Brevet FR2861699A1 — publié le 20050506

La présente invention concerne une structure de palette en carton, destinée en particulier au transport et à la manutention de charges. Dans de nombreux cas, les opérations de palettisation facilitent grandement la manipulation et le transport des produits. Pour cela, très généralement, on utilise une palette d'embase en bois dont la structure est adaptée pour permettre sa prise en charge par les fourches d'un engin de manutention. Pour certaines applications, on utilise en plus des palettes intermédiaires en carton, employées pour séparer différentes couches de produits palettisés. Ces palettes en carton peuvent parfois être mises en oeuvre à titre de palettes d'embase, en particulier pour des produits peu pondéreux. Bien souvent, comme présenté dans le document WO-A-95/25043, ces palettes en carton sont constituées d'une plaque de soutien associée à deux ou trois poutres parallèles, encore appelées ski . Ces poutres sont chacune obtenues indépendamment par la mise en volume d'un flan de carton unique, et elles sont solidarisées généralement par collage avec la plaque de soutien. On peut envisager la présence d'une plaque de soutien supérieure associée, éventuellement, à une plaque de soutien inférieure. Cependant, les poutres actuelles ont une structure relativement complexe, ce qui impose de nombreuses opérations de pliage en vue de la mise en volume du flan de carton; la complexité de ces pliages rend alors difficilement mécanisable cette mise en forme. D'autre part, les flans de carton permettant l'obtention de ces poutres de palettes consomment une quantité importante de matière. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients en proposant une structure de palette simplifiée, permettant en particulier de faciliter sa mise en volume mécanisée, tout en conservant une résistance efficace à la charge. La structure de palette en carton conforme à l'invention est constituée d'au moins deux poutres parallèles, associées à une plaque de soutien supérieure et éventuellement à une plaque de soutien inférieure. Les poutres correspondantes, obtenues par la mise en volume d'un flan unique de carton, comportent chacune deux parois latérales et deux parois horizontales parallèles, l'une inférieure et l'autre supérieure, délimitant ensemble un espace interne tétraédrique E; elles comportent encore chacune deux volets internes de rigidification, en forme de dièdre, qui sont raccordés l'un à l'autre au niveau de l'une de leurs bordures de côtés par une ligne de pliage formant l'arête dudit dièdre. Ces volets internes de rigidification s'étendent dans l'espace interne E de manière que l'arête précitée soit attenante à une première paroi horizontale, au niveau ou sensiblement au niveau de l'axe médian longitudinal de cette dernière, et que leurs deux bordures de côtés, opposées à ladite arête, soient positionnées chacune au niveau d'un angle formé par le raccordement direct ou indirect des bordures de côtés de la seconde paroi horizontale avec lesdites parois latérales. Selon une forme préférée de réalisation, la structure de palette comporte des poutres dont l'une des parois horizontales est délimitée par deux bordures de côtés qui sont raccordées, chacune, par une ligne de pliage, à l'une des bordures de côtés en regard des parois latérales. L'autre paroi horizontale est délimitée latéralement également par deux bordures de côtés, - l'une desdites bordures étant raccordée à l'autre bordure de côté d'une première paroi latérale, par une ligne de pliage, pour former un angle de réception interne, et - l'autre desdites bordures de côtés, positionnée de manière attenante à la bordure de côté en regard de la seconde paroi latérale, est quant à elle raccordée par une ligne de pliage à la bordure de côté du dièdre de rigidification, la bordure libre dudit dièdre venant se positionner dans ledit angle interne de réception. Selon cette forme préférentielle de réalisation, la bordure de côté de la paroi latérale qui prolonge la paroi horizontale sur laquelle vient en appui l'arête du dièdre de rigidification, est prolongée par un volet raccordé par une ligne de pliage adaptée, la face interne dudit volet venant se plaquer contre la face externe de l'autre paroi horizontale. Selon une première possibilité, la face interne