Brevet FR2753409A1 — publié le 19980320

L'invention concerne un procédé de fabrication d'une caissette ou caisse pour le conditionnement, le stockage et le transport de produits, notamment de denrées périssables, produits alimentaires, produits carnés, légumes, fruits, etc. La présente invention concerne également une caissette obtenue par un tel procédé et un moule utilisé pour la fabrication de la caissette. La caissette selon l'invention est réalisée dans un matériau expansible, une résine alvéolaire, telle par exemple qu'un polystyrène expansé obtenu après injection à l'intérieur d'un moule. Un film plastique d'épaisseur et de porosité déterminées est déposé à l'intérieur de la caissette. Dans la suite de la description, seul le mot "caissette" sera utilisé, étant entendu que le lecteur devra comprendre caissette ou caisse. La différence entre ces deux appellations reposant sur des différences de dimension. La caisse est plus grande que la caissette, mais remplit les mêmes fonctions et est réalisée de la même manière. On connaît des barquettes réalisées en différents matériaux plastiques thermoformés recouvertes à l'intérieur par un film plastique de protection. On connaît également différentes techniques de pose de film plastique, en reprise sur des caisses en polystyrène expansé moulé. D'autre part, la technique de dépose de film sur des matériaux tels que du carton, bois ou autre matériau est également connue. En ce qui concerne la pose d'un film plastique en reprise à l'intérieur d'une barquette en polystyrène expansé (PSE), le film plastique est aspiré au travers de l'épaisseur de la barquette, ce qui nécessite une épaisseur relativement mince de la paroi avec un matériau de densité relativement faible. Cette technique d'aspiration est donc limitée par l'épaisseur de la paroi pour permettre une aspiration efficace du film au travers de cette épaisseur. La dépose d'un film plastique, en reprise manuelle à l'intérieur d'une barquette pose des problèmes d'hygiène concernant les produits alimentaires. La reprise manuelle des films nécessite en outre des manipulations supplémentaires, donc un coût supplémentaire. D'autre part, les procédés actuels de fabrication utilisés conduisent à une qualité de résultat insuffisante ; le film présentant des plis à sa surface après dépose à l'intérieur de la caissette. De plus, ces procédés sont inutilisables dans le cas où les barquettes sont de dimensions importantes, se rapprochant par leurs dimensions, plutôt d'une caisse de manutention, avec un fond dont l'épaisseur minimale et la densité doivent être suffisantes pour supporter des poids relativement importants. Dans ce type d'application, les techniques connues d'aspiration au travers de la matière ne sont plus possibles. La présente invention a pour but de pallier les inconvénients et insuffisances précités. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de fabrication d'une caissette permettant le conditionnement, le transport et le stockage de produits, notamment de produits périssables, du type consistant à injecter une résine alvéolaire à l'intérieur d'un moule comportant une partie mâle et une partie femelle définissant respectivement les faces intérieure et extérieure de la caissette. Le procédé selon l'invention consiste, pendant le cycle de moulage - à aménager localement dans l'épaisseur de la caissette des amincissements, selon une répartition déterminée - à séparer la partie mâle de la partie femelle contenant la caissette - à déposer un film plastique sur le plan de jointure entre la partie mâle et la partie femelle du moule ; le film fermant de façon quasi étanche la caissette - à déformer le film plastique par aspiration au travers des amincissements aménagés dans l'épaisseur de la caissette pour l'appliquer sur la paroi interne de la caissette et - tout en maintenant l'aspiration, à réintroduire la partie mâle du moule à l'intérieur de la caissette pour finir l'application du film sur les parois intérieures de la caissette. Les amincissements sont réalisés par moulage. La