FR2949440A1 - Element de renfort d'un angle d'une caisse en carton compact - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne un élément de renfort (104) d'un angle (103) d'une caisse en carton compact constitué par un enroulement d'au moins deux couches (31, 32, 33) d'une feuille de carton compact (30, 60, 70, 80, 90, 141) autour d'un axe d'enroulement (Δ).

Description

Elément de renfort d'un angle d'une caisse en carton compact 1. Domaine de l'invention Le domaine de l'invention est celui de la conception et de la réalisation d'emballage en carton. L'invention porte plus particulièrement sur les caisses réalisées en carton compact, c'est-à-dire en carton épais, constitué par la superposition de plusieurs feuilles de carton ordinaire contrecollées et pressées ensemble. Plus précisément, l'invention concerne une technique de renfort des angles des caisses en carton compact. 2. Art antérieur Les caisses en carton compact sont couramment utilisées pour le stockage et le transport de denrées alimentaires, comme par exemple les fruits, les légumes, le poisson. La figure 1 illustre une vue de dessus d'une caisse en carton compact selon l'art antérieur. Tel que cela est représenté sur cette figure 1, les caisses en carton compact présentent habituellement un fond 10 et quatre parois latérales verticales 11 reliées au fond 10 par l'un de leur côté. Les parois latérales 11 définissent quatre angles 12.
Les caisses de ce type sont destinées à être empilées les unes sur les autres. Pour cela, elles doivent présenter une bonne résistance à la compression. Dans ce but, ces caisses en carton compact présentent, à chacun de leurs angles 12, un élément de renfort 13. Chaque élément de renfort 13 est constitué par le prolongement d'une extrémité d'une paroi latérale 11 plié de manière à présenter : - un premier rabat 131 destiné à être maintenu en appui contre une paroi latérale 11 adjacente au moyen de cordons de colle ; - un deuxième rabat 132 replié selon un angle d'environ 45° vers la paroi latérale depuis laquelle s'étend le prolongement constituant l'élément de renfort 13 ; - un troisième rabat 133 destiné à être maintenu en appui contre la paroi latérale depuis laquelle s'étend le prolongement constituant l'élément de renfort 13 au moyen de cordons de colle. Dans le mode de réalisation illustré à la figure 1, le troisième rabat 133 se situe en dehors du triangle formé par l'élément de renfort. On connaît également des caisses dans lesquelles ce troisième rabat 133 se situe à l'intérieur de ce triangle. Bien que la mise en oeuvre de tels éléments de renfort aux angles d'une caisse en carton compact permette d'accroître de manière significative sa résistance à la compression, en sorte qu'il est possible d'empiler les unes sur les autres plusieurs caisses en carton compact chargées de produits, ce type de caisses en carton compact présente certains inconvénients. 3. Inconvénients de l'art antérieur Notamment, lorsque plusieurs caisses en carton compact sont empilées les 15 unes sur les autres, les éléments de renforts ont tendance à flamber sous l'effet de l'effort de compression qui leur est imprimé. Les rabats de chaque élément de renfort sont relativement larges. Ainsi, dès que l'effort de compression qui est imprimé aux éléments de renfort sous l'effet de l'empilement de plusieurs caisses dépasse une certaine valeur, leurs 20 côtés ont tendance à flamber. Il en résulte que les caisses s'affaissent. En outre, les parois latérales sont reliées au fond par une portion courbe. Les bords inférieurs des premier 131 et troisième 133 rabats sont donc en contact avec cette portion courbe. L'amorce du flambage des premier 131 et troisième 133 rabats est ainsi favorisée. 25 De plus, le deuxième rabat 132 présente un décrochement correspondant aux portions courbes de part et d'autre de son bord inférieur de façon telle qu'il repose sur le fond de la caisse. Cette configuration tend également à favoriser l'amorce de flambage de ce deuxième rabat 132. Lorsque l'effort de compression imprimé à l'élément de renfort est 30 appliqué selon une direction qui n'est pas parfaitement parallèle à son axe longitudinal, ce qui est le cas la plupart du temps, sa résistance à la compression chute de façon encore plus importante. Afin de pallier ce défaut de résistance au flambage, et pour garantir que les caisses en carton compact ne fléchissent pas en deçà d'un seuil de compression acceptable, l'homme du métier applique habituellement un coefficient de sécurité de quatre lors de la conception de ce type de caisse en carton compact. Il en résulte que la confection de telles caisses en carton compact engendre une consommation assez importante en carton ce qui induit des coûts de mise en oeuvre relativement élevés. 4. Objectifs de l'invention L'invention a notamment pour objectif de pallier ces inconvénients de l'art antérieur. Plus précisément, un objectif de l'invention est de fournir, dans au moins un mode de réalisation, une technique de réalisation de caisses en carton compact 15 qui permette d'accroître leur résistance à la compression. Un autre objectif de l'invention est de mettre en oeuvre, dans au moins un mode de réalisation, une telle technique qui permette de confectionner une caisse en carton compact présentant une résistance à la compression au moins égale à celle des caisses en carton compact selon l'art antérieur avec une quantité 20 inférieure de carton compact.. L'invention a encore pour objectif de fournir, dans au moins un mode de réalisation, une telle technique qui soit simple à mettre en oeuvre. L'invention vise également à procurer, dans au moins un mode de réalisation, une telle technique qui soit économique. 25 5. Exposé de l'invention Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints selon l'invention à l'aide d'un élément de renfort d'un angle d'une caisse en carton compact constitué par un enroulement autour d'un axe d'enroulement d'au moins deux couches d'une feuille de carton compact.
