CA2294630A1 - Bac de conditionnement en matiere plastique alveolaire et ensemble comprenant un tel bac et son couvercle - Google Patents

Abstract

Bac de conditionnement (2) de forme générale polygonale évasée vers l'extérieur, réalisé à partir d'une ébauche plane en matière plastique alvéolaire découpée et pliée, ce bac (2) comprenant d'une part un fond (4) et des parois latérales (5, 6), ces parois (5, 6) étant formées à partir de panneaux latéraux de l'ébauche reliés entre eux, et d'autre part un cadre extérieur (7) de renfort et de préhension qui entoure les parois latérales (5, 6) et qui comprend des longerons (8, 9) reliés entre eux et solidaires des parois latérales (5, 6). Les longerons sont formés à partir d'au moins quatre volets prolongeant des panneaux latéraux de l'ébauche et enroulés en spirale. Application au transport aérien de courrier.

Description

,lBac de conditionnement en matière plastique alvéolaire et~
ensemi~le comprenant un tel bac et son couvercle".
La présente invention concerne un bac de conditionnement.
L'invention s'applique en particulier au transport aérien de courrier.
De tels bacs, destinés à contenir du courrier, doivent être réutilisables, légers et rigides, présenter une résistance mécanique élevée, résister à l'humidité.
et enfin pouvoir être manipulés et stockés facilement.
L'invention a pour but de fournir un bac de conditionnement de fabrication relativement aisée, de coût réduit et répondant aux exigences exposées ci dessus.
A cet effet. l'invention a pour objet un bac de conditionnement de forme générale polygonale évasée vers l'extérieur, réalisé â partir d'une ébauche plane en matière plastique alvéolaire découpée et pliée, ce bac comprenant d'une part un fond et des parois latérales, ces parois étant formées à partir de panneaux latéraux de l'ébauche reliés entre eux, et d'autre part un cadre extérieur de renfort et de préhension qui entoure les parois latérales et qui comprend des longerons reliés entre eux et solidaires des parois latérales.
Selon des modes particuliers de réalisation, le bac peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles .
- les longerons sont formés â partir de volets repliés prolongeant des panneaux latéraux de l'ébauche , - au moins deux panneaux latéraux adjacents sont reliés entre eux par l'intermédiaire d'un rabat , prolongeant un premier de ces panneaux latéraux .
- ce rabat est replié et fixé sur l'autre d~ ces panneaux latéraux par soudure, notamment obtenue par soudage par effet miroir ou par air chaud ;

2 PCT/FR99/00889 - les longerons sont reliés entre eux par soudure, notamment obtenue par soudage par effet miroir ;
- des reliefs de préhension sont prévus sur des longerons ;
- l'ébauche comprend deux feuilles extérieures et un garnissage intérieur ordonné et orienté disposé entre les feuilles et délimitant avec elles des alvéoles, et ce garnissage est orienté sensiblement dans le sens transversal du fond du bac ;
- l'épaisseur du cadre extérieur est adaptée pour qu'il repose sur le cadre extérieur d'un autre bac lors du gerbage de tels bacs vide s ;
- l'ébauche est une ébauche en polypropylène alvéolaire ; et - le tond est de dimensions d'environ 400 mm x 252 mm, la hauteur du bac est d'environ 185 mm, le cadre est de dimensions extérieures d'environ 480 mm x 325 mm, et les longerons ont une hauteur d'environ 45 mm et une épaisseur d'environ 20 mm.
L'invention a également pour objet un ensemble comprenant un bac tel que défini ci-dessus et un couvercle de fermeture de ce bac, le couvercle comprenant un plateau et un rebord périphérique adapté pour entourer à faible 'jeu le cadre extérieur de. renfort et de préhension du bac lorsque ce dernier est fermé par 1e couvercle.
Selon des modes particuliers de réalisation, l'ensemble peut présenter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles .
- le plateau du couvercle est muni sur sa face extérieure de taquets de positionnement adaptés pour entourer à faible jeu le fond d'un autre bac et ainsi permettre le gerbage de plusieurs bacs fermés par leurs couvercles ;