de ce volet est solidarisée par collage avec la face externe de la paroi horizontale en regard. Selon une autre possibilité, la bordure de côté libre de ce volet rabattable est munie d'au moins un tenon apte à s'insérer dans une lumière complémentaire aménagée au niveau de la ligne de pliage correspondant à l'angle de réception interne, pour assurer le maintien du volume; cette coopération de type tenon/mortaise permet un montage manuel de la poutre. De préférence, les poutres de la structure de palette conforme à l'invention sont munies de moyens structurels assurant le positionnement de l'arête du dièdre de rigidification au milieu de la paroi horizontale attenante, ou autrement dit au niveau de l'axe médian longitudinal de cette paroi horizontale. Ces moyens structurels se présentent avantageusement sous la forme de tenons qui s'étendent en saillie à partir de l'arête du dièdre de rigidification, lesquels tenons s'insèrent dans des lumières complémentaires aménagées de manière appropriée au niveau de l'axe médian longitudinal de la paroi horizontale attenante. De préférence encore, les tenons correspondants sont obtenus chacun par une découpe adaptée dans chacun des volets de rigidification, de telle sorte que lesdits tenons soient orientés selon deux directions différentes, correspondant chacune à un plan passant par l'un des deux volets. Toujours selon une disposition particulière de l'invention, les poutres présentent une paroi horizontale inférieure dont la largeur est inférieure à celle de la paroi horizontale supérieure, de façon à leur conférer une section de forme générale trapézoïdale. D'autre part, les volets du dièdre de rigidification sont de préférence orientés de sorte que leur arête centrale soit attenante à la paroi horizontale inférieure. La présente invention concerne également le flan de carton destiné à constituer, une fois mis en volume, l'une des poutres de la structure de palette telle que décrite ci-dessus. Conformément à l'invention, ce flan de carton présente une forme générale rectangulaire, délimitée par deux bordures de côtés et par deux bordures d'extrémités, et il comporte six lignes de pliage parallèles qui sont agencées de sorte à former l'enchaînement des sept volets rectangulaires suivants: - deux volets de largeur identique ou sensiblement identique, raccordés par une ligne de pliage, qui sont destinés à former, ensemble, le dièdre de rigidification interne, - quatre volets correspondant successivement à l'une des parois horizontales, à l'une des parois latérales, à l'autre paroi horizontale et à l'autre paroi latérale, lesquels volets sont destinés à délimiter ensemble l'espace interne tétraédrique E, et - un volet prolongeant la bordure de côté du dernier des quatre volets précités. Mais l'invention sera encore illustrée, sans aucunement être limitée, par la description suivante d'une forme de réalisation d'une structure de palette conforme à l'invention, donnée uniquement à titre indicatif, et représentée sur les dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue générale, en perspective, d'une structure de palette conforme à l'invention, constituée ici d'une plaque de soutien supérieure associée à trois poutres parallèles; - la figure 2 représente schématiquement une section verticale de l'une des poutres de la structure de palette représentée figure 1; - la figure 3 est une vue à plat d'un flan de carton permettant, par sa mise en forme, l'obtention d'une poutre telle que représentée figures 1 et 2; - les figures 4 à 6 représentent les principales étapes de pliage du flan de carton représenté sur la figure 3, pour l'obtention d'une poutre telle que représentée figures 1 et 2. La palette 1, représentée sur la figure 1, est du type à deux entrées, permettant une insertion de la fourche d'un chariot de manutention d'un côté ou de l'autre de la structure. La palette 1 correspondante est constituée d'une plaque de soutien supérieure rectangulaire 2, à partir de la face inférieure de laquelle s'étendent parallèlement trois poutres ou skis 3: deux desdites poutres sont en position latérale, et la dernière est en position centrale. La plaque supérieure 2 et les poutres 3 sont réalisées en carton ondulé. On notera que la structure de palette 1 peut encore comporter une plaque de soutien inférieure