Brevet FR2677958A1 — publié le 19921224

CALE EXPANSIBLE POUR LE MAINTIEN D'OBJETS PLACES DANS UNE ENCEINTE DE DIMENSIONS SUPERIEURES La présente invention concerne une cale expansible destinée au maintien d'objets disposés dans une enceinte de dimensions supérieures. L'invention s'applique notamment au calage d'objets dans des caisses d'emballage et au blocage et à la protection de mobiliers transportés dans des containers, des wagons, des camions et analogues. Le transport des objets manufacturés, qui présentent le plus souvent des formes irrégulières non parallélipipédiques, nécessite de disposer de moyens de calage desdits objets à l'intérieur des caisses qui, elles, sont la plupart du temps de forme rectangulaire. A cet égard, on connaît diverses techniques de calage et en particulier, il est connu de remplir les espaces vides restant autour d'objets de petites dimensions placés dans une caisse plus importante avec de petits morceaux de polystyrène expansé assurant une protection assez satisfaisante desdits objets.Selon une autre technique, une pièce unitaire, par exemple un moteur, peut être mis en place dans une caisse à l'intérieur de laquelle on a superposé un ensemble de flans en carton évidés selon des formes correspondant à des sections successives de la pièce, de sorte que l'empilage desdits flans reconstitue dans la caisse un logement adapté à la forme de ladite pièce. Ces deux techniques sont, en fait, peu pratiques car elles nécessitent une manutention assez importante. En outre, la matière de remplissage utilisée dans les deux cas, en dehors de son prix, occupe un volume de stockage relativement important, en tout cas égal au volume à combler pour caler l'objet ou les objets dans le contenant plus large dans lequel on envisage de les transporter. La présente invention vise à remédier à ces divers inconvénients en proposant une cale expansible dont le stockage nécessite un faible volume, dont la matière de remplissage soit peu coûteuse et enfin, qui soit adaptée à n'importe quel type d'objet à bloquer dans un contenant plus large tel une caisse ou un container. A cet égard, l'invention propose ainsi une cale expansible destinée au blocage d'objets dans un contenant de dimensions supérieures, caractérisée en ce qu'elle comporte un sachet de dimensions variables à l'intérieur duquel sont aménagées au moins deux réserves de composants liquides dont le mélange permet la fabrication d'une mousse de polyuréthanne venant remplir ledit sachet jusqu'à ce épouser les contours dudit ou desdits objet(s) à l'intérieur dudit contenant. On comprend donc qu'un dosage précis des composants liquides mélangés pour produire la mousse de polyuréthanne permette de prévoir à l'avance le volume maximal pouvant être rempli par une cale expansible conforme à l'invention. Par ailleurs, étant donné que la pression générée par l'expansion de la mousse de polyuréthanne, du fait du mélange des composants liquides, est très faible, les objets à bloquer dans le contenant, du type d'une caisse, ne peuvent subir aucun dommage. Pour cette même raison, la résistance du sachet extérieur n'est pas critique et, en particulier, il est avantageux d'utiliser un sachet plastique, par exemple en polyéthylène, dont la dimension et l'épaisseur sont choisies en fonction de l'application, c'est-à-dire du volume nécessaire de la mousse de polyuréthanne expansée. Selon une variante préférée de l'invention, les réserves contenant les composants liquides à mélanger pour l'obtention de la mousse polyuréthanne sont également constituées de sachets plastiques, par exemple en polyéthylène, qui sont pourvus d'un système d'ouverture rapide tel que, notamment, un opercule, une bande déchirable, une capsule ou analogue.Par ailleurs, afin de faciliter le mélange des deux composants liquides prédosés se trouvant dans lesdits sachets plastiques, il est avantageux, soit de disposer ces deux sachets à proximité l'un de l'autre à la manière des deux poches d'une dose de thé ou de tisane instantanés, soit de munir la zone d'ouverture des sachets d'un embout plastique mélangeur, tel qu'un tube spiralé ou vrillé intérieurement (ou encore une canule), le mélange des composants s'effectuant d'une manière mieux contrôlée et plus homogène. Dans cette dernière variante, 1'embout mélangeur peut être pourvu d'une pointe tournée vers l'intérieur des sachets, ce qui permet d'operculer facilement les zones de déchirement prévues sur ces derniers. Dans tous les cas, après ouverture des systèmes d'ouverture rapide aménagés sur les réserves, une simple pression