3 PCT/FR99/00889 - le rebord du couvercle est évasé vers l'extérieur de ce dernier et le plateau du couvercle présente sur sa face intérieuré des évidements de réception des taquets de positionnement d'un autre couvercle pour permettre le gerbage de plusieurs couvercles ;
- la face extérieure du plateau du couvercle comprend une région en retrait et munie de reliefs pour limiter l'adhésion sur celle-ci ; et - le couvercle comprend des reliefs de guidage de liens de cerclage.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels .
- la figure 1 est une vue en perspective d'un bac postal et de son couvercle selon l'invention, - la figure 2 est une vue en plan d'une ébauche permettant de réaliser le bac de la figure 1, - la figure 3 est une vue en perspective illustrant schématiquement la réalisation du bac de la figure 1 à partir de l'ébauche de la figure 2, - la figure 4 est une section transversale schématique~illustrant le gerbage de bacs vides analogues à celui de la figure 1, - la figure 5 est une vue en perspective illustrant le gerbage de bacs pleins~fermés de leurs couvercles et analogues à celui de la figure 1, - la figure 6 est une section transversale schématique illustrant le gerbage de couvercles analogues à celui de la figure 1, et - la figuré 7 est une section transversale schématique agrandie illustrant la structure des longerons d'un bac selon une variante de l'invention.

4 PCT/FR99/00889 La figure 1 illustre un ensemble 1 comprenant un bac postal 2 et son couvercle 3. Le bac postal 2 est de forme générale pyramidale tronquée évasée vers l'extérieur du bac, c'est-à-dire vers le haut de la figure 1.
Ce bac 2 comprend un fond rectangulaire 4, deux parois latérales longitudinales 5 et deux parois latérales transversales 6. Ce bac 2 comprend en outre un cadre 7 de renfort et de préhension entourant extérieurement les parois latérales 5. et 6. Ce cadre 7 est composé de deux longerons longitudinaux 8, solidaires des bords supérieurs des parois latérales 5, et de deux longerons transversaux 9, solidaires des bords supérieurs des parois latérales 6.
Les longerons 8 et 9 sont de section sensiblement trapézoidale creuse, comme cela apparait sur la figure 4.
Chaque longeron transversal 9 comporte un évidement central 10, ménagé dans la surface inférieure 11 de ce longeron 9 et facilitant la saisie du bac 2.
Selon une variante non représentée, le bac 2 comprend des garnissages de renfort, par exemple en mousse de polyuréthanne dure, à l'intérieur de ces longerons 8 et 9.
Les. surfaces latérales extérieures 12 des longerons 8 convergent vers l'extérieur du bac 2, c'est-à-dire vers' le haut sur la figure 1. Les surfaces latérales extérieures 13 des longerons 9 convergent vers l'extérieur du bac 2.
Le couvercle 3 comprend un plateau central 14 sensiblement rectangulaire et un rebord périphérique 15 légèrement évasé vers l'extérieur du couvercle 3 (figure 6). Ce rebord 15 est adapté pour entourer à faible jeu le cadre 7 lorsque le couvercle 3 ferme le bac 2 (figure 5).
Ce rebord 15 comprend deux tronçons longitudinaux 16 et deux tronçons transversaux 17, qui ont respectivement des *rB