rectangulaire, rapportée sous les poutres 3 précitées. La plaque supérieure 2, et éventuellement la plaque inférieure, peuvent être constituées de plusieurs épaisseurs de carton. Les poutres 3 correspondantes s'étendent sur toute la longueur de la face inférieure de la plaque de soutien 2. Chaque poutre 3 est principalement constituée de deux parois horizontales, l'une supérieure 5 et l'autre inférieure 6, raccordées par deux parois latérales 7 et 8. On observe que la paroi horizontale supérieure 5 a une largeur supérieure à celle de la paroi horizontale inférieure 6 et que les deux parois latérales 7 et 8 sont de largeur identique. Les deux parois horizontales 5, 6 et les deux parois latérales 7, 8 délimitent ainsi ensemble un espace interne tétraédrique E, à section verticale trapézoïdale. Deux volets internes de rigidification 9 et 10 s'étendent dans l'espace interne E. Ces deux volets 9, 10 sont raccordés l'un à l'autre au niveau d'une arête 11 qui est en contact avec la paroi horizontale inférieure 6 au niveau de son axe médian longitudinal 12; les bordures de côtés de ces volets 9, 10, opposées à l'arête 11, sont agencées chacune au niveau d'une intersection de la paroi horizontale supérieure 5 avec l'une des parois latérales 7 et 8. Les deux volets de rigidification 9 et 10 constituent ainsi ensemble une sorte de dièdre de rigidification, à section verticale en V, qui permet d'assurer une résistance importante à la compression. La structure des poutres 3 est représentée plus en détail sur la figure 2. On retrouve les deux parois horizontales 5 et 6, les deux parois latérales 7 et 8, et aussi les deux volets internes de rigidification 9 et 10 raccordés au niveau de l'arête 11. On remarque que la paroi horizontale inférieure 6 est délimitée par deux bordures de côtés 15 et 16; la bordure de côté 15 est raccordée à la bordure de côté inférieure 17 de la paroi latérale 7, par une ligne de pliage 18, et la bordure de côté 16 est raccordée à la bordure de côté inférieure 19 de la paroi latérale 8, par une ligne de pliage 20. La paroi horizontale supérieure 5 est délimitée par deux bordures de côtés 21 et 22. L'une desdites bordures de côtés 22 est raccordée, par une ligne de pliage 23 à la bordure de côté supérieure 24 de la paroi latérale 8; l'autre desdites bordures 21 de la paroi 5 est raccordée, selon une ligne de pliage 25, à la bordure de côté supérieure 26 du volet interne de rigidification 9. Tel qu'indiqué précédemment, ce volet de rigidification 9 est relié au niveau de sa bordure de côté inférieure 27 à la bordure de côté inférieure 28 du volet de rigidification 10, de sorte à constituer l'arête 11. Les volets 9 et 10 forment ainsi un dièdre dont l'arête 11 est attenante à la face interne de la paroi horizontale inférieure 6, parallèlement à l'axe médian longitudinal 12. Le positionnement et le maintien de cette arête 11 sont améliorés, comme développé ultérieurement, par l'insertion de tenons, en saillie au niveau de ladite arête 11, dans des lumières complémentaires aménagées sur l'axe longitudinal 12 précité. La bordure de côté libre supérieure 29 du volet de rigidification 10 vient se placer dans l'angle interne formé par la paroi latérale 8 et la paroi horizontale 5, contre la ligne de pliage 23. On observe encore, sur cette figure 2 que la bordure de côté supérieure 30 de la paroi latérale 7 est prolongée par un volet 31 raccordé par une ligne de pliage 32. La face interne 33 de ce volet 31 est solidarisée par collage avec la face externe 34 de la paroi horizontale supérieure 5, pour assurer le maintien en volume de la poutre 3. La face externe 35 de ce volet 31 est quant à elle destinée à être solidarisée, de préférence également par collage, avec la plaque de soutien 2, de sorte à former la structure de palette 1. Ce volet 31 permet de rigidifier et de maintenir la mise en forme de la poutre 3, tel que développé plus en détail ultérieurement en liaison avec les figures 4 à 6. On comprend bien que le dièdre de rigidification 9, 10 est convenablement bloqué en position dans l'espace interne E, son arête 11 venant en appui contre la paroi horizontale 6, et ses bordures d'extrémités 26, 29 venant se positionner dans les angles supérieurs internes dudit espace E; Comme on l'a vu précédemment, la bordure d'extrémité libre 29 vient se placer dans