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W0 95/19302 PCT7FR95I00024
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Bofte isolante pliable de transport et d'emballage.
La prsente invention a pour objet des boites isolantes pliables
de transport et d'emballage.
Le secteur technique de l'invention est le domaine de la
fabrication de boites ou de caisses ou autres volumes d'emballages
qui
sont repliables pour tre transports dans un minimum de place quand
elles sont vides.
L'application spcifique essentielle de l'invention est la
ralisation de telles caisses, ou boites, ou autres volumes, qui -
soient isolants pour le transport ou le stockage de marchandises
ncessitant d'tre maintenues une tempratures Ia plus stable
possible, en particulier pour de petits lots de marchandises sensibles
aux tempratures extrmes ainsi qu'aux variations brutales de
temprature, tels que les produits alimentaires, pharmaceutiques,
chimiques etc....
Une des applications principales de l'invention est le montage
de telles caisses ou boites ou autres volumes qui soient
autoporteuses, empilables et manipulables en palettes par des engins
de manutention fourche.
On connat en effet de telles caisses ou boites repliables pour
le transport de tout type de marchandises, mais sans objectif
d'isolation thermique et donc non utilisables pour cela
f
, sau
rajouter l'intrieur des parois une fois montes en volume utile des
panneaux isolants, ce qui multiplie les lments de construction d'un
tel volume, en complique le montage, augmente le volume repli de
l'ensemble et bien sr le poids, ce qui n'est pas intressant pour
le
cas des transports ariens et diminue le volume utile, ce qui rend
de
telles caisses coteuses.
On relve dans le domaine des boites ou caisses d' emballage et
de transport pliable, diverses demandes et brevets d'invention,
surtout pour rsoudre lea problmes soit d'une part, de la rigidit
pour permettre leur empilage, soit d'autre part
celui d
'l
,
e
eur
fabrication pour diminuer le cot et simplifier le montage de celle-ci
en optimisant la dcoupe des parois dpliables au mieux : on not
e par
exemple pour atteindre le premier objectif, la demande de brevet
FR.
2.654.'703 publie le 24 Mai 1991 de la socit ECOPAL
"
sur une
caisse
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palette repliable" ; ce document décrit en effet pour cela une palette
rectangulaire essentiellement en bois, supportant une jupe qui à
l'état déployée, a la forme d'un parallélépipède rectangle ouvert sur
ses faces inférieure et supérieure, et dont deux faces transversales
opposées, présentent chacune une ligne de pliage verticale
sensiblement médiane qui les sépare en deux demi-faces, ce qui permet
le pliage de ladite jupe en accordéon, et tel que celle-ci soit
pourwe de deux éléments rigidificateurs, dont la forme et les
dimensions correspondant sensiblement à celles desdites faces
transversales repliables : ces éléments étant fixés à l'intérieur de
la jupe, chacun à l'une des deux demi-faces des deux faces
transversales, assurent effectivement la rigidité et l'autoportance de
la caisse palette pour permettre son empilage avec d'autres, tout en
assurant, par l'aspect démontabilité et pliabilité de l'ensemble de
disposer d'un volume réduit, une fois replié ; cependant, du fait de
la jupe disposée en ceinture continue et comportant deux éléments
rigides sur ses parois pliables, à l'intérieur de celles-ci, les
possibilités de choix de dimensions de la caisse sont limitées ; cette
disposition ne permet pas par ailleurs aux deux autres faces d'Ltre
également rigides pour étre auto-porteuses, car cela ne permettrait
pas une tenue de l'ensemble de ces faces latérales ni de garantir une
stabilité de l'ensemble de la caisse ; de plus, si I'on souhaite
obtenir un caractère isolant avec une telle cassette palette
repliable, il faut de toutes façons alors rajouter des éléments
isolants prédécoupés à l'intérieur.