Au sens de la présente invention, un enroulement d'au moins deux couches d'une feuille de carton compact autour d'un axe d'enroulement consiste à enrouler une feuille de carton compact sur elle-même autour d'un axe d'enroulement en sorte que l'ensemble de sa circonférence soit constituée par la superposition d'au moins deux couches de carton compact. Ainsi, l'invention repose sur une approche originale qui consiste à réaliser des éléments de renfort pour angle de caisse en carton compact en enroulant une feuille de carton compact sur elle-même autour d'un axe d'enroulement en sorte que l'ensemble de sa circonférence soit constituée par la superposition d'au moins deux couches de carton compact. Cette mise en oeuvre permet de conférer à un élément de renfort selon l'invention une grande résistance à la compression. En effet, du fait que chaque couche de carton est en contact sur au moins une de ses faces avec une autre couche de carton, les fibres qui la composent sont mieux maintenues selon une direction transversale à l'élément de renfort. Ces fibres sont ainsi moins sujettes au phénomène de flambage. Il en résulte que les éléments de renfort selon l'invention résistent mieux en compression en sorte qu'à quantité égale en carton, l'effort de compression susceptible d'être supporté par un élément de renfort selon l'invention avant qu'il ne fléchisse est supérieur à celui qui est susceptible d'être supporté par un élément de renfort selon l'art antérieur. Les éléments de renfort selon l'invention présentent une telle robustesse qu'ils résistent aussi très bien à la compression lorsque l'effort de compression imprimé à l'élément de renfort est appliqué selon une direction qui n'est pas parfaitement parallèle à son axe longitudinal. La mise en oeuvre de la technique selon l'invention permet ainsi : - soit, pour une résistance à la compression égale à celle d'un élément de renfort selon l'art antérieur, de réduire la quantité de carton nécessaire à la confection d'un élément de renfort selon l'invention ; - soit, pour une quantité de carton égale à celle utilisée pour la confection d'un élément de renfort selon l'art antérieur, d'augmenter la résistance à la compression d'un élément de renfort d'angle selon l'invention. Un élément de renfort selon l'invention présente préférentiellement une section sensiblement circulaire.
La circonférence d'un tel élément de renfort présente des facettes planes très étroites ce qui lui confère une excellente tenue à la compression. Avantageusement, un élément de renfort selon l'invention présente une section sensiblement triangulaire. La circonférence d'un tel élément de renfort présente des facettes planes 10 assez étroites ce qui lui confère une bonne tenue à la compression. Selon une autre caractéristique avantageuse, un élément de renfort selon l'invention présente une section sensiblement quadrangulaire. La circonférence d'un tel élément de renfort présente des facettes planes relativement étroites ce qui lui confère une tenue à la compression convenable. 15 Un élément de renfort selon l'invention pourra également présenter toute autre section par exemple essentiellement ovale, ovoïdale ou polygonale. Préférentiellement, ladite feuille est maintenue enroulée au moyen d'un cordon de colle. Selon l'art antérieur, la confection d'un élément de renfort nécessite la 20 mise en oeuvre de plusieurs cordons de colle. La technique selon l'invention permet en conséquence de réduire la consommation en colle engendrée par la confection d'un élément de renfort d'angle. L'invention couvre également une caisse en carton compact comprenant au moins un fond et quatre parois latérales définissant quatre angles, ladite caisse 25 comprenant à au moins un desdits angles un élément de renfort selon l'invention qui s'étend essentiellement parallèlement auxdites parois latérales. Une telle caisse en carton compact présente une très bonne tenue à la compression tout en nécessitant pour sa confection une quantité de carton plus faible que celle nécessaire à la confection d'une caisse selon l'art antérieur. 30 L'invention couvre également un flanc de caisse en carton compact, ledit flanc comprenant au moins un fond et quatre parois latérales chacune solidaire d'un côté dudit fond, au moins une desdites parois latérales étant prolongée par une portion terminale destinée à être enroulée autour d'un axe d'enroulement pour constituer un élément de renfort selon l'invention.
