Brevet FR3046144A1 — publié le 20170630

- 1 - L'invention concerne les bacs pour la collecte de déchets et plus particulièrement, les fonds de cuve de tels bacs. Un objectif, lors de la fabrication d'un bac pour la collecte de déchets, est de réduire au maximum le poids du bac. Pour ce faire, on tente notamment de réduire au 5 maximum l'épaisseur des parois de la cuve du bac. Cependant, cette réduction de l'épaisseur des parois du bac diminue la résistance mécanique des parois et, de ce fait, leur capacité à résister aux chocs, et en particulier à ceux définis par les normes en vigueur. Une de ces normes prévoit le lâcher d'une masse de l'ordre de 5 kg au-dessus de la paroi de fond de la cuve, à des hauteurs allant de 0,8 m à plus de 1 m, à une 10 température de -20°C. Un objectif de l'invention est de fournir un bac pour la collecte de déchets plus résistant sur le plan mécanique, à épaisseur de paroi constante. A cet effet, on prévoit, selon l'invention, un bac pour la collecte de déchets, comportant une cuve ayant une paroi de fond comprenant une zone dont l'épaisseur 15 est inférieure à 10 millimètres, caractérisé en ce que la zone présente au moins une ondulation s'étendant dans au moins une direction du plan horizontal lorsque le bac est en position de collecte de déchets. Selon l'invention, l'épaisseur de la paroi est mesurée dans une direction normale aux faces de cette paroi en tout point de celles-ci. Ainsi, l'ondulation de la paroi dans la 20 zone considérée ne modifie pas l'épaisseur de cette zone. Grâce à l'invention, en cas de chute d'une masse impactant le fond de la cuve, l'ondulation de cette dernière encaisse le choc en se déformant élastiquement autour de sa position d'équilibre. En se déformant, l'ondulation consomme une importante proportion de l'énergie du choc. De cette façon, on accroit la capacité du fond de la 25 cuve, et donc du bac, à subir des contraintes mécaniques sans se déformer plastiquement ni rompre. L'ondulation agit en quelque sorte comme un ressort de rappel qui regagne sa position d'équilibre après avoir été comprimé par une charge. Ainsi, pour une épaisseur donnée de paroi de fond de la cuve, on accroit la résistance mécanique du fond de la cuve. En outre, le bac selon l'invention est plus facile à vider 30 et à nettoyer, car l'ondulation diminue la capacité de déchets, notamment en papier humide, à adhérer au fond de la cuve. De préférence, l'ondulation s'étend entre au moins deux nervures d'usure de la paroi de fond de cuve. Dans ce cas de figure, lorsque les nervures d'usure disparaissent après s'être 35 entièrement usées, le fond de cuve continue d'être renforcé mécaniquement. Avantageusement, la zone s'étend sur toute la surface de la paroi de fond de cuve. Le fond de cuve est alors plus résistant mécaniquement. En outre, le fond de cuve 3046144 - 2 - est plus simple à fabriquer, par exemple par injection. Selon un mode de réalisation, le pas de l'ondulation est inférieur ou égal à 65.10-3 mètres. Un test de caractérisation mécanique du bac, selon la norme EN 840-5, consiste à 5 faire subir au fond de cuve un impact au moyen d'une sphère dont le diamètre est de 65.10-3 mètres. Ainsi, lorsque la sphère impacte l'ondulation en un ou plusieurs points, on observe une reprise de contacts et donc une reprise d'efforts sur d'autres zones de l'ondulation. L'énergie du choc est donc répartie sur ces zones, qui peuvent être discontinues sur l'ondulation, et qui absorbent cette énergie, ce qui diminue d'autant la 10 capacité de la sphère à déformer plastiquement l'ondulation. Avantageusement, la zone présente deux ondulations qui s'étendent chacune dans une direction du plan horizontal lorsque le bac est en position de collecte de déchets. La présence de deux ondulations permet d'accroitre la capacité du fond de cuve à gérer les contraintes mécaniques qu'elle peut subir en se déformant élastiquement 15 dans deux directions de l'espace. De préférence, les directions dans lesquelles s'étendent les première et seconde ondulations sont perpendiculaires. L'énergie subie lors d'un choc est donc répartie de façon optimale dans les deux directions du plan horizontal. 