Brevet FR2811303A1 — publié le 20020111

CAISSE EN CARTON ONDULE A GRANDE RESISTANCE A LA COMPRESSION VERTICALE ET FLAN POUR LA REALISATION DE CETTE CAISSE. La présente invention concerne une caisse en matière semi-rigide, par exemple en carton ondulé, ayant la particularité d'avoir une grande résistance à la compression verticale (RCV) et de pouvoir être facilement mise à plat après son ouverture. Une telle caisse, convient particulièrement au conditionnement de produits fragiles, tels que des produits alimentaires, frais ou surgelés. Dans les emballages en carton ondulé de ce type, la RCV est obtenue en renforçant les parois verticales de l'emballage, par exemple en les doublant avec des plaques rigides ou semi-rigides. Ces plaques peuvent être constituées soit par des pièces indépendantes collées sur la face intérieure des parois latérales, soit par des volets formés en une pièce avec le flan qui sert à réaliser l'emballage. Dans le premier cas, le montage de la caisse est long et compliqué et dans le second cas, le flan a une forme irrégulière qui peut entraîner la formation de chutes importantes de carton. De plus, les emballages en carton ondulé de ce type, s'ils ont une bonne RCV sur toute l'étendue de leurs parois verticales, restent fragiles vis-à-vis des chocs au niveau de leurs coins. De plus, l'ouverture de telles caisses n'est pas simple. Par exemple, lorsque la caisse comporte à sa partie supérieure des rabats de couvercle collés, il n'est pas toujours facile de saisir les bords des rabats de couvercle pour les arracher. Dans le cas o les rabats sont maintenus en position fermée au moyen d'une bande adhésive, celle-ci doit être soit coupée au moyen d'un instrument tranchant, ce qui est une contrainte car l'on n'a pas toujours un tel instrument à la portée de la main, soit arrachée, mais dans ce cas on n'arrive pas toujours à saisir l'extrémité de la bande adhésive pour l'arracher. De plus, la mise à plat de tels emballages en vue de les éliminer dans un format réduit nécessite de longues opérations d'arrachage et de découpage. La présente invention vise à remédier à tous ces inconvénients et propose donc un emballage en carton ondulé ayant une grande RCV, y compris dans les coins, qui s'ouvre sans l'aide d'instruments et qui, une fois vidé, se démonte facilement pour être mis à plat. 2 2811303 Pour obtenir tous ces avantages, l'invention propose une caisse d'emballage comprenant un fond sensiblement rectangulaire, deux parois longitudinales et deux parois transversales se dressant perpendiculairement par rapport au fond, respectivement le long des côtés longitudinaux et transversaux de celui-ci, chaque paroi transversale étant munie de deux pans venant se placer en angle dans les coins de la caisse, lesdits pans se prolongeant eux-mêmes par des volets de renforcement qui sont appliqués et éventuellement collés sur la face intérieure des parois longitudinales. La caisse selon l'invention est munie à sa partie supérieure de moyens de fermeture constitués par deux rabats de couvercle qui sont articulés le long du bord supérieur des parois longitudinales et qui sont dimensionnés de manière à recouvrir chacun au plus la moitié de l'ouverture supérieure de la caisse, chacun desdits rabats de couvercle se prolongeant à ses extrémités par deux pattes de fixation qui viennent s'appliquer sur la face extérieure des parois transversales. Le flan de carton ondulé qui sert à réaliser la caisse selon l'invention est orienté de préférence de manière que ses cannelures soient verticales dans les parois transversales de la caisse et donc aussi dans les pans, dans les volets de renforcement et dans les pattes de fixation, de sorte que toutes ces parois sont portantes. De plus, grâce à leurs cannelures verticales, les volets de renforcement conféreront une bonne RCV aux parois longitudinales, bien que sur celles-ci les cannelures soient horizontales. Selon une autre caractéristique de l'invention, dans chaque coin de la caisse, la paroi de fond, les parois longitudinales et les rabats de couvercle présentent des portions respectives qui font saillie au-delà des pans, de manière à créer dans les coins de la caisse des chambres verticales extérieures. Ces chambres constituent un volume amortisseur qui protège les coins de la caisse contre les chocs extérieurs. Ces chambres servent