Brevet FR2680763A1 — publié le 19930305

Conteneur composite déployable comportant une caisse en carton enfermant un sac souple L'invention concerne les conteneurs composites constitués d'une caisse en carton (ou matériau analogue) doublée intérieurement d'un sac souple. Dans ces conteneurs, la caisse en carton assure la rigidité du conteneur et donne à celui-ci une forme parallélépipédique, et le sac souple de doublage joue le rôle d'une enveloppe ou poche pour le contenu qui peut être, selon les cas, un contenu solide (déchets par exemple), pulvérulent, liquide, pâteux, etc. Une fois rempli, le sac souple occupe la quasi-totalité du volume intérieur de la caisse en carton. Plus précisément, l'invention concerne de tels conteneurs du type dit pliable ou déployable , c'est-à-dire dans lesquels les deux parois latérales de plus petite dimension comportent une ligne de pliage sur toute leur hauteur, ce qui permet de livrer le conteneur (déjà pourvu de son sac souple interne) sous une forme aplatie, et de ne le déployer qu'au moment de l'utilisation. Ce type de conteneur est connu de très longue date, par exemple d'après le GB-A-475 301, et est utilisé pour des applications nombreuses et variées, parmi lesquelles on peut citer la collecte des déchets hospitaliers (le sac souple servant alors de moyen de protection contre la contamination), le conditionnement de liquides (le sac souple faisant alors office d'enveloppe étanche, et recevant généralement un système verseur ou un robinet), le conditionnement de produits pâteux ou coulés à chaud, ou de produits pulvérulents, etc. Ces conteneurs connus présentent cependant tous un certain nombre d'inconvénients. En premier lieu, pour permettre une ouverture aisée du sac au moment du déploiement de la caisse et une fermeture de celui-ci sans formation de plis intempestifs, le sac doit comporter un certain nombre de plis préformés, notamment dans sa partie de fond, comme illustré d'ailleurs par le GB-A-475 301 précité. Ces contraintes de fabrication augmentent bien évidemment le coût du sac, donc le coût global du conteneur, du fait de la plus grande complexité de réalisation. En second lieu, lors du déploiement du conteneur, le sac ne se déploie pas complètement en partie supérieure, et il faut donc l'y aider en venant écarter les bords libres pour accéder pleinement au volume intérieur de ce sac. La manipulation est de ce fait plus longue et, par exemple dans le cas des emballages pour déchets hospitaliers qui sont fermés et réouverts à plusieurs reprises, un risque de contamination apparaît vis-à-vis de l'opérateur obligé de manipuler le sac pour l'ouvrir plus largement. Par ailleurs, dans le cas des produits pâteux ou coulés à chaud, il se pose le risque de remplissage incomplet du conteneur tenant à un mauvais déploiement du sac ; inversement, après vidage du sac, une partie du produit reste à l'intérieur du conteneur, mêlé aux plis du sac, ce qui peut entraîner un refus d'homologation du conteneur pour certains produits pour lesquels une norme impose un taux maximal de produit résiduel après vidage du conteneur. Dans le même ordre d'idées, dans le cas d'un produit coulé à chaud la masse de produit se prend dans les plis du sac au fond du conteneur ce qui empêche, au moment de l'utilisation, de retirer aisément le sac pour le séparer du bloc de produit durci ; c'est pourquoi les conteneurs de ce type ne sont généralement pas utilisés dans cette application. Enfin, dans le cas du remplissage de produits lourds, on observe une déformation de la caisse au niveau de la ligne de pliage centrale, le conteneur ayant alors tendance à s'éloigner de sa forme parallélépipédique initiale. Le but de la présente invention est de remédier à ces différents inconvénients, en proposant un conteneur du type précité adapté aux diverses utilisations mentionnées plus haut, mais ne présentant pas les limitations actuellement rencontrées avec les conteneurs connus. Le type général de