sur les deux sachets suffit à éjecter les composants liquides et à assurer leur mélange. Un autre avantage de la présente invention est que la dilatation volumique peut atteindre de 1 à 150 environ par rapport au volume initial des deux composants liquides. Un dosage adéquat desdits composants permet de régler ce rapport à la valeur désirée qui est, bien entendu, fonction de l'application spécifique de la cale expansible.En outre, il ne se produit pratiquement aucune élévation de température lors delà polymérisation, ce qui garantit que les surfaces en contact des objets à caler ne subiront aucun dommage (marbrure des peintures, etc...) D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront mieux de la description qui va suivre de plusieurs variantes de réalisation d'une cale expansible conforme à l'invention donnée à titre d'exemple non- limitatif en référence aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 représente une première variante de réalisation d'une cale expansible conforme à l'invention, - la figure 2 représente une variante de réalisation des réserves de composants liquides à mélanger pour l'obtention de la mousse de polyuréthanne, - la figure 3 montre un exemple d'utilisation d'une cale expansible, conforme à celles représentées sur la figure 1 ou sur la figure 2, à l'emballage d'objets dans une caisse. Conformément à la figure 1, une cale expansible 1 conforme à la présente invention comporte un sachet extérieur 2 par exemple en polyéthylène, comportant deux réserves 3, 4 de deux composants liquides dont le mélange permet l'obtention d'une mousse de polyuréthanne se dilatant rapidement pour occuper tout le volume intérieur dudit sachet 2. La nature des composants liquides est généralement la suivante : la première réserve 3 contient un polyalcool ou polyol (glycol, glycérol, etc...), tandis que la seconde réserve 4 contient de l'isocyanate de phényle ou de l'acide isocyanique. Il est clair que la nature, les proportions et la composition exacte de ces composants peuvent être établies sans difficulté par l'homme du métier ordinaire en fonction du volume et de la densité de la mousse souhaités. Les deux réserves 3, 4 des composants liquides sont constituées, dans la variante de la figure 1 par deux sachets en polyéthylène, soudés l'un à l'autre et munis à leur partie inférieure d'un onglet triangulaire 5 unique, dont le déchirement permet de vider les deux réserves 3, 4 vers un embout mélangeur 6 tel qu'un tube spiralé intérieurement. Cet embout mélangeur 6 est pourvu, à l'arrière, d'une pointe tronconique 7 dont on peut se servir pour percer les deux sachets au lieu de simplement déchirer l'onglet triangulaire 5 ; bien entendu, la liaison entre l'embout 6 et les deux réserves 3, 4 est assurée par un petit conduit souple 8, par exemple en polyéthylène soudé. Après operculage des réserves 3, 4, les deux composants liquides prédosés viennent se mélanger dans l'embout 6, ce mélange provoquant la production d'une mousse de polyuréthanne qui vient alors se dilater dans le sachet extérieur 2 de la cale 1. De cette façon, les objets à bloquer placés au contact de ladite cale 1 ne sont jamais au contact de la mousse (sauf déchirement peu probable du sachet extérieur 2 qu'il est aisé de réaliser à partir d'un triplex très résistant). Dans cette première variante, le haut des sachets faisant office de réserves 3, 4 peuvent être simplement soudés sur l'un des côtés du sachet extérieur 2, mais on peut tout à fait envisager de les laisser libres à l'intérieur de ce dernier. Selon la variante représentée sur la figure 2, les deux réserves 3, 4 en polyéthylène, contenant les deux composants liquides à mélanger pour l'obtention de la mousse polyuréthanne, sont soudés par leur base à la manière de doses de thé ou de tisane instantanés. Cette zone de soudure est encore pourvue, comme dans la variante de réalisation précédente, d'un onglet triangulaire 5 déchirable par lequel les sachets des réserves 3, 4 pourront se vider et se mélanger. Etant donné les dispositions très voisines des deux réserves 3, 4, on notera qu'il n'est pas forcément nécessaire de prévoir un embout mélangeur prolongeant l'onglet 5. Selon une première application de la présente invention décrite en référence à la figure 3, quatre cales 1 du type représenté sur la figure 1 sont collées contre les flans 9 d'une caisse d'emballage 10, par exemple en carton. L'utilisation de cet emballage est la suivante : on place d'abord dans la caisse 10 les objets que l'on désire bloquer pour leur transport ; on opercule les réserves 