également à assurer une circulation verticale de l'air entre les caisses. On obtient ainsi une meilleure conservation des produits conditionnés. Selon l'invention, les rabats de couvercle sont maintenus en position fermée en collant les pattes de fixation sur les parois transversales. Dans le cas o les rabats de couvercle recouvrent à eux deux toute la surface de l'ouverture supérieure de la caisse, on peut 3 2811303 également les maintenir en position fermée en utilisant une bande adhésive qui chevauche les bords jointifs des rabats de couvercle et des pattes de fixation. Avantageusement, les extrémités de la bande adhésive sont collées respectivement sur deux plaquettes sécables prédécoupées dans le fond de la caisse et qui peuvent être détachées du fond. Une fois la plaquette détachée, on se sert d'elle pour arracher la bande adhésive. Selon l'invention, la caisse peut être mise à plat grâce aux mesures suivantes: - chaque volet de renforcement est articulé sur le pan adjacent par une ligne de prédécoupe selon laquelle le volet peut être séparé du pan; - à l'extrémité supérieure de ladite ligne de prédécoupe est formée une encoche qui constitue une amorce de rupture du volet de renforcement; - sur chaque rabat de couvercle sont formées deux lignes de prédécoupe selon lesquelles le rabat peut être séparé des pattes de fixation. Pour mettre la caisse à plat après qu'elle a été vidée de son contenu, on écarte vers l'extérieur les deux parois longitudinales de la caisse et les volets de renforcement qui leur sont collés, ce qui provoque la rupture des quatre lignes de prédécoupe par lesquelles les volets de renforcement sont reliés aux pans, puis on les étale de part et d'autre du fond. On étale ensuite les parois transversales et les pans pour les placer de part et d'autre du fond, en croix par rapport aux parois longitudinales. L'invention concerne également un flan en carton ondulé pour la réalisation de la caisse. On décrira à présent l'invention en détail en regard des dessins annexés dans lesquels: la figure 1 représente un flan en carton ondulé à partir duquel une caisse selon un premier mode de réalisation de l'invention est formée; la figure 2 est une vue en perspective de la caisse réalisée avec le flan de la figure 1, la caisse étant montrée avant la fermeture des rabats de couvercle; 4 2811303 la figure 3 est une vue en perspective de la caisse à l'état fermé, et montrant une bande adhésive qui maintient fermés les rabats de couvercle; la figure 4 est une vue en plan montrant plusieurs caisses selon l'invention disposées en damier; la figure 5 est une vue en perspective d'une variante de la caisse de la figure 3; et la figure 6 est une vue en perspective d'une autre variante de la caisse selon l'invention, avec un couvercle indépendant. Avec référence à la figure 1, on décrira un flan 10 en carton ondulé qui sert à réaliser la caisse représentée sur la figure 3. Le flan est rectangulaire et ses cannelures 12 sont orientées dans le sens de sa largeur. Le flan comporte un fond 14 de forme sensiblement rectangulaire et dont les coins 16 sont tronqués d'un certain angle. Sur les côtés longitudinaux 22, 24 du fond sont articulées deux parois longitudinales rectangulaires 18, 20 et sur ses côtés transversaux 30, 32 sont articulées deux parois transversales 26, 28, de même hauteur h que les parois longitudinales. Le flan admet un centre de symétrie situé au centre du fond. Pour ne pas alourdir la description, on ne décrira ci-après que les éléments qui sont rattachés à l'une des parois transversales, par exemple la paroi 26, et les éléments qui sont rattachés à l'une des parois longitudinales, par exemple la paroi 18. A chacune des extrémités de la paroi transversale 26 sont articulés par une ligne de pliage 34, parallèle aux lignes de pliage longitudinales 22, 24, un pan rectangulaire 36 de même hauteur que les parois transversales. La ligne de pliage 34 est issue du point de rencontre de la ligne de pliage transversale 30 et du coin tronqué 16. A la suite du pan 36 est articulé, par une ligne de prédécoupe 40 parallèle à la ligne de pliage 34, un volet de renforcement rectangulaire 42 de même hauteur que les parois transversales et de largeur 1 sensiblement égale à la moitié de la longueur L des parois longitudinales. On notera qu'à l'extrémité extérieure de chacune des lignes de prédécoupe 40, est formée une encoche 44 qui constitue une amorce de déchirure de la ligne de prédécoupe. 