20 Selon un mode de réalisation, le pas de chaque ondulation est identique et de préférence, inférieur ou égal à 65.10-3 mètres. Ainsi, le fond de cuve est plus simple à fabriquer. Avantageusement, le pas de chaque ondulation est différent et de préférence, inférieur ou égal à 65.10-3 mètres. 25 On peut donc gérer la répartition de l'énergie lors d'un choc et adapter ainsi le fond de cuve à des conditions particulières d'utilisation du bac. Notamment, en adaptant le pas des ondulations, on peut prévoir que l'ondulation qui s'étend dans une direction qui est aussi celle dans laquelle s'exercent les contraintes mécaniques les plus importantes, a un pas plus petit. 30 Selon un mode de réalisation, la zone comprend une pluralité d'ondulations s'étendant dans au moins deux directions du plan horizontal lorsque le bac est en position de collecte de déchets, la pluralité d'ondulations forme un quadrillage, de préférence un quadrillage régulier. Avantageusement, le quadrillage est régulier, de préférence, au moins deux 35 sommets de deux ondulations s'étendant dans des directions perpendiculaires sont confondus. Avantageusement, le quadrillage s'étend entre au moins deux nervures d'usure de la 3046144 - 3 - paroi de fond de cuve. Le fond de cuve est alors plus simple à fabriquer et est plus résistant sur le plan mécanique. De plus, du fait du quadrillage régulier, l'ensemble des parties du fond de cuve réagit de façon homogène à un choc. On notera qu'il est possible que les sommets des ondulations qui forment le quadrillage peuvent définir différents types de motifs géométriques. Les sommets des ondulations peuvent former des carrés de même dimension. Cependant, ils peuvent également former des triangles, des rectangles, ou plus généralement tous types de motifs. De la même manière, il est possible de définir, à l'aide des sommets des ondulations, des motifs irréguliers. Selon un mode de réalisation, la paroi de fond de cuve comprend, au moins partiellement, une matière recyclée, et cette matière recyclée comprend de préférence du polyéthylène à haute densité (PEHD). On fabrique alors le fond de cuve de manière plus écologique. Avantageusement, le bac comprend, au moins partiellement, une matière recyclée comprenant de préférence du polyéthylène à haute densité (PEHD). On peut alors fabriquer le bac d'un seul tenant, par exemple par un procédé d'injection. On va maintenant décrire, à titre d'exemples non limitatifs, deux modes de réalisations de l'invention, à l'aide des figures suivantes : - la figure 1 est une vue en perspective d'une partie d'un bac selon l'invention, selon un premier mode de réalisation, - les figures 2 et 3 sont des vues en coupe, selon le plan ||-|| du fond de cuve de la figure 1, et - la figure 4 est une vue en perspective d'un fond d'une cuve d'un bac selon un second mode de réalisation. On a représenté à la figure 1 une partie d'un bac 10 pour la collecte de déchets, selon un premier mode de réalisation de l'invention. La partie du bac 10 représentée, correspond à une partie inférieure, selon une direction verticale, du bac 10 lorsqu'il est en position de collecte de déchets. La partie supérieure du bac 10, non représentée comprend notamment un couvercle de façon connue en soi. Le bac 10 comprend une cuve 12 essentiellement constituée d'une matière plastique, à savoir du polyéthylène haute densité, également dénommé par l'acronyme PEHD. Dans ce mode de réalisation, le polyéthylène à haute densité de la cuve 12 est une matière recyclée, au