Ladite portion terminale présente préférentiellement une pluralité de sillons qui s'étendent essentiellement parallèlement audit axe d'enroulement. Ceci permet de facilité l'enroulement de la portion terminale pour former un élément de renfort. L'invention couvre également un dispositif de mise en forme d'un élément 10 de renfort selon l'invention, lequel comprend des moyens d'enroulement de ladite feuille de carton compact autour d'un axe d'enroulement. Lesdits moyens d'enroulement comprennent préférentiellement une fourche présentant deux doigts entre lesquels peut être insérée une première extrémité libre de ladite feuille, ladite fourche étant montée mobile : 15 - en rotation autour dudit axe d'enroulement, et - en translation selon un premier axe perpendiculaire audit axe d'enroulement, le dispositif comprenant également des moyens de maintien d'une deuxième extrémité libre opposée de ladite feuille. 20 Cette mise en oeuvre permet de confectionner facilement et de manière précise un élément de renfort selon l'invention à partir d'une feuille en carton compact en maintenant une extrémité libre de la feuille puis en enroulant la feuille autour d'une fourche mobile en rotation et en translation. Un dispositif de mise en forme selon l'invention comprend 25 avantageusement des moyens de dépose d'un cordon de colle à proximité de ladite deuxième extrémité libre. Un dispositif de mise en forme selon l'invention comprend préférentiellement des moyens de maintien de ladite feuille enroulée. Avantageusement, lesdits moyens de maintien de ladite feuille enroulée 30 comprennent au moins une mâchoire présentant un évidement de forme complémentaire de ladite feuille enroulée. Cette mise en oeuvre permet de maintenir simplement mais efficacement une feuille de carton compact enroulée lors de la confection d'un élément de renfort selon l'invention.
Selon une caractéristique avantageuse, ladite au moins une mâchoire est montée mobile en translation à proximité de ladite deuxième extrémité libre selon un deuxième axe perpendiculaire audit axe d'enroulement et perpendiculaire audit premier axe. Selon une autre caractéristique avantageuse, ladite au moins une mâchoire 10 est montée mobile en rotation à proximité de ladite deuxième extrémité libre selon un deuxième axe parallèle audit axe d'enroulement. L'invention couvre également un dispositif de mise en forme d'une caisse en carton compact comprenant un dispositif de mise en forme d'un élément de renfort selon l'invention. 15 L'invention couvre également un procédé de mise en forme d'un élément de renfort selon l'invention. Un tel procédé comprend au moins les étapes suivantes : - une étape d'enroulement de ladite feuille autour d'un axe d'enroulement à partir d'une première extrémité libre de ladite feuille ; 20 - une étape de dépose d'un cordon de colle à proximité d'une deuxième extrémité libre opposée de ladite feuille ; - une étape de maintien de ladite feuille enroulée. Selon l'invention, l'étape d'enroulement de la feuille de carton compact peut être mise en oeuvre antérieurement ou postérieurement à l'étape de dépose 25 d'un cordon de colle. 