Emballage en matière plastique pour un objet présentant au moins un équateur
La présente invention a pour objet un emballage en matière plastique pour un objet présentant au moins un équateur, c'est-à-dire une section située entre deux sections parallèles voisines de plus faible surface, par exemple une forme sphérique ou ovoïde.
L'emballage en matière plastique pour un objet présentant au moins un équateur, se caractérise par le fait qu'il présente la forme générale d'un corps creux dont au moins l'une des extrémités est ouverte et dont la paroi latérale présente, sur une partie au moins de sa longueur, une élasticité propre lui permettant de s'étendre radialement, et par le fait qu'il comporte un dispositif de retenue aménagé dans ladite partie élastique de la paroi latérale et est agencé de manière que l'objet emballé puisse être extrait de l'emballage en agissant sur l'une des extrémités de cet objet.
Le dessin annexé illustre schématiquement et à titre d'exemple plusieurs formes d'exécution de l'emballage selon l'invention.
La fig. 1 est une vue en plan d'une première forme d'exécution, chaque quadrant représentant une coupe partielle suivant l'une des lignes de coupe I-I; 11-11; III-III; IV-IV de la fig. 2.
La fig. 2 est une coupe selon la ligne V-V de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue en plan d'une seconde forme d'exécution de l'emballage.
La fig. 4 est une vue en élévation de l'emballage illustré à la fig. 3.
Les fig. 5 et 6 illustrent en plan deux autres variantes d'exécution de l'emballage.
La fig. 7 illustre en élévation une troisième forme d'exécution de l'emballage.
Les emballages représentés sont destinés à l'emballage de corps de révolution sphériques ou ovoïdes par exemple, d'une façon générale de corps présentant au moins un équateur, c'est-à-dire possédant une section située entre deux sections parallèles voisines de plus faible surface. En particulier cet emballage est spécialement destiné à l'emballage de lampes à incandescence. Toutefois l'emballage décrit pourrait également être utilisé pour emballer d'autres objets tels que des verres, des vases, des récipients, des boules, etc.
L'emballage décrit est réalisé en matière plastique, de préférence à partir d'une feuille de matière plastique thermoformable. Cette feuille de matière plastique est thermoformée pour obtenir l'emballage selon l'un des procédés de thermoformage actuellement existants, par exemple le procédé décrit dans le brevet suisse No 375138. I1 est évident que la forme de l'outillage utilisé est déterminée par les formes et les caractéristiques de l'emballage que l'on désire réaliser.
Cet emballage présente la forme générale d'un corps creux ouvert à l'une de ses extrémités dont les parois sont en matière plastique mince, c'est-à-dire comprise entre 0,1 et 0,7 mm. La partie supérieure, proche de l'ouverture O de l'emballage, de la paroi latérale de celui-ci présente une élasticité propre lui permettant de s'étendre radialement. Par contre la partie inférieure, proche du fond, de la paroi latérale de l'emballage est rigide et s'oppose à toutes modifications de son diamètre. Cette partie rigide forme le corps de l'emballage.
La flexibilité ou l'élasticité de la partie supérieure de la paroi latérale de l'emballage est obtenue par une configuration spéciale de cette partie supérieure de ladite paroi latérale.
Dans la première forme d'exécution illustrée aux fig. 1 et 2, l'emballage comporte une partie supérieure 1 expansible radialement et dont la face frontale est ouverte. Cet emballage comporte encore un dispositif de retenue aménagé dans ladite partie supérieure 1 de la paroi latérale; un corps 2 rigide constituant la partie inférieure de la paroi latérale relie la partie supérieure 1 au fond 3 de l'emballage qui comporte un dispositif d'éjection.
Dans cette forme d'exécution, la partie supérieure 1 présente des plis 4 longitudinaux s'étendant approximativement parallèlement à l'axe de symétrie de l'emballage. Ces plis 4 sont pratiquement inexistants à proximité du bord de l'ouverture. Ce bord de l'ouverture frontale O de l'emballage est constitué par un rebord 5. Les plis 4 sont de plus en plus marqués au fur et à mesure qu'ils se rapprochent du corps 2 de l'emballage. Les portions longitudinales de paroi reliant deux plis 4 voisins sont légèrement bombées en direction de l'intérieur de l'emballage.
En outre ces plis 4 sont disposés à proximité du corps de l'emballage, sur une partie pseudo-cylindrique 6 de la partie supérieure 1, selon des droites parallèles à l'axe de cet emballage. Par contre à proximité de l'ouverture O de l'emballage, ces plis sont disposés sur une partie pseudo-conique 7 de la partie supérieure 1 et s'étendent toujours suivant des génératrices de la partie supérieure 1, mais cette partie supérieure 1 étant légèrement conique, les plis 4 forment un angle avec l'axe de symétrie de l'emballage et constituent en fait des génératrices d'un cône enveloppant la partie supérieure 1 de l'emballage. De cette façon, la partie cylindrique ou corps 2 de l'emballage présente un diamètre supérieur à celui de son ouverture frontale.
