de l'introduction de cuvettes et assure l'adhésion des cuvettes respectives par pression et éventuellement chauffage. Dans ce cas il est entendu que la membrane de protection peut adhérer par le bord supérieur de sa surface latérale 71 sur la cuvette 50 formant le couvercle et dans ce cas le prédécoupage doit être fait avec plus de précision afin d'obtenir la séparation de la partie collée contre la surface 51 la cuvette 50 pour éviter lors de l'ouverture de l'emballage que la membrane de protection soit déchirée.
  • A la figure 11 nous avons présenté un emballage en coupe montrant en détail les différents éléments de l'emballage construit selon le procédé de la présente invention. Ainsi, nous retrouvons le corps tubulaire 3 présentant un corps rigide 30, un complexe intérieur 31 avec un film de scellage, la membrane de protection de la cuvette 70 avec la languette d'arrachage 72, soudée par sa surface latérale 71 sur la face interne du corps tubulaire 3 tandis que la surface latérale 51 de la cuvette 50 en matériau rigide est soudée le long de la partie dépassant la surface latérale de la cuvette 70 également sur la surface intérieure du corps 3. La partie supérieure du corps 3 est repliée vers l'intérieur formant un ourlage 35 constituant après le prédécoupage selon la ligne 32, le couvercle de l'emballage. On distingue sur cette figure le rainurage 33 destiné à former la charnière d'ouverture s'agissant ici d'un emballage à charnière.
  • La partie inférieure de la boîte comprend une cuvette 50', en matériau rigide au moins similaire à celui de la cuvette 50 et une cuvette 70' formant membrane de protection similaire à la cuvette 70 à l'exception que cette cuvette 70' a les mêmes dimensions que la cuvette 50' et sont formées simultanément avant introduction dans le corps.
  • Il est à noter que lorsque la languette 13, ou 72 est intégrée à la pièce 7, sa face repliée vers le couvercle est revêtie d'un papier pour éviter que la languette adhère lors de l'opération de soudure au couvercle et qu'elle est munie d'un film de scellage sur une seule face. Un ourlage 35' assure également la finition de l'emballage. Pour éviter la pose d'un papier de revêtement, la languette peut être plus longue et sera repliée sur elle-même pour empêcher l'adhésion de la face enduite du film au couvercle.
  • Si le diaphragme est un opercule perforé pour permettre le poudrage avec le produit contenu dans l'emballage, le procédé de fabrication est le même, sauf que la cuvette du diaphragme est perforée et est fait d'un matériau plus rigide.

Claims (13)

  1. Procédé de fabrication d'un emballage tubulaire présentant un corps tubulaire fait d'un matériau rigide, un fond et un couvercle assemblés au corps de manière étanche et faits d'un matériau identique ou similaire audit matériau rigide, un diaphragme fait d'un matériau identique ou similaire étant fixé entre le produit et le couvercle, caractérisé en ce qu'après formage du corps on procède selon les étapes suivantes :
    a) on forme par emboutissage d'une pièce découpée dans une bobine d'un matériau rigide une première cuvette, qui est la cuvette du couvercle, au moyen d'un outil de formage mâle et d'une matrice extérieure,
    b) que l'on forme une pièce découpée dans une bobine par emboutissage au moyen de l'outil d'emboutissage de la cuvette du couvercle et une seconde matrice extérieure située sur le chemin dudit outil d'emboutissage entre la matrice extérieure utilisée pour l'emboutissage de la cuvette du couvercle et le corps tubulaire formant ainsi une deuxième cuvette qui est en contact avec la face inférieure de la cuvette du couvercle et au moins sur une partie de la hauteur de la surface latérale de ladite cuvette du couvercle,
    c) on introduit simultanément l'ensemble des deux cuvettes au moyen du même outil mâle à travers l'une des extrémités du corps tubulaire maintenu par l'extérieur à proximité de ladite extrémité par des mâchoires,
    d) on assemble de manière étanche au moins le tiers supérieur des parois latérales des deux cuvettes avec la paroi latérale interne du corps,
    e) on prédécoupe la surface latérale du corps tubulaire selon une ligne périphérique située entre une première zone d'assemblage de la première cuvette avec la paroi interne du corps tubulaire et une zone d'assemblage de la deuxième cuvette formant ledit diaphragme avec la paroi interne du corps tubulaire assurant ainsi l'ouverture du couvercle sans l'arrachage du diaphragme, le prédécoupage étant réalisé soit sur une partie de la ligne périphérique, s'il s'agit d'un emballage avec couvercle à charnière, soit sur la totalité s'il s'agit d'un emballage avec couvercle détachable,
    f) on procède au pliage (ourlage) de l'extrémité du corps tubulaire au moyen d'un tampon de pliage, terminant ainsi la fabrication du couvercle,
    g) on remplit après retournement le corps avec le produit à conditionner,
    h) on ferme la deuxième extrémité du corps tubulaire.
  2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on procède, pour l'emballage avec couvercle à charnière, au rainurage de la partie non prédécoupée pour faciliter le pivotement du couvercle.
  3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on assemble les éléments assurant la fermeture du corps tubulaire sur la surface interne du corps par adhésion en disposant avant l'introduction des éléments respectifs un cordon d'adhésif sur la périphérie interne du corps tubulaire et en procédant après l'introduction desdits éléments au serrage extérieur du corps sur un tampon intérieur et le cas échéant au chauffage.
  4. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le corps tubulaire est muni sur sa face interne d'un film plastique de scellage et que l'on procède à l'assemblage des éléments assurant la fermeture du corps tubulaire par serrage extérieur du corps sur un tampon intérieur et réactivation dudit film de scellage.
  5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le diaphragme est également muni d'un film de scellage sur sa surface se trouvant à l'intérieur de l'emballage et que l'éventuelle membrane située au fond de l'emballage est munie d'un film plastique de scellage sur ses deux surfaces permettant ainsi d'adhérer aussi bien contre le fond que contre la surface latérale interne du corps tubulaire.
  6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que la réactivation du film plastique de scellage est faite par application de haute fréquence ou ultrasons.
  7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que la réactivation du film plastique de scellage est faite par conduction de chaleur au moyen d'un élément chauffant à travers les éléments à assembler.
  8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que la pression et la réactivation du film plastique de scellage sont faites selon deux zones périphériques espacées dans le sens axial du corps tubulaire concernant la région du couvercle afin d'éviter l'assemblage de la surface supérieure du diaphragme sur la cuvette du couvercle.
  9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que le fond est fermé en répétant les étapes a, c, d, g.
  10. Emballage obtenu par la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que le matériau rigide est du carton et que le diaphragme est une membrane d'étanchéité et d'inviolabilité.
  11. Emballage obtenu par la mise en oeuvre du procédé, selon l'une quelconque des revendication 1 à 9, caractérisé par le fait que le matériau rigide est du carton et que le diaphragme est muni de perforations pour permettre le poudrage avec le produit contenu.
  12. Emballage obtenu par la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que le matériau rigide est du carton et qu'un complexe interne comprenant au moins une feuille de papier permet d'assurer l'étanchéité de l'emballage et la compatibilité avec le produit conditionné.
  13. Emballage selon la revendication 11, caractérisé par le fait que le complexe interne comprend un film plastique de scellage disposé sur la face interne dudit complexe.
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