Brevet FR2542281A1 — publié le 19840914

L'invention est relative à un procédé de conditionnement paral- lelépipédique et le conditionnement ainsi obtenu L'invention trouvera tout particulièrement son application pour l'emballage de matières li- quides ou solides en vrac en grande quantité, par exemple, de l'ordre de 1 000 à 5 000 litres. Les emballages vides qui doivent être acheminés depuis leur lieu de fabrication jusqu'à leur lieu de remplissage doivent de préfé- rence occuper un faible volume afin de minimiser le coût du transport. Par contre, une fois remplis, il est préférable qu'ils prennent une forme facilement stockable, telle qu'une forme parallélépipédique qui peut être gerbée. Malheureusement, ces exigences sont contraires et actuellement il est nécessaire de faire un choix entre un emballage rigide qui occu- pe un grand volume même à vide mais qui, toutefois, rempli peut être empilé, ou un emballage souple tel que les poches qui prennent une forme de berlingot une fois remplies et donc se prêtent difficile- ment pour être stockées sur un minimum de place. Pour tenter de palier à ces inconvénients, il a été développé des poches pré-formées qui se développent selon des formes géométriques qui se rapprochent du parallélépipède, cependant, à vide, leur repliage particulier fait qu'elles occupent un volume relativement important. Aussi, il n'existe pas de solution réellement satisfaisante et les problèmes rencontrés notamment pour le transport de matières premières d'origine tropicale alors que la fabrication des emballages est située en Europe sont particulièrement délicats à résoudre. Le but principal de la présente invention est un procédé de conditionnement parallélépipédique de matériaux solides en vrac ou de liquides qui donc présente tous les avantages des emballages rigides, c'est-à-dire leur facilité de stockage en étant gerbables et en pouvant être disposés côte à côte sans perte de place, en partant d'une poche constituée d'une feuille souple, c'est-à-dire un matériau de base peu onéreux et surtout qui peut être facilement plié et occuper un volume minimum à vide. Par conséquent, le procédé de conditionnement de la présente invention permet de cumuler les avantages des emballages rigides et les avantages des emballages souples-pour leur transport à vide. De plus, le procédé de conditionnement de la présente invention est réversible et par conséquent, les emballages peuvent être récupérés 254228 1 et réexpédiés après utilisation. Un autre but de la présente invention est de présenter un con- ditionnement qui n'utilise que des matériaux standards et facilement disponibles Le coût unitaire d'un emballage de la présente invention est donc très bas. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaî- tront au cours de la description qui va suivre qui n'est cependant donnée qu'à titre indicatif et qui n'a pas pour but de la limiter. Le procédé de conditionnement parallélèpipédique notamment de matériaux solides en vrac ou de liquides dans une poche constituée d'une feuille souple repliée ou de deux feuilles superposées et fixées sur leur périphérie munies d'un ou plusieurs cols ouvert, est caractérisé en ce que on pré-forme la poche selon un volume parallélépipédique en lui assurant une certaine consistance selon la dite forme, on remplit la poche pré-formée et on scelle le col. Le conditionnement selon le procédé de la présente invention est caractérisé par le fait que la feuille souple utilisée pour la con- fection de la poche présente sur sa surface des pièces rapportées de forme triangulaire fixées sur la dite feuille selon une liaison en for- me de T. L'invention sera mieux comprise si l'on se réfère à la descrip- tion ci-dessous ainsi qu'aux dessins en annexe qui en font partie inté- grante. Les figures la, b, c, et d représentent les différentes phases du pré-formage de la poche selon un volume parallélépipédique. Les figures 2 a, b, c, et d représentent les différentes phases du remplissage d'un conditionnement selon le procédé de la présente in- vention. La figure 3 représente la première étape de la réalisation d'une poche à partir d'une