Brevet FR2691699A1 — publié le 19931203

L'invention concerne un système de construction de palette, constitué par une surface de base ou plancher et par au moins deux supports, en particulier pour palettes en carton ondulé de forme plate et pour palettes en carton ondulé formant conteneur, les supports ayant une hauteur qui, en vue du gerbage de la palette, permet le passage de la fourche d'un chariot élévateur à partir de plusieurs côtés, notamment à partir de deux ou de quatre côtés, ainsi qu'un procédé pour sa fabrication. Les palettes sont généralement normalisées selon DIN 15146, feuille 2. Elles sont habituellement fabriquées de bois ou d'acier, dans des cas particuliers aussi de carton ouPde papier, et servent au transport de différentes sortes. de marchandises. Comme leurs dimensions extérieures sont mutuellement accordées, les palettes se laissent facilement gerber à l'état chargé ou à vide. Selon Lueger, Fördertechnik, tome 2, page 315, 1972, il est possible aussi d'assembler des palettes en ce que l'on appelle des entrepôts en blocs pour marchandises gerbables. Des palettes ayant déjà été chargées, peuvent également être empilées en entrepôts en forme de blocs et être recyclées dans cet état en vue de la réutilisation. En raison des exigences accrues concernant la protection de l'environnement, on désire de plus en plus faire passer les emballages par des circuits fermés de matières premières. L'un des matériaux utilisables pour de tels emballages est le carton ondulé puisqu'il se compose à raison d'environ 70 % de vieux papiers et que l'on peut s'en débarrasser et le transformer de nouveau en papier brut de manière non polluante. Cependant, en beaucoup de cas, on ntobtient pas la stabilité et la robustesse requises, surtout sur sol humide, de sorte que l'emploi de matériaux de ce type est resté peu important jusqu'à présent. Les exigences de solidité pour les supports des palettes en particulier sont devenues plus sévères puisque ces supports servent souvent, lors de la manutention avec des chariots élévateurs, comme bords de chocs ou comme guides latéraux lors de l'engagement des dents de la fourche dans la partie inférieure de la palette. Les supports des palettes sont également sollicités mécaniquement dans une mesure importante sur les transporteurs à rouleaux employés de plus en plus fréquemment dans le secteur des manutentions, puisque de tels transporteurs n'coffrent pas de surface plane pour recevoir les charges et qu'il arrive en plus que les palettes basculent et se coincent dans les intervalles entre les rouleaux. Le but de la présente invention est de créer une palette non polluante et entièrement recyclable, qui réponde aux exigences quant à la solidité requise et à l'emploi sur un sol humide. De plus, la palette doit être utilisable sur des transporteurs à rouleaux en ce sens qu'elle doit résister sans endommagement notable aux sollicitations mécaniques lors de la manutention sur de tels transporteurs. On obtient ce résultat avec un système de construction de palette comme indiqué au début, qui est caractérisé en ce que le plancher est constitué d'un carton ondulé à une ou plusieurs cannelures (une ou plusieurs épaisseurs cannelées), et crie les supports sont constitués de plusieurs bandes de carton ondulé collées ensemble, les ondulations des bandes de carton étant perpendiculaires au plancher et leurs extrémités inférieures formant la face d'appui du support. D'autres caractéristiques, des perfectionnements préférés et un procédé facile à automatiser pour fabriquer un tel système de construction de palette, sont indiqués dans ce qui suit. Pour renforcer le plancher, on peut contrecoller deux cartons double cannelure dont les orientations des ondulations sont mutuellement décalées ou tournées. L'emploi de cartons à plusieurs couches dont les ondulations se croisent, procure une augmentation d'au moins 30 % de la rigidité du plancher. Afin d'obtenir des caractéristiques encore meilleures en ce qui concerne la rigidité, on peut superposer un plus grand nombre de cartons ondulés en croisant alternativement les ondulations. :1L'assemblage collé est réalisé de