conteneur de l'invention est celui du GB-A475 301 précité, c'est-à-dire un conteneur comprenant une caisse en carton, essentiellement rigide, enfermant un sac souple, la caisse étant une caisse pliable parallélépipédique formée de quatre panneaux verticaux reliés le long de quatre arêtes verticales parallèles, chacun de ces panneaux étant prolongé en partie haute et en partie basse par un volet rabattable, deux des panneaux portant, ainsi que les volets les prolongeant, une ligne de pliage centrale parallèle aux arêtes, de manière à permettre un développement de la caisse initialement à l'état plié par appui sur ces lignes de pliage. Selon l'invention, les volets portant lesdites lignes de pliage centrales comportent en outre, chacun, deux lignes de pliage diagonales reliant respectivement un sommet du parallélépipède au point d'intersection du rebord horizontal du volet avec la ligne de pliage centrale, et en ce que les volets adjacents sont reliés le long de leur rebord vertical. Dans la plupart des cas, les volets ne portant pas de ligne de pliage centrale comportent des moyens d'interverrouillage permettant la fermeture de la caisse. On notera incidemment que le fait de pourvoir les volets de fermeture d'une caisse en carton de lignes de pliage diagonales est, en tant que tel, connu pour faciliter la fermeture de caisses en carton, mais que cette caractéristique n'avait jusqu'à présent jamais été appliquée au cas des conteneurs composites du type caisse + sac. On verra à cet égard comment les volets présentant cette caractéristique coopèrent avec le sac souple pour procurer un certain nombre d'effets et d'avantages nouveaux autres que la simple commodité de fermeture de la caisse en carton. En particulier, les volets portant les lignes de pliage diagonales comportent très avantageusement des points de solidarisation au sac souple, de manière à permettre l'ouverture complète de celui-ci sous le simple effet du mouvement de déploiement des volets. En outre, le sac souple peut être essentiellement dépourvu de plis autres que ceux correspondant aux arêtes de la caisse. Dans un mode de réalisation avantageux, la hauteur du sac est supérieure à celle des volets, de manière à permettre à l'extrémité libre du sac de dépasser de la caisse après rabattement des volets. Dans un autre mode de réalisation avantageux, l'un au moins des volets ne portant pas de ligne de pliage centrale comporte une ouverture communiquant avec le volume intérieur du sac, cette ouverture pouvant être occultée par rabattement du volet adjacent. En variante, c'est l'un des panneaux portant une ligne de pliage centrale qui comporte l'ouverture communiquant avec le volume intérieur du sac, cette ouverture pouvant alors être occultée par rabattement du volet prolongeant ce panneau. 0 On va maintenant décrire un exemple de réalisation de l'inventison, en référence aux dessins annexés. La figure 1 illustre, vu en perspective, un conteneur selon l'invention au moment de son déploiement, le conteneur étant ici en position retournée avec le fond en cours de fermeture. La figure 2 illustre la manière dont est réalisée l'ouverture du conteneur, initialement plié à plat. La figure 3 montre le conteneur déployé et ouvert, le sac étant alors prêt à recevoir le contenu. Les figures 4 et 5 illustrent une variante de mise en oeuvre dans laquelle les volets latéraux sont repliés sous forme de cornes rabattables vers l'interieur ou vers l'extérieur. La figure 6 illustre une variante dans laquelle, avant fermeture complète du conteneur, on effectue un thermosoudage préalable du sac. La figure 7 illustre une variante comportant une ouverture latérale d'accès au sac. La figure 8 illustre une variante comportant une ouverture d'accès au sac en partie supérieure. La figure 9 illustre une variante dans laquelle on peut former un bec verseur. 