3, 4 au moyen des embouts mélangeurs 5 qui leur sont propres ; les composants liquides éjectés hors des sachets se mélangent et forment un volume déterminé à l'avance d'une mousse de polyuréthanne qui, au fur et à mesure de sa dilatation, provoque le gonflement des cales 1 vers l'intérieur de la caisse 10, permettant le blocage des objets s'y trouvant. Bien entendu, cette variante de la présente invention est donnée à titre d'exemple non limitatif, et il est bien évident qu'on pourrait aménager à l'intérieur de caisses d'emballage 10 un nombre quelconque de cales expansibles 1 conformes à la présente invention. On peut également prévoir que les volumes des cales expansibles 1 après expansion de la mousse de polyuréthanne soient différents, ce qui permet de bloquer, à l'intérieur d'une caisse d'emballage telle que 13, des objets de formes irrégulières ou asymétriques nécessitant une cale 1 plus importante d'un côté que de l'autre. Dans une autre application de la présente invention non représentée sur les figures, on dispose d'une seule cale expansible 1 dont le volume final est connu, cette cale 1 servant, par exemple, à bloquer des meubles dans un camion ou analogue. Une telle cale 1 présente l'avantage de protéger ledit mobilier contre les frottements intempestifs pouvant se produire durant le transport. Les avantages de l'invention dans cette application sont nombreux, puisqu'on peut tout à fait envisager de remplir complètement un camion de déménagement avant de disposer des cales expansibles 1 conformes à l'invention dans des espaces ménagés pour le blocage de l'ensemble, ce qui évite d'avoir à cercler certains meubles que cette dernière opération risque d'endommager. On peut au contraire disposer les cales expansibles 1 au fur et à mesure du chargement du camion. La présente invention n'est pas limitée par les exemples qui viennent d'en être donnés mais s'étend au contraire à toutes les formes de réalisation pratiquées dans son esprit avec les moyens équivalents. Le domaine de l'invention est plus particulièrement celui de l'emballage de pièces aux formes irrégulières devant être transportées dans des caisses inadaptées à ces formes. REVENDICATIONS 1 - Cale expansible destinée au blocage d'objets dans un contenant de dimensions supérieures, caractérisée en ce qu'elle comporte un sachet extérieur (2) de dimensions variables à l'intérieur duquel sont aménagées au moins deux réserves (3, 4) de composants liquides dont le mélange permet la fabrication d'une mousse de polyuréthanne venant remplir ledit sachet (2) jusqu'à ce épouser les contours dudit ou desdits objet(s) à l'intérieur dudit contenant. 2 - Cale expansible selon la revendication 1, caractérisée en ce que le sachet extérieur (2) est un sachet en matière plastique. 3 - Cale expansible selon la revendication 2, caractérisée en ce que le sachet extérieur (2) plastique est en polyéthylène. 4 - Cale expansible selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la dimension et l'épaisseur du sachet extérieur (2) sont choisies en fonction du volume de mousse de polyuréthanne expansé nécessaire au calage d'un ou de plusieurs objet(s) dans un contenant de volume intérieur donné. 5 - Cale expansible selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les réserves (3, 4) contenant les composants liquides à mélanger pour l'obtention de la mousse de polyuréthanne sont constituées de sachets plastiques, par exemple en polyéthylène. 6 - Cale expansible selon la revendication 5, caractérisée en ce que les réserves (3, 4) contenant les composants liquides à mélanger pour l'obtention de la mousse de polyuréthanne sont pourvus d'un système d'ouverture rapide. 7 - Cale expansible selon la revendication 6, caractérisée en ce que le système d'ouverture rapide des réserves (3, 4) contenant les composants liquides à mélanger pour l'obtention de la mousse de polyuréthanne est constitué par un opercule, une bande déchirable, un onglet déchirable (5) ou analogue. 8 - Cale expansible selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisée en ce qu'un conduit souple (8) relie les réserves (3, 4) à un embout mélangeur (6). 9 - Application d'une cale expansible selon l'une quelconque des revendications précédentes au blocage d'objets dans un contenant du type d'une caisse (10) ou d'un container. 10 - Application d'une cale expansible selon la revendication 9, caractérisée en ce que au moins une cale expansible (1) est fixée contre au moins l'un des flans (9) latéraux, supérieur ou inférieur d'un contenant du type d'une caisse (10) ou d'un container.