Brevet FR2116220A1 — publié le 19720713

La présente invention a trait à titre de produit industriel nouveau à des emballages pouvant être emboités et gerbés et appelés par commodité dans ce qui suit "plateaux". I1 est connu dans l'art antérieur d'emballer les objets les plus divers et en particulier les produits alimentaires tels que des fruits et des légumes dans des emballages de forme générale parallélipipédique présentant un fond plein ou à treillis, rectangulaire et quatre parois latérales perpendiculaires au fond, pleines, non pleines, parfois partielles c'est-à-dire le plus généralement largement échancrées vers le haut. Ces emballages appelés dans de nombreux cas, plateaux, sont généralement exécutés en bois ou en carton. Plus récemment, on a vu apparaître, avec le développement des polymères artificiels ou synthétiques, des plateaux fabriqués en matière plastique mis en forme par les moyens les plus divers, notamment par moulage, par estampage, par injection ou par thermoformage.Pour arriver à des prix compétitifs, il est nécessaire de réduire le plus possible les opérations de fabrication et la quan - .tdun,allèsement du,Plateau mais d1 autre pat tite ae polymeres utiiises, ce qui conoult a-une parka une reauc- tion de ses propriétés mécaniques. Un problème particulièrement important lors du stockage des plateaux avant emploi puis lors du stockage et du transport des plateaux pleins, est celui de l'emboitage et du gerbage. Dans ce qui suit on appellera "emboitage" la superposition de plateaux vides avec pénétration du fond du plateau dans le plateau qui se trouve immédiatement en-dessous. On désignera par "gerbage" la superposition de plateaux chargés, la pénétration du fond d'un plateau dans le plateau qui se trouve en-dessous étant nulle ou trèe limitée, de façon à éviter l'écrasement du contenu du plateau inférieur tout en assurant le maintien en place et la sustentation du plateau supérieur. Il convient, en effet, lorsque les plateaux sont vides, de pouvoir les mettre en pile de préférence en les emboitant les uns dans les autres de façon à/ieduire le volume total.Dans ce cas, il convient de trouver une forme optimale permettant un emboitement facile de chaque plateau,aussi bien dans le plateau immédiatement en-dessous que dans le plateau immédiatement au-dessus dans la pile; on remarquera que dans ce cas le problème est surtout d'ordre géométrique et que le problème de la résistance mécanique est nettement moins important que dans le cas du gerbage. Lorsque les plateaux sont pleins il est indis- pensable de pouvoir les gerber; chaque plateau plein doit être non seulement capable de résister et de protéger son chargement pendant la manutention et le transport, mais, de plus, il doit résister aux contraintes exercées par tous les plateaux pleins se trouvant gerbés au-dessus de lui.Dans ce cas, les problèmes de résistance mécanique sont évidemment beaucoup plus importants que dans le cas due l'emboitage des plateaux vides. I1 est indispensable que des moyens soient prévus pour que, en plus de la résistance aux efforts exercés par les plateaux situés au-dessus, la configuration des plateaux soit telle que chaque plateau se trouve calé sur le plateau inférieur de façon à éviter tout glissement latéral et à assurer un maintien en place de chacun des plateaux par rapport au plateau immédiatement inférieur et au plateau immédiatement supérieur. De nombreuses solutions ont été proposées dans l'art antérieur qui présentent g8néralement deux inconvénients majeurs: selon certains modes de réalisation, lorsque l'on considère deux plateaux identiques et emboités l'un dans l'autre, il est nécessaire, lorsqu'on veut les remplir et les gerber sans qu'ils aient tendance à s'emboiter comme à l'état vide, de faire tourner un plateau de 1800 autour d'un axe vertical de façon à le superposer à un autre plateau plein tout en le calant convenablement, de sorte que le plateau inférieur résiste à la poussée du plateau supérieur. Ces dispositions tête-bêche des plateaux oblige au moment de la manutention à faire très attention, car si un plateau est gerbé dans le mauvais sens il risque d'écraser le contenu du plateau inférieur. Dans d'autres modes de réalisation, on modifie la géométrie du plateau vide en lui apportant des éléments supplémentaires. I1 est, par exemple,fort connu d'ajouter à une structure de plateau en plastique moulé ou thermoformé de faible épaisseur des éléments raidisseurs de carton qui améliorent la résistance mécanique, notamment lors du gerbage des plateaux pleins, mais ceci nécessite une maind'oeuvre importante avant remplissage. La présente invention a trait à des plateaux dont la forme générale peut être de tout type classique, obtenu par exemple par thermoformage à partir de polymères artificiels ou synthétiques tels que par exemple des copolymères de styrène de de butadiène (polystyrène choc) ,ou d'acrylonitrile et de styrène (AS), ou d'acrylonitrile de butadiène et de styrène (ABS). L'homme de l'art dispose