caissette obtenue par le procédé selon l'invention est du type comportant un fond et une paroi latérale qui l'entoure. Elle comporte un nombre déterminé d'amincissements, répartis suivant une configuration déterminée dans l'épaisseur de la caissette, et comporte un film plastique pelliplaqué, épousant les parois intérieures de la caissette ; la répartition des amincissements étant déterminée pour permettre un plaquage optimal du film à l'intérieur de la caissette. Selon un mode de réalisation, les amincissements sont répartis dans l'épaisseur du fond de la caissette et elle présente des évidements en regard des amincissements. Les évidements sont par exemple des trous borgnes. Les trous borgnes sont soit ouverts vers l'intérieur de la caissette, soit ouverts vers l'extérieur de la caissette. Les trous borgnes peuvent être rebouchés par la résine alvéolaire elle-même constituant le fond de la caissette après chauffage local permettant l'expansion de la résine alvéolaire à l'intérieur du trou pour obstruer le trou de façon quasi complète. Un moule pour la réalisation d'une caissette selon l'invention comporte une partie femelle en creux définissant la face externe du fond et de la paroi latérale de la caissette, et une partie mâle coopérant avec la partie femelle, définissant la face interne du fond et de la paroi latérale de la caissette ; le fond de la partie femelle définissant la face externe du fond de la caissette étant susceptible de coulisser à l'intérieur de la partie femelle. Dans un mode de réalisation, la partie femelle du moule comporte des pions en saillie à l'intérieur de la partie femelle en creux, et répartis suivant une configuration déterminée ; les pions étant percés respectivement de trous pour permettre un passage d'air entre l'intérieur de la partie femelle et l'extérieur du moule. Dans un autre mode de réalisation, la partie mâle, de forme complémentaire de celle de la partie femelle en creux, comporte sur sa face en regard du fond de la partie femelle, une pluralité de pions en saillie répartis suivant une configuration déterminée, et de longueur déterminée pour permettre pendant le cycle de moulage de réaliser des amincissements dans l'épaisseur de la caissette. Dans ce mode de réalisation, le fond de la partie femelle comporte des trous en regard des pions en saillie de la partie mâle, obstrués pendant l'injection de résine alvéolaires, et laissant échapper l'air de l'intérieur de la partie femelle, vers l'extérieur du moule pendant l'étape de pelliplacage. Dans une variante, les pions d'amincissement sont rétractables pour permettre d'ajuster l'épaisseur des amincissements. Les principaux avantages de la présente invention sont de permettre une pose automatique du film par pélliplacage à l'intérieur de la caissette pendant le cycle de moulage, quelle que soit l'épaisseur de la caissette. Cette pose automatique permet de réduire les manipulations donc le coût de fabrication, en assurant en outre une hygiène nécessaire vis-à-vis de produits alimentaires. D'autre part, le procédé selon l'invention permet d'utiliser des films de faible épaisseur tout en garantissant une pose sans pli à l'intérieur de la caissette. La pose du film est effectuée automatiquement pendant le cycle de fabrication et sans interruption de ce dernier. D'autres avantages et caractéristiques de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, en regard des figures annexées qui représentent - la figure 1, une première phase de moulage d'une caissette en polystyrène expansé moulé suivant le procédé selon l'invention - la figure 2, une deuxième phase d'ouverture du moule et de dépose du film - la figure 3, une troisième phase de fermeture du moule et d'aspiration du film à l'intérieur de la caissette - la figure 4, une quatrième phase de finition et de plaquage du film par avancement de la partie mâle du moule - la figure 5, un schéma relatif à l'escamotage des pions disposés sur le fond de la partie femelle du moule - la figure 6, une demi-vue de dessus d'une caissette obtenue par le procédé selon