feuille souple. La figure 4 représente en détail une pièce rapportée sur la feuille, de forme triangulaire - La figure 5 représente la poche de la présente invention avant son pré-formage. La figure 6 représente le conditionnement obtenu selon le pro- cédé de la présente invention. La figure 7 montre une poche adaptée au transport de fluide. -3- La figure 8 représente une traverse de renfort de la poche selon la figure 7. La figure 9 représente l'orifice de vidange de la poche de la figure 7. La figure 10 représente la palette de transport de la poche de la figure 7. La figure Il représente la palette chargée de la poche vide. La figure 12 illustre la poche prête à être placée sur la palette. La figure 13 illustre la poche mise en place sur la palette destinée à être remplie. Le procédé de conditionnement de la présente invention est destiné à l'emballage de matériaux solides en vrac ou de liquides. La base de l'emballage est une poche constituée d'une feuille souple repliée ou de deux feuilles superposées et fixées sur leur périphérie munie d'un ou plusieurs cols ouverts. La figure 1 représente une telle poche 1 munie d'un col ou- vert 2 réalisé dans une feuille de matériau souple tel qu'un PVC. Selon le procédé de la présente invention, on pré-forme la poche 1 selon un volume parallélépipédique en lui assurant une certaine consistance selon la dite forme puis, on remplit la poche pré-formée et on scelle le col Il est important qu'à l'issue du remplissage, la poche pré-formée conserve la forme parallélépipédique qui lui a été donnée. En effet, de la sorte, le conditionnement se prêtera très facilement aux transport et stockage des matériaux tout en occupant un volume mini- mum et une surface au sol réduite puisque les conditionnements sont em- pilables. Les figures la à d illustrent les différentes phases du pré- formage de la poche 1. Le pré-formage a lieu dans-un conformateur qui est un appareil muni de moyens de poussée et qui permet la mise en place d'éléments de conformation qui assurent à la poche une certaine consistance ou rigi- dité selon une forme prédéterninée, ici, il s'agit d'un volume parallé- lépipédique. La figure la représente la première phase du procédé durant laquelle on rigidifie les deux faces de la poche 1 selon une forme rec- tangulaire à l'aide d'éléments de conformation 3 Ces éléments de con- formation 3 rigides ou semi-rigides sont fixés sur la poche 1 à l'aide de moyens de liaison 4-amovibles. On insuffle de l'air comprimé dans la poche par le col 2 pour la développer, par exemple, en ayant introduit préalablement un tuyau d'air comprimé 5 par l'ouverture du col 2. La figure lb illustre la deuxième phase du procledé La poche 1 étant disposée dans le conformateur, les moyens de poussée 6 de ce dernier permettent d'appliquer contre la poche 1 des éléments de confor- mation latéraux 7 L'application de ces éléments de conformation 7 est également effectuée à l'aide de moyens de poussée non illustrés à la figure lb mais qui se présentent sous la forme de vérins ou autre. Les éléments de conformation latéraux 7, de forme rectangulaire, sont fixés sur la poche 1 à l'aide de moyens de liaison 4 qui assurent leur maintien en place. Les éléments de conformation de forme rectangulaire ayant été disposés sur le pourtour de la poche 1, cette dernière prend une allure générale de parallélépipède telle qu'illustrée à la figure lc, seuls des goussets 8 disposés aux quatre coins de la poche dépassent du ca- dre parallélépipédique, ainsi éventuellement que le ou les cols 2. Puisque les éléments de conformation rectangulaires 3 et 7 sont fixés sur la poche 1, il est possible de rétracter les moyens de poussée 6 du conformateur tout en conservant une forme parallélépipédi- que pour la poche 1. Enfin, on replie les goussets 8 à plat le long des faces la- térales 7 de la poche o ils seront immobilisés. Il est à noter que les goussets 8 peuvent être coupés et scellés lors de la phase illustrée à la figure lc, ce qui évite de devoir les rabattre et les immobiliser le long des faces latérales 7. A l'issue de ces étapes, la poche prend donc une allure