de nombreuses matières premières et son choix pourra dépendre essentiellement des dimensions des plateaux et des contraintes mécaniques, et éventuellement thermiques auxquelles le plateau sera soumis lors de son utilisation.Les plateaux conformes à la présente invention sont caractérisés par le fait que leurs parois présentent des cavités cylindriques ou prismatiques ouvertes ou fermées dans lesquelles peuvent être maintenues des cales dont la hauteur est de préférence légèrement inférieure à la hauteur des parois du plateau et qui assurent en tout ou partie la résistance du plateau aux contraintes exercées par les autres plateaux lorsqu'ils sont gerbés. Pour mieux faire comprendre les caractéristiques techniques et les avantages de la présente invention on va en décrire un exemple de réalisation étant entendu que celui-ci n'est pas limitatif quant à son mode de mise en oeuvre et aux applications qu'on peut en faire. La figure unique représente schématiquement un plateau conforme à la présente invention, vu en perspective. Le plateau représenté sur la figure unique est de forme générale parallélipipédique rectangulaire, mais il est bien évident que l'invention peut s'appliquer à toute autre forme de plateaux généralement prismatique ou cylindrique. Le plateau représenté à la figure unique est constitué essentiellement par un élément monobloc obtenu par exemple par thermoformage partir d'une feuille de copolymère de styrène et de butadiène appelé généralement polystyrène choc" (high impact polystyrene). Cet élément comprend essentiellement un fond 1, deux parois extrêmes 2 et 3, deux parois latérales 4 et 5. Le fond peut être plein ou ajouré mais de préférence il présente des cannelures ou des ondulations de façon à en augmenter la résistance mécanique, suut si le contenu du plateau peut être pesant. Les parois 2, 3, 4, 5 peuvent être également pleines ou ajourées, mais de préférence,pour en assurer la bonne résistance mécanique, elles sont pleines en tout ou partie, cannelées ou ondulées et présentent un rebord 6 de hauteur inférieure à celle des parois et obtenue comme le reste du plateau, par thermoformage. Les parois latérales les plus longues 4 et 5 peuvent présenter à leur partie supérieure des échancrures 7 et 8 qui permettent l'allègement et donnent à l'ensemble une certaine souplesse qui peut être utile au moment des manutentions. Ces parois 2,3,4,5 sont, de préférence, légèrement inclinées par rapport à des lignes ou plans orthogonaux au plan du fond 1. Une telle disposition présente le double avantage de faciliter le démoulage après thermoformage et par ailleurs de rendre plus aiséS l'emboîtage et le déboitage des plateaux vides. Le fruit ou inclinaison par rapport à l'orthogonale donné aux différentes parois 2 à 5 et au rebord péiiphériqe 6 peut être relativement faible. De l'épaisseur du plateau après thermoformage dépend en particulier cette inclinaison pour permettre l'emboîtage. Les parois 2 à 5 du plateau présentent des cavités cylindriques ou prismatiques ouvertes ou fermées 9,10,11,12. Dans le cas du plateau représenté à la figure unique, ces cavités sont au nombre de quatre. Ce nombre peut varier selon la configuration du plateau mais, comme on le verra par la suite, leur emplacement doit être choisi de façon à former en plan un polygone de sustentation sur lequel reposent les plateaux gerbés sur le plateau considéré; ces cavités doivent donc être au moins au nombre de trois. Dans l'exemple présent, d'un plateau rectangulaire, le nombre de quatre cavités situées au voisinage des quatre coins peut suffire, mais l'on peut fort bien concevoir de placer ces cavités soit en nombre plus grand, par exemple en d'autres points des parois 2 à 5, soit en ne les plaçant pas aux quatre coins.Ces cavités cylindriques ou prismatiques peuvent avoir, comme il a été dit plus haut, des parois légèrement inclinées par rapport à l'orthogonale au plan du fond 1 pour faciliter le moulage ou l'emboîtage des plateaux lorsqu'ils sont vides. Dans ces cavités on place des cales ayant sensiblement la même forme que les cavités elles-mêmes et dont la hauteur est de préférence légèrement inférieure à celle des parois 2 à 5 du plateau.Ces cales peuvent être constituées en tout matériau présentant une bonne résistance mécanique; elles peuvent être en bois, en métal oumalogue , mais selon un mode de réalisation préféré de l'invention, on pourra les constituer par une pièce en ma tière plastique injectée éventuellement creuse mais présentant au moins à une extrémité un fondsznsiblement selon un plan de section droite de façon que les pressions exercées par les plateaux pleins et gerbés ne risquent pas de détériorer le fond sous les contraintes exercées localement par les cales. Sur la figure unique les cales sont sensiblement cylindriques à section-droite en forme de pentagone irrégulier à sommets arrondis correspondant à la forme des cavités dans lesquelles sont placées les cales.Elles présentent une paroi à épaisseur sensiblement constante