Le dispositif de retenue aménagé dans la partie supérieure 1 comporte une gorge 8 circulaire disposée entre le corps 2 et la partie supérieure 1. Cette gorge 8 s'étend sur tout le tour de l'emballage et en direction de l'intérieur de celui-ci. Du fait des plis 4, le fond de cette gorge n'est pas disposé sur un cercle mais est constitué par une succession de festons 10 définissant un cercle inscrit 9 dont le diamètre est plus faible que celui de l'ouverture frontale de l'emballage. De cette façon, cette succession de festons 10 constitue une butée axiale destinée à entrer en contact avec l'objet devant être emballé, dans l'exemple illustré avec l'ampoule d'une lampe à incandescence dont l'équateur ou périmètre de plus grand diamètre est sensiblement égal au diamètre de l'ouverture frontale de l'emballage.
Cette butée axiale formée par les festons 10 est destinée à définir la position axiale de l'objet à l'intérieur de l'emballage.
Ce dispositif de retenue comporte encore des organes de maintien constitués par des saillies 11 émergeant de la paroi latérale de l'emballage vers l'intérieur de celui-ci. Ces saillies 11 sont disposées entre chaque pli 4 le long d'un périmètre de la partie supérieure 1 disposé entre la partie pseudo-cylindrique 6 et la partie pseudo-conique 7 de celle-ci. Ces saillies 11 sont constituées par des déformations de la matière plastique constituant la paroi de l'emballage. Ces saillies 11 sont circonscrites à un cercle dont le diamètre est compris entre celui de l'ouverture de l'emballage et celui du cercle inscrit 9 délimitant la pénétration dans l'emballage de la butée axiale formée par les festons 10. Dans cette forme d'exécution, ces saillies 1 1 présentent vues en plan la forme générale de croissants.
I1 faut encore noter que les festons 10 formant la butée axiale du dispositif de fixation sont situés dans une région de la paroi latérale de l'emballage, à proximité immédiate du corps 2 où celle-ci est rigide et ne permet pratiquement aucune expansion élastique radiale tandis que les saillies 11 sont situées dans la région de la partie supérieure 1 de l'emballage présentant la plus forte élasticité propre et permettant donc une relativement grande expansion radiale (augmentation du diamètre de 1 à 3 mm).
La distance axiale Y séparant les festons 10 des saillies 1 1 est dans l'exemple illustré de l'ordre de un centimètre. Toutefois cette distance est variable et, comme les diamètres de l'ouverture, de la butée axiale et celui autour duquel sont circonscrites les saillies 11, dépend de la forme de l'objet devant être emballé. D'une façon générale, il faut que lorsque l'objet est engagé dans son emballage les festons 10 et les saillies 11 soient disposés de part et d'autre de l'équateur de l'objet.
Cette partie de l'emballage est illustrée en détail à la fig. 1 où la partie A de celle-ci est une coupe transversale selon la ligne I-I de la fig. 2, la partie B une coupe transversale selon la ligne II-II de la fig. 2, la partie C une coupe transversale selon la ligne
III-III de la fig. 2 et la partie D une coupe transversale selon la ligne IV-IV de cette fig. 2.
Dans cette première forme d'exécution, le corps 2 de l'emballage est cylindrique et présente un diamètre approximativement égal à celui du cylindre enveloppant la partie pseudo-cylindrique 6 de la partie supérieure 1 de l'emballage.
Ce corps 2 comporte un fond 3 qui, dans cette forme d'exécution, présente une forme générale conique allant en se rétrécissant à partir du corps 2 pour se terminer par une paroi d'extrémité dans laquelle est aménagé un dispositif d'éjection. Les diamètres, la hauteur et l'angle d'ouverture de la forme générale conique de ce fond 3 dépendent évidemment des dimensions de l'objet devant être emballé. D'une façon générale, la forme de ce fond est telle qu'il n'entre normalement pas en contact avec l'objet emballé. Ce fond 3 comporte dans cette forme d'exécution une portion terminale cylindrique 15 de faible diamètre. Cette portion cylindrique 15 constitue un organe de guidage destiné à maintenir le culot d'une lampe à incandescence dans une position sensiblement axée sur l'axe de symétrie de l'emballage.
Le dispositif d'éjection comporte une membrane frontale 12, obturant le fond 3 et constituant la paroi d'extrémité de l'emballage. Cette membrane 12 possède deux positions d'équilibre stables, I'une pour laquelle cette membrane 12, vue de l'extérieur de l'emballage, est convexe, et l'autre pour laquelle elle est concave. Cette membrane 12 du dispositif d'éjection est située à une distance Z de la butée axiale, c'est-à-dire du plan transversal de l'emballage contenant les festons 10, telle que, lorsque l'objet est emballé et que la membrane 12 est en position stable convexe, celle-ci soit à proximité immédiate, c'està-dire à une distance de 1 à 3 mm de l'extrémité de l'objet emballé, mais ne soit pas en contact avec celui-ci.
