Note : Les descriptions sont présentées dans la langue officielle dans laquelle elles ont été soumises.
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ENVELOPPE D'EMBALLAGE FERME PAR DES PAPILLOTES ET
PROCD D'EMBALLAGE
La prsente invention se rapporte une enveloppe d'emballage
pour articles, ladite enveloppe tant ferme au moyen d'au
moins une
papillote.
L'invention se rapporte galement la ralisation d'un emballage
ferm par des papillotes.
En particulier, l'invention relve du domaine de l'emballage
des
produits de confiserie.
1o Gnralement, les produits de confiserie sont emballs
individuellement dans une portion de film primprim d'une
taille et
d'une forme appropries, lesquels produits emballs individuellement
pouvant leur tour tre conditionns en vrac dans un sachet
d'emballage d'une dimension approprie. Typiquement, !'article
emballer est d'abord compltement envelopp dans une portion
de
film rectangulaire et t'enveloppe ainsi forme est ferme
par des
papillotes en deux points situs de part et d'autre de
l'article
emballer.
On notera que ces emballages ne sont pas toujours ferms
par
deux papillotes. On peut par exemple dposer l'article
emballer au
centre d'une portion de film adquate dont on rabat les
pans
dpassant de l'article au-dessus dudit article avant de
fermer
l'enveloppe ainsi forme par toronnage desdits pans en
une seule
papillote.
Dans le cadre de la prsente invention, on entend par papillote
le
rsultat de la fermeture par toronnage de ladite enveloppe.
Un problme important qui se pose ce niveau est celui
de la
rtention de la papillote. Cette rtention ne peut tre obtenue
qu'au
prix d'une slection particulire du film utilis en tant
que substrat,
3 o qui doit prsenter des caractristiques mcaniques appropries
telles
que la pliabilit ou, en particulier, une tendance prononce
ne pas
' revenir sa position initiale aprs le toronnage dudit
film.
En particulier, ce problme se manifeste lors de l'emballage
- d'articles de petites tailles et de section substantiellement
ronde tels
que les produits de confiserie comme par exemple les bonbons,
les
sucettes, les sucres d'orge, les ptes de fruits, les barres
chocolates
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ou encore des produits plus volumineux comme les bouteüies, les
rouleaux de pièces, ...
Comme solution, il est connu de sélectionner des substrats
particuliers connus pour leur pliabilité élevée, comme le papier
paraffiné ou la Cellophane ou encore des films synthétiques
renfermant une quantité appropriée d'un additif augmentant la
püabilité dudit substrat.
Cette solution n'est évidemment pas satisfaisante dans fa mesure
où elle (imite considérablement les possibilités de choix de films
s0 utilisés comme substrat d'emballage et dans la mesure où elle en
augmente considérablement le coût.
On connaît sur le marché des emballages fermés par des
papillotes qui sont réalisées â partir de substrats préalablement
revêtus d'un enduit de scellage à chaud. Lors de la formation de
~5 papillotes aux extrémités de l'enveloppe contenant l'article à emballer,
on approche pendant un certain laps de temps une source de chaleur
à température comprise entre 120 et 160°C environ, - généralement,
ce sont les mâchoires effectuant le toronnage qui sont chauffées,
mais il est également possible de souffler de l'air chaud au moyen
2o d'un tube de dimension appropriée - sur lesdites papillotes, ce qui a
pour conséquence ia fusion de l'enduit de scellage à chaud et le
scellage de fa papillote ainsi formée lors du refroidissement dudit
enduit de scellage à chaud.
Cette solution permet d'augmenter le choix du substrat
25 d'emballage, mais n'est toutefois pas encore entièrement satisfaisante
dans la mesure où elle ne permet pas la sélection d'un substrat ayant
une faible résistance aux températures élevées et, plus grave, elle est
totalement inadaptée à l'emballage d'articles sensibles à fa chaleur, en
particulier les produits de chocolaterie. Un autre défaut de cette
30 solution est la vitesse relativement basse qu'elle impose, i! est, en
effet, nécessaire de maintenir en contact les papillotes et l'élément
chauffant pendant un temps suffisant pour obtenir la fusion de
l'enduit de scellage.
On considère généralement que l'emballage de 800 articles par
35 minute est la cadence la plus élevée que l'on puisse obtenir avec une
unité d'emballage fonctionnant selon le principe de fermeture de
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l'enveloppe par toronnage et scellage chaud de la papillote
ainsi
forme.