l'angle formé par les parois juxtaposées 8 et 5; d'autre part, la bordure 26, et en particulier la ligne de pliage 25 qui la raccorde à la paroi 5, vient se placer dans l'angle formé par les volets juxtaposés 7 et 31, contre la ligne de pliage 32. Une forme possible de flan de carton permettant l'obtention d'une poutre 3 est représentée sur la figure 3. Pour faciliter sa description et la compréhension, les repères structurels utilisés précédemment pour les figures 1 et 2 sont conservés. Le flan de carton correspondant 40 présente, à plat, une forme générale rectangulaire délimitée par deux bordures d'extrémités 41 et 42, et deux bordures de côtés 29 et 37; ces dernières bordures 29 et 37 correspondent, respectivement, à la bordure de côté libre du volet de rigidification 10, et à la bordure de côté libre du volet rabattable 31. Ce flan de carton rectangulaire 40 comporte six lignes de pliage internes successivement repérées 11, 25, 23, 20, 18 et 32, qui sont parallèles entre elles et aussi parallèles aux bordures de côtés 29 et 37; ces lignes de pliage délimitent sept parties rectangulaires correspondant chacune à l'un des volets de la poutre 3. Pour faciliter la description de ce flan de carton 40, les différents volets vont être décrits successivement de la bordure de côté 29 jusqu'à la bordure de côté 37. Tout d'abord, on remarque les deux volets rectangulaires 10 et 9, de largeur identique, qui sont raccordés respectivement au niveau de leurs bordures de côtés 28 et 27, par la ligne de pliage 11; ces deux volets rectangulaires sont destinés à former le dièdre de rigidification de la poutre. On peut observer que la ligne de pliage 11 est entrecoupée de lignes de découpe 43, s'étendant alternativement dans les volets 9 et 10, et conformées pour obtenir des tenons ou languettes saillantes 44 lors de la mise en volume. On observe ensuite, sur cette figure 3, quatre volets rectangulaires, repérés successivement 5, 8, 6 et 7. Ces volets correspondent successivement à la paroi horizontale supérieure 5, à la paroi latérale 8, à la paroi horizontale inférieure 6 et à l'autre paroi latérale 7 de la poutre 3. On notera que le volet 6, correspondant à la paroi horizontale inférieure, est muni de lumières 45, qui sont alignées sur son axe médian longitudinal 12 et qui sont agencées en regard des lignes de découpe 43 précitées. Ces lumières 45 sont destinées à recevoir les tenons 44 lors de la mise en volume du flan de carton, tel que développé ultérieurement en relation avec la figure 5, pour assurer le maintien du positionnement de l'arête 11 du dièdre 9, 10 sur la paroi 6, le long de son axe 12. On remarque encore que le volet 7, correspondant à l'une des parois latérales de la poutre 3, est prolongé par le volet 31, destiné à former le volet rabattable précité. Selon une alternative de réalisation représentée en pointillés, la bordure de côté libre 37 du volet 31 peut être munie de tenons 46 destinés à s'insérer dans des lumières complémentaires 47, aménagées en regard, sur la ligne de pliage 23 raccordant les volets 5 et 8. Cette caractéristique structurelle permet ainsi une mise en volume manuelle du flan de carton, sans nécessiter de collage. Les principales étapes de mise en volume du flan de carton 40 sont détaillées sur les figures 4 à 6. Tel qu'illustré figure 4, le flan de carton 40 est tout d'abord replié selon les lignes de pliage 11 et 25, ceci afin de former le dièdre de rigidification 9, 10, et aussi pour amener la bordure de côté libre 29 du volet 10 contre et le long de la ligne de pliage 23. On remarque que le pliage des volets 9 et 10 selon la ligne 11 permet la mise en saillie des tenons 44; le fait d'aménager alternativement les lignes de découpe 43 dans les volets 9 et 10 permet l'obtention automatique de tenons 44 s'étendant selon deux directions différentes, à savoir selon les plans passant par les volets 9 et 10. Le flan 40 est ensuite plié, toujours dans le même sens, selon les lignes de pliage 23 et 20, de manière à obtenir la configuration représentée sur la figure 5. Plus précisément, le pliage du flan 40 selon la ligne de pliage 23 va permettre d'initier le blocage de l'extrémité libre 29 du volet 10 contre la ligne 23. Ensuite, le pliage du flan 40 selon la ligne de pliage 20 permet le positionnement de l'arête 11 au niveau de