Brevet FR2950867A1 — publié le 20110408

PISTOLET DE GONFLAGE L'invention concerne un pistolet de gonflage d'une sache. Une sache est un cousin gonflable, par exemple en matière plastique ou cellulosique. L'invention trouve un exemple d'application dans la préparation d'une caisse d'emballage d'articles pourvue d'une sache de protection des articles emballés. On connaît des caisses d'emballage d'articles pourvues d'un coussin gonflable de protection des articles emballés. Généralement, les articles sont disposés dans la caisse après que le coussin soit gonflé, c'est-à-dire après que la valve de gonflage du coussin soit obturée, lorsque la caisse est encore ouverte. Afin d'améliorer la capacité d'amortissement aux chocs des articles dans la caisse, il a été proposé dans la demande de brevet FR 2 915 184, une caisse d'emballage d'articles en un matériau semi- rigide, tel que le carton ou le carton ondulé, comportant une sache apte à être gonflée à l'intérieur de la caisse d'emballage et comportant plusieurs parois et éventuellement plusieurs rabats de fermeture. Lorsque la caisse est montée et fermée avec les articles emballés, une languette formée dans une des parois de la caisse est tirée afin de permettre d'accéder à la sache en vue du gonflage de celle-ci. Un trou est percé dans la paroi de la sache, et une soufflette permet de gonfler la sache. Une fois la sache gonflée, un film de protection d'adhésif double face est retiré de la languette et cette dernière est rabattue sur la sache de façon à boucher le trou de façon étanche. Il existe un besoin pour un système de gonflage d'un sache dans lequel le risque de percement des deux couches de la sache est diminué. Il est proposé un pistolet de gonflage d'une sache comprenant : - un premier corps comportant une première cavité en communication avec un premier passage vers une source de dépression, cette cavité débouchant sur une première ouverture du premier corps, le bord de cette première ouverture étant apte à entrer en contact avec une couche extérieure de la sache de sorte qu'en cas de dépression dans la première cavité, cette couche extérieure forme une cloque dont la forme est définie par ce bord, - un deuxième corps comportant une deuxième cavité en communication avec un deuxième passage vers une source de surpression, cette deuxième cavité débouchant sur une deuxième ouverture à une extrémité du deuxième corps, le deuxième corps comportant à cette extrémité des moyens de percement de la sache permettant au deuxième corps de pénétrer à l'intérieur de la sache, cette extrémité étant fixée à l'intérieur de la première cavité de façon à ce que le deuxième corps pénètre au moins en partie à l'intérieur de la sache du fait de la formation de la cloque. Ainsi, la couche extérieure forme une cloque, de sorte que le deuxième corps peut percer seulement cette couche extérieure. Il est préférable de choisir certains paramètres, par exemple la forme de la première ouverture, la pression appliquée dans la première cavité, l'épaisseur de la couche extérieure, la flexibilité du matériau de la couche extrémité, de sorte qu'une seule des deux couches de la sache forme une cloque du fait de la dépression. Ces paramètres peuvent être choisis empiriquement, ou bien encore l'objet d'une modélisation plus poussée. Une fois la deuxième ouverture introduite à l'intérieur de la sache, une surpression peut être appliquée à la deuxième cavité pour gonfler la sache. Un flux d'air comprimé rentre ainsi entre les deux couches de la sache et repousse la couche intérieure, empêchant ainsi le percement de cette couche intérieure par l'extrémité du deuxième corps. Les moyens de percement peuvent par exemple comprendre un rebord de la deuxième ouverture qui soit suffisamment tranchant pour percer la sache, ou bien encore une partie du deuxième corps de forme pointue, ou autre. Les moyens de percement peuvent être disposés sur le contour de la deuxième ouverture ou non. L'invention n'est pas limitée par façon dont est percée la sache, dans la mesure où le trou formé par ce percement permet de laisser entrer entièrement la deuxième ouverture dans la sache, afin que la sache soit ensuite gonflée du fait de la surpression dans la deuxième cavité. Le deuxième corps peut avantageusement comprendre une aiguille