Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
COLLAPSIBLE AND/OR CLIP-ON MULTI-VOLUME CONTAINER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1999/056454
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention enables to compress by stable stages single-piece containers produced by the modern blow forming technique, maintaining the reduction of volumes, defining as many useful volumes without requiring the containers to be altered, the latter capable of being mutually assembled, once they are compressed. The invention reduces the container (1) volume by collapsing and/or successive integration of its wall (4) segments or of the double accordion folds constituting it (10, 11, 12, 13), inside another rigidified part (5, 7, 9, 14, 16) connected to or comprising the base (16) or the opening (2, 3). The surface of the double folds comprise vertical folds and/or bellows (12, 13) whereof the temporary deformation enables one double fold to be force-folded into or onto another. The folds consists of deformable portions (10) with increasing cross-section and symmetrical orientations on either side of the folding axis (11), which is itself deformable. Their bases (9, 14, 15, 16) comprise self-locking raised parts (23, 24) and/or tabs (25). The invention is useful for manufacturers of plastic or deformable packages or containers of whatever type, whether the content is liquid, viscous, powdery, pasty or other, whatever the type of closing system, whether they are bottles, metal cans, drink cans, flasks, barrels, pots, tubes or others.

Inventors:
KERIBIN ALAIN (FR)
Application Number:
PCT/FR1999/001015
Publication Date:
November 04, 1999
Filing Date:
April 29, 1999
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
KERIBIN ALAIN (FR)
International Classes:
B65D1/02; (IPC1-7): H04N/
Domestic Patent References:
WO1988005014A11988-07-14
Foreign References:
FR2695627A11994-03-18
EP0164173A21985-12-11
US5348173A1994-09-20
US5632406A1997-05-27
Download PDF:
Claims:
Revendications
1. Procédé de réduction volumétrique par paliers stables, utiles, résistant à la pression et au fluage, de contenants (1) ainsi que d'assemblage entre eux de ces derniers, caractérisé en ce que l'on replie (4) (10) (11)"à force"et sur euxmmes, des tronçons de leur paroi (2) (4) (10) rigidifiée (5) (7) (9) (14) (15) (16) et en ce que l'on assemble (7) (17) (18) (19) (20) ces contenants sans utiliser un élément extérieur ou annexe à leur paroi contenante.
2. Dispositif de mise en oeuvre de la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte, au moins, une sur face (10) (12) (13) superposée avec, au moins, une surface ou un pli (11) (12) (13) de géométrie, de direction et de rigidité variables et/ou différentes, l'une des surfaces (10) étant reliée à une partie (4) com portant une ouverture (2) (3) ou à un fond (16) comportant, au moins, un volume ou un logement réten teur ou bloquant (17) (18) (19) (20).
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte, au moins, deux volumes (10) de surface ondulée ou plissée déformable (12) (13) à partir d'un pli médian luimme ondulé ou plissé et déformable (11) ces volumes ayant des bases rigides (9) (14) (15) (16).
4. Dispositif selon les revendications 2 et 3, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux plis (8) (9) (14) (16) comportant des reliefs périphériques (23) rétenteurs (24).
5. Dispositif selon (es revendications 3 et 4, caractérisé en ce que son fond (16) comporte, au moins, une cuvette (19) dont le bord (18) présente des reliefs (20) de forme inverse à ceux (7) rigidifiant son col (4).
Description:
Contenant repliable et/ou clipsable multi-volume.

Linvention concerne les contenants, emballages ou conditionnements en matériau peu déformable, par exemple, les matières plastiques, métalliques ou autres.

Elle concerne, par exemple, les bouteilles, bidons, canettes, flacons, barils, pots, boîtes ou tubes.

Elle est apte à conditionner tout produit, liquide, visqueux, poudreux, pâteux ou autre, quelle qu'en soit la nature ou l'usage, alimentaire, ménager ou autre.

Dans le cas des contenants, par exemple, du type des bouteilles en matière plastique, il existe deux types de fabrication.

. Les bouteilles classiques, à volume constant.

. Les bouteilles déformables après usage, par pression manuelle.

En effet, pour toute une série de raisons, notamment liées aux besoins écologiques et environnementaux, les bouteilles en matière plastique, notamment destinées au conditionnement des eaux, minorâtes, natu- relies ou de source, ont donné lieu à une série de recherches visant à réduire leur encombrement lors- quelles sont vides et considérées comme des déchets.

Ces bouteilles, dites compressibles ou compactables, sont alors écrasées ou comprimées par pression manuelle verticale, en profitant du fait que leur fût est composé de zones de moindre résistance compor- tant des étranglements.