paral- lélépipédique et est rigidifiée à l'aide des éléments de conformation 7 et 3. Il faut alors distinguer la nature de la matière à condition- ner. En premier lieu, s'il s'agit d'un liquide, il suffit alors de remplir la poche 1 et de sceller le col 2, le tout pouvant être stocké ou transporté sous une forme parallélépipédique imposée par les éléments de conformation. On peut remarquer que le transport du conditionnement vide occupe un très faible volume puisque le conditionnement peut se résumer - en une poche 1 réalisée à partir d'une feuille souple repliée ou de deux feuilles souples et de quatre éléments de conformation qui se pré- sentent par exemple sous la forme de plaques Les conditionnements vides peuvent être empilés sans perte de place. Par contre, s'il s'agit de conditionner des matériaux solides en vrac, alors le procédé de conditionnement de la présente invention suivra les étapes illustrées aux figures 2 qui sont préférentielles. Il s'agit d'un conditionnement du matériau sous vide qui présente deux avantages, d'une part des meilleures conditions pour la conservation du produit s'il s'agit de denrées périssables grâce au vide et d'autre part la mise sous vide permet le maintien en place et donc la conser- vation de la forme du conditionnement. Tout d'abord, il est judicieux de disposer autour de la po- che 1 pré-formée selon le procédé décrit précédemment, une sangle 9 qui facilitera la manutention au moyen d'éléments de levage. La poche pré-formée 1 entourée de la sangle 9 est placée dans une cuve 10 dont les dimensions sont sensiblement identiques à celles de la poche pré-formée 1 telle qu'illustrée à la figure 2 a. Cet ensemble est mis en place sur le lieu de remplissage tel qu'illustré à la figure 2 b La buse Il de remplissage du produit et de vidange de l'air est mise en place dans le col 2 de la poche 1 L'é- tanchéité au niveau de la buse 11 et du col 2 est assurée à l'aide d'un joint gonflant 12 Le remplissage du produit 13 est assuré alors qu'éven- tuellement la cuve 10 est disposée sur une table vibrante 14 qui amé- liore la répartition du remplissage de produit 13 - Ensuite, un couvercle 15 est mise en place sur la cuve 10 de façon à enfermer la poche remplie 1. Le couvercle 15 est adapté sur la cuve 10 de façon étanche ce qui permet de créer le vide dans la cuve 10 à l'aide d'une pompe à vide auxiliaire qui est réunie à la cuve 10 par l'intermédiaire d'une gaine 16. Puis, on scelle le col 2 de la poche 1 à l'aide de mâchoires hydrauliques 17 Dans le cas d'une poche réalisée en PVC, les mâchoires 17 pourront avantageusement réaliser une soudure du col 2. Puis, on repressurise la cuve 1 à la pression extérieure, et on retire le couvercle 15 La poche 1 peut alors être décharge de la cuve 10 à l'aide d'un appareil de levage 18 qui prendra appui sur la sangle 9. 2542281 i 6 - La cuve 10 sera avantageusement pourvue d'empreintes à sa partie inférieure qui faciliteront la prise en charge de la cuve 10 par un chariot de levage à fourche de type standard De la sorte, les dif- férentes opérations nécessaires pour le remplissage de la poche 1 pour- ront être effectuées successivement sur différents postes distincts. A l'issue du déchargement de la poche 1 de la cuve 10 telle qu'illustrée à la figure 2 d, les éléments de conformation 3 et 7 qui sont toujours présents dans la poche 1 peuvent enfin être retirés En effet, en raison de la mise sous vide et donc du vide qui règne à l'intérieur de la poche, celle-ci conserve sa forme parallélépipédique même après avoir retiré les éléments de conformation. Il s'agit d'un conditionnement extrêmement bon marché puis- qu'il est réalisé à partir d'une feuille souple qui peut être d'épais- seur très modeste Par ailleurs, la forme parallélépipédique du condi- tionnement est extrêmement rigide grâce au vide intérieur réalisé. Encore une fois, les goussets 8 peuvent être coupés et scellés après l'opération de remplissage, ou tout simplement fixés sur les côtés latéraux du conditionnement parallélépipédique. Différentes solutions pour la fixation amovible des éléments de nformation 3 et 7 peuvent être adoptées, toutefois, un