creuse. L'aiguille est apte à percer la couche extérieure de façon à former un trou de relativement faible diamètre. Pour des couches extérieures suffisamment élastiques, la matière de cette couche peut se resserrer autour de l'aiguille, permettant ainsi une meilleure étanchéité lors du gonflage. Lors du retrait de l'aiguille d'injection, la matière peut continuer de se resserrer, permettant ainsi de limiter l'éjection d'air, de sorte que la sache reste gonflée relativement longtemps. En outre, l'aiguille est apte à pénétrer dans la sache sur une certaine longueur, permettant ainsi de s'assurer que la deuxième ouverture est bien intérieur de la sache lors du gonflement de celle-ci, et ce même si l'aiguille est amenée à être déplacée légèrement, par exemple du fait du gonflement. La première ouverture présente un contour plan ou sensiblement plan. Lorsque le premier corps est appliqué contre la sache, un contact est formé entre la sache et le premier corps sur tout ce contour. Ainsi, lorsque la première cavité est soumise à une pression négative, la première cavité est isolée de l'air extérieur et, la couche extérieure étant relativement souple, une cloque se forme à l'emplacement de la première ouverture. Par pression négative on entend une pression moindre que la pression extérieure (atmosphérique). Par source de surpression, on entend tout appareil capable de créer une pression supérieure à la pression extérieure, par exemple un compresseur, ou autre. Par source de dépression, on entend tout appareil capable de créer une pression inférieure à la pression extérieure, par exemple une pompe à vide, ou autre. En particulier, le pistolet peut comporter un dispositif de Venturi en communication avec la source de surpression. Ce dispositif, lorsqu'il est couplé à une source de surpression, permet ainsi de créer la dépression du fait du passage du gaz sous pression, et ce de façon relativement simple. Il peut alors être considéré que la source de dépression comprend la source de surpression et le dispositif de Venturi. L'invention n'est en rien limitée par l'utilisation d'un tube de Venturi. On peut par exemple prévoir une source de dépression et une source de surpression indépendantes l'une de l'autre. Avantageusement, le pistolet comporte un moyen de mise en communication de la deuxième cavité avec la source de surpression, par exemple une valve permettant de fermer le deuxième passage vers la source de surpression. On peut ainsi éviter que lorsque l'aiguille n'a pas encore percé la couche extérieure, la première cavité soit à la fois en communication avec la source de dépression et la source de surpression. Egalement, en fin d'opération, la deuxième cavité alors détachée de la sache et soumise à la pression atmosphérique peut être isolée de la source de surpression. Le moyen de mise en communication permet ainsi de ne mettre la deuxième cavité avec la source de surpression que lorsque la deuxième ouverture est à introduite l'intérieur de la sache. Le pistolet comporte avantageusement un moyen de mise en communication de la première cavité avec la source de dépression. Ce moyen peut par exemple comporter une valve apte à fermer le passage entre la première cavité et la source de dépression. Dans le cas d'un dispositif de Venturi, le moyen de mise en communication peut par exemple comporter une valve entre la source de surpression et le dispositif de Venturi, ou bien encore entre le dispositif de Venturi et la première cavité. Ainsi, une fois la sache gonflée et le pistolet retiré de la sache, il est possible d'isoler la première cavité de la source de dépression. On peut appliquer une pression négative à la première cavité seulement lorsque le premier corps est appliqué contre la sache. L'actionnement de l'un et/ou l'autre des moyens de mise en communication peut être manuel et/ou automatisé. On peut par exemple prévoir que la deuxième cavité soit mise en communication avec la source de surpression de façon automatique, du fait de l'écoulement d'un laps de temps donné depuis la mise en communication de la première cavité avec la source de dépression. Alternativement, on pourrait prévoir que ce soit à l'opérateur d'actionner chacun des moyens de mise en communication. Le pistolet peut par exemple compter une gâchette commandant l'un et/ou l'autre des