l'invention - la figure 7, une vue en coupe de la caissette selon l'invention suivant les axes de coupe AA de la figure 6 ; - la figure 8, une demi-vue de dessous de la casissette selon l'invention ; et - la figure 9, une vue en coupe suivant les axes de coupe AA de la figure 6 d'une caissette selon l'invention sur laquelle on a rapporté un couvercle obtenu par le même procédé selon l'invention. Les figures 1 à 4 permettent d'illustrer les différentes phases successives mises en oeuvre par le procédé selon l'invention. Dans ces différentes figures, les éléments homologues sont désignés par le même repère. La figure 1 illustrant la première phase du procédé selon l'invention consiste en un moulage classique d'une caissette 1 réalisée dans un matériau en résine alvéolaire du type par exemple PSE (polystyrène expansé), PEE (polyéthylène expansé), PPE (polypropylène expansé), etc... La résine alvéolaire est injectée à l'intérieur d'un moule comportant une partie femelle 21, 22 formant la partie extérieure de la caissette 1, et une partie mâle 32 formant la partie intérieure de la caissette 1. L'ensemble partie mâle 31 32 et partie femelle 21, 22 formant un moule. La partie mâle 31 32 de forme complémentaire à la partie femelle 21, 22, est supportée par une plaque percée dans laquelle vient coulisser la partie mâle 32. La plaque 31 supportant la partie mâle 32 venant s'appuyer sur la partie femelle 21 fermant ainsi le moule dans lequel est injectée la résine alvéolaire. Le fond 22 de la partie femelle 21, 22 est préformé pour présenter des pions 4i en saillie sur le fond 22, de manière à former des amincissement 5i localisés dans le fond 6 de la caissette 1 pendant le moulage. Le fond 22 de la partie femelle 21, 22 peut coulisser à l'intérieur de la partie femelle 21, 22, pour permettre d'ajuster l'épaisseur des amincissements 5i ainsi que l'épaisseur du fond 6 de la caissette 1 ; cette épaisseur du fond 6 étant déterminée à la fois par la partie mâle 32 avançant à l'intérieur de la caissette 1, et par le positionnement du fond 22 coulissant à l'intérieur de la partie femelle 21, 22. Les amincissements 5i du fond 6 de la caissette 1 sont donc réalisés pendant la phase de moulage de la caissette 1. Les pions d'amincissement 4i sont percés suivant leur axe, de trous 7i débouchant de part et d'autre du fond 22 de la partie femelle 21, 22. La deuxième phase du procédé selon l'invention, illustrée à la figure 2, consiste à ouvrir le moule, c'està-dire à écarter la partie mâle 32 mobile et la plaque support 31 de la partie femelle 21, 22, et à déposer de manière automatique à l'aide d'un robot, non représenté, un film plastique 8 thermosoudable, représenté par une ligne discontinue, destiné à recouvrir les parois internes de la caissette 1 venant d'être moulée. La dépose est effectuée de manière automatique pendant le cycle de fabrication de la caissette 1 et ne nécessite donc aucune intervention manuelle ni un outillage distinct de celui utilisé pour la fabrication de la caissette. La troisième phase du procédé selon l'invention illustrée à la figure 3, consiste à appliquer la plaque support de la partie mâle 31' 32 coulissante, sur la partie femelle 21, 22 pour venir prendre en "sandwich" le film plastique 8 entre d'une part la plaque support 31 et le plan de la partie femelle 21, 22 correspondant également au plan P d'ouverture de la caissette 1. Durant cette opération, le film plastique 8 est thermosoudé sur le contour extérieur de la caissette 1 par l'intermédiaire de la plaque support 31. Cette opération a pour but de plaquer le film plastique 8 sur l'ouverture de la caissette 1 qui vient fermer de façon quasi-étanche la cavité 9 intérieure de la caissette 1. L'air contenu à l'intérieur de la cavité 9 de la caissette 1 est ensuite aspiré au travers des trous 7i aménagés dans les pions 4i d'amincissement ; ces trous 7i étant munis de buses, non représentés, couplées à un système de dépression d'air, non représenté. Le film 8 est ainsi aspiré et se déforme progressivement pour venir épouser la forme