Cette compression est de type aléatoire et la réduction de volume obtenue, instable, est relativement modeste, au mieux et sous une forte pression, environ la moitié du volume initial.

Elle est aussi et dans cette mesure, proportionnelle à la pression exercée.

De plus, du fait de son instabilité, pour maintenir cette réduction volumique il nécessaire de refermer la bouteille à I'aide de son bouchon, le plus souvent vissant, pour empcher I'air de revenir lui donner, ou tendre à lui donner, son volume initial.

Ces bouteilles, non assemblables entre elles, ne sont utilisables qu'à leur volume maximum.

D'autres contenants, permettant des pliages stables et comportant des plis de type"accordéon"ont aussi fait l'objet de demandes de brevets.

Par exemple, les demandes FR 2 695 627 A, EP 0 164 173 A, US 5 348 173 A ou US 5 632 406 A.

Ceux-ci relèvent d'une approche et d'une technique fondamentalement différentes de celle des bouteilles dites"compactables n mais aussi de celle de la présente invention. A savoir.

Aucun des dispositifs décrits n'est monobloc et ne peut tre fabriqué par les techniques modernes de l'in- jection, de 1'extrusion-soufflage ou du blow-forming.

Aucun ne comporte deux plis successifs de géométrie différente.

Aucun ne se comprime et/ou ne s'assemble sans élément extérieur au contenant.

Aucun ne permet plusieurs volumes d'utilisation et la praticité d'usage voulue.

Linvention, d'une part, permet une compression progressive, régulière, par paliers stables et utilisables d'un contenant fabricable par les techniques de l'injection, de l'extrusion-soufflage ou du blow-forming.

Linvention, d'autre part, ne nécessite pas le rebouchage du contenant pour que celui-ci conserve sa réduction volumique, mme maximale et permet son assemblage, dans cette configuration, avec un autre contenant comprimé.

De plus, l'invention permet l'utilisation du contenant à chaque palier, cette fonctionnalité permettant une moindre oxydation d'un produit en contact avec un volume d'air réduit.

La technique selon l'invention consiste en un volume contenant constitué de doubles plis jointifs de type accordéons, soit repliés l'un dans I'autre, soit repliés et/ou clipsés l'un sur I'autre.

Dans la technique repliant les plis accordéon l'un dans l'autre, ceux-ci sont de dimensions et de dévelop- pements progressifs, chaque double pli se reptiant"à force"à l'intérieur du double pli jointif de dévelop- pement supérieur à I'aide d'une pression verticale sur ce dernier.

Ces doubles plis accordéon sont composés de sections ou segments tronconiques de directions symé- triques de part et d'autre d'un axe de pliage dont le périmètre est de géométrie variable et différente de celle de leurs bases rigides.

Le périmètre de cet axe de pliage détermine I'amplitude maximale de replis ou d'ondulations, parcourant la paroi du segment tronconique, cette amplitude étant minimale à la base dudit segment.

La pression verticale appliquée, du fait du décalage de I'aplomb d'un repli rigide sur l'autre, est transmise latéralement au pli médian dont le périmètre se déforme, soit en compression, soit en extension.

Le repliage"à force"de chaque double pli est alors réalisé grâce à cette déformation momentanée, fonc- tion des caractéristiques mécaniques du matériau utilisé.

Ce dernier, tout en permettant une certaine élasticité, assurant la déformation des replis ou ondulations, doit aussi permettre la tenue du contenant à la pression et au fluage.

Dans un tel dispositif, ces replis ou ondulations, internes ou externes, ont alors un double rote : elles participent à la tenue et au maintien du contenant dont elles constituent les parois.

. elles constituent des zones déformables et de résistance variable et permettent le pliage"à force"d'un segment tronconique sur l'autre par déformation momentanée du périmètre moyen du pli médian, sous l'effet de la pression latérale exercée lors du pliage.

Dans son application, non limitative, à la bouteille en matière plastique, les doubles plis accordéons seront reliés et rigidifiés par un repli, simple ou double et en forme de"S"ou une nervure ceinturant la base de chaque segment tronconique et permettant, à la fois, la rigidité du contenant et sa manipulation.

Ces plis seront étudiées de façon à ce que, une fois repliés, ils s'alignent, à la fois, avec le fond, en en augmentant la surface de sustentation, et avec la nervure supérieure de maintien du col.

Selon la fabrication, cet alignement sera facilité et renforcé par des éléments de fixation appropriés, conti- nus ou non, de types mate et femelle, solidaires, à la fois, des plis rigidifiés et de la base du contenant.