moyens de mise en communication. La gâchette peut par exemple compter deux crans correspondant respectivement à une première et deuxième position. Lorsque la gâchette passe en première position, la première cavité est mise en communication avec la source de dépression. Lorsque la gâchette passe en deuxième position, la deuxième cavité est à son tour mise en communication avec la source de surpression. Et lorsque la gâchette revient dans une position de repos, les première et deuxième cavités sont isolées des sources de dépression et de surpression respectivement. Il est également proposé un procédé de gonflage d'une sache, comprenant - appliquer un pistolet tel que décrit ci-dessus contre une couche extérieure de la sache, - imposer une dépression à l'intérieur de la première cavité, afin que la couche extérieure forme une cloque dont la forme est définie par le bord de la première ouverture et que l'extrémité du deuxième corps pénètre dans la sache du fait de la formation de la cloque, et - imposer une surpression à l'intérieur de la deuxième cavité pour gonfler la sache. Ce procédé peut en particulier être utilisé pour gonfler une sache à l'intérieur d'une caisse d'emballage déjà fermée, avec des articles à l'intérieur. L'invention n'est bien entendu pas limitée à cette application. Cette caisse peut par exemple comporter une languette découpée dans une ou plusieurs des parois. Préalablement au gonflage, la languette est retirée pour accéder à une partie de la sache. Une fois la sache gonflée, on peut prévoir une étanchéification du trou formé par le deuxième corps. Par exemple, on dépose un matériau adhésif sur la face intérieure de la languette, ou bien on retire un film plastique de façon à laisser apparente une face adhésive, puis on applique la languette sur le trou de la sache. L'invention n'est en rien limitée par ce type d'étanchéification. On pourrait par exemple prévoir de poser une rustine sur le trou. L'invention est décrite plus en détail ci-après à l'aide d'exemples et en référence aux dessins annexés, sur lesquels : La figure 1 est une vue partiellement en coupe d'un exemple de pistolet selon un mode de réalisation de l'invention. Les figures 2A et 2B sont des vues en coupe montrant de façon plus détaillée des exemples d'aiguilles convenant pour un pistolet selon le mode de réalisation de la figure 1. La figure 3 montre un exemple de flan constitutif d'une caisse d'emballage utilisable dans le cadre d'un procédé selon un mode de réalisation de l'invention. La figure 4 est une vue en coupe de dessus d'une caisse et d'un pistolet de gonflage, selon un mode de réalisation de l'invention. Les figures 5A à 5C illustrent un exemple de procédé de gonflage selon un mode de réalisation de l'invention, par une machine exécutant les différentes opérations. La figure 6 est une vue en perspective d'un exemple de pistolet selon un mode de réalisation de l'invention. Une même référence peut être utilisée pour des éléments identiques ou similaires d'une figure à l'autre. Les figures 1 et 2A sont relatives au même mode de réalisation et seront commentées simultanément. En référence à la figure 1, un pistolet 100 comporte un corps 101 avec une cavité 102. Un premier passage 103 comportant un tuyau 104 permet de raccorder la cavité 102 avec une source de dépression représentée schématiquement par la référence 150. La cavité 102 débouche sur une première ouverture 105. Lorsque le pistolet 100 est appliqué contre une couche extérieure 120 d'une sache 121, les bords 106 de la première ouverture sont en contact avec la couche extérieure 120 sur tout leur contour, empêchant ainsi l'air extérieur de rentrer dans la cavité 102. Si on établit une communication entre la cavité 102 et la source de dépression 150, une partie de la couche extérieure délimitée par le bord 106 forme alors une cloque 122. Cette communication peut par exemple être établie en ouvrant une valve 151 disposée sur le passage 103. Bien entendu, on peut prévoir des moyens plus faciles à manipuler ou plus facile à contrôler automatiquement que ce type de valve 151. Dans un mode de réalisation alternatif et non représenté, un tube de Venturi peut être monté en aval de la valve 151 pour permettre de créer le vide au plus près de la chambre 102. Dans ce cas, il n'est nécessaire de