On peut citer également le brevet FR. 2.535.288 publié le 04 Mai
1984 et déposé par la S.A. PAPETERIE LEON CLERGEAU et la S.A. dite
l'HEXAGONE, intitulé "caisson autoporteur d'emballages et de transport
pliable et utilisable en présentoir" : ce document décrit un caisson,
de forme parallélépipédique et repliable, constitué d'un ensemble
prémonté, réalisé à partir d'un flan de carton unique en matériau de ,
bonne résistance mécanique, avec des découpes et des refoulures
permettant à la mise en volume l'obtention du fond et de deux parois
latérales opposées de l'emballage, avec chacun des bandeaux latéraux
faisant retour d'équerre, dans le but de rigidifier les dièdres
obtenus, la liaison entre les bandeaux étant assurée par une languette
se fixant par collage ; le maintien en position dépliée des parois
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latérales s'effectue par la mise en place de l'une ou de deux autres
,.r.
parois latrales continues et bloques dans les angles des deux
parois
dplies opposes ; l'lment de base peut tre quip de plots ou
de
tasseaux d'paisseur et d'cartement dtermins pour permettre
la
prise en charge de l'emballage par les fourches d'un chariot
de
manutention, et si l'on veut amliorer la tenue de l'emballage
au
gerbage, la rsistance de chacun des angles est accrue par la
prsence
de bandeaux Formant retour, afin de doubler le didre de chacun
des
angles de l'emballage.
L'objectif de ce deuxime brevet est de rsoudre surtout un
problme de fabrication par dcoupage minimum d'une seule plaque
de
carton de base, et de permettre de raliser un emballage pouvant
servir de prsentoir, mais 1$ encore, si l'on veut pouvoir obtenir
un
emballage isolant, il faut rajouter des lments $ l'intrieur
de
celui-ci ; de plus sa possibilit d'empilable avec d'autres
emballages
est quand mme limite, car aucun lment vraiment rigide autre
que
les angles didres ne permettent de recevoir de lourdes charges.
On remarque ainsi que pour chaque application particulire et
suivant le problme spcifique pos, il est ncessaire de dvelopper
un systme de pliage adapt, et aucun existant $ ce jour, ne
permet de
raliser directement une boite isolante pliable et suffisamment
rigide, sans avoir $ rajouter des panneaux supplmentaires pour
cela $
l'intrieur d'un volume standard.
Le problme pos est en effet de pouvoir assembler directement,
et d'une manire simple et rapide, des parois de boite ou caisse
pliables pour confrer $ celle-ci un caractre isolant, et qu'en
mne
temps la caisse ou boite ainsi assemble, soit d'une part,
suffisamment rigide pour tre manipule avec des marchandises
intrieures sans risque de dformer son volume externe, et d'autre
part assez solide, pour supporter des charges empiles au-dessus
; ces
boites ou caisses doivent tre donc repliables avec un minimum
d'lments indpendants et sparables et sans assemblages
complmentaires, et qui une fois dmonts et empils, occupent
Ie
minimum de place possible ; de plus, on doit pouvoir les manipuler
avec des engins de manutention $ fourche, comme cela est le
cas dans
les transports ariens par exemple, ce qui ncessite galement
un
poids d'ensemble le plus faible possible avec un volume utile
maximum.
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Une solution au problème posé est une boite pliable
parallélépipédique de transport et d'emballage, comportant une base
plane, quatre faces latérales ayant des dimensions compatibles avec
les quatre cotés de ladite base, maintenues sur celle-ci par un rebord
de cette base et dont deux d'entre elles opposées sont reliées par des
éléments latéraux qui sont disposés le long des deux autres cbtés de
la base, étant pliables, permettent aux deux dites parois une Fois
désolidarisées de la base, d'étre plaquées l'une contre l'autre, et un
panneau couvercle de fermeture de la boite comportant également un
rebord venant coiffer et maintenir, à l'opposé de la base, lesdites
faces latérales ; les deux dites premières faces opposées et reliées
entre elles sont des panneaux isolants rigides, les deux éléments
latéraux qui les relient sont des parties de ceintures de faible
épaisseur, et les deux autres deuxièmes faces opposées sont également
des panneaux isolants. indépendants et venant se glisser entre les
deux premières faces et contre lesdites parties de ceintures quand
celles-ci sont dépliées.
