Brevet FR2848192A1 — publié le 20040611

PROCEDE DE FABRICATION D'ENVELOPPES POUR OBJETS FRAGILES ET ENVELOPPES OBTENUES PAR LA MISE EN îUVRE DU PROCEDE L'invention se rapporte au domaine technique des enveloppes de transport, distribution, notamment postale, d'objets fragiles. On connaît dans l'art antérieur, de très nombreuses réalisations pour de telles enveloppes. Selon une première série de réalisation, les enveloppes sont pourvues d'un matériau cellulaire comprenant des bulles d'air. Ce matériau est connu en soi depuis fort longtemps (voir par exemple le brevet américain US-2.294.389, 10 de 1965). Cette première série de réalisation d'enveloppe bulle peut être illustrée par les documents suivants EP 0.172. 142, US-5.273.361, FR-2.163.311, DE-200.06.056U. Selon une deuxième série de réalisation, les enveloppes sont pourvues d'une matelassure en mousse. Des exemples de réalisation de telles enveloppes 15 à matelassure peuvent être trouvés dans les documents suivants: FR-2.172.830, US-4.087.002. La première série de réalisation présente plusieurs inconvénients. En premier lieu, le rapport volume/poids est très élevé, ce qui rend coteux le transport et le stockage des enveloppes avant leur utilisation. En second lieu, la perforation accidentelle des bulles d'air ou la fuite lente d'air des cellules lorsque les enveloppes sont soumises à compression peut réduire fortement le caractère amortissant et protecteur de ces enveloppes. En troisième lieu, l'utilisation de matériaux à faible perméabilité aux gaz, 25 pour la fabrication de ces enveloppes, entraîne des cots élevés. La deuxième série de réalisation présente également de nombreux inconvénients. En premier lieu, le rapport volume/poids reste élevé, ce qui, ici encore, rend coteux le transport et le stockage des enveloppes avant leur utilisation. En second lieu, les matériaux assemblés pour la fabrication de ces enveloppes matelassées rendent très délicat le recyclage de ces enveloppes: certains de ces matériaux sont recyclables et valorisables, d'autres non et la séparation et le tri de ces divers matériaux est complexe. Afin de réduire le rapport volume/poids, plusieurs solutions ont pu être imaginées dans l'art antérieur. Le document FR-2.139.749 décrit un matériau composite comprenant des particules expansibles contenant un composé polaire tel qu'anhydride citraconique, acrylate d'éthyle, acrylate de beta hydroxyethyle. Sous l'effet d'un champ électrique, les particules expansibles, logées dans des poches délimitées par soudage de deux films synthétiques, vont 10 s'échauffer et mousser rapidement, les films synthétiques présentant quant à eux un faible échauffement, étant réalisés avec des matériaux à faible perte diélectrique. Le produit décrit dans le document FR-2.139. 749 s'avère très coteux à fabriquer et son recyclage est très délicat. Par ailleurs, ce matériau ne peut être 15 réutilisé, les particules expansibles moussant de manière irréversible sous l'effet du champ électrique. Les brevets américains US-4.620.633 et US-4.193.499 décrivent des enveloppes actuellement commercialisées sous la marque XPANDER PAK. Le brevet américain US-4.620.633 décrit des enveloppes à double parois entre 20 lesquelles un matériau expansible est placé. A l'état initial, ce matériau expansible est compressé car logé dans une poche interne à l'enveloppe, cette poche étant sous vide. L'utilisateur doit perforer l'enveloppe, après avoir placé le produit à protéger dans l'enveloppe, pour que le produit expansible gonfle par entrée d'air. Le brevet américain US-4.193.499 décrit des enveloppes à double parois entre lesquelles se trouve un matériau expansible sous l'effet de microondes. Les enveloppes décrites dans les documents US-4.620.633 et US-4.193499 présentent de nombreux inconvénients. En premier lieu, par leur conception même, ces enveloppes ne sont pas 30 réutilisables. L'expansion sous micro-ondes du matériau amortissant, décrite dans le brevet US-4.193499 est tout aussi irréversible que l'était celle obtenue par l'application d'un champ électrique, décrite dans le brevet français FR-2.139.749. La perforation des enveloppes décrites dans le brevet US-4. 