sens où elle a été obtenue à partir de matériaux recyclés. Selon une variante du présent mode de réalisation, il s'agit d'un mélange de 3046144 - 4 - polyéthylène haute densité recyclé et de polyéthylène haute densité non recyclé. Enfin, selon une seconde variante, il s'agit de polyéthylène haute densité vierge, c'est-à-dire qui n'a pas été recyclé. En outre, la cuve 12 peut comporter un autre matériau plastique ou du métal. La cuve 12 est issue d'un procédé de moulage par injection et est 5 monobloc. De plus, la cuve 12 comprend un fond 14 de cuve 12 qui porte les parois latérales, selon la direction verticale, de la cuve 12. Le fond 14 de cuve 12 a ici une épaisseur comprise entre 3 et 8 millimètres. Plus généralement, l'épaisseur du fond 14 de cuve 12 est inférieur à 10 millimètres et est ici constante sur toute la surface du fond 14 de cuve 10 12. Il n'est pas nécessaire, selon l'invention, que cette épaisseur soit constante. En outre, le fond 14 de cuve 12 comprend une pluralité de nervures d'usure 16A à 16E, ici au nombre de cinq, sans que ce nombre ne soit limitatif vis-à-vis de l'invention. Les nervures d'usure s'étendent, selon la direction verticale, lorsque le bac 10 est en position de collecte de déchets, depuis une surface extérieure du fond 14 de cuve 12. 15 Ces nervures, portent le bac 10 et préservent la surface principale du fond 14 de cuve 12 de l'usure due aux frottements lorsque le bac 10 est déplacé. Comme on le voit sur la figure 1, le fond 14 de cuve 12 a une forme générale ondulée. Pour ce faire, il comprend une pluralité d'ondulations successives s'étendant dans au moins une direction du plan horizontal, parallèles deux à deux, et qui forment 20 une succession de dépression et de bosses dans un plan horizontal, lorsque le bac 10 est en position de collecte de déchets et que le bac 10 est regardé depuis le sol sur lequel le bac 10 est posé. Ainsi, comme on le voit sur la figure 1, le fond 14 de cuve 12 comprend deux familles d'ondulations, qui s'étendent dans deux directions perpendiculaires du plan horizontal, 25 lorsque le bac 10 est en position de collecte de déchets. Une première famille d'ondulations, celle qui a le pas le plus important, s'étend entre les nervures 16A et 16B, et la seconde famille d'ondulations s'étend, dans une direction perpendiculaire, depuis la nervure 16D. Les pas des première et seconde familles d'ondulations sont donc différents. Le pas des ondulations de la seconde famille est égal à 65.10-3 mètres. 30 Mais, selon une variante du présent mode, il peut être inférieur à 65.10-3 mètres. De préférence, le pas des ondulations de la première famille est également inférieur ou égal à 65.10-3 mètres Selon une variante, seule une zone du fond 14 de cuve 12 est comme précédemment décrit, et le reste du fond 14 de cuve 12 a une forme sensiblement 35 plane. Dans le mode décrit ci-dessus, la zone s'étend sur toute la surface de la paroi de fond 14 de cuve 12, comme on le voit sur la figure 1. On va maintenant décrire, à l'aide des figures 2 et 3 le comportement mécanique du 3046144 - 5 - fond 14 de cuve 12. On a représenté à la figure 2, le fond 14 de cuve 12 et une sphère 18 dont le diamètre est égal à 65.10-3 mètres, et qui permet de caractériser mécaniquement, la cuve 12 pour le bac 10 en impactant le fond 14 de cuve 12 depuis l'extérieur du bac 10. 