préférence par contrecollage, avec application de l'adhésif sur une grande surface. Il est possible aussi d'utiliser des cartons triple cannelure pour le plancher, soit avec trois cannelures orientées parallèlement, soit avec une orientation croisée de la cannelure du milieu. Les différentes couches du plancher sont à disposer en fonction du type de la charge, par exemple suivant qu'il s'agit d'une charge ponctuelle ou agissant sur une surface plus ou moins grande ou suivant qu'il s'agit d'une charge centrée ou décentrée. Dans les application où il importe que la palette possède une haute capacité de charge, les ondulations du plancher doivent toujours être perpendiculaires à la direction longitudinale des supports. Cette remarque s'applique aussi à des planchers constitués de cartons ondulés disposés en croix, avec des orientations des ondulations mutuellement décalées de 900, ou constitués de systèmes cannelés à plusieurs couches. On obtient une solution optimale, pour ce qui concerne le poids et la rigidité, avec des cartons triple cannelure, présentant éventuellement des hauteurs différentes des ondulations. Dans un environnement humide, par exemple lorsque 1'air est très humide ou que les palettes sont directement exposées à l'humidité, les supports doivent être faits de bandes de carton ondulé imprégnées. L'imprégnation est réalisable par application d'un adhésif liquide, de préférence par application au pinceau par exemple sur les côtés ouverts des cartons ondulés. Les supports dont les bandes de carton ondulé sont orientées verticalement, de sorte que la cannelure est en quelque sorte disposée debout et que la face d'appui du support est formé par un côté ouvert de la cannelure, peuvent être rigidifiés en les plongeant dans un adhésif liquide. Selon un procédé particulièrement favorable d'imprégnation, on plonge le côté inférieur des sup-ports, avec des cannelures disposées verticalement, dans un bain d'adhésif liquide, jusqu'à ce que l'adhésif soit monté dans les supports, à l'encontre de la pesanteur. Dans le but d'obtenir une insensibilité suffisante à l'humidité, il faut imprégner environ un tiers de la hauteur des supports. L'adhésif liquide est aspiré jusqu'à cette hauteur - à l'encontre de la pesanteur par la capillarité. L'adhésif est de préférence à prise rapide et peut notamment être formé d'une colle à laquelle on ajoute de l'eau pour ajuster le pH à 5,8 - 6,8 et la viscosité à 45 - 49 mPa.s. Pour certaines applications, le système de construction de palette selon l'invention permet aussi de réaliser une palette dont le plancher forme en même temps une caisse ou un fond avec un bord relevé. Le plancher est réalisé dans ce cas d'une découpe rainée de carton ondulé simple cannelure ou double cannelure, dont les parties latérales sont relevées pour former une caisse. Les angles peuvent être conformés et consolidés par des liaisons à complémentarité de formes, par introduction de prolongements sous forme de pattes dans des fentes découpées, ou mécaniquement. Il est avantageux que les supports soient placés latéralement à l'intérieur du bord extérieur du plancher, si bien que, lorsque plusieurs palettes avec des planchers-caisses sont superposées, les supports viennent toujours s'appuyer à l'intérieur de la caisse sur le fond (plancher) de celle-ci. Les palettes sont habituellement fabriquées avec deux ou quatre entrées ou passages pour la fourche des chariots élévateurs. Un passage à partir de quatre côtés est également possible avec le système de construction de palette selon l'invention, auquel cas les supports, constitués de bandes de carton ondulé collées ensemble, se présentent sous la forme de ce que l'on appelle des dés placés aux angles de la palette. S'il s'agit de petites palettes, on prévoit, pour agrandir le plancher, une saillie par rapport à l'aire occupée par les supports, qui peut être utilisée pour le passage de la fourche. L'invention est essentiellement basée sur le concept qui consiste à combiner un plancher en carton ondulé avec au moins deux supports en bandes de carton ondulé, en donnant aux ondulations du plancher une orientation perpendiculaire à la