620.633 est de même irréversible. En second lieu, les enveloppes décrites dans les documents US-4.193.499 et US-4.620.633 sont d'un usage délicat. Il existe un risque que la perforation de l'enveloppe entraîne des blessures pour l'utilisateur ou une 10 détérioration de l'objet contenu dans l'enveloppe, objet que l'on souhaite protéger justement contre de tels accidents. L'utilisation de micro-ondes telles que décrites dans le document US-4. 193.499 nécessite un appareillage spécifique convenablement réglé. L'emploi de micro-ondes n'est pas très compatible avec l'envoi, dans 15 l'enveloppe, de matériaux métalliques. En troisième lieu, le recyclage des enveloppes décrites dans ces documents US-4.193.499 et US-4.620.633 est très délicat et coteux, compte tenu de la multiplicité des matériaux employés pour la fabrication de ces enveloppes et du mode d'assemblage de ces matériaux. L'invention vise à apporter une solution économique à plusieurs des problèmes posés par les produits connus antérieurement. Plus précisément, l'invention vise à fournir un nouveau procédé de fabrication d'enveloppes pour objets fragiles, les enveloppes obtenues étant plus facilement recyclables que celles connues, les enveloppes obtenues étant 25 de plus réutilisables et d'un transport et stockage avant utilisation moins coteux, le rapport volume/poids de ces enveloppes, avant utilisation, étant notablement réduit. A ces fins, l'invention se rapporte, selon un premier aspect, à un procédé de fabrication d'enveloppes, ce procédé comprenant les étapes suivantes 30 - introduction, dans une poche, d'un matériau amortissant; - placement d'au moins une poche contenant le matériau amortissant dans une enceinte souple; - expulsion de l'air contenu dans l'enceinte souple et fermeture de cette enceinte entraînant la compression du matériau amortissant de la poche. Dans une réalisation, le matériau amortissant est une mousse naturelle ou synthétique. Selon diverses réalisations, le procédé présente les caractères suivants, le cas échéant combinés: - l'expulsion de l'air contenu dans l'enceinte souple est obtenue par aspiration et/ou par compression mécanique de l'enceinte contenant la(les) poche(s) ; - il comprend une étape supplémentaire de placement de moyens de pré-découpe pour ouverture facilitée de l'enceinte contenant la(les) 15 poche(s); - les moyens de pré-découpe sont choisis parmi le groupe comprenant les lignes d'affaiblissement, les entailles sur les bords latéraux de l'enceinte ou tout autre moyen équivalent. L'invention se rapporte selon un deuxième aspect, à des enveloppes 20 obtenues par la mise en oeuvre du procédé présenté ci-dessus, ces enveloppes étant disposées chacune dans une enceinte, les enceintes étant groupées dans une sur-enceinte, de sur-emballage, de laquelle l'air a été chassé par compression ou aspiration-avant fermeture. Dans une réalisation, les enceintes contenant la(les) enveloppe(s) sont 25 réalisées en matériau polymère translucide, transparent, semitransparent, ou pourvues d'une fenêtre de visualisation du contenu. Ainsi que le comprendra l'homme du métier, toute enveloppe papier conventionnelle peut être utilisée comme poche. Le matériau amortissant étant placé dans ladite poche, sans 30 avantageusement y être fixé, il est aisé de réutiliser ce matériau, la poche pouvant être recyclée ou réutilisée par ailleurs. En fonction des besoins, une bande de matériau amortissant ou plusieurs bandes peuvent être placées dans la poche, cette bande (ces bandes) étant éventuellement pourvue(s) de reliefs, ainsi qu'il est connu en soi. Dans une réalisation avantageuse, l'enceinte souple dans laquelle les 5 poches sont placées sous vide est transparente, translucide ou semitransparente, ou bien encore pourvue d'une fenêtre transparente, translucide ou semi-transparente. L'utilisateur peut ainsi visuellement identifier la nature, voire le nombre de poches enveloppes contenues dans l'enceinte souple d'emballage sous vide. En tant que matériau amortissant, une mousse de polyéthylène à cellules fermées, dépourvue de CFC et de HCFC, permet un recyclage respectueux de l'environnement. Afin de faciliter l'ouverture de l'enceinte souple, sans qu'il soit