5 Comme le pas de la famille d'ondulations s'étendant depuis la nervure 16D est égal à 65.10-3 mètres, comme on le voit sur la figure 2, la sphère 18 impacte le fond 14 de cuve 12 en deux zones distinctes. Comme on l'a représenté à l'aide des 3 flèches sur chaque point de contact 20A et 20B entre la sphère 18 et le fond 14 de cuve 12, l'énergie du choc est donc absorbée par le fond 14 de cuve 12 qui se déforme dans 10 trois directions distinctes. Ainsi, l'énergie fournie par le choc au fond 14 de cuve 12 est dissipée dans trois directions de l'espace, ce qui permet de limiter le champ de contraintes dans le fond 14 de cuve 12. Le fond 14 de cuve 12 se déforme donc élastiquement sans atteindre le seuil de déformation plastique voir de rupture. Le fond 14 de cuve 12, qui présente les ondulations telles que précédemment décrites, est 15 donc susceptible de subir, sans se déformer plastiquement, un impact de la sphère 18 plus important que s'il avait une forme sensiblement plane. Bien entendu, on a représenté à la figure 3 une configuration particulière d'impact du fond 14 de la cuve 12 par la sphère 18. La sphère peut également impacter le fond 14 de la cuve 12 en une seule zone continue voire en un seul point. Dans ce cas, par 20 déformation élastique de l'ondulation et par reprise d'efforts par d'autres parties de l'ondulation, l'énergie du choc est absorbée. On a représenté à la figure 3, le comportement du fond 14 de cuve 12 en cas d'impact sur tout la surface extérieure de la paroi du fond de cuve 12. En traits pleins, on a représenté le fond 14 de cuve 12 avant l'impact. En traits 25 pointillés, on a représenté le fond 14 de cuve 12 au moment de l'impact. Comme on le voit, les sommets de l'ondulation s'affaissent pour rejoindre la paroi du fond 14 de cuve 12, tandis que les « dépressions » de l'ondulation se redressent dans la direction opposée. Ainsi, en se déformanté|astiquement, l'ondulation du fond 14 de cuve 12 permet à 30 ce dernier de mieux résister aux contraintes mécaniques qu'il subit. L'ondulation agit comme un ressort de rappel, capable de se comprimer sous l'effet d'une charge et de regagner sa position d'équilibre une fois qu'il ne subit plus la charge. De plus, lorsque le bac 10 est en position de collecte de déchets, posé sur un sol, lors d'un impact générant dans le fond 14 de la cuve 12 un champ de contraintes dont 35 une norme est suffisamment importante, un ou plusieurs points des ondulations les plus éloignés du sol sont suffisamment déformés élastiquement pour venir percuter le sol. Ce dernier participe donc à la reprise d'efforts et à la dissipation de l'énergie du choc. 3046144 - 6 - Les inventeurs ont notamment constaté qu'une distance moyenne entre le sol et l'ondulation de 1 centimètre permettait d'atteindre cet effet technique. On va maintenant décrire, à l'aide de la figure 4, un second mode de réalisation de l'invention, seules les différences avec le premier mode vont être explicitées. 5 On a représenté à la figure 4 le fond 114 de cuve 112 d'un bac 100 selon un second mode de réalisation de l'invention. Le fond 114 de cuve 112 comprend également deux familles d'ondulations. Les ondulations d'une même famille s'étendent dans des directions parallèles deux à deux. Inversement, deux ondulations qui appartiennent chacun à une famille d'ondulations 10 s'étendent dans des directions perpendiculaires. Ici, les ondulations des deux familles ont un pas identique, qui peut être, de façon avantageuse, inférieur ou égal à 65.10-3 mètres. Les sommets 116 d'ondulations qui s'étendent dans des directions perpendiculaires sont confondus. Ainsi, la pluralité d'ondulations, qui s'étendent dans deux directions du plan 15 horizontal, lorsque le bac 10 est en position de collecte de déchets, forme un quadrillage régulier du fond 114 de cuve 112. Bien entendu, on pourra apporter à l'invention de nombreuses modifications sans sortir du cadre de celle-ci. On pourra notamment disposer les ondulations de façon variée sur la paroi du fond 20 114 de cuve 112. On pourra aussi installer des ondulations qui s'étendent dans plus de deux directions de l'espace. Ici, on a utilisé le terme pas, qui peut être aussi désigné par le terme « période» de l'ondulation. 