5 PCT/FR99/00889 inclinaisons correspondantes à celles des surfaces 12 et 13 du cadre 7 avec lesquelles ils viennent en contact lorsque le bac 2 est fermé par son couvercle 3.
Le couvercle 3 est formé, par exemple, en matière plastique pleine thermoformée ou injectée, opaque ou transparente, telle qu'une polyoléfine ou un polycarbonate. Le bac 2 est réalisé à partir d'une ébauche plane de polypropylène alvéolaire comme décrit ci-après.
Le plateau central 14 présente des reliefs parmi lesquels des rainures longitudinales et transversales 20 et des taquets périphériques 21 de positionnemént prévus sur sa face extérieure 22 (en haut sur la figure 1).
Les taquets 21 sont de formes générales convergentes vers l'extérieur et délimitent entre eux une région rectangulaire de dimension légèrement supérieure à
celle du fond 4 du bac 2.
La face intérieure 23 du plateau 14 présente des évidements 24 conjugués des taquets 21 (figure 6).
La face extérieure 22 présente également une région 25 en retrait et striée obliquement par rapport au sens longitudinal du plateau 24.
Deux gorges 250 longitudinales, parallèles et de faible profondeur sont prévues dans une région centrale de chaque tronçon transversal 17 du rebord 15.
Le bac 1 est réalisé à partir d'une ébauche plane 26 de prolypropylène alvéolaire représentée sur la figure 2. Cette ébauche 26, sensiblement en forme de croix, est prédécoupée et rainée pour permettre son pliage.
Cette ébauche 26 comprend un panneau central 27 rectangulaire, correspondant au fond 4 du bac 2, deux panneaux latéraux longitudinaux 31 correspondant aux parois 5, et deux panneaux latéraux transversaux 32 correspondant aux parois 6.

6 PCT/FR99/00889 Chaque panneau 31, sensiblement trapézoidal, est relié par sa petite base au panneau 30 et prolongé, au niveau de sa grande base, par quatre volets successifs 33 à 36. pour former un longeron 8 comme décrit ci-après.
Les volets 33 et 35 sont trapézoidaux et les volets 34 et 36 sont rectangulaires. Deux petites languettes 38 sont prévues sur les côtés obliques de chaque panneau 31, au niveau de sa grande base.
Chaque panneau 32, sensiblement trapézoidal, est relié par sa petite base au panneau 27 et prolongé, au niveau de sa grande base, successivement par deux volets 40 et 41. Le volet 40 est trapézoïdal et le volet 41 est sensiblement rectangulaire. Une échancrure centrale 42 est ménagée sur le grand côté de chaque volet 41 le plus éloigné du panneau central 27. Chaque volet 41 est prolongé au niveau de cette échancrure 42 par un double volet 43. Le volet 41 est également prolongé de chaque côté de l'échancrure 42 par deux volets 44 et 45 successifs.
Chaque panneau 32 est également muni sur ses côtés obliques de deux petites languettes 48, disposées à
proximité de sa grande base, et de deux rabats longs 49 sur le reste de la longueur de ses côtés obliques.
L'ébauche 26 est constituée, comme illustré en section rabattue sur la figure 2, de deux feuilles extérieures planes 50 et d'un garnissage intérieur ordonné et orienté disposé entre les feuilles 50. Ce garnissage intérieur comprend des âmes 51 sensiblement rectilignes et parallèles qui délimitent avec les feuilles 50 des alvéoles. Les âmes 51 sont orientées transversalement par rapport aux panneaux 27 et 31.
D'autres garnissages intérieurs. par exemple constitués par une feuille ondulée, ou non-ordonnés peuvent être utilisés.

La structure en section de l'ébauche 26 n'est pas représentée sur la figure 4 qui est une section schématique.
L'ébauche 26 permet de réaliser le bac 2 par pliage comme cela va maintenant être décrit en regard des figures 1, 2 et 3.
On commence par exemple par plier, pour chaque volet 31, les volets 33 à 36 en amenant le volet 36 sur le panneau 31 à l'intérieur du pliage ainsi effectué
(voir les flèches sur la figure 3), puis on vient recouvrir les côtés du volet 36 en repliant les languettes 38. On fixe les volets 33 à 36 dans cette position repliée en spirale ou « en escargot » en venant souder le volet 36 sur le panneau 31 et les languettes 38 sur le volet 36. Les longerons longitudinaux 8 sont ainsi formés.
Ensuite, on vient par exemple rabattre le double volet 43 de chaque panneau 32 sur les volets 41 et 40 pour doubler ces derniers à l'aplomb de l'échancrure 42.
On replie ensuite les volets 40, 41, 44 et 45 en amenant les volets 45 contre le panneau 32 à l'intérieur du pliage ainsi effectué (voir les flèches sur la figure 3).
On vient alors recouvrir les côtés des volets 45 par les languettes 48. On fixe les~volets 40, 41, 44 et 45 dans cette position repliée en spirale ou « en escargot » en venant souder les volets 45 sur le panneau 32 et les languettes 48 sur les volets 45.~ Les longerons transversaux 9 sont ainsi formés.
Ensuite, on assure la mise en volume du bac 2 en reliant chaque panneau 32 aux deux panneaux 31 en venant fixer, par exemple par soudage, chaque rabat 49 sur le bord du panneau 31 adjacent.
Enfin, on relie les extrémités des longerons 8 aux extrémités des longerons 9 par soudage.