0 La figure 1 est une vue perspective générale du conteneur de l'invention, illustré au moment de son déploiement lorsque l'on rabat les volets qui vont constituer le fond du conteneur ; sur cette figure 1, le conteneur est donc vu avec Ie fond tourné vers le haut, l'ouverture du sac étant à ce moment tournée vers le bas (une fois le fond formé, le conteneur sera bien évidemment retourné par rapport à la position illustrée sur cette figure 1). Le conteneur est constitué d'une caisse parallélépipédique en carton ou autre matériau analogue, comportant quatre panneaux verticaux 1, 2 prolongés chacun, à la fois en partie supérieure et en partie inférieure, par des volets rabattables référencés 3 (pour les panneaux 1 de plus grande dimension) et 4 (pour les panneaux 2 de plus petite dimension). Ces divers volets 3, 4, une fois rabattus, formeront le fond et le dessus de la caisse en carton, qui se présentera alors sous la forme d'un parallélépipède comportant quatre arêtes verticales 5 et huit arêtes horizontales 6, toutes ces arêtes étant définies par des amorces de pliage ou des rainages du flan de carton. Les panneaux de plus petite dimension 2 (que l'on appellera par la suite, par commodité, panneaux latéraux ) sont en outre pourvus d'une ligne de pliage verticale supplémentaire 7, par exemple formée par rainage, parallèle aux arêtes verticales 5 et se prolongeant en partie haute et en partie basse sur les volets adjacents 4 (que l'on appellera par la suite volets latéraux ) sur toute la hauteur de ceux-ci. Cette ligne de pliage centrale 7 divise les panneaux latéraux 2 en deux demi-panneaux 2a et 2b permettant de livrer la caisse à l'état plié sous forme plate, comme illustré figure 2, les panneaux 2a et 2b venant alors se placer l'un sur l'autre ; une pression sur les lignes opposées 7 permet un développement des quatre panneaux de la caisse sous l'effet de ce simple geste, de façon en elle-même bien connue. Le conteneur comporte égaIement un sac interne 8, qui se déploie en même temps que la caisse et qui, une fois rempli, est destiné à occuper la quasi-totalité du volume de la caisse, ceci afin d'éviter tout contact entre contenu et caisse. Enfin, les rabats 3 comportent des moyens dlinterserrouillage 9, en eux-mêmes connus, par exemple un système à pattes et encoches comme illustré sur la figure 1, ou un système auto-adhésif, etc., ces moyens d'interverrouillage n'étant en aucune façon limitatifs de l'invention ; ils sont simplement destinés à assurer (de façon réversible ou non, selon les cas) le maintien en position fermée des volets une fois ceux-ci rabattus pour former le fond ou le dessus du conteneur. En revanche, de façon caractéristique de l'invention, les volets latéraux 4 sont pourvus de lignes de pliage supplémentaires 10, par exemple formées par rainage, de direction générale diagonale reliant chacune un sommet du parallélépipède au point 11 d'intersection du rebord horizontal du volet latéral 4 avec la ligne de pliage centrale 7. En outre, les différents volets adjacents sont reliés entre eux le long de leur rebord vertical 12. Grâce à cette configuration, le fond (ou le dessus) du conteneur peut être rabattu extrêmement facilement, d'une seule main et d'un seul mouvement: la figure I illustre en partie supérieure le fond du conteneur (qui est vu retourné) en cours de fermeture, après amorce du mouvement de rabattement par rapprochement des deux points médians 11 (on verra cependant plus bas qu'il existe un autre mode de rabattement possible, amorcé par éloignement des points médians 11). Très avantageusement, le sac est essentiellement dépourvu de plis autres que les plis 13, illustrés en tiretés sur la figure 1, correspondant aux arêtes de la caisse, le sac étant alors retenu aux parois de la caisse par des points de colle en nombre et en position appropriés pour permettre son déploiement complet. Ceci permet notamment de réaliser des conteneurs avec des sacs très simples et très bon marché, et également de réduire l'épaisseur du matériau constituant ces sacs, puisque celui-ci, parfaitement appliqué