Brevet FR2787861A1 — publié le 20000630

1' L'invention concerne un profilé en U pliable et plus particulièrement un profilé en carton, son procédé de fabrication et une installation pour la mise en oeuvre du pro- cédé. Il est connu d'utiliser les profilés en U notamment pour l'emballage. Le brevet Européen 0 411 045 décrit par exemple un conteneur d'emballage pour emballer des articles longs et qui comporte deux profilés en U emboîtés l'un dans l'autre. Pour fabriquer de tels profilés, il est en particulier connu de contrecoller des bandes de papier ou carton et éventuellement de les recouvrir d'une enveloppe cons- tituée d'une matière résistante du type carton par exemple. De même, il est également connu de contrecoller à la flamme des bandes de complexes carton-polyoléfines pour obtenir divers profilés et notamment en U. Parmi les méthodes de fabrication de tels profilés en U à partir de bandes de matières résistantes, la seule méthode connue consiste à contrecoller les bandes les unes aux autres à plat, puis par une succession de postes de profilage et de formage, à effectuer deux plis principaux sur le produit en bande plane, à exécuter l'opération de pliage progressivement de façon à obtenir en final un profilé dont la coupe trans- versale est en forme de U. Lors de la mise en ceuvre de cette technique, les couches contrecollées sont ra- pidement liées les unes aux autres par des liaisons puissantes provenant, soit de l'action de la colle utilisée dans le cas de bandes de carton, soit de l'action collante du polyéthylène réchauffé à la flamme dans le cas de bandes de complexes carton-poly- éthylène. Le profilé en U ainsi obtenu par cette technique est rigide et l'angle formé entre le fond du U et chacune de ses deux ailes latérales est généralement voisin de 90 et n'est pas modifiable dès la prise de l'agent collant. Après fabrication, une modification importante de cet angle et un écartement des ailes dans une direction perpendiculaire à l'axe longitudinal du profilé, entraîne une détérioration dudit profilé en forme de U, par délamination des bandes le constituant, et en conséquence, l'impossibilité de Il'utiliser. Les profilés en U obtenus par cette technique sont difficilement empilables contrairement, par exemple, aux profilés en L. La seule technique connue pour les empiler de manière à minimiser l'encombrement consiste à disposer les profilés en U tête-bêche deux à deux, c'est-àdire que chaque profilé chevauche l'une des ailes d'un autre profilé. On comprend aisément que les profilés rigides fabriqués selon ces procédés connus sont particulièrement onéreux à transporter eVt/ou à entreposer généralement après mise sur palettes, étant donné le volume considérable des empilements obtenus par rapport à la matière proprement dite. Le coût de transport unitaire est d'autant plus important que les profilés pré- sentent de grandes dimensions. La présente invention a notamment pour but de pallier cet inconvénient et d'optimiser l'empilement des profilés, en supprimant ou réduisant au mieux les volu- mes morts quelles que soient les dimensions des profilés Pour optimiser ainsi les empilements, l'invention propose un profilé en U comportant un fond et deux ailes latérales, qui est notamment remarquable en ce qu'il est pourvu dans son fond d'une ligne longitudinale de pliage, en particulier situé sensi- blement au voisinage de la ligne médiane dudit fond, de manière que ce dernier puisse se plier vers l'intérieur en même temps que les ailes s'évasent, de telle sorte que le profilé peut prendre à volonté une forme sensiblement de W, facilitant ainsi son empilement notamment pour son stockage et/ou son transport. L'invention propose aussi un procédé de fabrication d'un tel profilé en U, qui est remarquable en ce qu'il consiste à prévoir au cours de la fabrication du profilé, une étape de formation d'une ligne longitudinale de pliage dans le fond dudit profilé. Avantageusement, la ligne de pliage est réalisée sur un produit semi- fini plan, avant de réaliser les ailes du profilé par pliage. Pour la fabrication d'un profilé à partir de bandes de matières contrecollées, notamment en carton ou en complexe carton-polyoléfines, I'invention propose de réali- ser la ligne de pliage par une opération de rainurage. Cette opération de rainurage peut être effectuée, par