WO 99/54224 8 PCTlFR99/00889 La fabrication du bac 2 est relativement facile et peut être totalement automatisée.
Le soudage invoqué pour former les longerons 8 et 9 et fixer les rabats 49 sur les panneaux 31 peut par exemple être assuré à l'aide de buses d'amenée d'air chaud, par ultrasons ou par effet miroir, c'est-à-dire en interposant une plaque chaude entre les pièces à souder pour faire fondre localement la matière plastique, puis en retirant cette plaque et en appliquant les pièces à
souder l'une sur l'autre. Ces soudages sont effectués sur une grande partie de la longueur des pièces à fixer l'une sur l'autre. Selon des variantes, ces soudages sont effectués sur tout ou partie de la longueur des pièces à
fixer l'une sur l'autre. L'enroulement en spirale des volets et le soudage, notamment par des buses d'amenée d'air chaud, pour former les longerons 8 et 9 peuvent être mis en oeuvre par une même machine de découpe, rainage, pliage et soudage de l'ébauche 30. Les soudures entre les longerons 8 et 9 sont de préférence obtenues par un procédé de soudage par effet miroir, mais peuvent également être obtenues à l'aide de buses d'amenée d'air chaud ou par apport de matière.
Dans des variantes, les extrémités des longerons 8 et 9 destinés à être soudées ensemble ne sont pas nécessairement obliques, comme dans l'exemple illustré
par les figures, mais peuvent être par exemple respectivement parallèles et brthogonalés à l'axe de ces longerons.
Le bac décrit ci-dessus répond aux exigences fixées en début de description tout en étant recyclable.
Pour un fond 4 de dimensions 400 mm x '252 mm, un cadre 7 de dimensions extérieures 480 mm x 325 mm, une hauteur de bac 2 d'environ 185 mm, des longerons de hauteur 45 mm et d' épaisseur 20 mm, le bac 2 a une masse de 437 grammes et résiste à une compression correspondant à 350 kg. Le bac 2 représente ainsi un rapport masse supportable en compression/masse du bac égal à 800 particulièrement intéressant dans l'application au transport aérien de courrier.
Un tel bac 2 fermé par son couvercle 3 peut supporter 180 kg sur son couvercle 3 avec un enfoncement de ce dernier inférieur à 10 mm. De plus, lorsque ce bac est fermé par son couvercle 3, le rebord 15 de ce dernier empêche que les parois latérales 5 et 6 du bac 2 ne se bombent sous l'effet d'une compression.
Le bac 2 présente ces caractéristiques de rigidité et de résistance mécanique très élevées notamment grâce à la présence et à la structure des quatre longerons 8 et 9 et grâce au soudage des rabats 49 sur les bords des panneaux 31 adjacents. Il est à noter que les longerons 8 et 9 peuvent être constitués par enroulement plusieurs fois des bords d'une ébauche de sorte qu'ils peuvent même être pratiquement pleins et particulièrement rigides. L'ensemble 1 ainsi formé est totalement insensible à l'hiunidité et peut être relativement étanche.
La présence des évidements 10 de préhension facilite la saisie du bac 2. Le doublage des volets 40 et 41 par le double volet 43 permet d'éviter qu'une personne ne se blesse en portant le bac. Bien sûr d'autres évidements péuvent être prévus dans les longerons 8 et 9 pour faciliter la saisie du bac.
Par ailleurs, la région 25 d'un couvercle 3 permet d'apposer une étiquette adhésive d'identification sur ce couvercle 3. Les stries de cette région facilitent le décollement d'une telle étiquette en limitant son adhésion sur le plateau 14. De plus, les risques d'enlèvement intempestif d'une telle étiquette sont limités du fait de 'la position en retrait de la région 25. Enfin, les gorges 250 ou les taquets 21 peuvent être utilisées comme guide de liens de cerclage 53 pour maintenir le couvercle 3 sur le bac 2, comme illustré par la figure 5.
Comme illustré par la figure 4, les bacs 2 vides analogues à celui de la figure 1 peuvent être gerbés.
Dans ce cas, les cadres 7 de deux bacs 2 adjacents sont en appui l'un contre l'autre sans que les parois latérales 5 et 6 des deux bacs 2 ne se touchent. Cette caractéristique évite les risques de coincement entre les bacs 2 vides gerbés.
La figure 5 illustre le gerbage de bacs 2 pleins et fermés par leur couvercle 3. Pour assurer un tel gerbage, on vient placer le fond 4 d'un bac entre. les taquets 21 de positionnement du couvercle 3 d'un~bac 2 inférieur. Ainsi, les taquets 21 du bac inférieur assurent le centrage et le maintien du bac 2 supérieur en entourant à faible jeu son fond 4. La forme convergente des taquets 21 permet de faciliter le guidage et le centrage des bacs 2 lors du gerbage.
La figure 6 illustre le gerbage de couvercles 3 séparés. La forme évasée des rebords 15 permet un tel gerbage en limitant les risques de coincement des couvercles 3 entre eux.
De plus, les évidements 24 d'un couvercle 3 reçoivent alors les taquets 21 d'un couvercle 3 inférieur.
De manière plus générale, le bac 2, de préférence réalisé en polypropylène alvéolaire, peut cependant être réalisé en d'autres matières plastiques alvéolaires et peut bien sür être utilisé pour le transport et/ou le stockage de tout type d'articles. Le bac 2, ou l'ébauche 26, peut également être ignifugé en fonction des exigences du domaine d'application.
Selon une variante, les longerons 8 et 9 sont formés chacun par enroulement de cinq volets en. spirale.