Pour obtenir une rigidité d'ensemble de la boite une fois
réalisée par l'assemblage des différents éléments ci-dessus, les deux
panneaux latéraux amovibles opposés, sont d'une hauteur égale $ la
somme de celle des autres panneaux latéraux reliés opposés et su moins
de l'épaisseur d'un panneau isolant situé dans le couvercle ; la
longueur du panneau couvercle est égale ~ la différence de celle des
panneaux latéraux opposés reliés de plus faible hauteur, et de deux
fois l'épaisseur des panneaux latéraux opposés amovibles de plus
grande hauteur, et sa largeur égale 8 la longueur de ces derniers.
De préférence, la partie inférieure des quatre panneaux latéraux
repose sur la base dotée d'un rebord qui les maintient et les deux
panneaux latéraux amovibles au moins reposent sur le fond intérieur de
ladite base. De préférence, la longueur de panneaux latéraux reliés
est égale à celle du fond intérieur de la base et celle des panneaux ,
amovibles à Ia largeur dudit fond diminué de deux fois l'épaisseur
desdits panneaux latéraux reliés, et les quatre dits panneaux latéraux
reposent sur ledit fond intérieur de la base en enserrant un panneau
isolant situé dans ce fond.
Ainsi, l'autoblocage des bords des différents panneaux les uns
par rapport aux autres assure par un emboitement mutuel maintenu par
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les rebords du fond et du couvercle une stabilité des différents
éléments les uns par rapport aux autres, qui d'une part, garantit la
rigidité du volume intérieur utile de l'ensemble et sa non déformation
externe en cours de manutention.
5 Dans un mode préférentiel de réalisation, les panneaux isolants
rigides formant les faces de la boite selon l'invention sont réalisés
chacun par une plaque de plusieurs centimètres d'épaisseur, dont l'âme
est réalisée en matériau alvéolaire semi-rigide, de type polystyrène
expansé ou nid d'abeille en carton, et dont su moins une de leur Face
est recouverte d'un matériau réalisant une surface réfléchissante.
Pour atteindre l'objectif d'autoportance et d'empilage des
boites les unes sur les autres, au moins les quatre panneaux isolants
rigide formant les quatre faces latérales sont d'une épaisseur
suffisante et réalisés dans un matériau tel qu'ils peuvent supporter
le poids d'au moins une autre botte posée sur le couvercle et pleine
d'une marchandise de densité inférieure ou égale â 1.
Pour atteindre l'objectif de manipulation avec des engins de
manutention â fourche, la partie inférieure de la base est supportée
par des cales de surélévation solidaires et fixées â ladite base, tel
que par exemple des plots ou des barres disposés parallèlement et à
une distance suffisante pour assurer l' appui de la caisse sur le sol
ou sur une autre caisse, et permettre le passage des fourches d'un
chariot de manutention entre eux.
Le résultat est de nouvelles bottes pliables de transport et
d'emballage qui sont isolantes et qui répondent aux objectifs cités
précédemment, â savoir essentiellement de pouvoir assembler d'une
manière simple, rapide et sans assemblage complémentaire directement
des parois démontables de ladite boite ou caisse, pour conférer à
celles-ci un caractère isolant, puisque les parois utilisées sont
elles-mémes des panneaux isolants ; cet assemblage, grâce aux
caractéristiques de l'invention, permet un emboftement suffisamment
rigide pour pouvoir étre manipulé avec des marchandises à l'intérieur,
et l'épaisseur et la constitution desdites parois peuvent 8tre
suffisamment résistantes pour assurer le support de charges empilées
sur la caisse qu'elles forment ; ceci n'est pas possible, méme dans
les caisses existantes dans lesquelles on rajoute des éléments de
parois isolantes à l'intérieur, qui ne sont pas maintenus entre eux et
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qui peuvent se déplacer, sauf en les collant ou en les découpant à la
forme des marchandises qu'ils doivent recevoir, ce qui est artisanal,
long et de cofft plus élevé.