2811303 Sur le bord longitudinal de chacune des parois longitudinales 18, est articulé, par une ligne de pliage 46, un rabat de couvercle 48 de surface sensiblement égale à la moitié de la surface du fond 14. Les coins 50 du rabat de couvercle attenants à la paroi longitudinale 18 sont tronqués du même angle que les coins 16 et ils ont la même longueur que ces derniers. La largeur totale a du rabat de couvercle est sensiblement égale à la moitié de la largeur totale A du fond. Aux extrémités du rabat de couvercle 48 sont articulées, par des lignes de pliage 52, 54 situées sensiblement dans le prolongement des lignes transversales de pliage 30, 32, des pattes de fixation rectangulaires 56, 58 de hauteur égale à la hauteur h des parois de la caisse et de largeur b égale à la moitié de la largeur B des parois transversales 26, 28. Grâce à la géométrie et aux dimensions adoptées, le flan 10 a une forme parfaitement rectangulaire et génère très peu de chutes. Les chutes comprennent à chaque coin du flan une étroite bande en L comprise entre la patte de fixation 56 et le volet de renforcement attenant 42, et entre celui-ci et la paroi longitudinale adjacente 18. Sur chaque rabat de couvercle 48 sont marquées deux lignes de prédécoupe 60, 62 selon lesquelles le rabat peut être séparé des pattes de fixation 56, 58. Chaque ligne de prédécoupe part d'un point P du bord du rabat de couvercle, proche de la ligne de pliage 52 de la patte de fixation adjacente et aboutit au point de rencontre du coin tronqué et de la ligne de pliage 46 du rabat de couvercle. Sur le fond 14, sont prédécoupées des plaquettes sécables 64, 66, attenantes aux lignes de pliage transversales 30, 32 et situées au milieu de ces dernières. On expliquera à présent le mode de montage de la caisse: on dresse les parois transversales 26, 28 perpendiculairement au fond 14 et l'on plie les pans 36 pour les placer en angle au-dessus du fond, dans une position intérieure par rapport aux coins tronqués 16. On plie ensuite les volets de renforcement 42 pour les amener sensiblement à l'aplomb des lignes de pliage longitudinales 22, 24. Après cela, on dresse les parois longitudinales 18, 20 que l'on colle sur les volets de renforcement. La caisse est alors dans l'état représenté à la figure 2. Après avoir rempli la caisse, on fait pivoter les deux rabats de couvercle 48 afin de fermer l'ouverture supérieure de la caisse, puis on applique 6 2811303 et on colle les pattes de fixation 56, 58 sur les parois transversales 26, 28 de la caisse. Au lieu de coller les pattes de fixation, on peut utiliser une bande adhésive 68 que l'on colle en chevauchement sur les bords jointifs des rabats de couvercle et des pattes de fixation. Les extrémités de la bande adhésive sont repliées sous le fond 14 et collées sur les plaquettes 64, 66. La caisse est alors dans son état fermé, tel que représenté à la figure 3. Comme le montre cette figure, la caisse comporte des pans coupés 36 dans ses quatre coins et ces pans sont protégés par des portions saillantes 70, 72 et 74 du fond 14, des parois longitudinales et des rabats de couvercle 48. Il se forme ainsi dans les coins de la caisse, extérieurement aux pans coupés, des chambres verticales 76. Lorsque plusieurs caisses 10 sont disposées en damier, les chambres verticales de chaque jeu de quatre caisses adjacentes se complètent pour former entre elles une cheminée ouverte à ses deux extrémités. Comme le montre la ligne 4, les quatre coins tronqués 50 de ces caisses déterminent entre eux une ouverture 78 en forme de losange à l'extrémité supérieure de la cheminée, et de même les coins tronqués 16 forment entre eux une ouverture, non visible, à l'extrémité inférieure de la cheminée. On comprend que si les caisses sont gerbées sur une palette en piles de plusieurs unités, les cheminées s'étendront sans interruption sur toute la hauteur des piles et qu'il s'établira ainsi à travers les cheminées une circulation d'air frais. Les coins tronqués 16 et 50 ont pour autre avantage de diminuer la surface au sol de la caisse et de permettre de réaliser des économies sur la quantité de carton ondulé utilisée. Comme le montrent les figures 1 et 2, les cannelures 12 du carton ondulé sont orientées