prévoir une source de dépression de type pompe à vide, car une seule source d'air comprimé permet de créer la pression et la dépression. La sache 121 peut être en matière plastique, polyéthylène par exemple. A l'intérieur de la cavité 102 est disposée une aiguille creuse 111. Un deuxième passage 112 permet de raccorder l'intérieur de l'aiguille 111 à une source de surpression représentée schématiquement par la référence 160. L'aiguille 111 comporte à une extrémité 113 une ouverture 114. Le bord 116 de cette ouverture 114 est suffisamment tranchant pour percer la couche extérieure 120 lorsque cette dernière est déplacée vers l'aiguille 111 du fait de la dépression dans la première cavité 102. Une partie de l'aiguille 111 pénètre alors à l'intérieur de la sache 121 Si l'on établit une communication entre l'intérieur de l'aiguille et la source de surpression, par exemple en ouvrant une valve 161 disposée sur le passage 112, de l'air sous pression rentre dans la sache 121, éloignant de l'extrémité 113 une couche intérieure 123 de la sache 121. La sache 121 peut ainsi être gonflée avec un risque réduit de percement des deux couches 120, 123. Bien entendu, on peut prévoir des moyens plus faciles à manipuler ou plus facile à contrôler automatiquement que ce type de valve 161. La dépression à l'intérieur de la cavité 102 peut être maintenue au moins au début du gonflage de la sache. On peut par exemple prévoir de laisser la cavité en sous-pression jusqu'à la fin du gonflage. La figure 2B montre un autre exemple d'aiguille 111, avec un agencement du bord 116 différent de celui de la figure 2A. La sache peut avoir été fixée préalablement à un flan de caisse d'emballage. Par exemple, sont représentées sur la figure 1 des portions d'une paroi 130 d'une caisse en carton. La figure 3 montre un exemple de flan 250 constitutif d'une caisse tel qu'il est livré au client avant montage de la caisse. Ce flan 250 est pourvu d'une sache 121 en matière plastique étanche, laquelle s'étend à plat sur le flan 250 sensiblement en recouvrement de celui-ci. La sache comprend deux couches scellées l'une à l'autre de façon étanche le long de lignes de scellement 125. Suivant la réalisation de la sache, les lignes de scellement peuvent être sur un, deux, trois ou quatre cotés. Cette sache 121 est solidarisée au flan 250 au moyen de divers points de colle 255 répartis sur la surface du flan. Le flan 250 est convenablement prédécoupé et refoulé pour permettre le montage d'une caisse par exemple parallélépipédique rectangle, pourvue d'un fond 260, de côtés principaux latéraux 261, 262, 263, 264, d'un couvercle en deux parties 265, 266, et de rabats de liaison 270, 271. Il comporte en outre une languette 400 prédécoupée sur l'une 261 des parois latérales du flan. Cette languette 400 a une partie de corps 401 et une patte d'extrémité 402. La languette 400 peut éventuellement être revêtue intérieurement d'un adhésif double face 403 revêtu d'un film de protection (non représenté). La mise en forme de la caisse s'obtient de façon classique en déployant les côtés du flan 261, 262, 263, 264, pourvus de parties de la sache de coussin 121 attenantes. Ainsi les côtés latéraux sont dressés. A ce moment, les parties de couvercle 265, 266 étant ouvertes, des articles peuvent être déposés dans la caisse. Il ne reste plus alors qu'à refermer la caisse en rabattant horizontalement les côtés de couvercle 265, 266 et en les assemblant solidairement l'un à l'autre. Comme représenté sur la figure 5A, un dispositif de type ventouse 500 permet de retirer la languette 400 de la paroi de la caisse 300. Un pistolet peut alors être appliqué contre une partie de la couche extérieure 120 de la sache 121 ainsi rendue accessible. La figure 4 montre schématiquement une caisse avec à l'intérieur une sache en cours de gonflage, ainsi qu'un pistolet selon un mode de réalisation de l'invention. La caisse peut par exemple être en carton, en bois, en matière plastique, ou autre. La caisse 300 est pourvue d'une sache 121 en cours de gonflage. Le pistolet 100 conduit à la création d'une cloque 122, permettant d'éviter le perçage des deux couches de la sache 121 lors de l'introduction de l'aiguille 111. On notera que lors du gonflage, la caisse d'emballage est déjà fermée, avec à l'intérieur les articles 450 à