En outre la distance X parcourue par le centre de la membrane 12 lorsque celle-ci passe de l'une de ses positions d'équilibre dans l'autre est au moins égale à la distance séparant les saillies 11 de l'équateur d'un objet emballé. En effet cette distance parcourue par le centre de la membrane 12 doit être telle que lorsque cette membrane 12 passe de sa position d'équilibre convexe à sa position d'équilibre concave, L'objet emballé soit déplacé en direction de l'ouverture de l'emballage d'une quantité telle que l'équateur E de cet objet passe au-delà du plan transversal de l'emballage contenant les saillies 11.
Le fonctionnement de l'emballage décrit est le suivant:
Supposons que cet emballage soit prévu pour des lampes à incandescence; dans ces conditions, le diamètre de l'ouverture O de l'emballage est égal ou faiblement (0,5 à 2 mm) supérieur au diamètre correspondant à l'équateur E de l'ampoule de la lampe à incandescence. Toutefois cet équateur E est plus grand que les cercles inscrits dans les saillies 11 et les festons 10. En outre la hauteur H séparant le diamètre de l'ampoule prenant appui sur les festons 10 du bout du culot de la lampe à incandescence est faiblement (1 à 3 mm) inférieure à la distance Z de l'emballage.
Supposons encore que la membrane 12 soit dans sa position stable concave, c'est-à-dire rétractée à l'intérieur du fond de l'emballage.
Lorsque l'usager désire emballer une lampe à incandescence, il introduit celle-ci, le culot en avant, à l'intérieur de l'emballage par l'ouverture frontale supérieure O de celui-ci. Cette introduction de la lampe à incandescence dans l'emballage ne rencontre aucune résistance jusqu'au moment où l'ampoule de la lampe à incandescence entre en contact avec les saillies 11. Dès cet instant, l'usager doit effectuer une poussée dans le sens de la flèche f sur l'ampoule, ce qui provoque l'introduction de la lampe à incandescence plus avant dans l'emballage, jusqu'à ce que l'équateur de l'ampoule ait franchi les saillies 11. Ceci est rendu possible du fait de l'élasticité propre de la partie supérieure 1 de l'emballage. Enfin l'ampoule de la lampe vient reposer sur la butée axiale formée par les festions 10.
Cette butée n'étant pas expansible radialement, l'ampoule est arrêtée et maintenue dans cette position à l'intérieur de l'emballage. Toutefois dès que l'équateur E de l'ampoule a passé au-delà du plan transversal de l'emballage contenant les saillies 11, celles-ci tendent à se replacer sur leur diamètre de repos et sont appliquées élastiquement, par l'élasticité propre de la paroi de l'emballage, contre la surface de l'ampoule. Cette ampoule et donc la lampe à incandescence est donc maintenue élastiquement à l'intérieur de l'emballage par pincement de sa surface entre les festons 10 et les saillies 11.
Il faut encore remarquer que, pendant cette introduction de la lampe dans l'emballage, la face frontale du culot de cette lampe entre en contact avec la membrane 12 située en position d'équilibre concave, déplace celle-ci contre son élasticité propre jusqu'audelà de sa position médiane d'équilibre instable. Dès lors cette membrane prend automatiquement, sous l'action de son élasticité propre, sa position d'équilibre stable convexe. Dans cette position d'équilibre convexe, cette membrane n'est plus en contact avec la face frontale du culot de la lampe à incandescence, même lorsque celle-ci est maintenue en position introduite dans l'emballage. En effet cette membrane est située alors à une distance de 1 à 3 mm de la face frontale du culot de la lampe.
Pour extraire la lampe hors de l'emballage, il suffit à l'usager d'exercer une poussée en direction de la flèche g sur le centre de la membrane 12 tendant à replacer celle-ci en position stable concave. Par ce déplacement, la lampe est forcée hors de l'emballage, l'ampoule forçant lors de son déplacement les saillies 1 1 à s'étendre radialement contre l'action élastique de la paroi supérieure 1 de l'emballage.
Cet emballage, bien que ne faisant intervenir que de très faibles épaisseurs de matériau d'emballage est extrêmement efficace. En effet lors de la chute d'un tel emballage aucun choc n'est transmis directement à l'objet emballé. Les parties de l'emballage qui sont susceptibles d'entrer en contact avec le sol ou tout autre objet lors d'une chute ne sont pas en contact direct avec l'objet emballé. De cette façon, les effets des chocs sont répartis sur une grande surface de l'objet emballé et les efforts spécifiques locaux sur cet objet sont fortement réduits. En effet les parties qui sont susceptibles d'être soumises à l'action d'un choc sont: le bord supérieur 5 de l'ouverture, les plis 4. le corps 2, le fond 3 et la membrane 12 ; aucune de ces parties de l'emballage n'est en contact direct avec l'objet emballé.