25 L'ondulation peut avantageusement avoir une amplitude, c'est-à-dire une distance entre l'altitude moyenne de l'ondulation, lorsque le bac 10 est en position de collecte de déchets, et les points les plus éloignés de cette altitude moyenne, qui est comprise entre 1 et 10 fois l'épaisseur de la zone qui présente l'ondulation. En outre, pour faciliter le nettoyage et le vidage du bac 10, on peut adapter pas de 30 l'amplitude de sorte qu'un déchet solide de taille moyenne ne peut pas atteindre les points les plus bas, selon la direction verticale, lorsque le bac 10 est en position de collecte de déchets. De cette façon, le déchet n'adhère pas à ces points les plus bas. REVENDICATIONS1. Bac (10, 100) pour la collecte de déchets, comportant une cuve (12, 112) ayant une paroi de fond (14, 114) comprenant une zone dont l'épaisseur est inférieure à 10 millimètres, caractérisé en ce que la zone présente au moins une ondulation s'étendant dans au moins une direction du plan horizontal lorsque le bac (10, 100) est en position de collecte de déchets. 2. Bac (10, 100) selon la revendication précédente, dans lequel l'ondulation s'étend 10 entre au moins deux nervures d'usure (16A, 16B, 16C, 16D, 16E) de la paroi de fond (14, 114) de cuve (12, 112). 3. Bac (10, 100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la zone s'étend sur toute la surface de la paroi de fond (14, 114) de cuve (12, 15 112). 4. Bac (10, 100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le pas de l'ondulation est inférieur ou égal à 65.10-3 mètres. 20 5. Bac (10, 100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'ondulation a une amplitude comprise entre 1 et 10 fois l'épaisseur de la zone. 6. Bac (10, 100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le pas de l'amplitude est adapté de sorte qu'un déchet solide de taille moyenne 25 ne peut pas atteindre les points les plus bas, selon une direction verticale, lorsque le bac (10, 100) est en position de collecte de déchets. 7. Bac (10, 100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la zone présente deux ondulations qui s'étendent chacune dans une direction du 30 plan horizontal lorsque le bac (10, 100) est en position de collecte de déchets. 8. Bac (10, 100) selon la revendication précédente, dans lequel les directions dans lesquelles s'étendent les première et seconde ondulations sont perpendiculaires. 35 9. Bac (10, 100) selon l'une quelconque des revendications 7 et 8, dans lequel le pas de chaque ondulation est identique et de préférence, inférieur ou égal à 65.10-3 mètres. 3046144 - 8 - 10. Bac (10, 100) selon l'une quelconque des revendications 7 et 8, dans lequel le pas de chaque ondulation est différent et de préférence, inférieur ou égal à85.10-3 mètres. 5 11. Bac (10, 100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la zone comprend une pluralité d'ondulations s'étendant dans au moins deux directions du plan horizontal lorsque le bac (10, 100) est en position de collecte de déchets, la pluralité d'ondulations forme un quadrillage, de préférence un quadrillage régulier. 12. Bac (10, 100) selon la revendication précédente, dans lequel le quadrillage est régulier, de préférence, au moins deux sommets (116) de deux ondulations s'étendant dans des directions perpendiculaires sont confondus. 13. Bac (10, 100) selon l'une quelconque des revendications 11 et 12, dans lequel le quadrillage s'étend entre au moins deux nervures d'usure (16A, 16B, 16C, 16D, 16E) de la paroi de fond (14, 114) de cuve (12, 112). 14. Bac (10, 100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la paroi de fond (14, 114) de cuve (12, 112) comprend, au moins partiellement, un matériau recyclé, le matériau recyclé comprenant de préférence du polyéthylène à haute densité (PEHD). 15. Bac (10, 100) selon la revendication précédente, comprenant, au moins partiellement un matériau recyclé comprenant de préférence du polyéthylène à haute densité (PEHD).