La conception d'isolation par la structure méme du contenant
permet de réduire le nombre d'éléments de la boite ou caisse ainsi
démontable, et qui l'est d'autant plus facilement, que sa mise en
oeuvre est rapide, et sans outil de montage bien sQr spécifique,
puisque cette mise en oeuvre peut étre faite à la main.
La réduction du nombre d'éléments constituant ainsi la boite
isolante, permet de réduire le poids d'ensemble de celle-ci ; de plus
ces éléments peuvent étre constitués d'un matériau isolant de type
alvéolaire, constitué en nid d'abeille, en carton, et permettre
d'obtenir un emballage entièrement jetable, ce qui apporte un intérét
supplémentaire.
On pourrait citer d'autres avantages de la présente invention,
mais ceux cités ci-dessus en montrent déjà suffisamment pour en
démontrer la nouveauté et l'intérét.
La description et les figures ci-après représentent un exemple
de réalisation de l'invention, mais n'ont aucun caractère limitatif
d'autres réalisations sont possibles dans le cadre de la portée et de
l'étendue de l'invention, en particulier en changeant les dimensions
respectives dea différents éléments de panneaux les uns par rapport
aux autres.
La figure 1 est une vue en perspective des divers éléments
dëmontés et dépliés d'une caisse suivant l'invention, et prêts à étre
assemblés pour constituer celle-ci.
La figure 2 est une vue en coupe d'un angle d'une boite selon
l'invention, une fois montée et fermée.
La figure 3 est une vue en perspective des différents éléments
démontés d'une boite suivant l'invention et préts à étre empilés pour
stockage à vide.
Suivant la figure 1, la boite pliable parallélépipédique de
transport et d'emballage suivant l'invention, comporte d'une manière
connue une base 7 plane, les quatre faces latérales ayant des
dimensions compatibles avec les quatre- c8téa de ladite base, et
maintenues sur celle-ci par un rebord montant 10 de celle-ci qui peut
étre de préférence périphérique ; deux desdites faces latérales
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opposées sont reliées par des éléments latéraux qui sont disposés le
long des deux autres c8tés de la base 7 et qui sont pliables, par
exemple de type en accordéon, par une pliure par exemple médiane 12,
permettant aux deux dites parois 5 une fois désolidarisées de la base
'7, d'étre plaques l'une contre l'autre, tel que représenté sur la
figure 3 ; un panneau couvercle 4 de fermeture de la botte comporte
également un rebord 9 venant coiffer et maintenir à l'opposé de la
base '7 ledites Faces latérales.
Suivant une caractéristique essentielle de l'invention, les deux
dites faces 5 opposées et reliées, que l'an peut qualifier de
premières faces, sont des panneaux isolants rigides et les deux
éléments latéraux qui les relient sont des parties de ceintures 6 de
faible épaisseur qui peuvent bien sQr ne pas étre isolantes, et
n' occuper qu' une partie de la hauteur des panneaux 51 et 52 qu' elles
relient tel que par exemple un tiers de celles-ci est placée à égale
distance de chacune des extrémités basse et haute de ces panneaux ;
ces parties de ceintures 61 et 62 peuvent constituer une seule
ceinture entourant tous les panneaux latéraux, ou étre des morceaux de
bande collés ou fixés sur les bords des panneaux qu' elles relient ;
elles peuvent étre constituées de carton, de carton ondulé, ou de tout
matériau souple, tel du tissu fort ou de matière plastique.
Les deux autres faces opposées que l'on peut qualifier de
deuxièmes faces 4, sont également des panneaux isolants indépendants
et donc amovibles par rapport aux premiers, et venant se glisser entre
ceux-ci et contre lesdites parties de ceintures 6 quand celles-ci sont
dépliées.