Dans I'application de l'invention à la fabrication d'une bouteille en matière plastique, celle-ci comportera, par exemple, un fût repliable composé de plusieurs plis accordéon de développement décroissant à partir d'un col rigidifié, en tout ou partie, par des reliefs longitudinaux progressifs, de type cannelures ou autre.

Dans ce cas, la première pression verticale provoque le repliement des deux segments inférieurs l'un sur l'autre à l'intérieur du premier segment de section supérieure où ils restent bloqués par pression latérale.

La bouteille, dont le volume intérieur est alors réduit, est utilisable dans cette configuration.

. La seconde pression verticale provoque le repliement des deux segments symétriques déjà plies et des deux segments assurant leur blocage à l'intérieur du premier segment de section supérieure, le volume intérieur de la bouteille est encore réduit et elle est toujours utilisable dans cette configuration.

. La troisième pression verticale provoque le repliement des segments déjà pliés à l'intérieur du goulot rigide, où ils restent bloqués en exerçant une pression latérale sur les parois.

La bouteille, dans la mesure ou son fût est composé des doubles plis accordéon décrits, est alors réduite à son volume minimum.

Elle est dans une configuration stable et il n'est pas besoin de la reboucher pour qu'elle conserve sa réduction volumique.

Le mme concept permet une réduction volumétrique de direction inverse dans laquelle le pli médian déformable, par exemple, ondulé, est extensé pour permettre le repliage"à force"d'un pli accordéon à l'intérieur du pli jointif de dimension supérieure.

Ce pliage, ou repliage, des doubles plis accordéon l'un sur 1'autre sera facilité par des onglets de préhen- sion, solidaires du repli ou de la nervure rigidificatrice et répartis régulièrement autour d'elle.

Selon le type de contenant, la partie rigide ou indéformable recevant les plis accordéon sera le goulot. la base du fût ou une zone centrale et rigidifiée de ce dernier.

La réduction volumique par paliers stables et utilisables est un atout très important dans la conservation du contenu lorsque celui-ci présente des risques d'oxydation ou d'éventement.

Cette caractéristique permet, notamment, une bien meilleure conservation des boissons gazeuses, eaux minérales, colas, sodas, limonades, bières ou autres.

Des repères, situés sur le corps de la bouteille, indiquent l'opportunité des pliages successifs.

Dans la technique repliant les plis accordéon l'un sur l'autre, ceux-ci seront, préférablement, de dimen- sions semblables, chaque double pli se solidarisant aux doubles plis jointifs à l'aide de rétentions adap- tées, solidaires des replis ou des nervures rigidifiantes.

Ces rétentions seront, par exemple, des appendices de forme symétrique, complémentaire ou antagonis- te, par exemple, mate et/ou femelle, superposées ou décalées, d'un pli à l'autre, chacune ayant pour râle de solidariser le double pli inférieur et le double pli supérieur.

Dans une variante de ce dispositif, le blocage des plis est obtenu en utilisant la poussée ou la traction exercée par des plis ou reliefs déformables et/ou antagonistes, pour maintenir en pression ou en traction, les éléments de fixation ou de blocage.

La compression d'un contenant dit"clipsable"se fait alors en comprimant chaque pli accordéon l'un après l'autre, en effectuant, selon le cas, une légère torsion permise par l'élasticité du matériau consti- tuant le contenant.

Cette torsion positionne l'élément de fixation, quel qu'il soit, en face de l'élément de fixation complémen- taire ou antagoniste du pli voisin.

Une variante comporte des plis"en pas de vis"permettant un écrasement"en vrille"du contenant.

Une autre possibilité, consiste à utiliser des plis accordéon de dimensions et de développements décris- sants, munis d'onglets ou de reliefs autobloquants superposés de mmes dimensions décroissantes.

Comme dans le dispositif repliable précédent, chaque palier de compression d'un contenant"clipsable" confère au contenant une configuration stable et utilisable et il n'est pas besoin de le reboucher pour qu'il conserve sa réduction volumique.

Dans l'un ou l'autre des dispositifs décrits, le col de ces contenants sera rigidifié par des reliefs périphé- riques longitudinaux de dimension progressive à partir de la base du col et de son repli r igidifiant.

Ces reliefs, triangulaires, trapézoïdaux ou autre, seront interrompus au niveau d'une gorge horizontale de pliage permettant le repliage du col par pression verticale sur le sommet de son goulot.

Ces mmes reliefs supporteront aussi, ou non, une collerette identifiante ou promotionnelle.