direction longitudinale des supports et en réalisant les côtés ouverts des ondulations des bandes de carton ondulé comme des faces de contact ou d'appui des supports, les ondulations des supports étant placées debout. Il est particulièrement avantageux que le plancher (1) soit constitué de deux cartons double cannelure (7a - d) qui sont assemblés par collage ou contrecollage alors que les orientations de leurs cannelures sont mutuellement décalées ou tournées (figure 3). Il est préférable que le plancher (1) soit formé d'un carton triple cannelure (7a, b, c) dont les ondulations sont parallèles, ainsi que le montre la figure 4. Le plancher (1) peut cependant être fait aussi d'un carton triple cannelure (7a, b, c) selon la figure 2, dont les deux cannelures extérieures sont disposées avec leurs ondulations en parallèle, tandis que les ondulations de la cannelure interposée croisent à angle droit celles des deux cannelures extérieures. En principe, si le plancher comporte plusieurs cannelures, il faut toujours superposer des cartons dont les ondulations forment un angle droit entre elles et les fonds des ondulations du plancher doivent toujours avoir une orientation perpendiculaire à la direction longitudinale des supports. Il est en outre avantageux que les supports soient constitués de bandes de carton ondulé dont la cannelure est disposée debout et rigidifiée sur ses côtés ouverts par un adhésif liquide. Selon un mode de réalisation préféré, le plancher est réalisé d'une découpe rainée de carton simple ou double cannelure, dont les parties latérales sont repliées pour former un plancher-caisse (PC), les angles de la caisse étant conformés et consolidés mécaniquement, par agrafage par exemple ou par des liaisons à complémentarité de formes. D'après le procédé selon l'invention, on assemble d'abord par collage des bandes de carton ondulé, avec leurs ondulations en parallèle, puis on colle les supports ainsi formés au plancher de la palette, de manière que les cannelures des supports soient orientées verticalement, c'est-à-dire perpendiculairement au plancher. Par le côté ouvert opposé des bandes de carton, les supports sont ensuite plongés dans un bain d'adhésif liquide d'une viscosité de 45 - 49 mPa.s. L'adhésif monte alors, contre la pesanteur, dans les fentes et tubes des supports en carton ondulé, de sorte qu'on obtient un support qui résiste à l'eau et est rigide en flexion après le séchage de l'adhésif. Selon l'invention, on utilise une colle que l'on mélange avec une quantité adéquate d'eau froide, suivant le domaine d'application, dont la mise en solution convenable est obtenue après un temps de gonflement de quelques heures (au moins une heure) et que l'on applique ensuite à des températures de l'ordre de 60 C. Le pH de-cet adhésif est de 5,8 - 6,8. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation non limitatifs, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective de trois palettes empilées les unes sur les autres, avec des passages de la fourche d'un chariot élévateur à partir de deux côtés pour les deux palettes du haut, suivant la flèche, et avec des passages pour la fourche à partir des quatre côtés, également suivant la flèche, pour la palette du bas, la figure 1A montrant à plus grande échelle le détail A et la figure 1B montrant à plus grande échelle le détail B de la figure 1; - la figure 2 est une vue en perspective partielle d'une pile de palettes, correspondant à l'angle avant droit de la représentation de la figure 1, mais se rapportant à des palettes dont le plancher (1) est constitué d'un carton triple cannelure dont la cannelure du milieu est croisée par rapport aux autres, les figures 2A et 2B étant de nouveau des représentations à plus grande échelle d'un support et du détail B; - la figure 3 est une vue analogue à la figure 2, mais montrant des palettes avec des planchers constitués chacun de deux cartons dont les doubles cannelures sont disposées en croix, les figures 3A et 3B montrant de nouveau à plus grande échelle un support et le détail B; - la figure 4 est également une vue analogue à la figure 2, mais avec des planchers de palette