l'axe médian longitudinal 12 du volet correspondant à la paroi horizontale inférieure 6. Ce positionnement de l'arête 11 est facilité et assuré par l'insertion des tenons 44 dans les lumières complémentaires 45 de la paroi horizontale inférieure 6; de plus, les tenons 44 étant orientés selon deux directions différentes, le maintien de l'arête 11 en position est amélioré. On observe encore, sur la figure 5, que la paroi horizontale supérieure 5 et la paroi latérale 8 se mettent en place d'une manière quasiment automatique. La mise en volume du flan de carton est finalisée par son pliage selon les lignes 18 et 32, tel que représenté sur la figure 6, de manière à placer le volet 31 contre la paroi horizontale supérieure 5. Le maintien en position des différents volets est obtenu par collage de la face interne 33 du volet 31 sur la face externe 34 de la paroi horizontale supérieure 5. Bien entendu, pour le flan de carton permettant un montage manuel tel que décrit en relation avec la figure 3, le maintien des volets est obtenu pour l'insertion des tenons 46 du volet 31 dans les lumières 47 aménagées en regard dans la ligne de pliage 23. La structure simplifiée du flan de carton 40 rend sa mise en volume très simple; cette mise en volume s'effectue en effet par pliage des volets selon les différentes lignes successives annotées 11, 25, 23, 20, 18, 32, cela toujours dans un même sens, de manière à effectuer une sorte de pivotement ou d'enroulement des volets. Cette mise en volume peut être réalisée manuellement mais on peut aussi tout-à-fait envisager sa mécanisation. Pour obtenir la structure de palette 1 représentée figure 1, il suffit de solidariser par tout moyen approprié (collage par exemple) la face supérieure 35 du volet 31 contre la face inférieure de la plaque de soutien supérieure 2. Selon une alternative de réalisation, il peut être envisagé que ce soit la paroi horizontale inférieure 6 qui soit fixée sur la face inférieure de ladite plaque de soutien 2; l'arête 11 des volets de rigidification 9 et 10 serait alors orientée vers le haut. Bien entendu encore, il peut tout-à-fait être envisagé de fabriquer des flans de carton dont les lignes de pliage seraient agencées de manière à obtenir une poutre dont les parois horizontales supérieure 5 et inférieure 6 seraient de largeur identique, ceci afin d'obtenir une structure dont la section verticale serait de forme générale rectangulaire ou carrée. - REVENDICATIONS - 1.- Structure de palette en carton constituée d'au moins deux poutres parallèles (3), associées à une plaque de soutien supérieure (2) et éventuellement à une plaque de soutien inférieure, lesquelles poutres (3) sont chacune obtenues par la mise en volume d'au moins un flan de carton présentant plusieurs lignes de pliage parallèles, caractérisée en ce que lesdites poutres (3) comportent chacune deux parois latérales (7, 8) et deux parois horizontales parallèles, l'une inférieure (6) et l'autre supérieure (5), délimitant ensemble un espace interne tétraédrique E, lesquelles poutres (3) comportent encore chacune deux volets internes de rigidification (9, 10), en forme de dièdre, qui sont raccordés au niveau de l'une de leurs bordures de côtés (27, 28) par une ligne de pliage (11) formant l'arête dudit dièdre, lesquels volets (9, 10) s'étendent dans l'espace interne E de manière que ladite arête (11) soit attenante à l'une desdites parois horizontales (6), au niveau ou sensiblement au niveau de l'axe médian longitudinal (12) de cette dernière, et que les deux bordures de côtés (26, 29) opposées à ladite arête (11) soient positionnées chacune au niveau d'un angle formé par l'intersection entre lesdites parois latérales (7, 8) et l'autre paroi horizontale (5). 2.- Structure de palette selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte des poutres (3) dont l'une des parois horizontales (6) est délimitée par deux bordures de côtés (15, 16) qui sont raccordées chacune, par une ligne de pliage (18, 20), à l'une des bordures de côtés (17, 19) des parois latérales (7, 8), et dont l'autre paroi horizontale (5) est délimitée latéralement par deux bordures de côtés (21, 22), l'une desdites bordures (22) étant raccordée à l'autre bordure de côté (24) d'une première paroi latérale (8) par une ligne de pliage (23), pour former un angle de réception interne, et - l'autre desdites bordures de côtés (21), positionnée de manière attenante à la bordure de côté (30) en regard de la seconde paroi latérale (7), étant quant à elle raccordée par une ligne de pliage (25) à la bordure de côté (26) du dièdre de rigidification (9, 10), la bordure libre (29) dudit dièdre (9, 10) venant se positionner dans ledit angle interne de réception (23). 