FR3024441A1 - Emballage individuel de protection contre les chocs pour le conditionnement de bouteilles en cartons ou en caisses - Google Patents

Abstract

L'invention consiste en un dispositif de protection individuel d'un objet de forme sensiblement cylindrique pour la protection dudit objet contre les chocs lorsque celui-ci est conditionné de manière groupée dans un emballage pour être transporté à destination. Ce dispositif est réalisé au moyen d'un manchon profilé en matériau élastique profilé formant une pluralité de protubérances cylindriques présentant chacun une ouverture longitudinale ouvrant sur un même canal axial central, lesdites protubérances cylindriques étant régulièrement réparties autour du canal axial central, la section des protubérances étant déterminées à partir de la section de l'objet emballé et de l'intensité des chocs vis-à-vis desquels on veut protéger l'objet. Le dispositif est réalisé par extrusion dans un matériau polymère choisi pour sa densité, son élasticité et sa résilience.

Description

Emballage Individuel de protection contre les chocs pour le conditionnement de bouteilles en cartons ou en caisses. L'invention se rapporte au domaine général des emballages de transport d'objets fragiles et au domaine particulier des emballages pour le 5 conditionnement de bouteilles dans des contenants tels que des cartons ou des caisses, en vue de leur transport. 10 Lorsque l'on souhaite réaliser le transport de produits liquides conditionnés en bouteilles de verre, le conditionnement de ces mêmes bouteilles dans un contenant de transport, de type caisse ou carton par exemple, pose un double problème. En effet du point de vue de la protection des bouteilles il convient de 15 prévoir pour chaque bouteille un emballage approprié qui présente une résilience suffisante pour qu'en cas de chute du contenant au sol le choc subit par celui-ci ne soit pas transmis directement aux bouteilles qui y sont rangées. Un tel emballage doit être suffisant pour éviter que sous l'impact les bouteilles rangées dans le contenant ne se heurtent les unes aux autres et 20 soient brisées par ce heurt. Il doit par ailleurs présenter une masse et un encombrement minimaux de façon à n'entrainer ni un surdimensionnement du contenant vis-à-vis de l'espace réellement occupé par les bouteilles, ni un accroissement excessif du poids de ce dernier par rapport au poids réel des bouteilles transportées. 25 Une solution connue pour résoudre un tel problème, consiste à utiliser des éléments de calage, des chips en polystyrène par exemple, disposés à l'intérieur du contenant de façon à ce que chaque bouteille soit isolée des autres par au moins une couche de chips. Bien qu'efficace en ce qui concerne la protection des bouteilles contre les chocs, ce type de 30 conditionnement s'avère d'une mise en place peu pratique et d'un stockage avant utilisation plutôt contraignant, les chips ayant tendance à s'éparpiller, du fait même de leur légèreté, si elles ne sont pas convenablement maintenues enfermées. Par ailleurs un tel conditionnement ne permet pas un accès aisé aux bouteilles rangées à l'intérieur d'un contenant. L'accès à bouteille donnée située au fond du contenant nécessite en particulier le retrait des bouteilles situées au dessus et par voie de conséquence le retrait des chips qui les emballent ce qui allonge considérablement le temps de manutention pour une telle opération. Une autre solution connue pour résoudre un tel problème, consiste à utiliser un emballage de type film plastique à bulles pour emballer séparément chaque bouteille dans le contenant. Cependant un tel conditionnement nécessite la mise en place de moyens complémentaires, chips d'emballage ou autres, pour combler les espaces entre les bouteilles disposées avec leur emballage individuelle en plastique à bulles à l'intérieur du contenant. Une autre solution connue consiste à réaliser un compartimentage en mousse permettant de former autour de chaque bouteille un enrobage en mousse. Cet emballage peut par exemple être réalisé en mousse de polyuréthane expansée. Cependant, l'utilisation d'un tel conditionnement nécessite de disposer du matériel approprié pour former l'emballage désiré à partir de mousse et peut s'avérer coûteux à l'usage. Un autre problème auquel on est affronté lorsque l'on prévoit le conditionnement de bouteilles est lié au fait que le transport des bouteilles jusqu'à leur destination finale peut nécessiter un changement de contenant suivant la nature des moyens de transport utilisés au cours des différentes étapes de la livraison. Il est ainsi possible que des bouteilles placées initialement dans un contenant de taille donnée soient regroupées avec d'autres bouteilles issues d'un autre contenant au sein d'un contenant de taille plus importante. Inversement il est possibles que les bouteilles contenues dans un contenant donné soit finalement séparées les unes des autres et conditionnées dans des contenants séparés pour la phase finale du transport. Par suite le problème qui se pose consiste à trouver une solution pour faciliter le plus possible le changement de contenant de façon à limiter le temps nécessaire à ces changements.