constitués chacun d'un carton triple cannelure à ondulations parallèles, les figures 4A et 4B étant de nouveau des représentations à plus grande échelle d'un support et du détail B; - la figure 5 est une vue vue de dessus d'une découpe rainée, à plat, pour la formation d'un système de construction de palette à plancher-caisse selon 1'invention, la figure 5A étant une vue en perspective partielle et à plus grande échelle d'un support pour un tel système et la figure 5B étant une vue en perspective d'une palette comprenant le plancher-caisse formé de la découpe de figure 5 et deux supports comme celui représenté en partie sur figure 5A; et - la figure 6 est une vue de dessus d'une découpe rainée, à plat, pour la réalisation d'un plancher-caisse, la figure 6A est une vue en perspective à plus grande échelle d'un support correspondant et la figure 6B est une vue en perspective de la palette assemblée au moment où les parties inférieures des supports sont plongées dans un bain d'adhésif liquide. La pile de palettes selon la figure 1 se compose de trois palettes superposées possédant chacune un plancher I et des supports correspondants. Les dimensions des palettes correspondent à la norme DIN 15146, feuille 2, pour le passage et la manutention au moyen de chariots élévateurs à fourche. La palette du bas comporte des dés 2a, b et 3, 4 aux angles pour l'entrée et le passage de la fourche à partir de quatre côtés. Les détails des figures 1A et 1B montrent comment doivent être orientées, conformément à l'invention, les ôfldulations dans les supports et dans les planchers. Dans les supports 2a, b ainsi que 3 et 4, les ondulations sont disposées debout, ctest-à-dire orientées verticalement, si bien que, d'un côté, les extrémités ouvertes des ondulations sinusoïdales forment une face d'appui 5 (détail A) du support. Les ondulations de la cannelure unique du plancher 1 de cet exemple (détail B) ont une orientation perpendiculaire aux ondulations dans le détail A. Les planchers 1 sont de ce fait plus rigides, dans la direction suivant laquelle ils sont chargés, qu'un carton compact puisqu'ils ont une construction en sandwich obtenue par l'assemblage par collage d'une couche de dessus la, d'une couche de dessous lb et de la cannelure lc placée entre elles. Dans la représentation selon la figure 2, le support 2a est visible d'en bas, en perspective, à plus grande échelle. On perçoit les ondulations, orientées verticalement, qui sont collées dans la zone de contact X au plancher 1 et renforcées sur le côté ouvert opposé Y, formant la face d'appui 5 du support, par un adhésif. Les ondulations 6 de ce support sont donc orientées à angle droit par rapport aux ondulations 6 du plancher 1. Selon l'invention, l'adhésif employé dans la zone de contact X est un adhésif à prise rapide pour la fabrication de caisses ou boîtes en carton ondulé et de tubes roulés hélicoïdaux, ainsi que pour le contrecollage papier/papier et papier/carton microcannelé. Cet adhésif consiste en une dispersion d'acétate de polyvinyle ayant les caractéristiques techniques suivantes: couleur: t blanc teneur en matière solide: 52 - 54 % masse volumique: 1,05 g/cm3 viscosité (Brookfield, 20 t/min, 230 C): 3.000 - 5.000 mPa.s pH: 6 - 7. Dans un mode de réalisation préféré, selon la figure 2B, le plancher 1 est constitué d'un carton triple cannelure dont les ondulations 7a, 7b, 7c sont chaque fois tournées de 90" par rapport à la couche voisine. Cette disposition procure une augmentation supplémentaire de la rigidité du plancher 1. La fabrication est possible en une seule opération par une machine de production de carton. Il est possible d'augmenter le nombre des cartons ondulés assemblés par collage dans un tel système, avec des ondulations croisées, en prévoyant seulement un contrecollage, comme décrit précédemment (page 3). Dans le cas illustré de la figure I, le plancher 1 est à simple cannelure, mais il est possible aussi d'utiliser plusieurs couches, suivant les besoins de rigidité. Pour accroître la rigidité du plancher 1, on assemble par collage, ainsi que le montre la figure 2, des cartons ondulés dont les ondulations se croisent et sont