transporter ou stocker. Dans le cas d'une languette 400 initialement dépourvue d'un adhésif double face, on peut prévoir, pendant le gonflage de la sache 121, d'appliquer une colle adhésive 510 sur la face intérieure 401 de la languette, comme représenté sur la figure 5B. Sur cette figure 5B, le pistolet n'est pas représenté. Une fois la sache gonflée, on met fin à la dépression dans la cavité et on met fin à la surpression dans l'aiguille, par exemple en fermant les valves correspondantes. Le pistolet est retiré de la sache par un opérateur ou bien encore par des moyens automatisés. La languette 400 est alors rabattue contre la couche extérieure 120 de la sache 121, permettant ainsi d'étanchéifier le trou 511 formé par l'aiguille, comme le montre la figure 5C. En référence à la figure 6, le pistolet représenté 100 comprend une gâchette 600 pour commander l'obturation des passages 103, 112. REVENDICATIONS1. Pistolet (100) de gonflage d'une sache (121) comprenant : - un premier corps (101) comportant une première cavité (102) en communication avec un premier passage (103) vers une source de dépression (150), ladite première cavité débouchant sur une première ouverture (105) du premier corps, le bord (106) de cette première ouverture étant apte à entrer en contact avec une couche extérieure (120) de la sache sur tout son contour de sorte qu'en cas de dépression dans la première cavité la couche extérieure forme une cloque (122) dont la forme est définie par ledit bord, - un deuxième corps (111) comportant une deuxième cavité (115) en communication avec un deuxième passage (112) vers une source de surpression (160), ladite deuxième cavité débouchant sur une deuxième ouverture (114) à une extrémité (113) du deuxième corps, le deuxième corps comportant à ladite extrémité des moyens de percement (116) de la sache permettant au deuxième corps de pénétrer à l'intérieur de la sache, ladite extrémité étant fixée à l'intérieur de la première cavité de façon à ce que le deuxième corps pénètre à l'intérieur de la sache du fait de la formation de la cloque. 2. Pistolet (100) selon la revendication 1, dans lequel le 25 deuxième corps comporte une aiguille creuse (111). 3. Pistolet selon l'une des revendications 1 ou 2, comprenant en outre un dispositif de Venturi pour créer une dépression dans la première cavité. 4. Pistolet (100) selon l'une des revendications 1 à 3, comprenant en outre un moyen (151) de mise en communication de la première cavité (102) avec la source de dépression (150). 10 15 20 30 5. Pistolet selon l'une des revendications 1 à 4, comprenant en un moyen (161) de mise en communication de la deuxième cavité (115) avec la source de surpression (160). 6. Pistolet (100) selon l'une des revendications 4 ou 5, comprenant en outre une gâchette (600) commandant le moyen de mise en communication de la première cavité avec la source de dépression et/ou le moyen de mise en communication de la deuxième cavité avec la source de surpression. 7. Procédé de gonflage d'une sache, comprenant les étapes : - appliquer un pistolet selon l'une des revendications 1 à 6 contre une couche extérieure de la sache, - imposer une dépression à l'intérieur de la première cavité, afin que la couche extérieure forme une cloque dont la forme est définie par le bord de la première ouverture et que l'extrémité du deuxième corps pénètre dans la sache du fait de la formation de la cloque, et - imposer une surpression à l'intérieur de la deuxième cavité pour gonfler la sache. 8. Procédé de gonflage selon la revendication 7, comprenant en outre les étapes - mettre fin à la dépression et à la surpression, - retirer le pistolet de la sache, et - étanchéifier la couche extérieure pour maintenir la sache gonflée. 9. Procédé de gonflage selon la revendication 8, dans lequel la 30 sache est à l'intérieur d'une caisse d'emballage déjà fermée, le procédé comprenant, préalablement à l'application du pistolet, une étape de retrait d'une languette d'une paroi de la caisse pour accéder à la couche extérieure de la sache. 35 10. Procédé de gonflage selon la revendication 9, dans lequel la languette étant recouverte sur sa face intérieure d'une substance 20 25adhésive, l'étanchéification de la couche extérieure de la sache est effectuée en appliquant ladite languette contre ladite couche.