La longueur de ces dits panneaux latéraux amovibles 41 et 42
doit correspondre exactement à la longueur dépliée desdites ceintures
61 et 62, avec éventuellement un léger frottement contre les autres
parois latérales 51 et 52 pour essentiellement obtenir une meilleure
isolation, puisque la partie d'autoblocage est assurée grâce à
l'emboitage des panneaux de fond et de couvercle tel qu'indiqué ci-
après.
En effet, suivant la figure 2 qui est une vue en coupe partielle
suivant AA' de la figure 1 une fois l'ensemble des éléments
constituant la boite pliable assemblés et fermés, les deux panneaux
latéraux amovibles opposés 4 sont d' une hauteur égale à la somme de
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celle des autres panneaux latraux relis opposs 5. et au moins de
l'paisseur d'un panneau 2 isolant situ dans le couvercle ; la
longueur du panneau 2 de couvercle est gale la diffrence de celle
'
des panneaux latraux opposs relis de plus faible hauteur 5 et de
deux fois l'paisseur des panneaux latraux opposs amovibles $ de
plus grande hauteur, et Ia largeur de ce panneau isolant de couvercle
2 est gale la longueur de ces derniers ce qui permet son appui
sur
les panneaux latraux relis 5. Le rebord 9 du couvercle 3 vient
enserrer priphriquement les panneaux latraux amovibles 4 qui se
glissent ainsi entre 1e panneau isolant de couvercle 2 et ce dit
rebord, ce qui maintient le bord suprieur des panneaux amovible
4 et
assure la rigidit de l'ensemble de la boite contre toute dformation
extrieur de son volume.
De plus, si au moins les quatre panneaux isolants rigides 4, 5
formant les qua re faces latrales sont d'une paisseur suffisante,
et
raliss dans un matriau tel qu' ils peuvent supporter le poids d'
au
moins une autre boite raisonnablement pleine, tel que d'une
marchandise de -densit au plus gale 1, et pose su-dessus du
couvercle 3, ceci permet d'assurer le gerbage desdites boites les
unes
sur les autres.
En ce gui concerne les bords des parties infrieures des quatre
panneaux latraux 4> 5. de prfrence, ceux-ci reposent sur la base
'7
dote d'un rebord 10 qui les maintient et les deux panneaux latraux
amovibles 4 au moins reposent sur le fond intrieur de ladite base
7
en insrant entre eux un panneau solant situ dans le fond, ce qui
assure la mme rigidit par emboitage avec le rebord 10 qu' la partie
suprieure, tel que dcrit dans la figure 2. A la place du rebord
10
ce maintien des bords infrieurs des panneaux latraux 4 et 5 peut
tre assur par les lments de ceinture 6 descendant alors jusqu'au
niveau du fond.
Par contre, en ce qui concerne les autres panneaux relis 51 et
,
52, comme il n'y a pas ncessit de supporter le panneau isolant 1
comme celui du couvercle 2 qui doit s'appuyer sur lesdites parois
latrales 52, les bords infrieurs de celles-ci peuvent reposer, soit
sur ledit panneau de fond isolant 1 comme pour le panneau du
couvercle, soit directement sur le fond 7 en insrant galement la
largeur du panneau de fond isolant 1.
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Ainsi, de préférence, tel que représenté sur les figures 1 et 3,
la longueur des panneaux latéraux reliés 5, est égale à celle du fond
antérieur de la base 7 et celle des panneaux amovibles 4 à la largeur
dudit fond diminuée de deux fois l'épaisseur desdits panneaux latéraux
reliés 5 et les quatre dits
panneaux 4, 5 latéraux reposent sur ledit
fond intérieur de la base '7 en enserrant périphériquement le panneau
de fond 1.
