Brevet FR2322061A1 — publié le 19770325

L'invention se rapporte à un emballage très éfficace pour la protection contre les chocs. I7 a été conçu de manière à permettre son adaptation à des cas spécifiques, sans pour autant négliger des fonctions qui pourraient paraître ae moindre importance, ceci grâce à un large choix de produits et de formes de réalisation. I1 pourra donc être utilisé pour la protection de pièces industrielles, être récupérable ou perdu, voir sa fonction emballage associée à celle de conditionnement, ce qui le conduira chez le consommateur après-avoir été exposé ouvert à la vitrine d'un commerce de détail. Ceci implique qui soit fonctionnel dans sa forme en encombrant le moins possible le porteur qui pourra le saisir grâce à un moyen de préhension adapté.Son aspect sera également rendu attrayant à la vue et au toucher par le choix des matériaux sélectionnés pour leur couleur, leurs impressions ou leur résistance aux souillures... Son ouverture et sa fermeture seront aisées ou ne nécessiteront que T emploi d'un objet courant. Toutes ces qualités sont compatibles avec celles se rapportant à sa confection soit : faire appel à des matériaux dlusage courant faciles à mettre en oeuvre avec des moyens économiques, leur stockage ne nécessite qutun volume cinquante à cent fois moindre que celui des objets ou produits à emballer. Enr'in, le poids de l'emballage est négligeable par rapport à celui de son eJntenu. La vie active d'un emballage commence dès que le produit auquel il est destiné y est logé, on admet aussi que dès sa fabrication achevée, un produit mente d'être protégé. Pour diverses raisons ces deux affirmations ne peuvent pas toujours hêtre slFivies dans la pratique, en effet l'emballage luxueux peut être souillés prématurément ou alors le temps nécessaire à sa convection est trop long et nécessite un emplacement trop conséquent. Dans le but de remédier à ceci l'emballage proposé peut etre composé de plusieurs él ments entrant en fonction successivement. Le premier ae ces éléments est constitué par un sac qui comporte un ou plusieurs compartiments suivant le nombre d'objets à rassembler. Il peut être suspendu ce qui -facilite la mise en place des objets à protéger. Cette opération peut etre faite en bout de chaine de fabrication de manière à dégager rapidement les abords de celle-ci. Les sacs seront ensuite acheminés par un convoyeur mécanique passant devant différents postes où seront éxécutées les opérations ultérieures.Ce processus a tour avantage de permettre le classement immédiat des objets dès leur fabrication termin e et les protéger contre toutes agressions. La fabrication de ce sac peut faire appel à différents matériaux tels que film de résine synthétique, matériaux fibreux tissés ou non tissés, combinai son de ceux-ci entre eux ou avec d'autres produits. La confection du sac sera donc faîte par soudure, par couture, par collage etc... Le ou les compartiments du sac resteront ouverts ou seront fermés afin de garantir l'inviolabilité ou simplement parce que le produit à protéger doit obligatoirement séjourner en atmosphère conditionnée à l'abri de toutes agressions climatiques ou autres. Le choix du matériau employé peut suivre des critères particuliers tels que : ne pas être abrasif, résister lui-même à l'abrasion, ne pas accumuler de charges éléctriques.Ces trois qualités sont importantes lorsque l'emballage est soumis à des régimes vibratoires, ce qui est souvent le cas en cours de transport. Le deuxième élément de l'emballage est cor.sti- tué par des poches disposées de part et d'autre du sac que nous venons de décrire. Elles vont être remplies de mousse synthétique après avoir été solidarisées au premier sac. Comme nous le verrons dans la description de l'un des deux modes d'exécution, le moyen permettant la liaison entre les différents éléments peut avoir d'autres fonctions, par exemple constituer le dispositif de fermeture de l'emballage et être un moyen de préhension pour son transport. L'introduction et l'expansion de la résine à l'intérieur des poches implique que des dispositions essentielles soient prises dès leur conception. La figure 1 représente une poche apte à recevoir la résine. Elle est close sur tout son pourtour sauf en 1 par un moyen tel que : soudure, collage ou couture. Une fente 2 permettant l'introduction de la résine en phase liquide est pratiquée dans la partie haute. La résine s'accumule dans un réservoir 3 formé par le fond de la poche. Une soudure, un collage ou une couture discontinu 4 est éxécuté parallélement aux deux côtés latéraux à distance de ceux-ci de manière à ménager un passage 5. La figure 2 qui est une coupe suivant A de la figure 1 permet de démontrer comment la résine expansée remplira entière ment la poche sans risque de voir se former des cavités contenant T l'air qui n'aurait pu s'échapper.C'est une machine courante spécialement conçue pour la mise en oeuvre des résines expansées qui va permettre de doser avec précision la quantité de produit à couler simultanément dans les deux poches. Cette opération n'excédera que rarement le temps de deux secondes. L'ouverture 2 sera ensuite fermée grace à une pince placée verticalement sur le haut de la poche. La résine demeurera en phase liquide dans le fond de la poche