6. Liste des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante de modes de réalisation préférentiel, donnés à titre de simples exemples illustratifs et non limitatifs, et des 30 dessins annexés, parmi lesquels : - la figure 1 présente une vue de dessus d'une caisse en carton compact selon l'art antérieur ; - la figure 2 illustre une vue en coupe d'une feuille de carton compact rainurée ; - la figure 3 illustre une vue en coupe transversale d'un élément de renfort selon l'invention qui présente une section essentiellement circulaire ; - la figure 4 illustre une vue en coupe transversale d'un élément de renfort selon l'invention qui présente une section essentiellement triangulaire ; - les figures 5a et 5b illustrent des vues en coupe transversale d'éléments de renfort selon l'invention qui présentent une section essentiellement quadrangulaire ; - les figures 6, 7, 8 9a et 9b illustrent des vues en coupe transversale d'éléments de renfort présentant des sections de diverses formes ; - la figure 10 illustre une vue de dessus d'une caisse en carton compact comprenant à ses angles des éléments de renfort selon l'invention ; - la figure 11 illustre une vue agrandie d'un angle de la caisse illustrée à la figure 10 ; - la figure 12 illustre une variante d'un angle de caisse en carton comprenant un élément de renfort selon l'invention ; - la figure 13 illustre une vue de dessus d'un flanc de caisse en carton compact selon l'invention ; - les figures 14, 15 et 16 illustrent des vues en perspective de dispositifs de mise en forme d'un élément de renfort selon l'invention ; - la figure 17 et un tableau illustrant des résultats d'essais de compression 25 réalisés sur des caisses selon l'art antérieur et selon l'invention. 7. Description d'un mode de réalisation de l'invention 7.1. Rappel du principe de l'invention Le principe général de l'invention repose sur la mise en oeuvre d'un élément de renfort pour angle de caisse en carton compact réalisé en enroulant une 30 feuille de carton compact sur elle-même autour d'un axe d'enroulement en sorte que l'ensemble de sa circonférence soit constituée par la superposition d'au moins deux couches de carton compact. Cette mise en oeuvre permet : - soit, pour une résistance à la compression égale à celle d'un élément de renfort selon l'art antérieur, de réduire la quantité de carton nécessaire à la confection d'un élément de renfort selon l'invention ; - soit, pour une quantité de carton égale à celle utilisée pour la confection d'un élément de renfort selon l'art antérieur, d'augmenter la résistance à la compression d'un élément de renfort d'angle selon l'invention. 7.2. Exemples d'éléments de renfort selon l'invention Les éléments de renfort selon l'invention sont préférentiellement réalisés à partir d'une feuille de carton compact comme celle qui est représentée en coupe à la figure 2. Une telle feuille 20 présente une succession de rainures 21 qui y ont été ménagées par exemple au moyen d'une matrice. Le pas des rainures 21, c'est- à-dire la distance séparant deux rainures 21 consécutives est choisi en fonction de la forme finale que l'on souhaite imprimée à l'élément de renfort. La mise en oeuvre de telles rainures tend à faciliter l'enroulement de la feuille de carton compact sur elle-même. Toutefois, dans une variante, il peut être envisagé d'utiliser une feuille en carton compact non rainurée pour confectionner des éléments de renfort selon l'invention. On présente, en relation avec la figure 3, un premier mode de réalisation d'un élément de renfort selon l'invention. Ainsi que cela est représenté sur cette figure 3, un tel élément de renfort est constitué par l'enroulement d'une feuille de carton compact 30 sur elle-même autour d'un axe d'enroulement A en sorte que sa circonférence est constituée par la superposition d'au moins deux couches, en l'occurrence de trois couches 31 ,32 ,33, de carton compact. La feuille de carton compact est maintenue enroulée au moyen d'un cordon de colle 34. Dans ce mode de réalisation, la section de l'élément de renfort est essentiellement circulaire.