Sur la figure 1, le panneau isolant ~3e couvercle 2 est montré
désolidarisé du couvercle proprement dit 3, mais bien sffr l'un et
l'autre peuvent âtre assemblés d'une manière permanente entre eux,
tels que par collage, comme cela est représenté à la figure 3, et
comme peut l'âtre également le panneau de fond 1 par rapport à sa base
7.
En ce cas quand la boite pliable suivant l'invention est
démontée, l'ensemble des éléments qui la constituent comporte su plus
cinq éléments distincts qui peuvent âtre disposés comme sur la figure
3, et représenter une épaisseur totale de cinq fois l'épaisseur du
matériau isolant constituant les panneaux, en plus de la hauteur des
plots supports éventuels 8. En effet, si l'on veut pouvoir rendre
manipulable par les fourches d'un chariot de manutention ladite boite
pliable, la partie inférieure de la base '7 est supportée par des cales
8 de surélévation solidaires tels que des plots ou barres, et fixées à
ladite base suivant une disposition permettant le passage desdites
fourches et assurant la portance de la boite posée sur le sol ou sur
une autre boite qui peut la recevoir. Ces cales peuvent âtre de toute
forme, de 9 cm au moins de hauteur, et âtre réalisées en bois comme
les palettes connues à ce jour, mais aussi en blocs de carton comme la
structure par exemple des panneaux isolants formant l'ensemble des
faces et des parois ou par moulage de carton compressé.
La démontabilité de ces divers éléments et la possibilité de
séparer les parois latérales 51, 52 d'une part et 41, 4z d'autre part,
permet à partir d'un méme type de fond 1, 7 et couvercle 2, 3 de
disposer de plusieurs types de parois latérales ayant dès hauteurs
différentes pour constituer des volumes de base intérieurs différents
suivant la hauteur retenue. Sachant que le standard pour des caisses
palettes de type aviation est d'une largeur de l'ordre d'1 mètre,
d'une longueur de 1,50 mètre et d'une hauteur d'1 mètre, grAce 8
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l'interchangeabilité desdits panneaux latéraux 4 et 5 on peut obtenir
des caisses de hauteur de 0.50 mètre, 1 mètre, 1,50 mètre etc....,
avec les mêmes fonds et couvercles, ce qui permet une certaine
standardisation des modules avec des éléments communs.
5 Pour assurer à la fois le caractère isolant et rigide des parois
latérales, et également bien affr des panneaux de fond et de couvercle
1, 2, les panneaux isolants rigides formant ces faces, sont formées
d'une plaque de plusieurs centimètres d'épaisseur, de préférence 2 cm
au moins pour les dimensions ci-dessus et pouvant supporter une charge
10 d'appui de 1 tonne ; l'âme 11 de ces plaques est réalisée en matériau
alvéolaire servi-rigide type polystyrène expansé, ou polyuréthanne, ou
PVC, ou en nid d'abeille en carton, ou en matière synthétique avec un
diamètre d'alvêole alors inférieur à 35 mm, et avec deux couvertures
sur chaque face plane telles du carton ou des feuilles de matière
synthétique, tel que du plastique.
Au moins une des faces des panneaux est recouverte d'un matériau
réalisant une surface réfléchissante ; cette face est bien sffr de
préférence dirigée vers l'intérieur du volume de la boite pliable une
fois assemblée pour recevoir la marchandise souhaitée. Cette face
réfléchissante, de préférence lisse et brillante, peut étre un film
polyester aluminisé sur papier kraft gris, ou un complexe de feuilles
d'aluminium d'un micron d'épaisseur collées sur du papier kraft, ou
méme une peinture brillante déposée directement sur la couverture de
la face du panneau.
La structure de ces panneaux monoblocs en plaques sutoporteuses
leur permet de ne pas nécessiter de raidisseur pour leur propre
maintien, ni pour celui des feuilles réfléchissantes, du panneau lui
méme et du matériau isolant qui Ie constitue, tel que pourtant cela
est nécessité dans les techniques de réalisation de cartons actuels
pliables.