intérieure de la cavité 9 de la caissette 1. A titre d'exemple non limitatif, pour un film 8 d'épaisseur comprise entre 40 et 300 ym environ, la dépression d'aspiration est d'environ 0,5 à 1 bar et la température à laquelle est portée la partie mâle 32 du moule lors de l'opération de pelliplacage est de l'ordre de 60 à 1200. L'épaisseur des amincissements 5i ou profondeur des trous est de l'ordre de 3 à 5 mm, et l'épaisseur du fond 6 de la caissette 1 peut atteindre environ 40 mm. La quatrième phase du procédé selon l'invention illustrée à la figure 4, consiste tout en assurant une aspiration continue, maintenant le film 8 déformé à l'intérieur de la cavité 9, à introduire la partie mâle coulissante 32 à l'intérieur de la cavité 9, permettant ainsi d'assurer une finition du pelliplacage du film 8 sur les parois intérieures de la caissette 1, et cela sans faire apparaître de plis à la surface du film 8. La figure 5 illustre une variante de réalisation d'un fond de la partie femelle 21, 22 dans laquelle les pions d'amincissement peuvent coulisser à l'intérieur du fond de la partie femelle, de façon à ajuster l'épaisseur des amincissements 5i soit la profondeur des trous aménagés dans le fond de la caissette. Dans un autre mode de réalisation, on peut envisager que ce n'est pas le fond 22 de la partie femelle 21, 22 qui est muni de pions 4i d'amincissement, mais la partie mâle coulissante 32 i dans ce cas, les amincissements 5i se trouvent sur l'extérieur de la caissette 1. Dans ce mode de réalisation, et pour permettre une aspiration du film 8 pour le pelliplacage à l'intérieur de la caissette 1, les trous 7i sont aménagés directement dans l'épaisseur du fond 22 de la partie femelle 21, 22 en regard des pions d'amincissement de la partie mâle. Dans une autre variante de réalisation, on peut également prévoir que les amincissements 5i soient répartis dans l'épaisseur de la caissette 1 en divers endroits de celle-ci, notamment sur la paroi latérale de la caissette 1 ; le système d'aspiration étant adapté en fonction de la configuration des divers pions d'amincissement 5i. La figure 6 illustre une caissette 1 obtenue par le procédé selon l'invention. La caissette 1 étant symétrique suivant son axe transversal, seule une moitié de la caissette 1 est représentée. La figure 7 illustre cette même caissette 1 suivant une vue en coupe selon l'axe de coupe AA de la figure 6. La caissette 1 comporte un fond 10 et une paroi latérale 11 qui l'entoure. La caissette 1, globalement rectangulaire, comporte une cavité intérieure 9 dont la forme a été déterminée par la forme extérieure de la partie mâle du moule 32. La forme extérieure a été déterminée par la forme intérieure de la partie femelle 22 du moule. La caissette 1 se termine au niveau de l'ouverture de la cavité 9 par une collerette 12 permettant la manutention de la caissette 1. Un film 8 plastique, représenté par une ligne discontinue, recouvre les parois internes de la caissette 1, ainsi que le bord supérieur de la collerette 12, et épouse parfaitement les parois latérales et le fond de la caissette 1. Les parois latérales internes de la caissette sont raccordées au fond de la caissette 1 par l'intermédiaire de deux plans inclinés successifs 13, 14 ; le dernier angle d'inclinaison correspondant au raccordement de la paroi latérale avec le fond étant de l'ordre de 300. Les pans coupés ainsi formés dans le fond de la caissette 1 permettent d'assurer un pelliplacage optimal du film 8 sur le fond et sur les parois latérales intérieures de la caissette 1. D'autre part, le fond de la barquette ainsi que les plans inclinés raccordant les parois latérales au fond sont, dans ce mode de réalisation, carroyées de manière à former des rainures 15i servant éventuellement de rigoles pour les exsudats des produits alimentaires, notamment les produits carnés. Sur ces figures, des amincissements 5i sont prévus dans le fond 10 de la caissette 1. Le fond présente des évidements 16i en regard des amincissements Si. Ces évidements 10i dans ce mode de réalisation sont des