Pour viter les inconvnients du scellage chaud et sans
tre
limit dans le choix des films utiliss, le document GB-A-1096058
propose un film avec un enduit de scellage froid qui,
aprs
fermeture de l'enveloppe par toronnage des papillotes,
prsente une
excellente rtention. Cet enduit de scellage froid se
prsente sous
forme de deux bandes longitudinales situes dans les zones
de
formation des papillotes de part et d'autre de l'article
emballer.
1o Par scellage froid, on entend un scellage qui s'effectue
instantanment par simple contact une temprature comprise
entre
0 et 50C environ. En ralit, la temprature n'est pas un
paramtre
critique quant l'obtention d'un scellage au moyen d'un
enduit de
scellage froid et n'a pratiquement pas d'influence sur
la qualit du
scellage obtenu. On effectue donc le scellage sans qu'un
apport de
chaleur supplmentaire la temprature ambiante de l'espace
dans le
quel se trouve l'unit d'emballage ne soit ncessaire.
En fait, les enduits de scellage froid ont, jusqu' prsent,
t
surtout utiliss en couche sur un substrat ne subissant
pas ou peu de
2o dformation. On peut s'attendre des problmes importants
de
blocage ds aux proprits auto-adhrentes de l'enduit de
scellage
froid dans toute utilisation de cet enduit de scellage
froid sur un
substrat non plan.
La mthode dcrite dans Ie document prcit met profit cette
caractristique pour obtenir la rtention de la papillote.
En outre, dans le cas d'une papillote retenue au moyen
d'un
enduit de scellage froid, il n'est pas ncessaire d'appliquer
une
pression sur toute la longueur de la papillote. !l en
rsulte nanmoins
un scellage uniforme sur toute la longueur de la papillote
grce
l'action des forces de torsion imprimes lors du toronnage
de
l'enveloppe.
Cette mthode permet donc l'utilisation de films moins
chers et
prsentant de meilleures proprits (rigidit, propension
- l'impression, qualits esthtiques pour l'emballage d'articles
sans
3 5 restrictions quant la forme ou la sensibilit la chaleur
desdits
articles.
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Quant aux cadences qu'il est possible d'atteindre avec une unité
d'emballage fonctionnant selon le principe de fermeture de l'emballage
par toronnage et scellage à froid de la papillote ainsi formée, il
convient de noter que la seule limite quant à la cadence est imposée
par la machine elle-méme. Cette méthode d'emballage permet donc
d'atteindre des cadences d'au moins 1 500 articles par minute.
Le but de la présente invention est de prévoir un nouvel
emballage du type scellage à froid de la papillote qui présente tous les
avantages connus de ce type d'emballage mais qui, en outre, permet
!o une fermeture quasi hermétique de l'emballage. Un autre but de
l'invention est de prévoir une nouvelle méthode d'emballage
convenant spécialement pour ce type d'emballage.
Conformément à l'invention, ce but est atteint par une enveloppe
d'emballage constituée d'un film et destinée à être fermée par au
moins une papillote comprenant, du côté intérieur par rapport à
l'article à emballer, un enduit de scellage à froid disposé suivant deux
bandes longitudinales paralléles de part et d'autre de l'article à
emballer caractérisé en ce que le film possède au moins une bande
supplémentaire transversale d'enduit de scellage à froid disposée le
long d'un bord du film perpendiculairement aux dites bandes
longitudinales d'enduit de scellage de manière à permettre, après le
toronnage de l'enveloppe, de fermer celle-ci suivant une direction
parallèle à l'axe passant par les deux papillotes.
Ainsi, l'emballage est fermé quasi hermétiquement, ce qui est
très avantageux quant à la conservation des articles puisqu'elle
empêche la pénétration d'humidité, de gaz, d'air ou autres substances
et, en même temps, conserve les arômes à l'intérieur.
Selon un mode de réalisation avantageux, Ie film possède deux
bandes transversales d'enduit de scellage à froid s'étendant
3 o perpendiculairement entre les bandes longitudinales le long des bords
opposés. De cette manière, lorsque ('article est posé sur le film en vue
de l'emballage, il est complètement entouré de bandes de scellage à .
froid.
L'invention prévoit également un nouveau procédé d'emballage
d'un article dans un film comprenant deux bandes longitudinales
d'enduit de scellage à froid et au moins une bande transversale
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d'enduit de scellage à froid s'étendant le long d'un bord
perpendiculairement entre les bandes longitudinales selon lequel on
dépose l'article sur le film du côté desdites bandes, on relève
substantiellement verticalement les deux pans qui sont
5 perpendiculaires aux bandes longitudinales, on rapproche au-dessus
' de l'article les deux pans et on scelle leur bord, par pression, l'un à
l'autre, on rabat les deux bords ainsi scellés sur l'article et on toronne
les projections du film dépassant de part et d'autre l'article pour
former deux papillotes au niveau des bandes longitudinales.
