Brevet FR2682664A1 — publié le 19930423

CAISSE EN POLYSTYRENE PLIABLE La présente invention concerne les caisses en polystyrène pliables. Elle trouve une application particulièrement importante bien que non exclusive, dans le domaine des caisses ou boîtiers de stockage parallélépipédiques, transportables et manipulables à la main, pour poissons ou crustacés frais ou congelés, stockés dans de la glace. On connaît déjà des caisses en polystyrène expansés de stockage ou d'emballage. Elles présentent des inconvénients soit parce qu'elles ne sont pas pliables, ce qui entraîne un stockage volumineux des caisses vides, et un transport encombrant de ces dernières, soit parce qu'étant pliables, elles ne sont pas suffisamment solides, ce qui entraîne notamment l'impossibilité de les stocker l'une sur l'autre ou de les réutiliser de façon satisfaisante. La présente invention vise à fournir une caisse en polystyrène répondant mieux que celles antérieurement connues aux exigences de la pratique, notamment en ce qu'elle est, d'une part pliable, ce qui permet ainsi un stockage aisé, à plat, des caisses, ainsi qu'un transport optimisé, sans risque de dommages importants du fait des chocs inhérents au transport, et d'autre part d'excellente solidité, de montage et de fabrication aisés, et ce pour un coût réduit. Dans ce but, l'invention propose notamment une caisse en polystyrène comportant une feuille externe en polystyrène thermo-formable, compact, présentant une partie centrale rectangulaire et quatre parties latérales reliées à un côté respectif de la partie centrale, pliables par rapport à ladite partie centrale, et au moins cinq plaques en polystyrène expansé, à savoir une plaque socle et quatre plaques latérales, fixées par thermo-soudage respectivement aux parties centrale et latérales de la feuille externe, lesdites plaques étant propres à adopter une position à plat, où les plaques sont sensiblement dans le même plan, et une position repliée pour former la caisse, ladite caisse comportant de plus des moyens de blocage relatif des plaques entre elles dans la position repliée pour maintenir la caisse en position fermée, caractérisée en ce que lesdits moyens de blocage comportent des moyens de butée relative en position repliée des plaques latérales adjacentes entre elles, et contre la plaque socle, pour constituer une caisse présentant une bonne rigidité. Dans un mode de réalisation avantageux, les moyens de butée sont constitués par les bords latéraux adjacents des plaques, en forme de biseau. Avantageusement les moyens de blocage relatif des plaques entre elles comportent des moyens de fixation des plaques adjacentes entre elles thermo-formés dans les parties latérales de la feuille externe. Dans un mode de réalisation également avantageux, au moins deux parties latérales comportent au moins un rabat d'extrémité non recouvert de polystyrène expansé, agencé pour se replier et se fixer sur la partie latérale adjacente en position repliée. Avantageusement deux parties latérales opposées comportent chacune deux rabats d'extrémité non recouverts de polystyrène expansé, agencés pour se replier et se fixer respectivement sur les deux autres parties latérales adjacentes en position repliée. Dans un mode de réalisation également avantageux, les moyens de fixation comprennent quatre éléments de fixation des parties latérales adjacentes entre elles, deux à deux. Avantageusement, chaque élément de fixation entre deux parties latérales adjacentes comporte un organe en saillie, solidaire d'une desdites parois, et un évidement de forme complémentaire à celle de l'organe, solidaire de l'autre paroi et agencé pour coopérer jointivement avec l'organe, en position repliée des parois latérales l'une sur l'autre. Dans un mode de réalisation avantageux, l'organe en saillie est cylindrique, et/ou comporte une alvéole centrale, l'évidement de forme complémentaire comportant un téton central propre à coopérer jointivement avec l'alvéole centrale de l'organe correspondant, pour fixer les parties adjacentes entre elles de façon plus difficilement détachables. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'un mode particulier de réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent sur lesquels - la figure 1 est une vue de dessus d'une caisse selon le mode de réalisation de l'invention plus particulièrement décrit ici - la figure 2 est une vue en perspective, de face, de la caisse de la figure 1 en position partiellement repliée - la figure 3 est une vue partielle, en coupe à une plus grande échelle, d'une articulation entre partie centrale et parties latérales, montrant les moyens de butée entre deux plaques de la figure 1 - la figure 4 est une vue en coupe, à grande échelle, des moyens de fixation entre parties latérales, de la figure 1. - la figure 5 est une vue partielle, en coupe, d'un autre mode de réalisation de moyens de butée de plaques l'une contre l'autre en position repliée La figure 1 montre une caisse 1 en polystyrène comportant une feuille externe 2 en polystyrène compacte thermo-formable rigide, mince, c'est-à-dire de faible épaisseur, par exemple d'épaisseur 0,5 mm, présentant une partie centrale 3 rectangulaire et quatre parties latérales rectangulaires de largeur identique entre elles, 4, 5, 6 et 7. Les parties latérales sont respectivement reliées à un côté 8, 9, 10 et 11 de la partie centrale 3. La caisse comprend cinq plaques en polystyrène expansé thermo-soudées sur la feuille externe, à savoir une plaque socle 12 rectangulaire, de dimension sensiblement égale quoiqu'un peu inférieure à celle de la partie centrale 3, thermo-soudée sur la partie centrale 3, et quatre plaques latérales, 13, 14, 15 et 16, rectangulaires, de dimension identique entre elles deux à deux, et de longueurs respectivement égales sensiblement à celles des côtés 8, 9, 10 et 11 de la plaque socle; les plaques latérales sont respectivement thermo-soudées sur les parties latérales 4, 5, 6 et 7. Chaque plaque latérale est de largeur identique dans le mode de réalisation de l'invention plus particulièrement décrit ici. Toutes les plaques possèdent également la même épaisseur, par exemple 2 cm. Les bords 12a, 12b, 12c et 12d de la plaque 12 sont taillés ou moulés en biseau à 45 , par rapport au plan de la feuille externe (voir figure 3). Les bords 13a, 14a, 15a et 16a situés respectivement en vis-à-vis des bords 12a, 12b, 12c et 12d de la plaque 12 d'une part et les bords 13b, 13c 14b, 14c ; 15b, 15c et 16b, 16c sur les petits côtés (dans le sens de la largeur) des plaques latérales 13, 14, 15 et 16 d'autre part, sont également taillés ou moulés en biseau à 45" par rapport au plan de la feuille externe. Une partie charnière 17 s'étendant longitudinalement le long et/ou sur les côtés 8, 9, 10 et 11 de la partie centrale de la feuille est prévue pour permettre le repliage. Cette partie charnière est par exemple thermo-formée lors de la fabrication de la caisse en forme de goulotte 18 ou de pli formant saillie longitudinale vers l'extérieur de la caisse une simple rainure ou un amincissement de la feuille à cet endroit peut également être prévu. De façon plus précise et en se référant également à la figure 2, deux parties latérales 4 et 6 comportent chacune deux rabats d'extrémité 20, 21 et 22, 23 non recouverts de polystyrène expansé, de forme par exemple rectangulaire, agencés pour se replier et se fixer sur la partie latérale adjacente correspondante (5 ou 7), en position repliée. Ces rabats qui font partie intégrante de la feuille externe de la caisse, comprennent chacun un organe par exemple cyclindrique ou sensiblement cylindrique 24, 25, 26, 27 de fixation (voir également figure 4), thermo-formés dans le rabat, par exemple de 2 cm de diamètre et 1 cm de hauteur, et comprenant une alvéole 24', 25', 26', 27' centrale, sensiblement cylindrique, de 1 mm de diamètre et de 1 mm de hauteur. Ces organes sont agencés pour coopérer jointivement en position repliée avec des évidements complémentaires 28, 29, 30, 31, thermo-formés dans la paroi externe des parties latérales adjacentes 5 et 7, une cavité ou trou 32, 33, 34, 35, étant ménagée dans l'épaisseur de la plaque en polystyrène expansé, pour recevoir ledit évidement complémentaire, par rapport à la surface de la paroi externe. Dans le mode de réalisation plus particulièrement décrit ici, chaque évidement 28, 29, 30, 31 comprend un téton central 28', 29', 30', 31' propre à coopérer jointivement avec l'alvéole centrale 24', 25', 26', 27' de l'organe correspondant, pour fixer les parties adjacentes entre elles de façon amovible, quoique difficilement détachables compte tenu du frottement et des déformations du polystyrène mince. Sur les figures 1 et 2, on a également représenté des orifices 36, 37 d'évacuation et de vidange de la caisse, qui est avantageusement utilisée pour contenir de la glace pilée. Ces orifices sont pratiqués dans la plaque socle et dans la partie centrale de la feuille mince, au droit des parois latérales, par exemple au centre des côtés 11 et 9, à mi-distance