On présente, en relation avec la figure 4, un deuxième mode de réalisation d'un élément de renfort selon l'invention dans lequel il présente une section essentiellement triangulaire. On présente, en relation avec la figure 5a, un troisième mode de réalisation d'un élément de renfort selon l'invention dans lequel il présente une section essentiellement quadrangulaire. La figure 5b illustre une variante d'un élément de renfort essentiellement quadrangulaire à l'intérieur duquel le carton compact forme des couches sensiblement circulaires. Selon l'invention la circonférence d'un élément de renfort est constituée par la superposition d'au moins deux couches de carton compact. Il peut toutefois être prévu qu'une portion de la circonférence présente une superposition de deux couches et qu'une autre portion de la circonférence présente plus de deux couches. La figure 6 présente une variante dans laquelle un élément de renfort selon l'invention est constitué par un regroupement intérieur 61 sensiblement en accordéon de plusieurs couches d'une feuille en carton compact 60, le regroupement intérieur 61 étant contenu dans une couche extérieure 62, l'ensemble présentant une section sensiblement circulaire. La figure 7 présente une autre variante dans laquelle un élément de renfort selon l'invention est constitué par un regroupement intérieur 71 aléatoire de plusieurs couches d'une feuille en carton compact 70, le regroupement intérieur 71 étant contenu dans une couche extérieure 72, l'ensemble présentant une section sensiblement circulaire. La figure 8 présente une autre variante dans laquelle un élément de renfort selon l'invention est constitué par un pliage en ondulations 81 d'une portion d'une feuille de carton compact 80, les ondulations 81 étant maintenues contre une portion plane 82 de la feuille de carton compact 80 par des cordons de colle 34. La figure 9a présente une autre variante dans laquelle un élément de renfort selon l'invention est constitué par un pliage en ondulations 91 d'une portion d'une feuille de carton compact 90 dans lequel l'espace entre les crêtes de deux ondulations consécutives est nul, les ondulations 91 étant maintenues contre une portion plane 92 de la feuille de carton compact 90 par des cordons de colle 34. Les ondulations sont également collées entre-elles par des cordons de colle 34. La figure 9b illustre une variante dans laquelle un élément de renfort selon l'invention présente une section ayant sensiblement la forme d'un triangle dont l'hypoténuse est constitué par des ondulations de carton compact. Les éléments de renfort selon l'invention sont destinés à être placés aux angles d'une caisse en carton compact pour en renforcer la résistance à la compression. 7.3. Exemples de caisses en carton compact comprenant des éléments de renfort selon l'invention On présente en relation avec la figure 10 une caisse en carton compact comprenant des éléments de renfort selon l'invention. Une telle caisse comprend un fond 100, deux grandes parois latérales 15 opposées 101 et deux petites parois latérales opposées 102 La caisse présente ainsi quatre angles 103. Dans ce mode de réalisation, un élément de renfort 104 selon l'invention est rapporté à chacun des angles 103 de la caisse. La figure 11 illustre une vue agrandie d'un angle de la caisse en carton 20 représentée à la figure 10 sur laquelle est représenté un élément de renfort 104 selon l'invention qui est solidarisé à une grande paroi 101 et une petite paroi 102 au moyen de deux cordons de colle 110. On présente en relation avec la figure 12 une variante dans laquelle les éléments de renfort 104 ne sont pas rapportés dans une caisse en carton, mais font 25 au contraire partie de la caisse en carton. Plus précisément, chaque élément de renfort 104 est constitué par l'enroulement d'une portion terminale d'une petite paroi 102. La figure 13 illustre un flanc d'une caisse en carton compact dont un angle est représenté à la figure 12. Un tel flanc comprend un élément de fond 100, deux 30 éléments de grandes parois 101, deux éléments de petites parois 102.. Les éléments de petites parois 102 sont prolongés à chacune de leur extrémité par un élément de portion terminale 13 destinée à être enroulée autour d'un axe d'enroulement A pour constituer un élément de renfort selon l'invention. Les éléments de portions terminales 13 présentent une pluralité de sillons (ou rainures) non représentés qui s'étendent essentiellement parallèlement au bords joignant les portions terminales 13 aux petites parois 102, en d'autres termes à l'axe autour duquel ils seront enroulés pour constituer un éléments de renfort. 7.4. Exemple de dispositifs de mise en forme d'un élément de renfort selon l'invention On présente en relation avec la figure 14 un dispositif de mise en forme d'un élément de renfort selon l'invention. Un tel dispositif comprend une table 140 sur laquelle peut être déposée une feuille de carton compact 141 destinée à être enroulée sur elle-même pour constituer un élément de renfort selon l'invention.
Un tel dispositif comprend deux butées 142 qui constituent des moyens de maintien prévus pour maintenir plaquée contre la table 140 une extrémité libre 1411 d'une feuille en carton compact 141 déposée sur la table 140. Ces butées 142 sont mobiles en translation selon les flèches F et G de manière à pouvoir prendre : - une position de maintien dans laquelle elles plaquent l'extrémité libre 1411 contre la table 140, et - une position de libération dans laquelle l'extrémité libre 1411 est libérée. Pour cela, les butées 141 sont montées sur des vérins 143. Dans le mode de réalisation illustré à la figure 14, ces vérins 143 sont placés sous les butées 141.