Cette méthode, qui permet la mise en oeuvre de pression,
permet une fermeture parfaite sur toute la longueur du film entre les
papillotes. Étant donné que l'enduit de scellage permet également une
bonne fermeture au niveau des papillotes, l'emballage sera
parfaitement étanche de tous les côtés.
Lorsque le film possède deux bandes longitudinales et deux
bandes transversales, il est également possible de réaliser un
emballage étanche avec une seule papillote. II suffit de placer l'article
au milieu des quatre bandes, de relever les quatre pans du film et de
les toronner au-dessus de l'article pour former la papillote.
Lorsqu'on prépare un rouleau de film pour emballage dont une
des faces est revêtue d'enduit de scellage, on applique de préférence
un enduit anti-adhésif au moins partiel du film utilisé, sur l'autre face
afin d'éviter l'adhérence par contact entre fa face revêtue d'enduit de
scellage et l'autre face lors de l'enroulement. II convient toutefois de
noter qu'il existe des enduits de scellage à froid dits "secs" qui,
lorsqu'us sont utilisés conjointement avec certains substrats tels que
les films de polypropylène, ne nécessitent pas un tel enduit anti-
adhésif. Ces deux méthodes peuvent aussi être utilisées dans le cadre
de la présente invention.
3o Tous les enduits anti-adhésifs qui sont conventionnellement
appliqués au dos de la face du film qui porte les bandes d'enduit de
_ scellage à froid peuvent être utilisés dans le cadre de la présente
invention. En particulier; des enduits anti-adhésifs qui conviennent
consistent en des mélanges de résines polyamide et de cires de
polyéthylène lpar exemple les produits 1'0-609345-3p de la société
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SIEGWERK et 994404-x de la société SICPA). En général, ces enduits
anti-adhésifs sont déposés sur le substrat à raison de 1 à 5 g/m2.
Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, la
portion de film revêtue d'enduit de scellage à froid destinée à la
formation de l'enveloppe d'emballage possède des zones revêtues
d'enduit de scellage à froid de 1 à 50 mm de large situées autour de
l'espace réservé à l'article à emballer. Ce faisant, on évite, si besoin
est, tout problème de contamination entre l'article emballé et l'enduit
de scellage à froid et, en outre, on effectue une substantielle
économie dudit enduit de scellage. En revanche, on conserve
intégralement la propriété de rétention des papillotes puisque les
zones revêtues d'enduit de scellage à froid ont, d'une manière
appropriée, été disposées à l'endroit du film ou l'on forme lesdites
papillotes.
On dispose donc de préférence l'enduit de scellage à froid selon
un motif approprié adapté à l'article à emballer.
Lesdites zones revêtues d'enduit de scellage à froid peuvent se
présenter sous forme de bandes parallèles (par exemple pour un
bonbon ou une sucette dont l'emballage possède deux papillotes) ou
2o sous forme de zones discontinues (triangles, quadrilatères) selon la
forme de l'article à emballer ou la présentation dudit article (par
exemple sucette ou sucre d'orge dont l'emballage possède une seule
papillote).
Comme on l'a indiqué ci-avant, un des intérêts de l'enduit de
scellage à froid est qu'if permet l'utilisation d'un large éventail de
possibilités en ce qui concerne la nature du substrat utilïsé. Des
exemples de substrats appropriés sont des films plastiques d'environ
10 à 100 microns en polypropylène extrudé et orienté, en
polypropylène sous forme de film coulé, en polyester, en
3o polyéthylène, en polyamide extrudé et orienté ou en polyamide sous
forme de film coulé.
Conformément à la présente invention, on peut également utiliser ,
un substrat en papier (frictionné ou couché). D'une manière générale,
tout matériau support ou matériau d'emballage flexible peut convenir ,
comme substrat pour la présente invention. Ces différents substrats
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peuvent consister en une couche unique, une couche unique
mtallise ou en plusieurs couches lamines et/ou coextrudes.
Le choix de l'enduit de scellage froid ne prsente pas
un
caractre critique. En tant qu'enduit de scellage froid,
on peut
envisager les adhsifs sensibles la pression qui sont
des substances
qui sont collantes d'une manire permanente et qui adhrent
spontanment la surface de la plupart des matriaux sous
l'effet
d'une simple pression modre.