La figure 7 illustre la structure d'un longeron 8 selon cette variante, la structure des autres longerons 8 et 9 étant analogue. Ce longeron 8 comprend donc, par rapport au mode de réalisation des figures 1 à 6, un volet supplémentaire ou cinquième volet 60 qui prolonge le quatrième volet 36.
Le cinquième volet 60 est donc le volet terminal des cinq volets 33 à 36 et 60 qui prolongent le panneau latéral 31.
Le quatrième volet 36 a une longueur, selon le plan de coupe de la figure 7, plus faible que le quatrième volet 36 du mode de réalisation précédent. Le quatrième volet 36 est soudé sur le panneau 31 à distance de la ligne de pliage 61 séparant ce panneau 31 du premier volet 33.
Le premier volet 33 et le troisième volet 35 sont sensiblement horizontaux et parallèles. Le cinquième volet 60, relié au quatrième volet 36 le long d'une ligne de pliage 62, s'étend obliquement vers le haut et vers l' extérieur du bac 2 jusqu'à la ligne de pliage 63 reliant le deuxième volet 34 au premier volet 33.
Le cinquième volet 60 s'étend donc obliquement à
l'intérieur du longeron 8 entre le panneau latéral 31 et un angle, formé au niveau de la ligne de pliage 63, de ce longeron 8.
Le cinquième volet ô0 prend appui dans l'angle 63 du longeron 8 et maintient le quatrième volet 36 plaqué
contre le panneau 31.
On constate ainsi que la rigidité et la résistance du cadre 7 et donc du bac 2 sont accrues grâce à cette structure des longerons 8 et 9.

Claims (17)

REVENDICATIONS

1. Bac de conditionnement (2) de forme générale polygonale évasée vers l'extérieur, caractérisé en ce qu'il est réalisé à partir d'une ébauche plane (26) en matière plastique découpée et pliée, en ce qu'il comprend d'une part un fond (4) et des parois latérales (5, 6), ces parois (5, 6) étant formées à partir de panneaux latéraux (31, 32) de l'ébauche reliés entre eux, et d'autre part un cadre (7) extérieur de renfort et de préhension qui entoure les parois latérales et qui comprend des longerons (8, 9) reliés entre eux et solidaires des parois latérales, et en ce que les longerons (8, 9) sont formés à partir d'au moins quatre volets (33 à 36, 40 à 45, 60) prolongeant des panneaux latéraux (31, 32) de l'ébauche et enroulés en spirale.