De tels emballages présentent évidemment de très grands avantages par rapport aux emballages existants dont les principaux sont les suivants
1. Fabrication très simplifiée puisque ceux-ci peu
vent être fabriqués par moulage ou thermofor
mage en une seule opération.
2. Forte économie de matière première, étant donné
la faible épaisseur des parois de l'emballage.
3. Réduction du prix de revient du fait de la faible
quantité de matière utilisée et de la facilité de
fabrication.
4. Très faible encombrement de l'emballage. La
perte de place due à l'emballage est minime grâce
à sa conception qui élimine la transmission
directe des chocs à l'objet emballé et permet de
ce fait d'avoir un faible volume de matière
d'emballage.
5. L'emballage et le déballage des objets est extrê
mement simple, ce qui est très important pour
l'emballage automatique d'objets et permet de
réduire les temps prévus pour ces opérations.
6. Grande efficacité de l'emballage du fait de
l'absence de transmission directe de chocs de
l'emballage sur l'objet emballé.
La seconde forme d'exécution de l'emballage illustrée aux fig. 3 et 4 est pratiquement semblable à celle décrite ci-dessus. En effet, dans cette seconde forme d'exécution, seul le corps 2 présente une forme extérieure qui diffère du corps de la première forme d'exécution. En effet dans cette deuxième forme d'exécution le corps 2 présente, vu de dessus, une forme générale polygonale, carrée dans l'exemple illustré. Ce corps 2 présente donc des faces latérales planes pouvant servir de surface d'appui. En effet grâce à cette forme du corps 2, l'emballage est aisément empilable, ce qui constitue un avantage supplémentaire. Les autres parties de l'emballage sont, dans cette seconde forme d'exécution, identiques aux parties correspondantes de la première forme d'exécution de sorte que le fonctionnement de l'emballage est identique à celui décrit en référence aux fig. 1 et 2.
Les fig. 5 et 6 illustrent des variantes de cette seconde forme d'exécution, dans lesquelles le corps 2 présente la forme d'un prisme droit dont les sections transversales sont octogonales, respectivement hexagonales. Pour le reste, ces variantes sont identiques à l'emballage décrit en référence aux fig. 1 et 2.
I1 va de soi que, dans des variantes non illustrées de l'emballage, les formes des plis 4, des festons 10 et des saillies 11 pourraient être différentes pour autant que leurs fonctions soient conservées. En outre les plis 4 de la partie supérieure 1 de l'emballage pourraient être remplacés par des fentes pratiquées dans la paroi de cet emballage et s'étendant sur une distance approximativement égale à celle sur laquelle s'étendent les plis 4 dans les formes d'exécution décrites plus haut. En effet la raison d'être des plis 4 est de conférer une certaine élasticité dans le sens radial à la partie supérieure 1 de l'emballage.
Une telle élasticité de la paroi de l'emballage peut également être obtenue au moyen des fentes précitées.
Dans la troisième forme d'exécution de l'emballage illustrée à la fig. 7, les dispositifs de retenue et d'éjection sont réalisés différemment mais l'emballage compote également une partie supérieure 1 et un corps 2. Dans cette forme d'exécution, le corps 2 est cylindrique et le fond de celui-ci est constitué par la membrane 12 du dispositif d'éjection. Cette membrane 12 possède également deux positions d'équilibre stables, l'une convexe et l'autre concave.
La partie supérieure 1 comporte un rebord 5 bordant l'ouverture O de l'emballage et une paroi comportant également une partie pseudo-conique 7 et une partie pseudo-cylindrique 6. Dans cette forme d'exécution, les plis 4 sont plus marqués que dans la première forme d'exécution et entre chacun de ces plis 4 se trouve un pli 13 dont l'arête est dirigée vers l'intérieur de l'emballage. De cette façon la partie supérieure 1 de l'emballage présente, sur au moins une partie de sa hauteur, une paroi plissée qui possède une élasticité radiale permettant son expansion.
Dans cette forme d'exécution, le dispositif de retenue aménagé dans la partie supérieure de l'emballage est constitué par des perforations 14 disposées le long d'un périmètre de cette partie supérieure 1 et pratiquées sur chaque pli 13. Ces perforations sont en outre disposées sur une circonférence présentant un diamètre légèrement plus faible que l'équateur de l'objet devant être emballé. Ces perforations 14 peuvent simultanément jouer le rôle de butée axiale et d'organe de maintien. La distance Z' séparant le plan transversal de l'emballage passant par le centre de toutes ces perforations 14 du centre de la membrane 12 constituant le fond de l'emballage, lorsque celle-ci est en position d'équilibre stable convexe, est légèrement (1 à 3 mm) supérieure à la hauteur séparant l'équateur E de la partie frontale d'un objet devant être emballé.