En rgle gnrale, les adhsifs sensibles la pression sont
des
1o compositions base de caoutchoucs naturels et/ou synthtiques
associs des ceflophanes modifies, des rsines phnol-
formaidhydes ou des rsines hydrocarbones (cires). Outre
les
caoutchoucs, on utilise largement des polymres base de
styrne,
d'acide (mth)acrylique ou d'ther de vinyle, seuls ou en
mlange,
galement en combinaison avec des rsines. Enfin, on peut
encore
utiliser des rsines silicones. On utilise de prfrence
des
compositions comprenant des mlanges de caoutchoucs naturels
et
synthtiques et des copolymres de l'acide (mth)acrylique
et du
styrne.
2o Conformment la prsente invention, les enduits de scellage
froid sont dposs sur le substrat raison de 1 5 g/m2
environ.
Les enduits de scellage froid peuvent tre appliqus sous
forme
de solution, de dispersion ou mme l'tat fondu.
f! est gaiement possible de dposer entre et/ou de part
et
d'autre des bandes d'enduit de scellage froid un autre
enduit, par
exemple inerte ou anti-adhsif. En tant qu'autre enduit,
on peut
utiliser n'importe quel enduit compatible avec la nature
du produit
emballer. En gnral, ces autres enduits sont galement dposs
sur
le substrat raison de 1 5 g/m2 environ.
3 o Les films conformes la prsente invention sont prpars
selon
les techniques de dpt d'enduit bien connus de l'homme
du mtier
telles que, par exemple, l'impression hliographique ou
flexographique
ou encore l'impression offset.
L'invenfion sera mieux comprise la lecture de la description
de
quelques modes de ralisation prsents ci-dessous, titre
d'illustration, en rfrence aux dessins annexs dans lesquels
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- la Figure 1 montre un emballage connu du genre décrit dans le
document GB-A-1096058 ;
- les Figures 2a, 2b et 2c représentent en section transversale les
phases successives de l'emballage de l'article à l'aide d'un film selon
la Figure 1 ;
- les Figures 3a, 3b et 3c sont des vues en perspective des
phases d'emballage montrées sur les Figures 2 ;
- la Figure 4 est une vue de l'article emballé avec deux papil-
lotes ;
s0 - la Figure 5 est une vue en plan d'un film d'emballage selon la
présente invention ;
- la Figure 6 reprësente une vue en perspective d'un rouleau d'un
film d'emballage ;
- les Figures 7a, 7b, 7c et 7d sont les séquences successives
z5 d'emballage de l'article à !'aide d'un film selon la présente invention ;
- les Figures 8a, 8 b et 8c représentent des vues en perspective
des différentes séquences d'embaliage de l'article avec le film selon la
prësente invention ;
- la Figure 9 représente l'article emballé après la formation des
2 o deux papillotes et
- les Figures 10 et 1 1 représentent le scellage et le pliage de
l'emballage selon la présente invention dans la direction parallèle à
l'axe passant par les papillotes.
La Figure 1 montre une bande de film indiquée globalement par
25 la référence 10 qui est revêtue de deux bandes longitudinales 12, 14
d'un enduit de scellage à froid. Les articles à emballer sont
représentés en pointillés par la référence 16. La bande de film est
destinée à être coupée selon les lignes 18 afin de fournir des pièces
de film 20 identiques entre elfes qui jouent le rôle d'enveloppe
3 o d' emballage pour les articles 16. Sur la Figure 1, on a également
représenté en pointillés la silhouette de papillotes 22 obtenues par
toronnage des projections de part et d'autre de l'article à emballer 16.
Les Figures 2 et 3 montrent les différentes séquences d'un
procédé d'emballage classique, les Figures 2 étant des coupes suivant .
35 un plan perpendiculaire à l'axe passant par les futures papillotes.
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L'article emballer 16 est plac sur une pellicule 20 et
les deux
pans avec les bords de coupe 18 de la Figure 1 sont relevs
verticalement contre l'article 16. A noter que, dans l'exemple
reprsent, l'article 16 est dcentr sur la pellicule 20
de manire que
l'un des pans, en l'occurrence celui indiqu par A, est
plus long que le
pan B, comme le montre la Figure 2a. On rabat ensuite
le pan le plus
court B sur l'article 16 (voir Figures 2 b et 3b) et ensuite
le pan A sur
l'article 16 et le bord du pan B (voir Figure 2cj pour
former la
structure de la Figure 3c. On toronne ensuite les deux
extrmits
dpassant l'article 16 en tournant chacune dans le sens
du
rabattement du pan A pour former les deux papillotes 22
montres sur
la Figure 4.