pendant un temps qui peut varier entre dix et trente secondes. Ensuite la réaction exothermique incitera la résine à s'expanseur sous forme de mousse, la durée de ltexpansion est d'environ quarante à quatre vingts secondes. La densité de la mousse est de huit à trente grammes par litre.Sa viscosité est telle qu'au moment de son expansion elle choisira de préférence un passage large et vertical à un passage étroit sur le même niveau. La figure 2 représente en 6 le sac qui contient les objets à protéger. Les deux poches 7 à remplir de résine sont représentées vides. Comme on peut le constater sur la figure 2 elles offrent à la mousse en expansion un passage préférentiel vertical situé en leur milieu . Ce passage est formé maturellement par le fait que les poches 7 plus larges que le sac 6 sont maintenues au même écartement que le sac par des guides 8. L'air inévitablement présent dans la poche va s'échapper en suivant les passages qui lui ont été réservés. tes flèches de la figure 1 représentent le chemin et le sens de mouvement de l'air.Le fait que la mousse au cours de son expansion ait toujours son point le plus haut dans l'axe vertical de la poche permet de comprendre pourquoi il est impossible de voir une cavité contenant de l'air emprisonné se former a' à 7intérieur de la poche. Les pièces 9 constituent un gabarit qui a pour rôle de controler le gonflement de la poche de manière à ce que la mousse soit uniformément répartie sur les objets à protéger. Il est à noter que ce gabarit grace à une forme appropriée peut imposer à la poche un relief qui améliorera son aspect esthétique ou sa fonctionnalité, par exemple, en rendant plus stable l'empilement des emballages. La figure 3 représente une coupe suivant A de la figure 1 après que la mousse ait terminé son expansion. La densité et la constitution de la mousse sont deux caractéristiques indépendantes qui devront être choisies en fonction du poids et de la fragilité des objets à protéger. Si l'objet est lourd sans être fragile, il convient de choisir une mousse dense et rigide donc a' cellules fermées. Si au contraire objet est léger et fragile, il convient de choisir une mousse légère et souple donc à cellules ouvertes. Dans les deux cas la mousse a pour but en composition avec la poche de former une coquille qui épousera partiellement la forme des objets. Cette coquille sera rigide pour les pièces lourdes. A l'im pact d'un choc les cellules fermées vont éclater par couches successives jusqu'à ce que toute l'énergie ait été absorbée.La mousse souple et légère a d'autres fonctions caractéristiques : elle maintient Objet sans exercer de contraintes localisées, elle absorbe les chocs et les vibrations, elle redonne à 1 'emballage sa forme initiale lorsque la contrainte a disparu. ta moussue n'est pas seule à assumer ces fonctions, le gaz qu'elle contient et qui est libre de déplacement entre les cellules ouvertes répartit les pressions accidentelles sur toute la surface de la poche. L'emballage aura donc une élasticité pheumatique s'exercant en tous sens donc uniformément sur toute la surface des objets à protéger. Il est possible dans certains cas que l'effet pneumatique soit indésirable, pour l'éliminer il suffira de couper par exemple un coin de l'emballage de manière à mettre en communication avec l'exté- rieur le gaz se trouvant dans les cellules. Ce peut être une précaution utile si ltemballage est soumis à de fortes variations de température, tes deux formes d'éxécution qui vont être proposées ne sont pas limitatives. Elles ont pour but ue démontrer que grâce à la technique qui fait l'obJet de l'invention, il est possible de réaliser des emballages peu sembla bles parce qu'adaptés à des besoins précis. La premiere forme d'exécution est représentée par les figures 4 à 12. La figure 4 représente le sac qui contiendra les objets à protéger. Il est découpé dans une gaine, les deux faces sont solidarisées par des soudures 10, les plis de la gaine sont situés en Il et en 12 , le sac reste donc ouvert en 13. Des fentes 14 sont pratiquées sur les deux faces du sac, elles permettent l'introduction des objets à protéger. Les soudures 10 qui relient les faces du sac ont pour but de délimiter l'emplacement réservé à chaque objet. La figure 5 représente l'élément qui permettra la suspension du sac pendant sa préparation et au cours du transport de T emballage. La figure 6 et la figure 7 représentent le sac vu de face et de profil en fin de préparation. Sur ces deux figures les objets 15 sont représentés dans leur position définitive. Les figures 8, 9 et 10 représentent les poches qui ont été confectionnées suivant le principe de la figure 1. Les deux poches sont opposées et reliées entre elles par des cordons 16 qui empruntent sans les combler entièrement les passages réservés à lZéchappement de l'air. L'opération suivante consiste à faire subir à une poche une rotation de 1800 degrés par rapport à l'autre et ensuite à les rabattre face à face. De chaque côté des poches, des bagues 17 réunissent par pincement les cordons entre eux. Ces bagues prennent appui sous la barette au moment du transport de emballage. La figure i7 représente l'emballage vu de face avant l'expansion de la résine. La figure 12 est une vue de profil de l'emballage terminé. La