Dans une variante, ils seront placés au-dessus des butées 141. Un tel dispositif comprend un coulisseau 144 monté dans une glissière 145 ménagée dans la table 140. Ce coulisseau 144 est mobile en translation dans la glissière 145 selon les flèches C et D. Un tel dispositif comprend une fourche 146 montée à l'intérieur d'un 30 perçage 147 ménagé à travers le coulisseau 144. La fourche 146 présente deux doigts 1461 séparés par une fente 1462. Dans ce mode de réalisation, la fourche 146 présente essentiellement la forme d'un cylindre. L'élément de renfort confectionné par la mise en oeuvre d'un tel dispositif présente donc une section essentiellement circulaire. Dans des variantes, la fourche pourra présenter la forme d'un triangle, d'un carré et plus généralement d'un polygone selon la forme finale que l'on souhaite donner à l'élément de renfort confectionné. La fourche 146 est mobile à l'intérieur du perçage 147 : - en translation selon les flèches A et B en une position dans laquelle la fente 1462 loge une extrémité de la feuille de carton compact 141, et une position dans laquelle elle ne coopère pas avec l'extrémité de la feuille de carton compact 141 ; - en rotation selon la flèche E autour d'un axe d'enroulement A perpendiculaire à l'axe selon lequel le coulisseau 144 est mobile en translation.
La fourche 146 et le coulisseau 144 constituent des moyens d'enroulement de la feuille de carton compact 141 autour de l'axe d'enroulement A. Un tel dispositif comprend des moyens de maintien prévus pour maintenir la feuille en carton compact 141 en position après qu'elle a été enroulée. Ces moyens de maintien de la feuille enroulée comprennent une mâchoire 148 présentant un évidemment 149 de forme complémentaire de la feuille de carton compact enroulée. Dans ce mode de réalisation, l'évidemment présente essentiellement la forme d'un demi-cylindre. Dans des variantes, il pourra présenter essentiellement la forme d'un triangle, d'un rectangle et plus généralement d'un polygone selon la forme finale que présente l'élément de renfort confectionné. La mâchoire 148 est montée mobile en translation, à proximité de l'extrémité libre 1411 de la feuille de carton compact 141 susceptible d'être maintenue au moyen des butées 142, selon un axe perpendiculaire à l'axe d'enroulement A et perpendiculaire à l'axe selon lequel le coulisseau 144 est susceptible d'être translaté entre : - une position de maintien dans laquelle son évidemment 149 coopère avec une feuille de carton compact enroulée afin de la maintenir enroulée ; - une position de relâchement dans laquelle il ne coopère pas avec la feuille de carton compact 141. La mise en mouvement de la mâchoire 148 selon les flèches F et G peut 5 être assurée au moyen d'un vérin 150. Selon une variante (non illustrée), la mâchoire peut être montée mobile en rotation à proximité de l'extrémité libre 1411 selon un axe parallèle à l'axe d'enroulement. Un tel dispositif comprend des moyens de dépose d'un cordon de colle à 10 proximité de l'extrémité libre 1411 de la feuille de carton compact 141 susceptible d'être maintenue au moyen des butées 142. Ces moyens de dépose, qui ne sont pas représentés, peuvent par exemple comprendre un diffuseur de colle. Un tel dispositif de mise en forme d'un élément de renfort selon l'invention peut être intégré dans un dispositif de mise en forme d'une caisse en 15 carton compact. On présente en relation avec la figure 15 un autre dispositif de mise en forme d'un élément de renfort selon l'invention. Un tel dispositif comprend deux blocs 151 séparés l'un de l'autre par un espace 152. La surface supérieure de chacun des blocs 151 définit une table sur 20 laquelle est destinée à reposer une feuille de carton compact. Une butée 153 permet de maintenir une extrémité de la feuille. Un cylindre 154 est monté mobile en translation à la surface des blocs 151 selon les flèches H et I. Il est également monté libre en rotation selon la double flèche J. Une sangle 155 est logée à l'intérieur de l'espace 152 et s'étend le long des blocs 151. Elle présente une 25 extrémité fixe à proximité de la butée 153. 7.5. Exemple d'un procédé de mise en forme d'un élément de renfort selon l'invention Un procédé de mise en forme d'un élément de renfort selon l'invention va à présent être décrit. Un tel procédé comprend au moins : 30 - une étape d'enroulement d'une feuille de carton compact autour d'un axe d'enroulement à partir d'une extrémité libre de la feuille ; - une étape de dépose d'un cordon de colle à proximité d'une extrémité libre opposée de la feuille ; - une étape de maintien de la feuille enroulée.
Un dispositif de mise en forme selon le mode de réalisation illustré à la figure 14 peut être utilisé pour mettre en oeuvre un procédé de mise en forme d'un élément de renfort selon l'invention. Dans ce cas, une feuille en carton compact 141, de préférence rainurée, est déposée sur la table 140.