Lorsqu'un objet est placé dans cet emballage, son équateur E est disposé approximativement symétriquement par rapport aux perforations 14 tandis que sa face frontale, dirigée vers le fond de remballage, est située à une faible distance (1 à 3 mm) de la membrane 12 qui elle est placée en position stable convexe. L'objet est maintenu dans cette position par l'application, sous l'effet des forces élastiques propres de la partie supérieure 1 de l'emballage, des perforations 14 contre la surface de l'objet emballé. Ces perforations étant centrées sur l'équateur E de l'objet emballé, les bords supérieurs et inférieurs de ces perforations sont situés de part et d'autre de cet équateur E et maintiennent l'objet dans la position désirée d'une façon analogue aux festons 10 et saillies 11.
De nombreuses variantes pourraient être envisagées en modifiant la forme des plis 4 et 13 ainsi que celle des perforations 14 ou des festons 10 et des saillies 11. De même la forme du corps 2 pourrait être différente, par exemple prismatique ou même conique. En outre il est évident que le fond et le dispositif d'éiection des deux premières formes d'exécution pourraient être utilisés avec un dispositif de fixation du tvpe de celui décrit en référence à la troisième forme d'exécution ou vice versa.
Dans une variante non illustrée, la membrane 12 pourrait être supprimée. Pour retirer l'objet hors de l'emballage, l'usager effectuerait une pression dans le
sens de la flèche g directement sur l'objet. Dans ce
cas l'emballage serait ouvert à ses deux extrémités et
sa longueur serait plus grande que celle de l'objet
emballé de manière que cet objet ne dépasse ni d'un côté ni de l'autre hors de cet emballage.
I1 est évident que ces emballages peuvent être réalisés à partir de matière plastique transparente ou opaque, teintée ou non. A titre d'exemple on peut citer comme matières plastiques particulièrement bien adaptées à la réalisation de tels emballages le polystyrène et le polyéthylène basse pression.
Les formes d'exécution décrites et illustrées ont toutes trait à des emballages destinés à l'emballage d'objets présentant un équateur de forme circulaire.
C'est la raison pour laquelle la partie supérieure 1 de ces emballages présente des sections transversales de forme générale circulaire. Il est évident que des objets dont l'équateur présenterait une forme quelconque, polygonale ou curviligne par exemple, pourraient être emballés dans un emballage analogue. En effet il suffit que la partie supérieure 1 de l'emballage présente une section droite correspondant à celle de l'objet envisagé. L'emballage décrit permet même l'emballage de corps dont l'équateur serait une ligne gauche. Dans ce cas la butée axiale et les organes de maintien seraient également disposés suivant des lignes gauches.
Plastic packaging for an article having at least one equator
The present invention relates to a plastic packaging for an object having at least one equator, that is to say a section located between two adjacent parallel sections of smaller surface, for example a spherical or ovoid shape.
The plastic packaging for an object having at least one equator is characterized in that it has the general shape of a hollow body, at least one of the ends of which is open and the side wall of which has, on at least part of its length, its own elasticity allowing it to extend radially, and by the fact that it comprises a retaining device arranged in said elastic part of the side wall and is arranged so that the wrapped object can be extracted from the packaging by acting on one of the ends of this object.
The attached drawing illustrates schematically and by way of example several embodiments of the packaging according to the invention.
Fig. 1 is a plan view of a first embodiment, each quadrant showing a partial section along one of the section lines I-I; 11-11; III-III; IV-IV of fig. 2.
Fig. 2 is a section along the line V-V of FIG. 1.
Fig. 3 is a plan view of a second embodiment of the packaging.
Fig. 4 is an elevational view of the packaging illustrated in FIG. 3.
Figs. 5 and 6 show a plan of two other variant embodiments of the packaging.
Fig. 7 illustrates in elevation a third embodiment of the packaging.
The packages shown are intended for the packaging of spherical or ovoid bodies of revolution, for example, in general terms of bodies having at least one equator, that is to say having a section located between two adjacent parallel sections of more low surface. In particular, this packaging is specially intended for the packaging of incandescent lamps. However, the packaging described could also be used to wrap other objects such as glasses, vases, containers, balls, etc.
The packaging described is made of plastic, preferably from a sheet of thermoformable plastic. This plastic sheet is thermoformed to obtain the packaging according to one of the currently existing thermoforming processes, for example the process described in Swiss Patent No. 375138. It is obvious that the shape of the tools used is determined by the shapes and characteristics of the packaging that is to be produced.