figure 13 représente un sac spécialement conçu pour 1 'emballage d'objets plats, par exemple des soucoupes. Cette disposition résulte de la superposition de sacs qui ont été soudés et ouverts en une seule opération. La figure 14 représente une association de sacs qui ont un système commun de suspension. Cette conception a pour avantage de donner plus de liberté dans la disposition des objets à protéger, ils se trouvent placés dans des poches décalées les unes par rapport aux autres. Enfin, la figure 15 repre- sente la forme la plus simple et la plus universelle qui soit, le sac fermé sur trois côtés et ouvert à sa partie basse, les objets à protéger sont introduits par cette ouverture et sont ensuite immobilisés à leur emplacement définitif grâce à une soudure 78 exécutée à la pince à souder portative. La deuxième forme d'exécution est représentée par les figures 16 à 19, elle permet d'emballer les plus gros volumes et les plus fortes charges. Les deux sacs et leur deux poches ont été confectionnés dans une meme gaine de manière à ce que leurs éléments soient solidaires entre eux, figure 16. Pour plus de commodité après l'ouverture de l'emballage, les deux poches ont été réunies entre elles par leur extrémité libre 19 figure 17. La fermeture de l'ensemble est réalisée par soudure des lèvres 20, des poches, ce qui rend 1 'emballage inviolable. Si au contraire 1 1emballage doit tenir lieu de présentoir et eAtre refermé après exposition, il sera alors préférable d'utiliser la disposition représentée figure 18. Les bourrelets 21 résultent d'une forme particulière de l'élément 8 de la figure 2, la fermeture par pincement de ces bourrelets sera assurée par un profili élastique 22. Lassem- blage peut aussi etre assuré par une fermeture à glissières dont les éléments auront été soudés sur les lèvres des poches. La figure 19 représente un emballage vu de profil, à ses extrémités on peut voir des cordons 23 en double boucle, ils ont été mis en place avant la fermeture de l'emballage lorsque celui-ci est dans la position représentée figure 16, soit avant la soudure des lèvres 20. Ils prennent appui dans les plis du double sac qui contient les objets à protéger. - REVENDICATIONS 1. ~ Emballage composite et anti-chocs s'ouvrant suivant un plan médian délimité par ses plus grandes dimensions, caractérisé en ce qutil est composé suivant son plan d'ouverture d'au moins un sac compartimenté recevant les objets à emballer, chacune des deux faces du sac est protégée par une poche dans laquelle une résine synthétique a été expansée, chaque poche comporte sur sa face plane des alvéoles correspondant à une demi forme des objets à emballer, ltautre face a une forme définie par l'expansion de la résine, les poches sont articulées sur au moins un sac suivant une arête commune. 2. ~ Procédé suivant la revendication 1 caractérisé en ce que la résine est introduite en phase liquide non expansée, simultanément dans le fond des deux poches. 3. ~ Procédé suivant la revendication 2 caractérisé en ce que la résine s'accumule dans un réservoir constitué par le fond de la poche qui décrit une ligne brisée dont le point le plus bas se situe dans l'axe vertical de symétrie. 4. Procédé suivant les revendications 1, 2 et 3 caractérisé en ce que la mousse dont le foyer et le sens d'expansion sont situés dans l'axe vertical de la poche, chasse l'air au travers d'orifices résultant de la liaison discontinue des deux parois suivant deux lignes parallèles aux bords verticaux de la poche. 5. ~ Procédé suivant la revendication 4 caractérisé en ce que la liaison discontinue des bords de la poche est doublée d'une liaison continue matérialisant un canal vertical ouvert à ses extrémités. Le canal ainsi formé collecte l'air et livre passage à un cordon. 6. ~ Procédé suivant la revendication 5 caractérisé en ce que les deux poches situées sur un meme plan et opposées suivant leurs sommets en alignement parallèle, sont reliées par deux cordons qui empruntent chacun et sans les combler entièrement, deux canaux situés dans un même alignement. L'écartement des poches et la longueur des cordons sont suffisants pour former une poignée dans le haut des poches et constituer un moyen de fermeture par nouage des cordons dans les deux coins opposés. Les deux poches ont préalablement subi une rotation de 180 degrés l'une par rapport à l'autre, avant d'être rabattues l'une contre l'autre. 7. ~ Procédé suivant la revendication 1 caractérisé en ce qu'une barrette plus longue que la largeur du sac et comportant à ses extrémités un passage réservé aux cordons, est introduite dans le haut du sac pour le soutenir pendant la confection de l'emballage et au cours de son transport. 8. ~ Procédé suivant les revendications 6 et 7 caractérisé en ce que la partie des cordons faisant office de poignée prend appui sous la barrette par l'intermédiaire de bagues qui unissent les cordons par pincement. 9. Procédé suivant la revendication 1 caractérisé en ce que le gonflement des poches a été limité par des appuis fixes qui ont communiqué leur forme à la poche. 10. ~ Emballage suivant la revendication I caractérisé en ce que les sacs et les poches ont été conictionnés dans une même gaine divisée et pliée suivant des axes perpendiculaires à la longueur de la gaine.