mode pré- férentiel est décrit ci-après. La figure 3 illustre la poche du conditionnement de la pré- sente invention réalisée à partir du repliage d'une gaine ou feuille 19 sur elle-même La dite feuille souple 19 est pourvue, sur sa surface, de moyens de liaison 4 qui permettent la mise en place de façon amovible d'éléments de conformation non illustrés. Ces moyens de liaison 4 se présentent sous la forme de pièces , illustrées à la figure 4, de forme triangulaire et fixées sur la dite feuille 19 selon une liaison en forme de T 21. Cette liaison en forme de T permet de créer deux petites po- ches dans le triangle o pourront être introduits les coins des éléments de conformation de forme rectangulaire. La figure 5 illustre la poche 1 obtenue par soudure 22 de la périphérie de la gaine ou feuille 19 pourvue toutefois d'un ou plusieurs cols 2 ouverts. Aux figures 1, les éléments de conformation représentés ont la forme de plaques rectangulaires, chaque plaque latérale 7 étant mu- nie de fentes par lesquelles sont introduits les goussets 8 afin d'être 7- immobilisés le long des parois latérales de la poche 1. Toutefois, les éléments de conformation peuvent se présen- ter sous une forme de ressort en croix 23 tel qu'illustré à la figure 6. En outre, ce ressort en forme de croix 23 sera avantageuse- ment muni de bandes textiles ou caoutchouc pour conserver la flexibili- té du cadre, transversales 24 au-dessous desquelles sont rabattus les goussets 8. Les extrémités des branches du ressort en croix 23 sont dis- posées dans les poches réalisées dans les pièces rapportées triangulai- res 20. Les figures 7 à 13 illustrent un conditionnement réalisé selon le procédé défini précédemment et qui est tout particulièrement destiné au transport des liquides. La figure 7 illustre une poche 1 particulièrement adaptée pour recevoir des liquides qui présentent un ou plusieurs cols de rem- plissage 2 et qui est munie d'éléments de conformation 3 et 7 sur sa périphérie de façon à assurer à la poche 1 une forme parallélépipédi- que La mise en place des éléments de conformation 3 et 7 est identique à celle envisagée précédemment Toutefois, les éléments de conforma- tion 7 qui se présentent sous forme de plaques seront avantageusement renforcés par des traverses latérales 25 Ces traverses 25 sont rappor- tées sur les plaques 7 et 3 et présenteront une bonne rigidité. Selon l'invention, les traverses 25 seront munies d'une virole carrée 26 à leurs extrémités telles qu'illustrées à la figure 8. En outre, on peut avantageusement prévoir que le gousset 8 inférieure soit pourvue d'un orifice de vidange 27 tel qu'illustré à la figure 9 Cet orifice permettra de vider le liquide contenu dans la poche 1. La figure 10 illustre une palette 28 destinée au transport de conditionnement parallélépipédique de l'invention ne tamment ceux destinés au transport de fluide La palette 28 présentera une surface 29 de même forme que la base du conditionnement de la présente invention toutefois avec des dimensions légérement supérieures Cette palette 28 est avantageusement munie de pieds 30 qui permettent de la surélever et facilitent sa manutention au moyen de chariots élévateurs. En outre, la palette 28 est équipée de pièces de tissu 31 munies de sangles 32 qui permettent lorsqu'elles sont rabattues de cou- vrir la surface 29 de la palette 28. -8- Dans ces conditions, le transport d'un conditionnement vide est illustré à la figure 11 dans laquelle la palette 28 est chargée de la poche vide 1 ainsi que tous les éléments qui assurent son maintien en forme tels qu'éléments de conformation et autres Cet ensemble est immobilisé sur la surface de la palette par l'intermédiaires des pièces de tissu 31 reliées entre elles par des sangles 32. La figure 12 illustre la poche 1 de conditionnement des li- quides munis de ces plaques de conformation 3 et 7 elle-mêmes renfor- cées par des traverses-25 Ce montage étant réalisé selon le procédé décrit précédemment, la dite poche est mise en place sur la palette 28 telle qu'illustrée à la figure 13 Des montants profilés 33 sont alors mis en place dans les viroles 26 des