Un but de l'invention est de proposer un emballage individuel, 5 notamment pour bouteille, qui puisse permettre de réaliser un conditionnement sûr de plusieurs objets cylindriques, tels que des bouteilles, dans un même contenant, de type caisse ou carton par exemple, sans qu'il soit nécessaire, lors de la mise en place des bouteilles dans le contenant, de rajouter un quelconque élément de conditionnement pour finaliser la 10 protection des bouteilles. Un autre but de l'invention est de proposer un emballage permettant une manutention simple et rapide des éléments emballés et permettant notamment de mettre en place facilement les éléments emballés dans un contenant et de les en extraire tout aussi facilement. 15 Un autre but de l'invention est encore de proposer un emballage conférant une bonne protection contre les chocs, facile à mettre en place, peu coûteux et facile à stocker avant utilisation. A cet effet l'invention a pour objet un dispositif d'emballage individuel 20 d'un objet de forme sensiblement cylindrique pour la protection dudit objet contre les chocs. Le dispositif est réalisé au moyen d'une structure profilée en matériau élastique comportant une pluralité de protubérances cylindriques présentant chacune une ouverture longitudinale ouvrant sur un même canal axial central, lesdites protubérances cylindriques étant réparties autour du 25 canal axial central, de préférence régulièrement. La section des protubérances, leurs dimensions en coupe transversale, est déterminée en fonction de la section de l'objet. Selon le mode de réalisation considéré le dispositif selon l'invention 30 peut en outre présenter diverses caractéristiques. Ainsi: Selon une caractéristique, la section des protubérances est définie, en fonction du diamètre maximum de l'objet cylindrique, de telle façon que lorsque ce dernier y est inséré, le canal central s'élargit pour loger ledit objet 35 de sorte que, le dispositif subissant une expansion radiale, les ouvertures s'élargissent. Dans cette configuration, les dimensions de la section du canal axial central restent cependant, sensiblement inférieures aux dimensions de la section du dispositif dans son entier.

Selon une autre caractéristique, le dispositif étant réalisé dans un matériau polymère, l'épaisseur, e, du matériau polymère qui le constitue ainsi que les dimensions des protubérances sont déterminées de façon à ce que, compte tenu de la configuration qu'il adopte lorsqu'il héberge l'objet, le dispositif absorbe des chocs d'une intensité maximale déterminée.

Selon une autre caractéristique, le matériau polymère utilisé ayant la structure d'une mousse, la nature et la densité du matériau sont choisies en fonction des propriétés d'élasticité, de résilience et de légèreté, recherchées pour le dispositif considéré. Selon une autre caractéristique, l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est réalisé en mousse de matériau polymère par extrusion à travers une filière de forme et de dimensions appropriées. Selon une autre caractéristique, le dispositif est réalisé par extrusion à partir de granules de polyéthylène. Les caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux appréciés grâce à la description qui suit, description qui s'appuie sur les figures annexées qui présentent: 30 - la figure1, une vue schématique en perspective de la forme générale du dispositif selon l'invention; - la figure 2, une vue schématique en coupe transversale du dispositif selon l'invention hors utilisation; - la figure 3, une vue schématique en coupe transversale du dispositif 35 selon l'invention en utilisation; 20 25 - la figure 4, une vue schématique frontale d'un exemple d'utilisation du dispositif selon 'invention pour loger six bouteilles dans un emballage en carton destiné à cet effet.