This packaging has the general shape of a hollow body open at one of its ends, the walls of which are made of thin plastic material, that is to say between 0.1 and 0.7 mm. The upper part, close to the opening O of the package, of the side wall thereof has its own elasticity allowing it to extend radially. On the other hand, the lower part, close to the bottom, of the side wall of the packaging is rigid and opposes any changes in its diameter. This rigid part forms the body of the packaging.
The flexibility or elasticity of the upper part of the side wall of the package is obtained by a special configuration of this upper part of said side wall.
In the first embodiment illustrated in FIGS. 1 and 2, the packaging comprises an upper part 1 which is radially expandable and the front face of which is open. This packaging also comprises a retaining device arranged in said upper part 1 of the side wall; a rigid body 2 constituting the lower part of the side wall connects the upper part 1 to the bottom 3 of the packaging which comprises an ejection device.
In this embodiment, the upper part 1 has longitudinal folds 4 extending approximately parallel to the axis of symmetry of the packaging. These folds 4 are practically non-existent near the edge of the opening. This edge of the front opening O of the packaging is formed by a rim 5. The folds 4 are more and more marked as they approach the body 2 of the packaging. The longitudinal wall portions connecting two neighboring folds 4 are slightly convex towards the inside of the packaging.
In addition, these folds 4 are arranged near the body of the packaging, on a pseudo-cylindrical part 6 of the upper part 1, along straight lines parallel to the axis of this packaging. On the other hand, near the opening O of the packaging, these folds are arranged on a pseudo-conical part 7 of the upper part 1 and always extend along generatrices of the upper part 1, but this upper part 1 being slightly conical, the folds 4 form an angle with the axis of symmetry of the packaging and in fact constitute generatrices of a cone enveloping the upper part 1 of the packaging. In this way, the cylindrical part or body 2 of the packaging has a diameter greater than that of its front opening.
The retaining device arranged in the upper part 1 comprises a circular groove 8 disposed between the body 2 and the upper part 1. This groove 8 extends all around the packaging and in the direction of the interior thereof. this. Due to the folds 4, the bottom of this groove is not arranged on a circle but is constituted by a succession of scallops 10 defining an inscribed circle 9 whose diameter is smaller than that of the front opening of the packaging. . In this way, this succession of festoons 10 constitutes an axial stop intended to come into contact with the object to be packaged, in the example illustrated with the bulb of an incandescent lamp whose equator or perimeter of greater diameter is substantially equal to the diameter of the front opening of the package.
This axial stop formed by the scallops 10 is intended to define the axial position of the object inside the packaging.
This retaining device also comprises retaining members formed by projections 11 emerging from the side wall of the packaging towards the inside thereof. These projections 11 are arranged between each fold 4 along a perimeter of the upper part 1 arranged between the pseudo-cylindrical part 6 and the pseudo-conical part 7 thereof. These projections 11 are formed by deformations of the plastic material constituting the wall of the packaging. These projections 11 are circumscribed on a circle whose diameter is between that of the opening of the packaging and that of the inscribed circle 9 delimiting the penetration into the packaging of the axial stop formed by the scallops 10. In this form of Execution, these projections 1 1 have plan views the general shape of crescents.
It should also be noted that the scallops 10 forming the axial stop of the fixing device are located in a region of the side wall of the packaging, in the immediate vicinity of the body 2 where the latter is rigid and hardly allows any radial elastic expansion. while the protrusions 11 are located in the region of the upper part 1 of the packaging having the highest inherent elasticity and therefore allowing a relatively large radial expansion (increase in diameter from 1 to 3 mm).
The axial distance Y separating the scallops 10 of the projections 11 is in the example illustrated of the order of one centimeter. However, this distance is variable and, like the diameters of the opening, of the axial stop and that around which the projections 11 are circumscribed, depends on the shape of the object to be packaged. In general, when the object is engaged in its packaging, the festoons 10 and the projections 11 must be placed on either side of the equator of the object.
This part of the packaging is illustrated in detail in fig. 1 where the part A thereof is a cross section along the line I-I of FIG. 2, part B is a cross section along line II-II of FIG. 2, part C a cross section along the line
III-III of fig. 2 and part D is a transverse section along line IV-IV of this fig. 2.
In this first embodiment, the body 2 of the packaging is cylindrical and has a diameter approximately equal to that of the cylinder enveloping the pseudo-cylindrical part 6 of the upper part 1 of the packaging.
This body 2 comprises a bottom 3 which, in this embodiment, has a generally conical shape tapering off from the body 2 to terminate in an end wall in which an ejection device is fitted. The diameters, the height and the opening angle of the generally conical shape of this bottom 3 obviously depend on the dimensions of the object to be packed. In general, the shape of this bottom is such that it does not normally come into contact with the packaged object. This bottom 3 comprises in this embodiment a cylindrical end portion 15 of small diameter. This cylindrical portion 15 constitutes a guide member intended to maintain the base of an incandescent lamp in a position substantially centered on the axis of symmetry of the packaging.