en particulier décalées ou tournées mutuellement de 900 pour former le plancher. Selon les figures 3 et 3B, pour former le plancher 1, un carton double cannelure 7a, 7b est assemblé par collage à un autre carton double cannelure 7c, 7d de manière que les ondulations des cannelures 7a, 7b croisent celles des cannelures 7c, 7d. Les figures 4 et 4B montrent un plancher 1 dont la structure est à triple cannelure, dans laquelle les ondulations 6 des trois cannelures 7a, 7b et 7c sont orientées parallèlement, comme on peut le voir clairement sur le détail B. Les figures 5, 5A et 5B montrent un système de construction de palette composé d'un plancher 1 fait d'un carton à simple ou double cannelure qui 'a été déformé pour constituer un plancher-caisse PC et collé à des supports 9, 10, le carton à l'état non plié formant une découpe à peu près rectangulaire dans laquelle des lignes de rainage délimitent un fond 1/8 à peu près rectangulaire et des parties latérales devant constituer un bord relevé. Les parties latérales 16 - 19 sont pliées suivant les lignes de rainage 11, 13, 14 et 15 et les pattes 20, 21, 23, 24 sont introduites dans les fentes 25 - 28 découpées dans le fond. Le bord relevé peut ainsi être maintenu en place, de sorte que la matière à transporter reçue dans la caisse est protégée contre le glissement et la chute ou des sollicitations latérales. L'insertion des pattes dans les fentes découpées correspond à la réalisation de liaisons par complémentarité de formes. D'autres liaisons de ce type sont également possibles, comme par exemple par rabattement ou par la formation d'un rebord plié vers l'ex- térieur. Pour le transport des palettes vides, il est fréquemment avantageux de mettre les parties latérales à plat s'il s'agit de réduire le volume de transport. On obtient une réduction maximale de ce volume en enlevant les pattes des parties latérales et en repliant toute la découpe sur le fond 1/8. Le gerbage/emboîtement: mutuel des palettes avec de tels bords relevés devient plus facile lorsque les supports 9, 10 sont décalés vers l'intérieur par rapport au bord du plancher, de sorte que les supports viennent se placer, lors de l'empilage, dans l'ouverture - située en bas ou'en haut - du plancher-caisse voisin. La figuré 6B montre comment une palette est plongée par les parties inférieures des pieds 3O, 31, 32 (le quatrième pied est invisible) dans un bain d'adhésif 29. Lors de cette opération, l'adhésif monte dans les pieds ou supports, contre la pesanteur, sous l'effet de la capillarité. Il suffit généralement qu'un tiers environ des supports soit mouillé par l'adhésif. Les supports sont alors suffisamment imprégnés pour conserver également une rigidité suffisante dans un environnement humide. C'est ainsi que la palette représentée par la figure 6B possède une capacité de support suffisante, fonction de la-surface du sol ou d'une autre surface qui la porte, pouvant aller jusqu'à 150 kg. Elle peut être posée sans limite de temps sur un sol couvert d'humidité. Dans le cas du système de construction de palette illustré par les figures 6, 6A et 6B, les liaisons aux angles sont réalisées mécaniquement. Il est possible, par exemple, de poser plusieurs agrafes 37 -40 dans les coins rabattus 33 - 36 de la découpe montrée par la figure 6 et à partir de laquelle est formé le plancher-caisse PC de la figure 6B. D'autres types de fixation sont cependant possibles aussi, tels que rivetage ou assemblage par pliage-insertion. La référence 41 désigne le bord supérieur de la caisse. Comme adhésif pour le bain 29, on utilise de préférence une colle ayant la composition décrite page 4. REVENDICATIONS I. Système de construction de palette, en particulier en carton ondulé pour palettes plates et palettes formant conteneur constitué par au moins une surface de base ou plancher et au moins deux supports qui, à des fins de gerbage de la palette, possèdent une hauteur appropriée pour le passage de la fourche d'un chariot élévateur à partir de deux ou de quatre côtés, caractérisé en ce que le plancher (1) est constitué d'un carton ondulé à une ou plusieurs cannelures (une ou plusieurs épaisseurs cannelées) , et que les. supports (2, 3, 4) sont constitués de plusieurs bandes de carton ondulé collées ensemble, les ondulations (6) des bandes de carton étant perpendiculaires au plancher (1) et leurs extrémités inférieures formant la face d'appui (5) du support. 