nécessaire d'employer des outils tranchants tels que cutter ou ciseaux, sources d'accidents, 15 l'enceinte souple est avantageusement pourvue de moyens de pré-découpe. De tels moyens de pré-découpe sont connus en eux-mêmes et peuvent être par exemple les suivants. Dans une première réalisation, l'enceinte comprend un film bi-couche, l'une des couches étant pourvue d'une matière plastique pré-découpée suivant 20 une ligne, par exemple par découpe laser. Dans une autre réalisation, une bande de déchirement est collée sur l'enceinte, une extrémité de cette bande étant exposée de sorte à permettre une traction manuelle sur cette bande. De telles bandes sont employées actuellement, mais pour des efforts beaucoup plus modestes, dans l'emballage 25 de paquets de cigarettes ou de cassettes audio. Dans une autre réalisation, éventuellement combinée aux précédentes, une entaille ou pré-découpe latérale forme amorce de déchirure, le film constituant l'enceinte, mono ou multicouche, présentant une orientation préférentielle fournissant la propagation linéaire de ce déchirement (par 30 exemple PE orienté). Dans encore une autre réalisation, l'enceinte est fermée par soudure (haute fréquence, ultrasons ou thermosoudure, en fonction du matériau employé notamment) et la zone de soudure est pourvue de deux pattes de préhension opposées. Le procédé peut être mis en oeuvre pour le stockage et le transport d'enveloppes matelassées ou à bulles, placées à l'unité dans une enceinte souple, ces enveloppes étant compressées mécaniquement et/ou par aspiration de l'air contenu dans l'enceinte avant fermeture de cette enceinte, par exemple par soudage. Il en résulte un gain de place appréciable. Dans un mode de mise en oeuvre, les enveloppes sont placées en nombre dans une enceinte souple dans laquelle l'air est chassé par aspiration ou compression mécanique, chacune de ces enveloppes étant elle-même placée dans une sous-enceinte fermée dans laquelle l'air a été auparavant chassé par 15 compression ou aspiration. Ainsi, lorsque l'utilisateur ouvre la première enceinte de sur-emballage, il accède aux enceintes contenant les enveloppes et peut les prendre une par une, au gré de ses besoins, les enveloppes non encore utilisées restant à l'état compressé de stockage ou transport. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'enveloppes pour objets fragiles, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: - introduction, dans une poche, d'un matériau amortissant; - placement d'au moins une poche contenant le matériau amortissant dans une enceinte souple; - expulsion de l'air contenu dans l'enceinte souple et fermeture de cette enceinte, le vide obtenu entraînant la compression du matériau 10 amortissant de la poche. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau amortissant est une mousse naturelle ou synthétique. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'expulsion de l'air contenu dans l'enceinte souple est obtenue par aspiration et/ou par compression mécanique de l'enceinte contenant la(les) poche(s). 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé 20 en ce qu'il comprend une étape supplémentaire de placement de moyens de pré-découpe pour ouverture facilitée de l'enceinte contenant la(les) poche(s). 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de pré-découpe sont choisis parmi le groupe comprenant les lignes 25 d'affaiblissement, les entailles sur les bords latéraux de l'enceinte ou tout autre moyen équivalent. 6. Enveloppes pour objets fragiles obtenues par la mise en oeuvre du procédé présenté dans l'une quelconques des revendications 1 à 5, caractérisé 30 en ce qu'elles sont disposées chacune dans une enceinte, les enceintes étant groupées dans une sur-enceinte, de sur-emballage, de laquelle l'air a été chassé par compression ou aspiration avant fermeture. 7. Enveloppes pour objets fragiles obtenues par la mise en oeuvre du 5 procédé présenté dans l'une quelconques des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les enceintes contenant la(Ies) enveloppe(s) sont réalisées en matériau polymère translucide, transparent, semi-transparent, ou pourvues d'une fenêtre de visualisation du contenu. e.