The ejection device comprises a front membrane 12, closing off the bottom 3 and constituting the end wall of the packaging. This membrane 12 has two stable equilibrium positions, one for which this membrane 12, seen from the outside of the packaging, is convex, and the other for which it is concave. This membrane 12 of the ejection device is located at a distance Z from the axial stop, that is to say from the transverse plane of the packaging containing the scallops 10, such that when the object is packed and the membrane 12 is in a convex stable position, the latter is in the immediate vicinity, that is to say at a distance of 1 to 3 mm from the end of the wrapped object, but is not in contact with the latter.
In addition, the distance X traveled by the center of the membrane 12 when the latter passes from one of its equilibrium positions into the other is at least equal to the distance separating the projections 11 from the equator from a packed object. In fact, this distance traveled by the center of the membrane 12 must be such that when this membrane 12 passes from its convex equilibrium position to its concave equilibrium position, the wrapped object is moved towards the opening of the packaging of an amount such that the equator E of this object passes beyond the transverse plane of the packaging containing the projections 11.
The operation of the described packaging is as follows:
Suppose this packaging is intended for incandescent lamps; under these conditions, the diameter of the opening O of the packaging is equal or slightly (0.5 to 2 mm) greater than the diameter corresponding to the equator E of the bulb of the incandescent lamp. However, this equator E is greater than the circles inscribed in the projections 11 and the scallops 10. In addition, the height H separating the diameter of the bulb resting on the scallops 10 at the end of the base of the incandescent lamp is weakly ( 1 to 3 mm) less than the distance Z of the packaging.
Let us also suppose that the membrane 12 is in its stable concave position, that is to say retracted inside the bottom of the packaging.
When the user wishes to package an incandescent lamp, he introduces the latter, the base forward, inside the package through the upper front opening O of the latter. This introduction of the incandescent lamp into the packaging does not meet any resistance until the moment when the bulb of the incandescent lamp comes into contact with the projections 11. From this moment, the user must push in the direction arrow f on the bulb, which causes the incandescent lamp to be introduced further into the packaging, until the equator of the bulb has passed the projections 11. This is made possible by made of the inherent elasticity of the upper part 1 of the packaging. Finally, the bulb of the lamp comes to rest on the axial stop formed by the ridges 10.
Since this stop is not radially expandable, the bulb is stopped and maintained in this position inside the packaging. However, as soon as the equator E of the bulb has passed beyond the transverse plane of the packaging containing the projections 11, these tend to move back to their rest diameter and are applied elastically, by the inherent elasticity wall of the package against the surface of the bulb. This bulb and therefore the incandescent lamp is therefore held elastically inside the packaging by pinching its surface between the festoons 10 and the projections 11.
It should also be noted that, during this introduction of the lamp into the packaging, the front face of the base of this lamp comes into contact with the membrane 12 located in the position of concave equilibrium, displacing the latter against its own elasticity up to beyond its median unstable equilibrium position. Consequently, this membrane automatically takes, under the action of its own elasticity, its convex stable equilibrium position. In this convex equilibrium position, this membrane is no longer in contact with the front face of the base of the incandescent lamp, even when the latter is maintained in the position introduced into the packaging. In fact, this membrane is then located at a distance of 1 to 3 mm from the front face of the base of the lamp.
To extract the lamp out of the packaging, the user simply has to exert a thrust in the direction of the arrow g on the center of the membrane 12 tending to place the latter in a stable concave position. By this movement, the lamp is forced out of the packaging, the bulb forcing during its movement the projections 11 to extend radially against the elastic action of the upper wall 1 of the packaging.
This packaging, although involving only very small thicknesses of packaging material, is extremely effective. In fact, when such a packaging falls, no shock is transmitted directly to the packaged object. The parts of the packaging which are likely to come into contact with the ground or any other object during a fall are not in direct contact with the packed object. In this way, the effects of shocks are distributed over a large area of the wrapped object and the specific local stresses on this object are greatly reduced. In fact, the parts which are liable to be subjected to the action of an impact are: the upper edge 5 of the opening, the folds 4. the body 2, the bottom 3 and the membrane 12; none of these parts of the packaging is in direct contact with the packed object.
Such packaging obviously has very great advantages over existing packaging, the main ones of which are as follows
1. Very simplified manufacturing since these few
wind be made by molding or thermofor
mage in a single operation.
2. Strong economy of raw material, given
the low thickness of the walls of the packaging.
3. Reduction of the cost price due to the low
amount of material used and ease of
manufacturing.
4. Very small packaging space. The
loss of space due to packaging is minimal thanks to
to its design that eliminates transmission
direct impact to the packed object and allows
this fact of having a low volume of material
packing.
5. Packing and unpacking of items is extremely important.
very simple, which is very important for
automatic packaging of objects and allows
reduce the time planned for these operations.