Les vérins 143 sont actionnés de manière telle que les butées 142 se déplacent en translation selon la flèche G jusqu'à ce qu'elles occupent leur position de maintien dans laquelle elles plaquent l'extrémité libre 1411 de la feuille 141 contre la table 140. Le coulisseau 144 est déplacé selon la flèche C dans la position qu'il occupe sur la figure 14. La fourche 146 est déplacée en translation selon la flèche B jusqu'à de qu'elle occupe une position dans laquelle la fente 1462 loge une extrémité libre de la feuille de carton compact 141 à l'opposée de l'extrémité 1411 maintenue par les butées 142.
La fourche 146 est ensuite mise en rotation selon la flèche E autour de l'axe d'enroulement A. À mesure que la feuille de carton compact 141 est enroulée autour de la fourche 146, le coulisseau 144 se déplace en translation selon la flèche D le long d'un axe qui est perpendiculaire à l'axe d'enroulement A.
Dans le même temps, un cordon de colle est déposé à proximité de l'extrémité libre 1411 de la feuille de carton compact 141, essentiellement parallèlement à celle-ci. Lorsque le coulisseau 144 arrive en fin de course, l'ensemble de la feuille de carton compact 141 est enroulée autour de la fourche 146, mise à part l'extrémité libre 1411.
Le vérin 150 est actionné en sorte que la mâchoire 148 est translatée selon la flèche G jusqu'à ce qu'elle occupe sa position de maintien dans laquelle son évidemment 149 coopère avec la feuille de carton compact enroulée. La mâchoire 148 maintient la feuille de carton compact enroulée jusqu'à ce que la colle prenne. La fourche 146 est alors translatée selon la flèche A pour prendre une position dans laquelle la fente 1462 ne coopère plus avec la feuille de carton compact 141 enroulée. Le vérin 150 est ensuite actionné de manière telle que la mâchoire 148 se 10 translate selon la flèche F pour prendre une position de relâchement dans laquelle elle ne coopère plus avec la feuille de carton compact 141 enroulée. Les vérins 143 sont actionnés de manière qu'ils se translatent selon la flèche F pour prendre une position de libération dans laquelle l'extrémité 1411 est libérée. 15 Un dispositif de mise en forme selon le mode de réalisation illustré à la figure 15 peut être utilisé pour mettre en oeuvre un procédé de mise en forme d'un élément de renfort selon l'invention. Dans ce cas, une feuille en carton compact 160, de préférence rainurée, est déposée sur les blocs 151. 20 Une des extrémités libres de la feuille est maintenue en position au moyen de la butée 153. L'autre extrémité libre de la feuille 160 est rabattue sur elle-même du côté du cylindre 154 en direction des blocs 151. Ce rabat est plaqué contre le cylindre 154. L'extrémité libre de la sangle 155 est placée de telle sorte qu'elle enlace l'extrémité rabattue de la feuille 160 et passe sous le cylindre puis 25 s'étend à la surface de la feuille 160 (cf. figure 16). L'enroulement de la feuille est alors obtenu en animant le cylindre 154 et l'extrémité libre de la sangle 155 d'un mouvement de translation selon les flèches I au moyen d'actionneurs non représentés. Cette mise en oeuvre présente l'avantage de nécessiter moins 30 d'actionneurs. 7.6. Essais comparatifs de résistance à la compression On présente en relation avec le tableau de la figure 17, des résultats d'essais de résistance à la compression d'un empilement de deux boîtes en carton compact comprenant à chacun de leurs angles différentes formes de renforts selon l'art antérieur (essais 1 et 2) ou selon l'invention (essais 4 à 11). Lors de ces essais, caisses et renforts étaient constitués d'une même quantité de carton compact 1200 GSM. Deux caisses, selon l'art antérieur, superposées résistent à un effort de compression maximum de 500 daN. Deux caisses, selon l'invention, superposées résistent à un effort de compression maximum compris entre 650 et 800 da. La technique selon l'invention permet donc d'accroître la résistance à la compression des caisses en carton compact de 30 à 60 % pour une quantité de matière identique à celle mise en oeuvre pour la confection des caisses selon l'art antérieur.