traverses 25, ce qui permet de - ceinturer-la poche 1 à l'aide des traverses 25 En outre, les montants profilés 33 viennent s'emboîter dans les pieds 30 de la palette 28. La poche 1 est immobilisée sur la palette 28 à l'aide des piéces de tissu 31 dont les sangles 32 sont fixées sur les traverses latérales 25. Les montants 33 seront de hauteur supérieure à celle de la poche 1, ainsi il est possible de superposer des palettes remplies sans comprimer les poches inférieures. D'autres mises en oeuvre de la présente invention, à la por- tée de l'Homme de l'Art, aurient pu être adoptées sans pour autant sor- tir du cadre de celle-ci. -9- REVENDICATIONS 1 Procédé de conditionnement parallélépipédique notamment de matériaux solides en vrac ou de liquides dans une poche constituée d'une feuille souple repliée ou de deux feuilles superposées et fixées sur leur périphérie munies d'un ou plusieurs cols ouverts, caractérisé en ce que: on pré-forme la poche ( 1) selon un volume parallélépipédi- que en lui assurant une certaine consistance selon le dit volume, on remplit la poche ( 1) pré-formée et on scelle le col ( 2). 2 Procédé de conditionnement parallélépipédique selon la revendication 1, caractérisé-en ce que, pour pré-former la poche ( 1) dans un conformateur: on rigidifie les deux faces de la poche ( 1) selon une forme rectangulaire à l'aide d'éléments de conformation ( 3), on insuffle de l'air comprimé dans la poche ( 1) par le col ( 2) pour la développer, on rigidifie les faces latérales de la poche ( 1) à l'aide d'éléments de conformation ( 7) selon des formes rectangulaires pour lui assurer une allure générale parallélépipédique, on replie les goussets ( 8) formés dans les coins de la poche ( 1) à plat le long des faces latérales ( 7) o ils sont immobilisés. 3 Procédé de conditionnement parallélépipédique de matériaux solides en vrac sous vide selon la revendication 2, caractérisé en ce que: on préforme la poche ( 1) dans un conformateur, on place la poche pré-formée ( 1) dans une cuve ( 10) sensi- blement de même dimension, on remplit la poche avec le matériau solide en vrac, on place un couvercle ( 15) sur la cuve ( 10) de façon à en- fermer la poche remplie ( 1), on crée le vide dans la cuve fermée ( 10), on scelle le col ( 2) de la poche ( 1), on repressurise la cuve à la pression atmosphérique afin d'ôter le couvercle ( 15), on extrait la poche ( 1) remplie de la cuve ( 10), un retire les éléments de conformation ( 3, 7). 4 Procédé de conditionnement parallélépipédique selon la re- vendication 3, caractérisé en ce que l'on coupe les goussets ( 8) et on * 254228 1 - scelle les ouvertures ainsi pratiquées après mise en place des éléments de conformation ( 3 et 7) ou après les avoir retirées. Conditionnement selon le procédé de la revendication 1, caractérisé par le fait que la feuille ( 19) souple utilisée pour la confection de la poche ( 1) présente sur sa surface des pièces ( 20) rap- porétes de forme triangulaire fixées sur la dite feuille ( 19) selon une liaison en forme de T ( 21). 6 Conditionnement selon la revendication 5, caractérisé par le fait que les éléments de conformation ( 3 et 7) prennent appui dans les poches formées par les pièces rapportées ( 20) triangulaires. 7 Conditionnement selon la revendication 6, caractérisé par le fait que les éléments de conformation ( 3 et 7) se présentent sous la forme de plaques, les plaques latérales ( 7) étant munies de fentes d'immobilisation des goussets. 8 Conditionnement selon la revendication 6, caractérisé par le fait que les éléments de conformation ( 3 et 7) se présentent sous la forme de ressorts ( 23) en forme de croix. 9 Conditionnement selon la revendication 5, caractérisé par le fait que les éléments de conformation ( 3 et 7) sont des plaques munies de traverses ( 25) dont les extrémités sont gainées de viroles ( 26). Conditionnement selon la revendication 9, caractérisé par le fait qu'il comprend une palette ( 28) sur laquelle est disposée la poche ( 1) mise en forme qui présente des montants ( 33) fixés sur la palette ( 28) et empilés dans les viroles ( 26) des traverses ( 25) ceinturant la poche ( 1).