et un fond sensiblement orthogonal aux génératrices qui assure une bonne répartition de la pression exercée sous l'action des contraintes provenant des plateaux supérieurs. Ces cales 13, 14, 15, 16 sont donc maintenues latéralement dans les cavités 9 à 12 et l'on conçoit que lorsque l'on superpose deux plateaux et que le plateau inférieur est muni de ces cales 13 à 16 la distance entre le fond du plateau supérieur et le fond du plateau inférieur est égale à la hauteur des cales.Si, comme on l'a dit ci-dessus, la hauteur de ces cales est légèrement inférieure à celle des parois du plateau, le fond du plateau supérieur fonce très légèrement dans la partie haute des parois du plateau inférieur, ce qui assure à la fois la sustentation verticale par les cales 13 à 16 et son calage horizontal par le léger emboîtement entre fond du plateau supérieur et partie su périeure des parois du plateau inférieur. Sur la figure unique les cavités 9 à 12 dans lesquelles viennent s'emboiter les cales 13 à 16 sont de forme générale cylindrique et ouverte. On peut concevoir bien évidemment toute autre forme cylindrique ou prismatique, ouverte ou fermée et comme cela a été déjà souligné, légèrement tronpyramidale ou légèrement tronconique. Les sections droites des éléments et des cales peuvent être de tou te forme telle cette forme générale de pentagone a sommets arrondis représentés sur la figure , qui convient particulièrement à des plateaux rectangulaires du type de celui décrit dans le présent exemple. Par ailleurs, lors de ltemboitage des plateaux vides, il est possible qu'ils se coinçent l'ur. dans l'autre et qutil soit difficile de les déboîter. Pour éviter cet inconvénient, on peut utiliser une disposition telle celle représentée sur la figure unique: certaines cannelures 20, 21, 22, 23 des parois, par exemple des parois extrêmes sont interrompues alors que les autres 24, 25, 26, 27 sont pratiquées sur la quasi totalité de la hauteur. De la sor te, en retournant un plateau tête-bêche sur l'autre plateau, l'emboitage peut être limité si les cannelures interrompues d'une paroi extreme ne sont pas les symétriques de cellessl'autre paroi extrême.Cette disposition tete-bêche, qui peut être très genante pour le gerbage, l'est moins pour l'emboîtage puisque l'on ne risque pas de détériorer le contenu. On peut également, en variante, utiliser des cales de hauteur réduite pour l'emboîtage, que l'on place dans les cavités 9 à 12 et que l'on surélève par d'autres cales pour le gerbage de façon que les deux cales superposées dans chaque cavité aient en tout la hauteur des cales 13 à 16. Dans ledit exemple, les cales assurent la résistance mécanique dans une direction orthogonale au plan du fond du plateau mais l'on peut concevoir des formes de plateaux dans lesquels les parois du plateau elles-mêmes assurent une partie de cette résistance mécanique aux poussées verticales ou voisines de la verticale exercées par les plateaux situés au-dessus du plateau considéré. De nombreuses variantes peuvent être imaginées par l'homme de l'art, notamment quant au choix des matériaux et de la géométrie des éléments constituants sans sortir du cadre de la présente invention et tout en restant dans les limites des revendications suivantes. REVENDICATIONS 1. Emballage superposable constitué par un fond et au moins une paroi approximativement orthogonale au fond, qui présente au moins trois cavités elles-mêmes sensiblement orthogonales au fond dans lesquelles sont insérées des cales qui assurent la sustentation des emballages superposés à l'emballage considéré notamment lorsque les emballages sont pleins. 2. Emballage selon la revendication 1 dans lequel cales et ca vités sont cylindriques. 3. Emballage selon la revendication 1 dans lequel cales et ca vités sont prismatiques. 4. Emballage selon l'une des revendications 1 à 3 dans lequel les cavités sont ouvertes latéralement. 5. Emballage selon l'une des revendications 1 à 4 dans lequel les cales ont une hauteur légèrement inférieure à la hauteur maximale des parois de l'emballage. 6. Emballage selon l'une des revendications 1 à 5 dans lequel le bord libre des parois présente un rebord de renforcement. 7. Emballage selon l'une des revendications 1 à 6 dans lequel les parois sont cannelées. & Bmballage selon la revendication 7 dans lequel au moins trois cannelures, sensiblement orthogonalss au fond, stétendent sur une partie de la hauteur des parois et disposées pour sustenter le fond de l'emballage superposé et emboité dans l'emballage considéré lorsque les emballages sont vides. 9. Emballage selon l'une des revendications 1 à 8 de forme parallélipipédique rectangle muni d'au moins quatre cavités et quatre cales. 10. Emballage selon l'une des revendications 1 à 9 dans lequel les cales sont constituées par des cales partielles superposées. 11. Emballage selon l'une des revendications 1 à 10 obtenu par thermoformage. 12. Emballage selon l'une des revendications 1 à 11 dans lequel les cales sont obtenues par injection.