2. Système de construction de palette selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plancher (1) est constitué de deux cartons double cannelure (7a - d) qui sont assemblés par collage ou contrecollage. 3. Système de construction de palette selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plancher (1) est constitué d'un carton triple cannelure (7a, b, c) dont les ondulations sont orientées parallèlement. 4. Système de construction de palette selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plancher (1) est constitue d'un carton triple cannelure (7a, b, c) dont les deux cannelures extérieures ont des ondulations parallèles et la cannelure intermédiaire est orientée de manière que ses ondulations croisent les ondulations des deux cannelures extérieures à angle droit. 5. Système de construction de palette selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, au cas où le plancher (1) comporte plusieurs cannelures, les cartons superposés sont toujours orientés de manière que les ondulations de deux cartons qui se suivent soient décalées mutuellement à angle droit. 6. Système de construction de palette selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les ondulations du plancher (1) sont perpendiculaires à la direction longitudinale des supports. 7. Système de construction de palette selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les supports sont constitués de bandes de carton ondulé dont la cannelure est orientée verticalement et renforcée par un adhésif liquide aux extrémités ouvertes. 8. Système de construction de palette selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le plancher (1) est réalisé d'une découpe rainée de carton simple ou double cannelure, possédant un fond et des parties latérales repliables pour former un plancher-caisse (pu). 9. Système de construction de palette selon la revendication 8, caractérisé en ce que les angles du plancher-caisse (PC) sont . conformés et consolidés mécaniquement par agrafage. 10. Système de construction de palette selon la revendication 8, caractérisé en ce que les angles du plancher-caisse (PC) sont conformés et consolidés par des liaisons à complémentarité de formes. 11. Système de consturction de palette selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les supports ou dés (2, 3, 4, 9, 10, 12, 30, 31, 32), formant les pieds de la palette, sont reliés au plancher (1) ou au fond (1/8) du plancher-caisse (PC), au droit de zones de contact (X), par un adhésif sous la forme d'une dispersion d'acétate de polyvinyle ayant les caractéristiques techniques suivantes: couleur : blanc teneur en matière solide: 52 - 54 % 3 masse volumique: 1,05 g/cm viscosité (Brookfield, 20 t/min, 230 C): 3.000 - 5.000 mPa.s pH: 6 - 7. 12. Procédé pour fabriquer un système de construction de palette selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que iton assemble par collage le plancher (1) avec les côtés supérieurs des supports (2, 3, 4), constitués de plusieurs bandes de carton ondulé collées ensemble, puis on plonge le côté inférieur dessupports, formant la face d'appui (5) et dans lequel se terminent les ondulations orientées verticalement, dans un bain (29) d'adhésif liquide, jusqu'à ce que l'adhésif soit monté dans les supports à l'encontre de la pesanteur. 13. Procédé pour la fabrication d'un système de construction de palette selon l'une quelconque des revendications 8 à 10 , caractérisé en ce que l'on réalise le plancher (1, 1/8) d'un morceau de carton simple cannelure ou double cannelure avec des prolongements latéraux pour former un bord relevé (16 - 19), avec prévision de prolongements en forme de pattes (20, 21, 23, 24) sur deux côtés opposés du bord, pattes que l'on introduit, après le relevage du bord, dans des fentes (25, 26, 27, 28) découpées à des endroits appropriés dans la partie centrale formant plancher (1/8) du morceau de carton.