exemple, par enfonce- ment sans enlèvement de matière, ou par fraisage avec enlèvement de matière, ou encore par incision sur la face interne du fond. Selon un mode de réalisation, la ligne de pliage est renforcée sur au moins l'une des faces du fond du profilé par une bande de renfort rapportée. Dans ce dernier cas et avec un rainurage par incision, I'invention propose de disposer la bande de renfort au-dessus de l'incision en ménageant à cet endroit un repli pour permettre le pliage du profilé. Selon encore un mode de réalisation, on enveloppe avec la bande de renfort une grande partie du profilé à l'exception d'au moins une partie de l'une des faces du fond dudit profilé à l'endroit de la ligne de pliage de ce dernier. L'invention propose encore un autre procédé qui est remarquable en ce qu'il consiste à raccorder deux profilés en L raboutés l'un à l'autre par l'une de leurs ailes au moyen d'une bande de jonction fixée sur lesdites ailes. Enfin, I'invention propose également une installation pour la mise en oeuvre du procédé qui est remarquable en ce qu'elle comporte, outre les postes connus de confection d'un profilé en U, un poste de rainurage aménagé pour réaliser une rainure longitudinale sur la partie du profilé devant constituer le fond dudit profilé en U. L'invention sera bien comprise à la suite de la description qui va suivre et qui se réfère aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 représente schématiquement en coupe un empilement de profilés en U classiques, - la figure 2 représente schématiquement en coupe un empilement de profilés selon l'invention, - les figures 3, 4 et 5 représentent un profilé selon l'invention pourvu d'une li- gne de pliage obtenue selon trois modes de réalisation, - les figures 6, 7 et 8 représentent des postes pour des installations de fabri- cation de profilés selon l'invention, notamment pour réaliser des profilés se- Ion les figures respectivement 3, 4 et 5. - les figures 9 à 19 représentent en vue d'extrémité divers types de profilés selon l'invention, en position d'utilisation (lettre a) et en position d'empile- ment (lettre b), c'est-à-dire en forme de W, - la figure 20 montre une des étapes de fabrication du profilé de la figure 16. La figure 1 montre schématiquement un empilement de plusieurs profilés en U classiques. Les profilés sont associés ici par paire avec une disposition tête-bêche par chevauchement. On peut ainsi aisément constater l'énorme perte de place au stockage et/ou pendant le transport de tels profilés classiques. Au contraire, la figure 2 montre un empilement de profilés selon l'invention et on peut voir comment de tels profilés permettent un empilement optimisé en assurant un gain très important de place. Les figures suivantes vont permettre de décrire les particularités et la manière de fabriquer des profilés selon l'invention. Les figures 3, 4 et 5 montrent trois modes de réalisation selon l'invention. Les profilés 1 représentés sur lesdites figures 3, 4 et 5 sont en forme de U et sont constitués d'un fond la et de deux ailes latérales 1 b et lc. Comme le montrent bien les figures 3 à 5, le fond la présente au voisinage de sa ligne médiane et sur toute sa longueur une ligne de pliage 2, 2', 2" destinée à se comporter comme une charnière. Toutefois, il est clair que ladite ligne de pliage pour- rait être décalée par rapport à ladite ligne médiane. Chaque ligne de pliage représentée 2, 2', 2" se présente sur les figures 3, 4 et 5 sous la forme d'une rainure (mot à considérer dans son sens le plus large), la rainure 2 de la figure 3 étant réalisée par enfoncement de la matière avec son côté concave sur la face interne du fond la du profilé, la rainure 2' étant réalisée par enlè- vement de matière sur la face externe du fond la du profilé et la rainure 2" étant réali- sée par incision effectuée sur la face interne du fond la du profilé. Les profilés sont fabriqués en partie de manière connue, par exemple à partir de bandes ou feuilles résistantes, notamment en carton ou sous forme d'un complexe carton-polyoléfines, qui sont contrecollées entre elles. Généralement, on réalise la ligne de pliage selon l'invention en cours de fa- brication lorsque le produit se trouve encore sous forme plane, c'est-àdire avant la réalisation des ailes par pliage. Pour réaliser les lignes de pliage selon