contre les parois de la caisse, sera soumis à des contraintes mécaniques beaucoup plus réduites. De plus, on notera que, lors du remplissage de produits lourds, la présence des lignes de pliage diagonales 10 permet de rigidifier les parois latérales de la caisse et d'éviter que celles-ci ne se déforment trop à ltendroit de la ligne de pliage centrale 7. On a illustré en 14, sur les figures 1 et 3, des exemples de points de colle entre sac et caisse en carton qui permettent le déploiement du sac dans sa plus grande ouverture sans qu'il ne soit aucunement besoin de le toucher, puisque ce déploiement complet est réalisé par le seul mouvement des volets latéraux 4. En d'autre termes, le sac suit le développement de la caisse à l'ouverture et à la fermeture malgré l'absence d'amorce de pliage sur le sac : le sac se tient et tient à la caisse, même dans le cas d'un sac très simple, non préformé, c'est-à-dire simplement soudé aux arêtes. En outre, l'utilisation d'un sac simplement soudé aux arêtes (quatre arêtes de fond et quatre arêtes verticales) permet de conditionner très aisément dans un conteneur selon l'invention des produits coulés à chaud, le sac pouvant être ensuite très aisément séparé du bloc de produit durci au moment de l'utilisation, du fait de l'absence de plis à l'intérieur lesquels le produit aurait pu venir se prendre. La figure 3 illustre un conteneur prêt à l'usage, c'est-à-dire que, par rapport à la figure 1, le fond a été complètement formé et le conteneur retourné de manière que le sac 8 tourne son ouverture vers le haut. Pour fermer le sac, deux techniques sont possibles. La première correspond au mode de fermeture déjà illustré figure 1 pour le fond, c'est-à-dire en rapprochant les deux points médians 11 par un léger mouvement de pression, comme illustré par les flèches figure 3. Du fait des points de solidarisation 14, le sac se trouve immédiatement et automatiquement replié sans que l'opéra- teur n'ait en aucune façon besoin de le toucher, ce qui est particulièrement avantageux pour des déchets contaminants, par exemple. L'autre mode de fermeture possible consiste à déplacer les points médians 11 non plus en rapprochement mais en éloignement, c'està-dire à exercer une traction dans le sens contraire des flèches illustrées figure 3. On va alors former des cornes 15, comme illustré figure 4, cornes qui pourront être rabattues vers l'intérieur, sur la face supérieure du conteneur formé par les volets rabattus 3, comme illustré figure 4, ou au contraire vers l'extérieur, sur les panneaux verticaux 2, comme illustré figure 5. En fonction des besoins, on peut combiner ces différentes manières de procéder, par exemple former deux cornes et rabattre l'une vers l'extérieur et l'autre vers l'intérieur, ou bien replier l'un des volets selon la premier mode et l'autre selon le second mode, de manière à ne former qu'une seule corne, etc. De plus, de façon générale, une position cornes en l'air permet d'assurer une fermeture temporaire du conteneur par simple effet mécanique de pliage. Divers perfectionnements au principe de l'invention peuvent être apportés en fonction des besoins à satisfaire. Ainsi, comme illustré figure 6, il est possible de prévoir un sac dont la hauteur sera nettement supérieure à celle des volets, de sorte que, après rabattement de ces derniers, il subsiste une partie émergente qui pourra être thermosoudée afin de réaliser un conditionnement parfaitement étanche du contenu. Avantageusement, pour permettre ce thermosoudage, on ferme les rabats en réalisant deux cornes 15 que l'on rabat vers l'extérieur, le thermosoudage étant réalisé avant rabattement des cornes. On notera par ailleurs que le rabattage des volets permet de chasser automatiquement l'air avant thermosoudure. Sur les figures 7 et 8, on a illustré le cas d'un conteneur utilisé comme récipient pour des déchets, le volume intérieur du sac n'étant accessible qu'au travers d'une ouverture de petite dimension et non, comme