2. Bac selon la revendication 1, caractérisé en ce que les longerons présentent des surfaces d'appui inférieure (35,44) et supérieure (33,40).

3. Bac selon la revendication 1 ou 2, caractérisé
en ce que, pour l'un au moins des longerons (8, 9), un des volets enroulés pour former ledit longeron (8, 9) est un volet de renfort (60) qui s'étend obliquement à
l'intérieur dudit longeron (8, 9).

4. Bac selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit ou chacun desdits longerons est formé à
partir d'au moins cinq volets (33 à 36, 60) prolongeant un panneau latéral (31) de l'ébauche, enroulés en spirale, et dont un volet terminal forme ledit volet de renfort (60).

5. Bac selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'au moins deux panneaux latéraux adjacents (31, 32) sont reliés entre eux par l'intermédiaire d'un rabat (49) prolongeant un premier (32) de ces panneaux latéraux.

6. Bac selon la revendication 5, caractérisé en ce que ce rabat (49) est replié et fixé sur l'autre de ces panneaux latéraux (31) par soudure, notamment obtenue par soudage par effet miroir ou par air chaud.

7. Bac selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les longerons (8, 9) sont reliés entre eux par soudure, notamment obtenue par soudage par effet miroir.

8. Bac selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que des reliefs de préhension (10) sont prévus sur des longerons (9).

9. Bac selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'ébauche comprend deux feuilles extérieures (50) et un garnissage intérieur ordonné et orienté (51) disposé entre les feuilles et délimitant avec elles des alvéoles, et en ce que ce garnissage (51) est orienté sensiblement dans le sens transversal du fond du bac (2).

10. Bac selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'épaisseur du cadre extérieur (7) est adaptée pour qu'il repose sur le cadre extérieur (7) d'un autre bac lors du gerbage de tels bacs (2) vides (figure 4).

11. Bac selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'ébauche (26) est une ébauche en polyoléfine alvéolaire.

12. Bac selon l'une quelconque dés revendications 1 à 11, caractérisé en ce que le fond (4) est de dimensions d'environ 400 mm x 252 mm, en ce que la hauteur du bac (2) est d'environ 185 mm, en ce que le cadrè (7) est de dimensions extérieures d'environ 480 mm x 325 mm, et en ce que les longerons (8, 9) ont une hauteur d'environ 45 mm et une épaisseur d'environ 20 mm.

13. Ensemble (1) comprenant un bac (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 12 et son couvercle (3) de fermeture de ce bac, le couvercle (3) comprenant un plateau (14) et un rebord périphérique (15) adapté pour entourer à faible jeu le cadre extérieur (7) de renfort et de préhension du bac (2) lorsque ce dernier est fermé par le couvercle (3).

14. Ensemble selon la revendication 13, caractérisé en ce que le plateau (14) du couvercle est muni sur sa face extérieure (22) de taquets (21) de positionnement adaptés pour entourer à faible jeu le fond (4) d'un autre bac et ainsi permettre le gerbage de plusieurs bacs (2) fermés par leurs couvercles (3).

15. Ensemble selon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce que le rebord (15) du couvercle est évasé vers l'extérieur de ce dernier et en ce que le plateau (14) du couvercle présente sur sa face intérieure (23) des évidements (24) de réception des taquets (21) de positionnement d'un autre couvercle pour permettre le gerbage de plusieurs couvercles (3).

16. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 13 à 15, caractérisé en ce que la face extérieure (22) du plateau (14) du couvercle (3) comprend une région (25) en retrait et munie de reliefs pour limiter l'adhésion sur celle-ci.

17. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 13 à 16, caractérisé en ce que le couvercle (3) comprend des reliefs (21, 250) de guidage de liens de cerclage (53).