3.- Structure de palette selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comporte des poutres (3) dont la bordure de côté (30) de la paroi latérale (7), qui prolonge la paroi horizontale (6) sur laquelle vient en appui l'arête (11) du dièdre de rigidification (9, 10), est prolongée par un volet (31) raccordé par une ligne de pliage (32), la face interne (33) dudit volet (31) venant se plaquer contre la face externe (34) de l'autre paroi horizontale (5). 4.- Structure de palette selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comporte des poutres (3) dont la face interne (33) du volet rabattable (31) est solidarisée par collage avec la face externe (34) de la paroi horizontale (5). 5.- Structure de palette selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comporte des poutres (3) dont le volet rabattable (31) présente une bordure de côté libre (37) munie d'au moins un tenon (46) destiné à s'insérer dans une lumière complémentaire (47) aménagée au niveau de la ligne de pliage (23), de façon à permettre une mise en volume manuelle de ladite poutre (3). 6.- Structure de palette selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle comporte des poutres (3) munies de moyens structurels assurant le positionnement de l'arête (11) du dièdre de rigidification (9, 10) au niveau de l'axe médian (12) de la paroi horizontale (6). 7.- Structure de palette selon la revendication 6, caractérisée en ce que les moyens structurels assurant le positionnement de l'arête (11) du dièdre de rigidification (9, 10) sur l'axe médian (12) de la paroi horizontale (6), se présentent sous la forme de tenons (44) qui s'étendent en saillie à partir de ladite arête (11), lesquels tenons (44) coopèrent avec des lumières complémentaires (45) aménagées de manière appropriée sur l'axe médian longitudinal (12) de la paroi horizontale (6). 8.- Structure de palette selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'elle comporte des poutres (3) dont le dièdre de rigidification (9, 10) présente une arête (11) munie d'au moins deux tenons (44) obtenus par une découpe (43) adaptée dans chacun desdits volets (9, 10), de telle sorte que lesdits tenons (44) soient orientés selon deux directions différentes lors de la mise en volume. 9.- Structure de palette selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce qu'elle comporte des poutres (3) dont la paroi horizontale inférieure (6) présente une largeur inférieure à celle de la paroi horizontale supérieure (5), de telle sorte que lesdites poutres (3) présentent une section de forme générale trapézoïdale. 10.- Structure de palette selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce qu'elle comporte des poutres (3) dont les volets de rigidification (9, 10) sont orientés de sorte que l'arête (11) soit attenante à la paroi horizontale inférieure (6). 11.- Flan de carton destiné à constituer, une fois mis en volume, une poutre (3) d'une structure de palette selon l'une quelconque des revendications 1 à 10. 12.- Flan de carton selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il présente une forme générale rectangulaire, délimitée par deux bordures de côtés (29, 37) et par deux bordures d'extrémités (41, 42), lequel flan comporte six lignes de pliage parallèles (11, 25, 23, 20, 18, 32) qui sont agencées de sorte à raccorder l'enchaînement des sept volets rectangulaires suivants: - deux volets (9, 10) de largeur identique ou sensiblement identique, raccordés par une ligne de pliage (11), qui sont destinés à former ensemble le dièdre de rigidification interne, - quatre volets (5, 8, 6, 7) correspondant successivement à l'une des parois horizontales (5), à l'une des parois latérales (8), à l'autre paroi horizontale (6) et à l'autre paroi latérale (7), lesquels volets (5, 8, 6, 7) sont destinés à délimiter ensemble l'espace interne tétraédrique E, et - un volet (31) prolongeant la bordure de côté (30) du dernier volet (7).