Le dispositif selon l'invention a pour objet principal de constituer un emballage de protection pour des objets cylindriques, emballage permettant ensuite de réaliser le conditionnement d'une pluralité d'objets emballés dans un contenant simple, caisse ou carton par exemple, ce contenant ayant simplement pour fonction de réaliser un conditionnement groupé desdits objets et n'étant pas destiné à assurer une protection contre les chocs des éléments qu'il renferme. Par objets cylindriques, on entend ici tout objet allongé présentant une section polygonale, tel qu'une bouteille de section ronde, hexagonale ou octogonale par exemple. La description qui suit présente les caractéristiques techniques du dispositif selon l'invention au travers d'un exemple de réalisation particulier illustré par les figures 1 à 4. Elle n'a bien entendu pas pour objet de limiter la 20 portée de l'invention à ce seul exemple de réalisation. La figure 1 présente une vue schématique en perspective du dispositif selon l'invention, dans une situation où il est inutilisé; aucun objet n'étant inséré dans le dispositif. 25 Comme on peut le constater sur la figure ce dispositif se présente comme un élément profilé 11 constitué d'une pluralité de protubérances cylindriques longitudinales 12, parallèles à l'axe central 13 du dispositif 111 et séparées les unes des autres par des creux 14. Chaque protubérance 12 présente sur toute sa longueur une mince ouverture longitudinale 15 ouvrant 30 sur un canal central 16 sensiblement centré sur l'axe 13 et présentant une faible section lorsqu'aucun objet n'est placé dans le dispositif par faible section on entend ici une section sensiblement inférieure à celle d'une protubérance 12. L'élément profilé constituant le dispositif présente ainsi une paroi 35 interne et une paroi externe continues.

Dans la forme de réalisation prise comme exemple, les lobes 12 sont au nombre de quatre et ont sensiblement la forme de cylindres de révolution, c'est-à-dire de cylindres à section circulaire, présentant une ouverture longitudinale sensiblement rectiligne 15.

Cependant, un nombre plus important de protubérances 12 peut bien entendu être envisagé dans le cadre de l'invention pour autant que le dispositif dans son ensemble garde la forme d'un élément profilé comportant une alternance de protubérances 12 et de creux 14.