les figures 3 à 5, on pourra utiliser des postes de confection du type de ceux représentés sur les figures 6, 7 et 8, lesquelles figures montrent l'usinage d'un produit semi-fini 3 en bande pris entre deux moyens rotatifs respectivement 4, 5; 6, 7; 8, 9. Les moyens 4, 5 de la figure 6 se présentent sous forme de rouleaux ou cy- lindres qui comportent respectivement une saillie circonférentielle 4' pour l'un et une gorge correspondante 5' pour l'autre de manière à permettre un enfoncement de la matière afin d'obtenir un profilé selon la figue 3. Si les moyens 7 et 9 des figures 7 et 8 sont des rouleaux ou cylindres lisses, le moyen 6 est un système de fraisage, c'est-à-dire avec enlèvement de matière, et le moyen 8 un rouleau muni d'un couteau circulaire 8' destiné à faire une incision dans l'épaisseur de la matière, les postes représentés sur les figures 7 et 8 étant destinés à réaliser des profilés selon les figures respectivement 4 et 5. Les postes de façonnage représentés sur les figures 6, 7 et 8 sont aménagés entre deux postes classiques de fabrication de profilés en U, tels que les postes de l0 collage et de pressage des bandes, les postes pour mettre en forme (pliage des ailes), les éventuels postes pour envelopper, les postes de tronçonnage, etc. Ainsi, I'invention concerne non seulement les profilés en U pourvus d'une li- gne de pliage 2, 2', 2" ménagée sur le fond la du profilé, mais donc aussi le procédé de fabrication et les moyens pour sa mise en ceuvre. On comprend aisément que les profilés ainsi obtenus peuvent prendre une position de stockage et/ou de transport en W, comme représenté notamment sur la figure 2, simplement en écartant les ailes lb, lc l'une de l'autre, tout en pouvant bien sûr reprendre une position d'utilisation en U en vue, par exemple, de fabriquer un conteneur d'emballage réalisé à partir de deux profilés en U imbriqués l'un dans l'au- tre. L'invention propose de très nombreux modes de réalisation comme le mon- trent notamment les figures 9 à 20, les dessins notés (a) représentant, comme déjà dit, les profilés en position d'utilisation et les dessins notés (b) les profilés en position de stockage et/ou de transport. La figure 9 montre un profilé du type de celui de la figure 3 avec une rainure par enfoncement (laquelle pourrait en outre être réalisée avec une concavité sur la face externe du fond la). La figure 10 montre un profilé du type de celui de la figure 4 avec une rainure réalisée par enlèvement de matière. La figure 11 montre un mode de réalisation voisin de celui de la figure 10 mais dans lequel la rainure a été réalisée sur la face interne du fond du profilé. Les figures 12 et 13 correspondent respectivement aux figures 10 et 11 mais dans ces modes de réalisation, la ligne de pliage a été renforcée par une bande de renfort 10, 10' appliquée sur la face du fond du profilé qui est opposée à la face pour- vue de la rainure formant la ligne de pliage. Comme le montrent bien les figures 12 et 13, la bande du renfort 10 est ap- pliquée sur une partie seulement de la largeur du fond, mais elle pourrait être appli- quée sur la totalité de la largeur dudit fond. La figure 14 qui correspond à la figure 13, présente toutefois une enveloppe 11 qui vient renforcer la ligne de pliage, tout en enveloppant une grande partie du pro- filé à l'exception de la face du fond pourvue de la rainure, un tel enveloppement pou- vant en outre avoir un effet de rigidification et/ou un but esthétique. La figure 15 montre un profilé du type de celui de la figure 5 avec une ligne de pliage ou rainure réalisée par incision. Les figures 16 et 17 montrent des profilés pourvus de rainures effectuées aussi par incision mais avec des bandes de renfort respectivement 12, 12' appliquées sur la face du fond pourvue de l'incision (figure 16) ou respectivement la face opposée à celle pourvue de ladite incision (figure 17) d'une manière correspondant dans ce dernier cas à la figure 13. Dans le mode de réalisation de la figure 16 toutefois, l'invention propose une particularité intéressante. Pour permettre un pliage aisé (voir la vue b de la figure 16), la bande de ren- fort 12 présente au niveau de la rainure par incision un repli. Pour obtenir le repli susmentionné (c'est-à-dire un double pli en zigzag), on peut utiliser bien sûr tout moyen convenable pour