Dans l'un ou t'autre des dispositifs décrits, I'assemblage entre eux des contenants repliés se fera grâce à un évidement du fond dont l'empreinte correspond à celle de la base du goulot et des reliefs pér iphé- riques et progressifs la rigidifiant.

Une fois la partie supérieure du goulot repliée au niveau de la gorge de pliage, il suffira de faire pénétrer par pression ses reliefs à l'intérieur de t'évidement, dont ils sont la contre-forme, pour provoquer leur auto-blocage.

Ce volume creux comporte aussi une cuvette centrale dont la forme correspond à celle de la partie supé- rieure du col, une fois celle-ci repliée au niveau de la gorge de pliage.

Cette partie du col s'encastre alors dans la cuvette avec son goulot vissant, que ce dernier soit fermé par son bouchon, ou non.

Les contenants selon l'invention seront fabriqués par les techniques du"blow-forming"de métal, d'injec- tion ou d'extrusion-soufflage de matières plastiques.

Elle ne nécessite pas, à priori, une quantité de matière supérieure à celle utilisée, par exemple, pour la fabrication par extrusion-soufflage des bouteilles classiques, le surplus de matière nécessaire aux replis et nervures étant compensé par la moindre épaisseur des surfaces soumises à déformation.

Dans la fabrication par"blow-forming"ou par extrusion-soufflage, techniques dans laquelle la forme est obtenue par soufflage dans un moule d'une préforme, les différences d'épaisseurs nécessaires seront obtenues, par exemple, par un soufflage directif, combiné ou non à un chauffage sélectif, d'une préforme comportant déjà des zones d'épaisseurs différentes.

Les emballages repliables et assemblables autorisent des concepts nouveaux. Parmi ceux-ci : 1. Les tris sont facilités, permettant un recyclage hautement sélectif.

2. Les utilisateurs ne jettent plus leurs emballages mais les assemblent et les rapportent : . soit dans le cadre d'une consigne à la caisse ou par t'intermédiaire de récupérateurs automatiques de conditionnements délivrant un reçu monnayable ou échangeable.

. soit dans te cadre d'un échange produit, par exemple, un certains nombre d'emballages repliés et assemblés étant échangés, par voie postale ou en magasin, contre un produit identique.

3.11 permet une politique commerciale et marketing axée sur t'échange, fidélisant la clientèle.

Le dessin 1 représente l'invention appliquée à un contenant de type bouteille.

Le repliage des plis accordéon se fait par compression du pli médian, sous une poussée verticale, trans- mise latéralement.

Figure 1 : Vue de face du contenant (1) dont le goulot (2) vissant (3) est relié au col (4) par une bague (5) et une gorge (6) permettant le repliage du tronçon à pas de vis.

Le col comporte des reliefs longitudinaux rigidifiants de forme triangulaire (7) qui se répartissent de part et d'autre d'une gorge (8) de pliage d'un col (4) dont la base est renforcée par un repli (9).

Le fût est composé de plis accordéon dont la surface est déformable (10) autour du pli médian (11).

L'aplomb du périmètre moyen du pli médian (11) est en retrait par rapport à celui du pli rigide supérieur (9) (14).

Le pli médian (11) comporte des replis (12) dont le milieu est traversé par une gorge (13) permettant leur pliage"à force"sous une pression verticale.

Les segments troncoïdaux déformables (10) ont leurs bases rigidifiées par deux replis superposés et symétriques (14) (15) encastrables l'un dans l'autre lors du pliage.

La base de la bouteille (16) comporte un volume creux (17) permettant l'assemblage des contenants.

La paroi externe (18) de la cuvette (19) comporte des reliefs triangulaires (20) de forme inverse à ceux (7) situés sur le col (4) sous la gorge de pliage (8).

Figure 2 : Vue de face du mme contenant (1), avec les mmes éléments, lors d'un palier de sa com- pression.

Son bouchon vissant (21) et sa colerette identifiante (22) qui repose sur les reliefs r igidifiants (7) du col (4).

Les segments déformables (10) sont repliés les uns sur les autres dans l'espace situé entre la paroi externe de la cuvette (18) et la paroi déformable du segment inférieur du premier pli (10).

Figure 3 : Vue de face du mme contenant (1) avec les mmes éléments lors du dernier palier de sa compression, tous les doubles plis accordéon (10) sont repliés ainsi que le goulot (4).

La partie supérieure du col (4) avec son bouchon vissant (21) est encastrée dans la cuvette (19).