trous borgnes ouverts vers l'extérieur de la caissette 1. Dans le mode de réalisation des figures 6 et 7, un nombre déterminé de trous 16i sont répartis sur le fond 10 suivant une configuration déterminée. Les trous 16i sont alignés et sont répartis symétriquement de part et d'autre de l'axe longitudinal XX' de la caissette 1. Le nombre, le diamètre et la distribution particulière des trous 16i, donc des amincissements 5i, sont déterminés pour assurer un pelliplacage optimal du film 8 à l'intérieur de la caissette 1. La figure 8 illustre une vue de dessous de la caissette 1 selon le mode de réalisation respectif aux figures 6 et 7, mettant en évidence la répartition des trous 16i en regard des amincissements 5i dans l'épaisseur du fond 10 de la caissette 1. La présente invention n'est pas limitée à la configuration précise décrite dans ce mode de réalisation. Ainsi, d'autres configurations comportant des évidements 16i disposés dans le fond 10 de la caissette 1 peuvent être prévus sans sortir du cadre de la présente invention. Par exemple les évidements 16i en regard des amincissements 5i peuvent présenter des formes de gorges continues ou discontinues, ou encore former des trous 7i oblongs ou d'autres formes permettant d'assurer une aspiration suffisante du film 8 pour un pelliplacage optimal du film 8 à l'intérieur de la caissette 1. Dans une variante possible d'un mode de réalisation d'une caissette 1 selon l'invention, les évidements 16i peuvent être réalisés à l'intérieur de la caissette 1. Le film plastique 8 vient alors épouser l'intérieur des évidements 16i formés dans le fond de la caissette 1 et peuvent servir de réservoir à exsudats dans le cas de produits carnés. Enfin, la figure 9 illustre une caissette 1 selon l'invention fermée par un couvercle 17, réalisée selon le même procédé que pour la réalisation de la caissette 1 selon l'invention. Le diamètre intérieur du couvercle 17 correspond avec le diamètre extérieur de la collerette 12 entourant l'ouverture de la cavité 9 de la caissette 1. La face intérieure 18 du couvercle comporte un film plastique 19 représenté par une ligne discontinue, déposé selon le même procédé que le film plastique 8 déposé à l'intérieur de la caissette 1 et comporte un nombre déterminé d'amincissements 20i répartis dans l'épaisseur du fond 21 du couvercle 17. A titre d'exemple non limitatif, une dimension typique d'une caissette 1 se situe entre environ 100 et 800 mm ; l'épaisseur des parois se situant entre environ 3 et 40 mm ; l'épaisseur du film plastique 8 se situant entre environ 40 et 300 Um. Dans une variante de réalisation, le couvercle 17 peut être réalisé simplement par l'intermédiaire d'un film plastique déposé sur l'ouverture de la caissette 1 de façon quasi étanche. Une application de ce type de caissette 1 selon l'invention avec couvercle, consiste à la conservation du ou des produits contenus dans une telle caissette, sous une atmosphère contrôlée, ce qui permet d'augmenter le temps de conservation des produits contenus. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'une caissette (1) permettant le conditionnement, le transport et le stockage de produits, notamment des denrées périssables, du type consistant à injecter une résine alvéolaire à l'intérieur d'un moule comportant une partie mâle (31 32) et une partie femelle (21, 22) définissant respectivement les faces intérieure et extérieure de la caissette (1), caractérisé en ce qu'il consiste, pendant le cycle de moulage - à aménager localement dans l'épaisseur de la caissette (1) des amincissements (5i), selon une répartition déterminée - à séparer la partie mâle (31 32) de la partie femelle (21, 22) contenant la caissette (1) - à déposer un film plastique (8) sur le plan de jointure (P) entre la partie mâle (31) et la partie femelle (21) du moule ; le film (8) fermant de façon quasi étanche la caissette (1) - à déformer le film plastique (8) par aspiration au travers des amincissements (5i) aménagés dans l'épaisseur de la caissette (1) pour l'appliquer sur la paroi interne de la caissette (1) et - tout en maintenant l'aspiration, à réintroduire la partie mâle (32) \ du moule à l'intérieur de la caissette (1) pour finir l'application du film (8) sur les parois intérieures de la caissette. 2. procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les amincissements (5i) sont réalisés par moulage. 3. Caissette (1) obtenue par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, du type comportant un fond (10) et une paroi latérale (11) qui l'entoure, caractérisée en ce qu'elle comporte un nombre déterminé d'amincissements (5i), répartis suivant une configuration déterminée dans l'épaisseur de la caissette (1), et en ce qu'elle comporte un film plastique (8) pelliplaqué, épousant les parois intérieures de la caissette (1) ; la répartition des amincissements (5i) étant déterminée pour permettre un plaquage optimal du film (8) à l'intérieur de la caissette (1). 4. Caissette (1) selon la revendication 3, caractérisée en ce que les amincissements (5i) sont répartis dans l'épaisseur du fond (10) de la caissette (1). 5. Caissette (1) selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisée en ce qu'elle présente des évidements (16i) en regard des amincissements (5i) aménagés dans l'épaisseur du fond (10) de la caissette (1). 6. Caissette (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que les évidements (16i) sont des trous borgnes. 7. Caissette (1) selon la revendication 6, caractérisée en ce que les trous borgnes (16i) sont ouverts vers l'intérieur de la caissette (1). 8. Caissette selon la revendication 6, caractérisée en ce que les trous borgnes (16i) sont ouverts vers l'extérieur de la caissette (1). 9. Caissette (1) selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisée en ce que les trous borgnes sont rebouchés par la résine alvéolaire constituant le fond de la caissette (1) après chauffage local permettant l'expansion de la résine alvéolaire à l'intérieur du trou pour obstruer le trou de façon quasi complète. 10. Moule (21, 22 ; 31 32) pour la réalisation d'une caissette selon l'une quelconque des revendications 3 à 9, comportant une partie femelle en creux définissant la face externe du fond et de la paroi latérale de la caissette (1), une partie mâle (31 32) coopérant avec la partie femelle (21, 22) et définissant la face interne du fond et de la paroi latérale de la caissette (1), caractérisée en ce que le fond (22) de la partie femelle (21, 22) définissant la face externe du fond de la caissette (1) est susceptible de coulisser à l'intérieur de la partie femelle (21). 11. Moule (2î, 22 ; 31 32) selon la revendication 10, caractérisé en ce que le fond (22) de la partie femelle comporte des pions (4i) en saillie à l'intérieur de la partie femelle (21, 22) en creux, et répartis suivant une configuration déterminée ; les pions (4i) étant percés respectivement de trous (7i) pour permettre un passage d'air entre l'intérieur de la partie femelle (21, 22) et l'extérieur du moule (21, 22 ; 31' 32) 12. Moule (21, 22 ; 31' 32) selon la revendication 10, caractérisé en ce que la partie mâle (31 32) de forme complémentaire de celle de la partie femelle (21, 22) en creux, comporte sur sa face en regard du fond (22) de la partie femelle (21, 22), une pluralité de pions (5i) en saillie répartis suivant une configuration déterminée, et de longueur déterminée pour permettre pendant le cycle de moulage de réaliser des amincissements (5i) dans l'épaisseur de la caissette (1). 13. Moule (21, 22 ; 31, 32) selon la revendication 12, caractérisé en ce que le fond (22) de la partie femelle (21, 22) comporte des trous (7i) en regard des pions (5i) en saillie de la partie mâle (32) , obstrués pendant l'injection de résine alvéolaires, et laissant échapper l'air de l'intérieur de la partie femelle (21, 22), vers l'extérieur du moule pendant l'étape de pelliplacage. 14. Moule (21, 22 i 31 32) selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, caractérisé en ce que les pions (4i) d'amincissement sont rétractables pour permettre d'ajuster l'épaisseur des amincissements (5i).