parallèlement aux lignes de pliage longitudinales 22, 24. Il en résulte que les cannelures seront verticales sur les parois transversales, sur les pans et sur les volets de renforcement et que toutes ces parois seront portantes. Les parois longitudinales 18, 20 ne sont portantes, mais elles sont renforcées par les volets 42 qui portants. Toutes les parois verticales de la caisse sont donc renforcées vis-à-vis de la compression verticale. Pour ouvrir la caisse, on commence par détacher l'une des plaquettes 64 ou 66 du fond 14. Au moyen de cette plaquette, on tire sur la bande adhésive 68 pour la décoller sur toute sa longueur. On 7 2811303 arrache ensuite les rabats de couvercle 48 en les déchirant selon les lignes de prédécoupe 60, 62. Les pattes de fixation 56, 58 restent collées sur les parois transversales. Après avoir vidé la caisse de son contenu, on la met à plat en exerçant une traction vers l'extérieur sur les parois longitudinales 18, et sur les volets de renforcement 42 qui leur sont collés. Sous l'effort de traction, les lignes de prédécoupe 40 se déchirent, aidées en cela par la présence des amorces de rupture 44. Les parois longitudinales 18, 20 sur lesquelles sont collés les volets 42, ainsi que les rabats de couvercle 48 peuvent alors être étalées à plat de part et d'autre du fond par pivotement autour des lignes de pliage 22, 24. De même, les parois transversales 26, 28 avec les pans 36 qui leur sont attenants sont étalés à plat de part et d'autre du fond, par pivotement autour des lignes de pliage 30, 32. Cette opération de mise à plat de la caisse est simple, rapide et se fait sans utiliser d'instrument tranchant. Le mode de réalisation de la figure 5 ne diffère de celui de la figure 3 que par le fait que les rabats de couvercle 48 ont une largeur inférieure à la moitié de la largeur A du fond. En position fermée, ces rabats forment deux trottoirs longitudinaux entre lesquels est définie une ouverture centrale 80. Les pattes de fixation 58 ont une largeur réduite en conséquence. Une telle caisse convient pour le conditionnement de produits frais. Le mode de réalisation de la figure 6 comprend une caisse en tout point identique à celle de la figure 2 et un couvercle indépendant 82. Celui-ci comprend une plaque de fond 84 de surface égale à la surface du fond 14, deux bandes de collage longitudinales 86, 88 et deux bandes de collage transversales 90, 92 articulées respectivement le long des côtés de la plaque de fond. Sur la plaque de fond est marquée une ligne de prédécoupe 94 sensiblement en forme de U dont les extrémités aboutissent au milieu des lignes 96, 98 par lesquelles les rabats de collage transversaux 90, 92 s'articulent sur la plaque de fond 84. A partir de ce point de rencontre, lesdites lignes d'articulation deviennent des lignes de prédécoupe 100, 102. Sur la plaque de fond est découpé, en position adjacente à la branche centrale de la ligne de prédécoupe 94, un évidement 104 pour l'introduction de la main. 8 2811303 Le couvercle est posé sur la caisse et ses bandes de collage 86, 88, , 92 sont collées sur les parois latérales de la caisse. Pour ouvrir la caisse, on soulève la partie du couvercle qui est située du côté de la concavité de la ligne 94, ce qui provoque la rupture de cette ligne ainsi que la rupture des deux lignes de prédécoupe 100, 102. Il va de soi que de nombreuses modifications de détail peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits ci-dessus. 9 2811303 Revendications 1. Caisse en carton ondulé à grande résistance à la compression verticale, caractérisée en ce qu'elle comprend un fond (14) sensiblement rectangulaire, deux parois longitudinales (18, 20) et deux parois transversales (26, 28) se dressant perpendiculairement par rapport au fond, par pliage respectivement le long des côtés longitudinaux (22, 24) et transversaux (30, 32) du fond, chaque paroi transversale étant munie de deux pans (36) venant se placer en angle dans les coins de la caisse, lesdits pans se prolongeant eux-mémes par des volets de renforcement (42) qui sont appliqués et éventuellement collés sur la face intérieure des parois longitudinales. 