dans les cas de figure précédents, avec le sac largement déployé. Dans la variante de la figure 7, on réalise l'ouverture 16 sur l'un des panneaux latéraux 2, en partie supérieure de celui-ci > ce qui permet d'occulter aisément l'ouverture entre deux utilisations par un obturateur constitué par une corne 15 formée au voisinage de l'ori- fice 16 et rabattue latéralement vers l'extérieur pour venir occulter ce dernier. Avantageusement, le panneau 2 comporte une fente 18 recevant la pointe 17 de la corne afin d'éviter que celle-ci ne se redresse intempestivement. La fermeture définitive sera obtenue par enfoncement complet de la pointe de la corne dans l'ouverture 18, jusqu'à ce que des ergots de blocage 19 viennent pénétrer dans cette ouverture 18 et rendre irréversible le verrouillage de la corne. Dans la variante de la figure 8, l'ouverture est réalisée en 20 sur le dessus de la caisse, et l'on occulte celle-ci par repli de la corne vers l'intérieur ; ici encore, il est prévu un système de verrouillage à encoches 18 et ergots 19 pour assurer une fermeture temporaire, puis définitive, du conteneur. Le cas de la figure 9 correspond au conditionnement d'un produit pulvérulent pour lequel la corne 15 sert de bec verseur, son extrémité ayant été préalablement coupée en 21. On notera que le rabattement de la corne (indifféremment vers l'intérieur ou vers l'extérieur) pince le sac à l'endroit du pli 6 de la caisse et assure ainsi un moyen de fermeture simple isolant le contenu de l'ambiance extérieure. REVENT)ICATI ONS 1. Un conteneur composite, du type comprenant une caisse en carton, essentiellement rigide, enfermant un sac souple (8), la caisse étant une caisse pliable parallélépipédique formée de quatre panneaux verticaux (1, 2) reliés le long de quatre arêtes verticales parallèles (5), chacun de ces panneaux étant prolongé en partie haute et en partie basse par un volet rabattable (3, 4), deux des panneaux (2) portant, ainsi que les volets (4) les prolongeant, une ligne de pliage centrale (7) parallèle aux arêtes permettant un développement de la caisse initialement à l'état plié par appui sur ces lignes de pliage, caractérisé en ce que les volets (4) portant lesdites lignes de pliage centrales comportent en outre, chacun, deux lignes de pliage diagonales (10) reliant respectivement un sommet du parallélépipède au point (11) d'intersection du rebord horizontal du volet avec la ligne de pliage centrale, et en ce que les volets adjacents (3, 4) sont reliés le long de leur rebord vertical (12). 2. Le conteneur de la revendication 1, dans lequel les volets (3) ne portant pas de ligne de pliage centrale comportent des moyens d'interverrouillage (9) permettant la fermeture de la caisse. 3. Le conteneur de la revendication 1, dans lequel les volets (4) portant les lignes de pliage diagonales comportent des points (14) de solidarisation au sac souple (8), de manière à permettre l'ouverture complète de celui-ci sous le simple effet du mouvement de déploiement des volets. 4. Le conteneur de la revendication 1, dans lequel le sac souple est essentiellement dépourvu de plis autres que ceux correspondant aux arêtes de la caisse. 5. Le conteneur de la revendication 1, dans lequel la hauteur du sac est supérieure à celle des volets, de manière à permettre à l'extrémité libre du sac de dépasser de la caisse après rabattement des volets. 6. Le conteneur de la revendication 1, dans lequel l'un au moins des volets (3) ne portant pas de ligne de pliage centrale comporte une ouverture (20) communiquant avec le volume intérieur du sac, cette ouverture pouvant être occultée par rabattement vers l'intérieur du volet adjacent (15). 7. Le conteneur de la revendication 1, dans lequel l'un au moins des panneaux (2) portant une ligne de pliage centrale comporte une ouverture (16) communiquant avec le volume intérieur du sac, cette ouverture pouvant être occultée par rabattement vers l'extérieur du volet (15) prolongeant ce panneau.