Les vue en coupe transversale des figures 2 et 3 permettent de décrire les caractéristiques dimensionnelles essentielles du dispositif selon l'invention. La figure 2 présente une vue en coupe du dispositif selon l'invention dans le mode de réalisation de la figure 1, pris comme exemple, alors 15 qu'aucun objet n'est logé dans le dispositif. La figure 3 présente une vue en coupe du même dispositif lorsqu'un objet y est logé. Comme on peut le constater en comparant les deux figures l'insertion d'un objet dans le dispositif selon l'invention provoque une déformation 20 élastique de ce dernier. Cette déformation se traduit par une expansion radiale du dispositif, consécutive à l'agrandissement du canal Central 16, le dispositif formant un manchon de protection autour de l'objet. L'objet inséré est représenté par le cercle en trait pointillé 33 sur la figure 3. Cette expansion radiale est toutefois 25 avantageusement réalisée sans étirement du ruban de matériau 21 qui constitue le dispositif 11, mais par modification de la forme générale du dispositif. Elle se traduit plus précisément par une expansion radiale importante du canal central 16, qui provoque au niveau de chaque protubérance 12 un 30 écartement des bords délimitant l'ouverture longitudinale 15 et un élargissement de cette ouverture. Cet écartement produit également un évasement des creux 14. D'un point de vue dimensionnel, comme l'illustrent les figures 2 et 3, 35 les protubérances 12 sont déterminées de telle façon que lorsque le dispositif est inutilisé les ouvertures latérales 15 présentent une largeur minimale et que lorsque le tube contient un objet, les ouvertures latérales 15 étant largement ouvertes du fait de l'insertion de l'objet, les protubérance 12 restent cependant suffisamment marquées pour qu'elle puissent remplir leur rôle d'amortisseur de chocs, pour des chocs d'intensité maximale donnée, compte tenu de la section maximale des objets que le dispositif 11 considéré est censé pouvoir contenir. Autrement dit les dimensions des protubérances 12 sont définies compte tenu du rapport entre la largeur minimale et la largeur maximale des ouvertures latérales 15, rapport déterminé par les dimensions transversales maximales de l'objet que l'on souhaite pouvoir loger dans le dispositif, de telle façon que, lorsque les ouvertures latérales 15 présentent leur largeur maximale les protubérances 12 présente les caractéristiques d'élasticité voulues. Ces caractéristiques d'élasticité sont définies notamment par la valeur de l'énergie maximale qui peut être appliquée sur les parois d'une protubérance sans que cette dernière ne se déforme au point que sa paroi interne vienne en contact de la paroi externe de l'objet. Il est à noter que, le dispositif 11 présentant une paroi continue, les dimensions des creux 14 lorsque le dispositif 11 est inutilisé, largeur et profondeur notamment, sont définies naturellement par les dimensions et le nombre des protubérances 12 qui constituent le dispositif 11 ainsi que par ainsi que par la largeur des ouvertures latérales 15 lorsque le dispositif est dans cet état. Dans l'exemple des figures 2 et 3, pour lequel le dispositif 11 selon l'invention comporte quatre protubérances 12 formant sensiblement quatre cylindres de révolution. Les dimensions, les diamètres internes, de ces quatre protubérances 12 sont définis de telle façon que, lorsque le dispositif 11 est utilisé pour contenir un objet représenté par le cercle en trait pointillé 33 sur la figure 3, les dimensions du polygone dans lequel s'inscrit la section du dispositif 11, représenté par le carré en trait pointillé 31, restent sensiblement supérieures à celle du polygone qui délimite la section le canal central 16, représenté par le carré en trait pointillé 32, le canal central étant alors élargi du fait de la présence de l'objet 33. Les dimensions de ces quatre protubérances 12 sont également 35 définies de telle façon que lorsque le dispositif est inutilisé, comme illustré par la figure 2, les ouvertures latérales 15 se réduisent sensiblement à de simples fentes. Le canal axial central 16 est alors délimité par un polygone, représenté par le carré en trait pointillé 22 de la figure 2, dont la section est très inférieure à la section du polygone dans lequel s'inscrit la section du dispositif 11. Il est à noter que les caractéristiques élastiques des protubérances 12 et, par suite, les caractéristiques dimensionnelles des protubérances 12 et des creux 14, dépendent de la nature et de la densité du matériau utilisé pour réaliser le dispositif, ainsi que de l'épaisseur, e, des parois du dispositif 11, ces parois ayant préférentiellement une épaisseur constante, comme dans l'exemple de réalisation décrit ici. Le matériau utilisé pour réaliser le dispositif selon l'invention est choisi pour ses propriétés d'élasticité, de résilience et de légèreté, la faible masse de l'emballage réalisé étant un critère important dans le choix du matériau. Dans ce but le matériau utilisé est préférentiellement une mousse d'un matériau polymère choisi pour sa densité. Ainsi, pour réaliser le conditionnement de bouteilles de vin dans des emballages en cartons pouvant renfermer six bouteilles en vue de leur livraison dans des conditions standard de transport, on pourra par exemple utiliser une mousse de polyéthylène d'une densité au moins égale 16 kg/m3 et préférablement comprise entre 16 kg/m3 et 40 kg/m3.

Du point de vue structurel le dispositif selon l'invention constitue un élément en une seul pièce, les surfaces externes et interne du dispositif étant, chacune, des surfaces fermées, comme l'illustre notamment la figure. li existe plusieurs solutions pour réaliser un tel dispositif. On peut en particulier réaliser le dispositif selon l'invention par formage thermoplastique 30 d'une plaque de mousse d'un matériau polymère thermoplastique tel que le polyéthylène par exemple. La réalisation peut alors consister à former les différentes protubérance et à assembler les bords opposés de la plaque parallèles à l'axe 13 du dispositif de façon à réaliser des surfaces interne et externe fermées la zone de jonction correspondant par exemple à une zone 35 du dispositif situé au niveau d'un creux.