6. High packaging efficiency due to
the absence of direct transmission of
the packaging on the packed object.
The second embodiment of the packaging illustrated in FIGS. 3 and 4 is substantially similar to that described above. In fact, in this second embodiment, only the body 2 has an external shape which differs from the body of the first embodiment. In fact, in this second embodiment, the body 2 has, seen from above, a generally polygonal, square shape in the example illustrated. This body 2 therefore has flat side faces that can serve as a bearing surface. Indeed, thanks to this shape of the body 2, the packaging is easily stackable, which constitutes an additional advantage. The other parts of the packaging are, in this second embodiment, identical to the corresponding parts of the first embodiment so that the operation of the packaging is identical to that described with reference to FIGS. 1 and 2.
Figs. 5 and 6 illustrate variants of this second embodiment, in which the body 2 has the shape of a right prism whose cross sections are octagonal, respectively hexagonal. For the rest, these variants are identical to the packaging described with reference to FIGS. 1 and 2.
It goes without saying that, in non-illustrated variants of the packaging, the shapes of the folds 4, of the scallops 10 and of the projections 11 could be different as long as their functions are retained. In addition, the folds 4 of the upper part 1 of the packaging could be replaced by slots made in the wall of this packaging and extending over a distance approximately equal to that over which the folds 4 extend in the forms of execution described above. In fact, the purpose of the folds 4 is to give a certain elasticity in the radial direction to the upper part 1 of the packaging.
Such elasticity of the wall of the packaging can also be obtained by means of the aforementioned slots.
In the third embodiment of the packaging illustrated in FIG. 7, the retaining and ejection devices are made differently but the packaging also compotes an upper part 1 and a body 2. In this embodiment, the body 2 is cylindrical and the bottom thereof is formed by the membrane 12 of the ejection device. This membrane 12 also has two stable equilibrium positions, one convex and the other concave.
The upper part 1 comprises a rim 5 bordering the opening O of the packaging and a wall also comprising a pseudo-conical part 7 and a pseudo-cylindrical part 6. In this embodiment, the folds 4 are more marked than in the first embodiment and between each of these folds 4 there is a fold 13, the edge of which is directed towards the inside of the packaging. In this way the upper part 1 of the packaging has, over at least part of its height, a pleated wall which has a radial elasticity allowing its expansion.
In this embodiment, the retaining device arranged in the upper part of the packaging consists of perforations 14 arranged along a perimeter of this upper part 1 and made on each fold 13. These perforations are furthermore arranged on a circumference having a diameter slightly smaller than the equator of the object to be packed. These perforations 14 can simultaneously act as an axial stop and a retaining member. The distance Z 'separating the transverse plane of the packaging passing through the center of all these perforations 14 from the center of the membrane 12 constituting the bottom of the packaging, when the latter is in a convex stable equilibrium position, is slightly (1 to 3 mm) greater than the height separating the equator E from the front part of an object to be packed.
When an object is placed in this packaging, its equator E is disposed approximately symmetrically with respect to the perforations 14 while its front face, directed towards the bottom of the packaging, is located at a small distance (1 to 3 mm) from the membrane 12 which it is placed in a convex stable position. The object is held in this position by the application, under the effect of the elastic forces inherent in the upper part 1 of the packaging, of the perforations 14 against the surface of the packaged object. These perforations being centered on the equator E of the packaged object, the upper and lower edges of these perforations are located on either side of this equator E and maintain the object in the desired position in a manner analogous to scallops 10 and protrusions 11.
Many variants could be envisaged by modifying the shape of the folds 4 and 13 as well as that of the perforations 14 or of the scallops 10 and of the projections 11. Likewise, the shape of the body 2 could be different, for example prismatic or even conical. In addition, it is obvious that the bottom and the eiection device of the first two embodiments could be used with a device for fixing the tvpe of that described with reference to the third embodiment or vice versa.
In a variant not shown, the membrane 12 could be omitted. To remove the object from the packaging, the user would apply pressure to the
direction of the arrow g directly on the object. In this
case the packaging is open at both ends and
its length would be greater than that of the object
packaged in such a way that this article does not protrude on either side of the packaging.
It is obvious that these packages can be made from transparent or opaque plastic, tinted or not. By way of example, there may be mentioned as plastics which are particularly well suited to the production of such packaging, polystyrene and low-pressure polyethylene.
The embodiments described and illustrated all relate to packaging intended for the packaging of objects having a circular equator.
This is the reason why the upper part 1 of these packages has cross sections of generally circular shape. It is obvious that objects whose equator would have any shape, polygonal or curvilinear for example, could be packed in similar packaging. In fact, it suffices for the upper part 1 of the packaging to have a cross section corresponding to that of the envisaged object. The described packaging even allows the packaging of bodies whose equator is a left line. In this case, the axial stop and the retaining members would also be arranged along left lines.