2. Caisse selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est munie à son extrémité supérieure de moyens de fermeture constitués par deux rabats de couvercle (48) qui sont articulés le long du bord supérieur des parois longitudinales (18, 20) et qui sont dimensionnés de manière à recouvrir chacun au plus la moitié de l'ouverture supérieure de la caisse, chacun desdits rabats de couvercle se prolongeant à ses extrémités par deux pattes de fixation (56, 58) qui viennent s'appliquer sur la face extérieure des parois transversales (26, 28). 3. Caisse selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est réalisée à partir d'un flan (10) en carton ondulé dont les cannelures (12) sont orientées verticalement dans les parois transversales (26, 28) de la caisse et donc aussi dans les pans (36), dans les volets de renforcement (42) et dans les pattes de fixation (56, 58). 4. Caisse selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que dans chaque coin de la caisse, le fond (14), les parois longitudinales (18, 20) et les rabats de couvercle (48) présentent des portions respectives (70, 72, 74) qui font saillie au-delà des pans (36), de manière à créer dans les coins de la caisse des chambres verticales extérieures (76). 5. Caisse selon l'une des revendications 1, 2 et 4, caractérisée en ce que le fond (14) et les rabats de couvercle (48) présentent des coins tronqués (16, 50), de manière que lorsque plusieurs caisses sont disposées en damier, les coins tronqués de chaque jeu de quatre caisses adjacentes forment entre eux une ouverture supérieure (78) et une ouverture inférieure qui permettent d'assurer une circulation verticale 2811303 de l'air de bas en haut à travers les cheminées définies par la juxtaposition desdites chambres (76). 6. Caisse selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les rabats de couvercle (48) sont maintenus en position fermée en collant les pattes de fixation (56, 58) sur les parois transversales (26, 28). 7. Caisse selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que dans le cas o les rabats de couvercle recouvrent toute la surface de l'ouverture supérieure de la caisse, et ont donc des bords jointifs, ils sont maintenus fermés au moyen d'une bande adhésive (68) qui chevauche les bords jointifs des rabats de couvercle (48) et des pattes de fixation (58). 8. Caisse selon la revendication 7, caractérisée en ce que les extrémités de la bande adhésive (68) sont collées respectivement sur deux plaquettes sécables (64, 66) prédécoupées dans le fond (14) de la caisse, en position adjacente aux parois transversales (26, 28) et sensiblement à mi-longueur de ces dernières. 9. Caisse selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'elle peut être mise à plat par le fait que: - chaque volet de renforcement (42) est articulé sur le pan adjacent (36) par une ligne de prédécoupe (40) selon laquelle le volet peut être détaché du pan; - à l'extrémité supérieure de ladite ligne de prédécoupe est formée une encoche (44) qui constitue une amorce de rupture du volet de renforcement; - sur chaque rabat de couvercle (48) sont formées deux lignes de prédécoupe (60, 62) selon lesquelles le rabat peut être séparé des pattes de fixation. 10. Caisse selon la revendication 2, caractérisée en ce que les rabats de couvercle (48) ont une largeur (a) inférieure à la moitié de la dimension transversale (A) de la caisse, de sorte que lorsqu'ils sont fermés, ils n'obturent que deux zones longitudinales de l'ouverture supérieure de la caisse et laissent libre une ouverture (80) centrale comprise entre lesdites zones. 11. Caisse selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte un couvercle indépendant (82), comprenant une paroi de fond rectangulaire (84) de même surface que le fond (14) de la caisse et 11 2811303 quatre rabats (86, 88, 90, 92) destinés à être collés sur les parois latérales de la caisse. 12. Caisse selon la revendication 10, caractérisée en ce que chacun des rabats de couvercle (48) présente deux lignes de prédécoupe (60, 62) permettant de les détacher des pattes de fixation. 13. Flan pour la réalisation de la caisse selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est constitué par une plaque (10) en carton ondulé de forme rectangulaire, telle que de faibles chutes de carton sont générées aux coins du flan, chaque chute comprenant à chaque coin du flan une étroite bande en L comprise entre une patte de fixation (56) et le volet de renforcement attenant (42), et entre celui-ci et la paroi longitudinale adjacente (18).