Figure 4 : Mme vue de face de deux mmes contenants (1) avec les mmes éléments, comprimés et assemblés entre eux.

Les reliefs triangulaires périphériques (20) de la paroi externe (18) de la cuvette (19) retiennent ceux, de directions inverses, (7) qui rigidifient le col (4) de l'autre contenant.

Figure 5 : Mme vue en plan d'un principe mécanique, non limitatif, construisant le fût d'une bouteille selon la figure 1.

Le pli médian (11) est relié au repli rigide (14) par la surface déformable (10).

Dans la partie droite, sous la pression verticale appliquée au pli rigide supérieur (14), la paroi (10) s'est déformée et pincée (12) permettant la modification momentanée du périmètre moyen du pli médian (11).

Figure 6 : Mme vue en plan d'un autre principe, avec les mmes éléments.

La pression resserre des replis (12) (13) permettant la modification du périmètre moyen du pli médian.

Le dessin 2 représente l'invention appliquée à un contenant de type bouteille.

Le repliage des plis accordéon se fait par extension du pli médian sous la poussée verticale.

Figure 7 : Vue de face d'un contenant (1) comportant les mmes éléments que ceux de la figure 1.

Le fût est composé de plis accordéon dont la surface est déformable (10) autour du pli médian (11).

Laplomb du périmètre moyen du pli médian (11) est en débord par rapport à celui du pli rigide supérieur Figure 8 : Mme vue en plan d'un principe mécanique, non limitatif, construisant le fût d'une bouteille selon la figure 7, avec des plis de dimensions progressives à partir du col (4) de la bouteille.

Le pli médian (11) est relié au repli rigide (14) par la surface déformable (10).

Dans la partie droite, sous la pression verticale appliquée au pli rigide supérieur (14), la paroi (10) s'est extansée (12) permettant la modification momentanée du périmètre moyen du pli médian (11).

Figure 9 : Mme vue de face de deux mmes contenants (1) avec les mmes éléments, comprimés et assemblés entre eux.

Les doubles plis accordéon (10) sont repliés ainsi que le goulot (4) avec son segment à pas vissant (3).

Les reliefs triangulaires (20) de la paroi externe (18) de la cuvette (19) retiennent ceux (7) du col (4) de l'autre contenant.

Figure 10 : Vue de face d'un contenant (1) comportant les mmes éléments que ceux de la figure 7.

Laplomb du périmètre moyen du pli médian (11) est en débord par rapport à celui du pli rigide supérieur (9) (14).

Figure 11 : Vue de face du mme contenant (1) avec les mmes éléments, lors du dernier palier de sa compression, tous les doubles plis accordéon (10) étant repliés.

Le col (4) est replié au niveau de la gorge (8) Le dessin 3 représente l'invention appliquée à un contenant de type bouteille.

Le repliage des plis accordéon se fait par écrasement sous une poussée verticale, avec rétention ou clip- sage des plis rigides.

Figure 12 : Vue de face d'un contenant (1) comportant les mmes éléments que ceux de la figure 1.

Laplomb du périmètre moyen du pli médian (11) est en retrait par rapport à celui du pli rigide supérieur (9) (14).

Les plis rigides (14) comportent des reliefs périphériques (23) dont les extrémités (24) sont autoblo- quantes.

Figure 13 : Vue en coupe du principe mécanique, le pli médian (11) est relié à la nervure du pli indéfor- mable (9) (14), par une surface déformable (10) ondulée ou plissée horizontalement.

Les plis rigides (9) comportent des reliefs (23) dont les extrémités (24) sont autobloquantes. ainsi que des onglets de préhension (25).

Figure 14 : Vue de face du mme contenant (1) avec les mmes éléments, lors d'un palier de sa com- pression.

Les plis rigides (9) dont les reliefs (23) (24), assemblés par pression et torsion autour de l'axe longitudinal de la bouteille, sont autobloqués.

Figure 15 : Vue de face du mme contenant (1) avec les mmes éléments, lors du dernier palier de sa compression.

Tous les plis rigides (14) sont autobloqués par leurs reliefs antagonistes (23) (24).

Figure 16 : Vue en coupe du principe mécanique.

Les plis rigides (9) comportent les reliefs périphériques (23) autobloquants (24), ainsi que des onglets de préhension ou de pression (25).

Linvention concerne les fabricants d'emballages ou de contenants en matière plastique ou déformable, quels qu'en soient la famille, le contenu, liquide, visqueux, poudreux, pâteux ou autre, le système de fer- meture ou le type, bouteilles, bidons, canettes, flacons, barils, pots, boîtes, tubes ou autres.