plier et fixer ladite bande après avoir effectué l'incision comme le montre plus en détail la figure 20. La figure 18 montre un profilé muni d'une rainure comme celles des figures à 17 et correspond à la figure 14 quant à l'enveloppe référencée ici 13. La figure 19 quant à elle, propose un mode de réalisation tout à fait particu- lier, dans lequel le profilé en U est obtenu à partir de deux profilés 1', 1" en L réunis par la tranche de l'une de leurs ailes au moyen d'une bande de jonction 14 rapportée par exemple par collage sur l'une des faces desdites ailes, comme le montre bien la figure 19. Par ailleurs et pour compléter ce dernier mode de réalisation, on peut en ou- tre prévoir dans ce cas un joint de colle et/ou de latex et/ou de silicone, ou autre, mé- nagé entre les tranches desdites ailes et représenté ici en pointillé en vue d'améliorer l'effet charnière de ce mode de réalisation. L'invention concerne bien sûr d'autres modes de réalisation possibles que ceux représentés, tels que, par exemple, le mode de réalisation de la figure 9 avec une bande de renfort, le mode de réalisation de la figure 19 avec une bande de jonc- tion plus enveloppante, etc. REVENDICATIONS 1) Profilé (1) en U comportant un fond (la) et deux ailes latérales (lb, lc), ca- ractérisé en ce qu'il est pourvu dans son fond (la) d'une ligne longitudinale de pliage (2,2',2") de manière que ledit fond (la) puisse se plier vers l'intérieur en même temps que les ailes (lb,lc) s'évasent, de telle sorte que le profilé peut prendre à volonté une forme sensiblement de W, facilitant ainsi son empilement notamment pour son stock- age et/ou son transport. 2) Profilé (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la ligne longitudi- nale de pliage (2,2',2") est située sensiblement au voisinage de la ligne médiane du fond (la) du profilé. 3) Procédé de fabrication d'un profilé (1) en U selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il consiste à prévoir au cours de la fabrication du profilé, une étape de formation d'une ligne longitudinale (2.2',2") de pliage dans le fond (la) i5 dudit profilé. 4) Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la ligne de pliage (2,2',2") est réalisée sur un produit semi-fini plan, avant de réaliser les ailes (lb,lc) du profilé (1) par pliage. ) Procédé selon l'une des revendications 3 et 4 pour la fabrication de profilés en U à partir de bandes de matières contrecollées, notamment en carton ou en complexe carton-polyoléfines, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser la ligne de pliage (2,2',2") par une opération de rainurage. 6) Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'opération de rai- nurage est effectuée par enfoncement (2) sans enlèvement de matière. 7) Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'opération de rai- nurage est effectuée par fraisage (2') avec enlèvement de matière. 8) Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'opération de rai- nurage est effectuée par incision (2") sur la face interne du fond (la). 9) Procédé selon l'une des revendications 3 à 8, caractérisé en ce que la li- gne de pliage (2,2',2") est renforcée sur au moins l'une des faces du fond du profilé par une bande de renfort rapportée (10,10',12,12')). ) Procédé selon l'ensemble des revendications 8 et 9, caractérisé en ce qu'il consiste à disposer la bande de renfort (12) au-dessus de l'incision en ménageant à cet endroit un repli pour permettre le pliage du profilé. 11) Procédé selon l'une des revendications 9 et 10, caractérisé en ce qu'il consiste à envelopper avec la bande de renfort (11,13) une grande partie du profilé à l'exception d'au moins une partie de l'une des faces du fond (la) dudit profilé à l'en- droit de la ligne de pliage de ce dernier. 12) Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il consiste à rac- corder deux profilés (1,1') en L raboutés l'un à l'autre par l'une de leurs ailes au moyen d'une bande de jonction (14) fixée sur lesdites ailes. 13) Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendica- tions 3 à 11, caractérisé en ce qu'elle comporte, outre les postes connus de confection o10 d'un profilé (1) en U, un poste de rainurage (4, 5; 6,7; 8,9) aménagé pour réaliser une rainure longitudinale (2,2',2") sur la partie du profilé devant constituer le fond (la) dudit profilé en U.