Cependant, dans un mode de réalisation préféré particulièrement avantageux, le dispositif selon l'invention est réalisé sous forme de mousse par extrusion de granules de matériau polymère thermoplastique, des granules de polyéthylène par exemple, à travers une filière de forme et de dimensions appropriées. Un tel mode de réalisation présente l'avantage d'obtenir le dispositif dans sa forme définitive en une seule opération, sans qu'il soit nécessaire de procéder à l'assemblage de deux bords. Il présente également l'avantage de permettre d'obtenir des pièces ne présentant aucune zone d'assemblage. En effet, dans le cas où le dispositif est réalisé par exemple, à partir d'une plaque de mousse thermoformée, la zone d'assemblage des bords est susceptible de constituer une zone de fragilité de sorte qu'un contrôle de la solidité de l'assemblage doit nécessairement être opéré après fabrication..

De part sa structure et son mode de fabrication par extrusion, le dispositif selon l'invention s'avère particulièrement adapté au conditionnement d'objets fragiles tels que des bouteilles de vin dans des contenants comme des emballages cartons ou autres caisse ne bois ou en matière plastique, généralement dépourvus par eux-mêmes de tout moyen permettant de préserver l'intégrité des bouteilles qui y sont rangées. Ce type de conditionnement permet en particulier de manipuler telle ou telle bouteille contenue dans le contenant considéré sans avoir à ôter la totalité des éléments de protection mis en place dans le contenant lors l'installation des bouteilles dans ce dernier, comme c'est par exemple le cas lorsque les éléments de protection sont constitués par des chips en polystyrène. Par ailleurs de par sa morphologie, le dispositif selon l'invention peut être aisément configuré pour permettre le stockage de bouteilles de forme généralement cylindrique dans un contenant parallélépipédique, un carton par exemple, sans qu'il soit nécessaire de prévoir de moyen de protection supplémentaire. A ce propos la figure 4 illustre ce caractère avantageux en présentant une vue schématique de dessus d'un exemple de conditionnement de 6 bouteilles dans un emballage en carton 41, chaque bouteille 42 étant placée 35 dans un dispositif 11 selon l'invention conforme au mode de réalisation à décrit à titre d'exemple dans le texte qui précède, mode de réalisation dans lequel les protubérances 12, au nombre de quatre, sont disposées autour de l'axe central 13 selon des axes présentant entre eux un angle de 90°. Comme on peut le constater sur la figure, la simple mise en place des 5 bouteilles 42 emballées dans le contenant 41 ne laisse aucun espace libre de nature à compromettre l'intégrité des bouteilles 42 en cas de choc subi par le contenant 41.

Claims (6)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif d'emballage individuel (11) d'un objet de forme sensiblement cylindrique (33) pour la protection dudit objet contre les chocs, caractérisé en ce qu'il est réalisé au moyen d'une structure profilée en matériau élastique comportant une pluralité de protubérances cylindriques (12) présentant chacune une ouverture longitudinale (15) ouvrant sur un même canal axial central (16), lesdites protubérances cylindriques (12) étant (régulièrement) réparties autour du canal axial central (16), la section (les dimensions en coupe transversale) des protubérances (12) étant déterminée en fonction de la section de l'objet (33).
2. 2. Dispositif (11) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la section des protubérances (12) est définie, en fonction du diamètre maximum de l'objet cylindrique (33), de telle façon que lorsque ce dernier y est inséré, le canal central (16) s'élargit pour loger ledit objet de sorte que le dispositif (11) subissant une expansion radiale, les ouvertures (15) s'élargissent; les dimensions de la section du canal axial central (16) restant, dans cette configuration, sensiblement inférieures aux dimensions de la section du dispositif (11) dans son entier.
3. 3. Dispositif (11) selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que ledit dispositif étant réalisé dans un matériau polymère, l'épaisseur, e, du matériau polymère qui le constitue ainsi que les dimensions des protubérances (12) sont déterminées de façon à ce que, compte tenu de la configuration qu'il adopte lorsqu'il héberge l'objet (33), le dispositif (11) absorbe des chocs d'une intensité maximale déterminée.
4. 4. Dispositif (11) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le matériau polymère utilisé ayant la structure d'une mousse, la nature et la densité du matériau sontchoisies en fonction des propriétés d'élasticité, de résilience et de légèreté, recherchées pour le dispositif (11) considéré.
5. 5. Dispositif (11) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est réalisé en mousse de matériau polymère par extrusion à travers une filière de forme et de dimensions appropriées.
6. 6. Dispositif (11) selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il est réalisé à partir de granules de polyéthylène.