Un angle selon l'essai 1 résiste seul à un effort de compression maximum de 200 daN. Une caisse équipée à chacun de ses quatre angles d'un tel renfort résiste seulement à 500 daN alors que théoriquement elle devrait résister jusqu'à un effort de compression égal à 800 daN. L'homme du métier applique donc habituellement un coefficient de sécurité de quatre lors de la conception de ce type de caisse en carton compact. Un angle selon l'essai 10 résiste seul à un effort de compression maximum de 220 daN. Une caisse équipée à chacun de ses quatre angles d'un tel renfort résiste à 800 daN alors que théoriquement elle devrait résister jusqu'à un effort de compression égal à 880 daN. On observe que l'écart entre la résistance réelle et la résistance théorique d'une telle caisse en carton compact est très faible comparativement aux caisses selon l'art antérieur. La technique selon l'invention permet donc de réduire ce coefficient de sécurité jusqu'à deux. Elle permet par conséquent de réduire la quantité de matière nécessaire à la confection d'une caisse en carton compact.

Claims (15)

  1. REVENDICATIONS1. Elément de renfort (104) d'un angle (103) d'une caisse en carton compact, caractérisé en ce qu'il est constitué par un enroulement d'au moins deux couches (31, 32, 33) d'une feuille de carton compact (30, 60, 70, 80, 90, 141) autour d'un axe d'enroulement (A).
  2. 2. Elément de renfort (104) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il présente une section sensiblement circulaire.
  3. 3. Elément de renfort (104) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il présente une section sensiblement triangulaire.
  4. 4. Elément de renfort (104) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il présente une section sensiblement quadrangulaire.
  5. 5. Elément de renfort (104) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite feuille (30, 60, 70, 80, 90, 141) est maintenue enroulée au moyen d'un cordon de colle (34).
  6. 6. Caisse en carton compact comprenant au moins un fond (100) et quatre parois latérales (101, 102) définissant quatre angles (103), caractérisé en ce qu'elle comprend à au moins un desdits angles (103) un élément de renfort (104) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, ledit au moins un élément de renfort (104) s'étendant essentiellement parallèlement auxdites parois latérales (101, 102).
  7. 7. Flanc de caisse en carton compact, ledit flanc comprenant au moins un fond (100) et quatre parois latérales (101, 102) chacune solidaire d'un côté dudit fond (100), caractérisé en ce qu'au moins une desdites parois latérales (101, 102) est prolongée par une portion terminale (13) destinée à être enroulée autour d'un axe d'enroulement (A) pour constituer une élément de renfort (104) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5.
  8. 8. Flanc selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite portion terminale (13) présente une pluralité de sillons (21) qui s'étendent essentiellement parallèlement audit axe d'enroulement (A).
  9. 9. Dispositif de mise en forme d'un élément de renfort (104) selon l'unequelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'enroulement (144, 146) de ladite feuille de carton compact (141) autour d'un axe d'enroulement (A).
  10. 10. Dispositif de mise en forme selon la revendication 9, caractérisé en ce que lesdits moyens d'enroulement comprennent une fourche (146) présentant deux doigts (1461) entre lesquels peut être insérée une première extrémité libre de ladite feuille (141), ladite fourche (146) étant montée mobile : - en rotation autour dudit axe d'enroulement (A), et - en translation selon un premier axe perpendiculaire audit axe 10 d'enroulement (A), et en ce qu'il comprend des moyens de maintien (142) d'une deuxième extrémité libre (1411) opposée de ladite feuille (141).
  11. 11. Dispositif de mise en forme selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de dépose d'un cordon de colle (34) à proximité de 15 ladite deuxième extrémité libre (1411).
  12. 12. Dispositif de mise en forme selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de maintien de ladite feuille enroulée (148, 149).
  13. 13. Dispositif de mise en forme selon la revendication 12, caractérisé en ce 20 que lesdits moyens de maintien de ladite feuille enroulée (141) comprennent au moins une mâchoire (148) présentant un évidemment (149) de forme complémentaire de ladite feuille enroulée (141).
  14. 14. Dispositif de mise en forme d'une caisse en carton compact, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de mise en forme d'un élément de renfort (104) 25 selon l'une quelconque des revendications 9 à 13.
  15. 15. Procédé de mise en forme d'un élément de renfort (104) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend au moins les étapes suivantes : - une étape d'enroulement de ladite feuille (141) autour d'un axe 30 d'enroulement (A) à partir d'une première extrémité libre de ladite feuille(141) ; une étape de dépose d'un cordon de colle (34) à proximité d'une deuxième extrémité libre opposée (1411) de ladite feuille (141) ; une étape de maintien de ladite feuille enroulée (141).
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