La Figure 5 montre un film d'emballage 30 selon la prsente
invention. Sur cette Figure, on a utilis les mmes chiffres
de
rfrence pour dsigner les parties correspondant celle
de la Figure
1. Comme on peut le voir, ce film 30 comporte galement
deux
bandes longitudinales 12 et 14 d'enduit de scellage froid.
Conformment l'invention, le film comporte, en outre,
des bandes
transversales 24 et 26 s'tendant !e long des bords de
coupe
perpendiculairement entre les bandes longitudinales 12
et 14 de part
et d'autre des espaces rservs aux articles emballer 16.
Lors de l'utilisation, le film 30 est dbit d'un rouleau
comme
reprsent sur la Figure 6, la structure d'enduit de scellage
froid 34
se trouvant du ct intrieur. Le film 30 est ensuite sectionn
suivant
les lignes de coupe 18 passant par le milieu des bandes
transversales
pour former des pet(icules individuelles 20.
Le film 30 convient particulirement bien pour un procd
d'emballage avantageux propos par la prsente invention
et expliqu
plus en dtail par la suite en rfrence aux Figures 7 11.
L'article 16
3o est pos sur une pellicule 20 l'intrieur du cadre d'enduit
de
scellage froid et les deux pans latraux sont replis vers
le haut, tel
que reprsent sur les Figures 7a et 8a. Toutefois, contrairement
au
procd connu, l'article 16 est cette fois-ci pos au centre
de la
- pellicule de faon que les deux pans A et B aient parfaitement
la
mme longueur. On replie ensuite les deux pans simultanment
sur
l'article 16 de manire ce que leurs bords intrieurs avec
les bandes
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transversales 24 et 26 se placent l'un , contre l'autre, comme
représenté sur la Figure 7b. On exerce ensuite, comme représentée
sur la Figure 10, une pression sur l'extérieur de chacun des bords des
pans A et B sur toute la largeur pour bien sceller ensemble ces deux
5 pans au niveau de leur enduit de scellage à froid. Cette opération de
pliage des pans A et B et de scellage de leurs bords peut être'
effectuée en une seule opération entre les mâchoires d'une presse 28
(Figure 7b). On obtient ainsi une nervure de scellage 32 qui s'étend
sur toute la Largeur, tel que représenté que les Figures 7c et 8b. Cette
nervure est ensuite pliée et rabattue sur l'emballage selon les Figures
7d et 8c, de préférence, en exerçant une pression verticale selon la
Figure 11 pour conférer à l'emballage une présentation attractive.
L'emballage est terminé en toronnant les deux extrémitës dans Ie sens
du rabattement de la nervure 32 pour former deux papillotes.
Grâce à la présence des bandes transversales 24, 26 d'enduit de
scellage à froid et grâce à la mise en oeuvre de pression, on obtient
une fermeture parfaite sur toute la largeur de l'emballage. Les bandes
lôngitudinales 12 et 14 assurent, en outre, un scellage latéral lors de
la formation des papillotes. On réalise ainsi un emballage quasi
2o hermétique qui empêche la sortis des arômes ou la pénétration d'air,
d'humidité, d'odeurs néfastes, etc.
Les exemples qui suivent illustrent l'invention davantage sans la
limiter.
Exerr~ale 1 . on dépose sur un film en polypropylène orienté
blanc de 30 microns d'épaisseur un enduit anti-adhésif (10-609345-
3p de la société SIEGWERK) à raison de 1,5 g/m2. On dépose sur
l'autre face du même film des bandes longitudinales de 15 mm de
largeur d'enduit de scellage à froid (produit 22-392 de la société
CRODA) à raison de 3 glm2 espacées de 40 mm et
3o perpendiculairement aux bandes longitudinales, entre ces bandes, des
bandes parallèles de 15 mm de largeur d'enduit de scellage à froid
(produit 22-392 de la société CRODA) à raison de 3 glm2, espacées -
de 80 mm, avec une longueur de 40 mm.
emaLe 2 : utilisation du film pour la confection d'emballages
3s fermés par des papillotes.
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Avec les films de l'exemple 1, on emballe des produits de
chocolaterie (de dimensions, poids et formes divers) avec une
enveioppeuse-toronneuse de la société PACTEC. On règle la machine
à une cadence de 1 200 produits par minute.
On obtient ainsi des articles emballés dans une enveloppe fermée
par des papillotes avec une présentation impeccable et une excellente
rétention de la papillote. Les emballages formés avec ie film de
!'exemple 1 ont la particularité d'être totalement hermétiques et
étanches.
!o