entre parois opposées. Un collecteur central 38 en forme de canal en pente vers les orifices 36 et 37 à partir du milieu de la plaque, dans lequel viennent déboucher des rainures latérales 39, en pente douce vers le centre, sont par ailleurs taillées ou moulées dans la surface supérieure de la plaque socle en polystyrène expansé. On va maintenant décrire un mode de fabrication puis d'utilisation de la caisse selon l'invention plus particulièrement décrite ici, en référence notamment aux figures 1 et 2. Une caisse selon l'invention est fabriquée par thermos oudage et thermo-formage de polystyrène compact et expansé, de la façon suivante, en mettant en oeuvre des moyens et des procédés connus en euxmême. Le polystyrène expansé utilisé est par exemple obtenu à partir de polystyrène du commerce de densité 700 à 750 kg/m3. Dans un premier temps, il est procédé à une expansion du polystyrène à l'intérieur d'un bac agitateur alimenté en vapeur. Au contact de la vapeur, le polystyrène se dilate, par exemple, d'environ 40 fois son volume, suivant la densité souhaitée par le fabricant et ce de façon connue en elle même. Le polystyrène expansé obtenu est ensuite stocké en silo pendant de l'ordre de 24 heures, puis repris et disposé sur une presse comprenant deux chambres à vapeur connues en elles-même, où un moule spécifique, dépendant de la forme des pièces ou plaques de polystyrène recherchée, a été préalablement installé. Les étapes suivantes sont ensuite réalisées - on injecte le polystyrène dans le moule sous forme de billes de 2 à 4 mm de diamètre, par aspiration (dépression d'air réalisée dans le moule), - on vaporise le polystyrène par chauffage du moule sous une pression, à l'intérieur du moule, d'environ 1 bar absolu, pour obtenir la soudure des billes entre elles, - on stabilise le produit obtenu de façon connue en soi à l'eau puis au vide, - on ouvre le moule, - et on tranfert les plaques obtenues à un poste de thermo-formage, par exemple à l'aide de ventouses. Les opérations suivantes sont alors réalisées au poste de thermo-formage: - éventuellement préformage des rainures ou charnières de pliage dans la feuille, par exemple par préchauffage ou poinçonnage; - mise en place de la feuille de polystyrène thermoformable sur les plaques de polystyrène expansé disposées dans le moule de la caisse à fabriquer, - fermeture du moule, - mise en chauffe de la feuille pour la ramollir, - aspiration par le vide de la feuille au travers des plaques de polystyrène expansé pour thermo-souder l'une avec les autres, - ouverture du moule et transfert de la caisse ainsi produite à un outil de découpe pour ébavurage de la feuille de polystyrène, - et tranfert de la caisse, à plat, par exemple par ventouses vers un poste de stockage et/ou conditionnement. Une fois fabriqués, les caisses pliables sont stockées à plat, comme montré en vue de dessus sur la figure 1. Lorsqu'il s'agit de réaliser une caisse, on replie manuellement vers l'intérieur les parties latérales, dans un premier temps celles qui ne sont pas munies de rabats, puis dans un deuxième temps celles qui sont munies de rabats. La feuille flexible en polystyrène compact rigide étant mince, elle autorise le pliement des parties latérales vers l'intérieur de la partie centrale. Comme on l'a vu, un amincissement de la feuille externe au droit du pliage est avantageusement effectué lors de la fabrication de la boîte et/ou des parties charnières 17 sont prévues pour faciliter et/ou préparer le pliage. Les deux parties latérales munies de rabats sont ensuite repliées vers l'intérieur, les rabats venant se refermer sur la partie externe des deux parties latérales adjacentes comme montré sur la figure 2. Un emboitage des parties males et femelles des moyens de fixation est alors réalisé, (voir figure 4), et permet le blocage en position fermée de la caisse avec une bonne rigidité, du fait des bords en biseau des plaques en vis à vis, qui prennent appui l'un sur l'autre. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs de ce qui précède, l'invention ne se limite pas au mode de réalisation qui a été plus particulièrement envisagé ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes, notamment celles où - une des parties latérales 6 est prolongée dans le sens transversal d'un rabat supplémentaire 40 (représenté en trait mixte sur la figure 2), pliable autour du côté opposé à celui qui est relié au socle, de façon à venir constituer un couvercle de la caisse lorsque tous les éléments latéraux sont repliés en position fermée. Ce couvercle vient par exemple s'emboîter et/ou reposer sur la partie supérieure 41 de la paroi latérale opposée.Des moyens de fixation (42, 43), en trait mixte sur la figure 2, du type de ceux décrits pour parties latérales entre elles, avec rabat supplémentaire 44 (en trait mixte), peuvent également être prévus, pour fixer le rabat 44 sur la face latérale opposée 4; - les plaques de socle ou latérales, n'occupent qu'une portion des parties centrale et latérales sur lesquelles elles sont fixées - plusieurs plaques thermo-soudées sont prévues sur une même partie de feuille externe, disposées en quinconce, parallèlement... - les moyens de blocage sont différents de ceux en biseau plus précisément décrits. Par exemple (voir figure 5), un bord de plaque 45 comporte une partie longitudinale en saillie 46 allongée tout du long, ou sur une partie seulement du bord, formant rotule et, le bord de la plaque adjacente 47 comporte une rainure 48, propre à coopérer avec ladite saillie lorsque la plaque 45 est repliée vers la plaque 47 pour former la caisse parallélépipédique, en venant en butée par une face latérale 49 du bord de la plaque 45 sur la surface horizontale supérieure 50 du bord de la plaque 47. REVENDICATIONS 1. Caisse (1) en polystyrène comportant une feuille externe (2) en polystyrène thermo-formable, présentant une partie centrale (3) rectangulaire et quatre parties latérales (4, 5, 6, 7) reliées à un coté respectif de la partie centrale, pliables par rapport à ladite partie centrale, et au moins cinq plaques en polystyrène expansé (12, 13, 14, 15, 16), à savoir une plaque socle (12) et quatre plaques latérales (13, 14, 15, 16), fixées par thermo-soudage respectivement aux parties centrale (3) et latérales (4, 5, 6, 7) de la feuille externe, lesdites plaques étant propres à adopter une position à plat, où les plaques sont sensiblement dans le même plan, et une position repliée pour former la caisse, ladite caisse comportant de plus des moyens de blocage relatif des plaques entre elles dans la position repliée pour maintenir la caisse en position fermée, caractérisée en ce que lesdits moyens de blocage relatif comportent des moyens de butée (12a, 12b, 12c, 12d ; 13a, 13b, 13c ; 14a, 14b, 14c ; 15a, 15b, 15c 16a, 16b, 16c ; 49, 50) relative en position repliée des plaques latérales adjacentes entre elles, et contre la plaque socle, pour constituer une caisse présentant une bonne rigidité. 2. Caisse selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de butée sont constitués par les bords latéraux adjacents des plaques, en forme de biseau. 3. Caisse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de blocage relatifs des plaques entre elles comportent des moyens de fixation (24, 28 ; 25, 29 26, 30 ; 27, 31) des plaques adjacentes entre elles thermo-formés dans les parties latérales de la feuille externe. 4. Caisse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que au moins deux parties latérales (4, 6) comportent au moins un rabat d'extrémité (20, 21, 22, 23) non recouvert de polystyrène expansé, agencé pour se replier et se fixer sur la partie latérale adjacente (5, 7) en position repliée. 5. Caisse selon la revendication 4, caractérisée en ce que deux parties latérales opposées (4, 6) comportent chacune deux rabats (21, 21 ; 22, 23) d'extrémité non recouverts de polystyrène expansé, agencés pour se replier et se fixer sur les deux autres parties latérales adjacentes en position repliée. 6. Caisse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les moyens de fixation comprennent quatre éléments de fixation des parties latérales adjacentes entre elles, deux à deux. 7. Caisse selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque élément de fixation entre deux parties latérales adjacentes comporte un organe en saillie (24, 25, 26, 27), solidaire d'une desdites parois, et un évidement (28, 29, 30, 31) de forme complémentaire à celle de l'organe, solidaire de l'autre paroi et agencé pour coopérer jointivement avec ledit organe. 8. Caisse selon la revendication 7 caractérisé en ce que l'organe en saillie est cylindrique. 9. Caisse selon l'une quelconque des revendications 7 et 8, caractérisée en ce que l'organe en saillie comporte une alvéole centrale (24', 25', 26', 27'), l'évidement de forme complémentaire comportant un téton central (28', 29', 30', 31') propre à coopérer jointivement avec l'alvéole centrale de l'organe correspondant, pour fixer les parties adjacentes entre elles de façon plus difficilement détachable.