Brevet FR2957897A1 — publié le 20110930

Cageot bois dépliable à plat à vide et reconstituable en contenant. L'invention se situe dans le domaine des contenants, petites caisses servant à contenir généralement et principalement des fruits , légumes et autres produits et denrées destinées à la consommation. Les cageots en bois existent depuis très longtemps. la quantité de cageots en bois utilisée est donc immense, se chiffrant jusqu'à des centaines de millions d'unités selon les pays. Ces cageots classiques sont composés essentiellement de planchettes en bois brut assemblées par des agrafes en acier pour composer une structure en forme de petite caisse ouverte sur le coté supérieur. Son avantage principal est sa matière bois .Le bois est en effet un matériau qui tient l'humidité sans affaiblissement de sa structure contrairement à du carton qui se ramollit et se détériore au contact de l'eau .Le bois est un matériau noble et beau ; c'est une matière écologique issu de l'arbre, rare ressource renouvelable sur la planète ; le bois est bio-dégradable. Tous ces qualités lui confèrent un avantage certain. La caisse en carton a un usage éphémère et ne sert généralement qu'en seule fois, de plus elle est trop fragile pour résister à un emploi de ramassage des fruits et légumes sur le terrain par tous les temps. le cageot bois classique n'a pas cet inconvénient du carton , mais génère des coûts de production élevés, du fait d' une faible automatisation des procédés habituels et donc d'un part de main d'oeuvre élevée. Le cageot bois subit une concurrence de caisses en carton livrées à plat et facilement transformées en contenant. Ces cartons présentent également l'avantage d'être imprimés comme du papier, rendant les produits plus attractifs et donnant des informations utiles sur le produit, son origine, les dates utiles et sa traçabilité. le brevet « N° 2602350 pandoro « cageot empilable à couvercle » /demande PCT 2006-07-27/ publication PCT 2007 -02 -01/titulaire : International paper company / Etats-Unis/ N° demande PCT US 2006/029616 , montre une caisse en carton indicativement représentative des solutions dans ce domaine . Mais ce contenant n'est formé que dans la matière carton et non dans la matière bois ni même secondairement en bois aggloméré. Le brevet européen N° 0480 994 délivré le 15/02/1995 /titulaire Impérial chemical industries limited/ N° de demande de dépôt de la demande de brevet européen 78300222.3 du 01.08.1978 « emballage léger comprenant une caisse à claire-voie » montre également l'état de la technique correspondant à une « caisse à claire-voie »en plastique. Les brevets leuvrey « plaquette d'identification et traçabilité des emballages en bois » N° FR 08 02904 du 27 MAI 2008/ N° publication 2931986 du 4 DEC 2009 , et « perfectionnements aux emballages en bois de type caisse, cageots et cagettes » N°FR 08 06787 du 31 DEC 2008 apportent également certaines solutions pour une meilleure traçabilité ainsi que des solutions de construction de structures innovantes en bois associé à du plastique. Tous ces cageots classiques ou semi-classiques ainsi que tous ces types de cartons ne sont généralement utilisés qu'une seule fois car très peu récupérables, une seule utilisation dans leur usage premier, car ces contenants sont déjà fragilisés à l'issue d'un seul emploi et donc encombrants; ces contenants de courte durée finissent donc à la décharge très rapidement . Le cageot en bois , dans sa forme de caisse à vide sans contenu , prend beaucoup de volume tant dans les zones de stockage que dans les transports. Une rapide analyse éco-produit nous indique immédiatement le poids des incidences du transport, en CO2, coût carburant , usure des camions, usure des voies routières, salaires , pour ne citer que les critères les plus importants. 1 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Réduire ces lourds inconvénients que sont les coûts , les volumes de stockage à vide, les emplois éphémères , est un grand enjeu technique et économique auquel la présente invention répond. Afin de pallier à ces inconvénients majeurs, la présente invention propose un nouveau cageot dépliable à plat et reconstituable, aux qualités suivantes : • renforcement de sa structure • durée de vie plus longue, par de multiples ré-emplois possibles • réduction considérable de ses volumes sur palettes , par empilage à plat • un fort abaissement des coûts de fabrication sur ligne industrielle automatisée • une valorisation renforcée du matériau bois • un apport pertinent et réel à l'enjeu de la protection de la planète • une valorisation de l'attractivité visuelle des produits de consommation commercialisés • défense et compétitivité du bois préservée et renforcée • suppression des agrafes acier • un rapport général coûts/avantages fortement performant La présente invention sera mieux comprise au travers les dessins : FIG 1 représente une vue oblique et simplifiée du cageot en forme non dépliée mais reconstituée et fonctionnelle de contenant . FIG 2 représente un panneau de planchettes bois, constituant les petits cotés et le fond du cageot FIG 3 représente la coupe AA d'une planchette bois selon la FIG 2 FIG 4 représente une vue du cageot vide déplié à plat FIG 5 une coupe d'un détail du plot fixateur des plaquettes bois FIG 6 représente une coupe de l'assemblage(16) de type verrouillage-déverrouillage , en coin des parois verticales du cageot reconstitué en contenant. FIG 7 représente une vue de coté du même assemblage selon la FIG 6 coté intérieur du cageot . FIG 8 représente une vue oblique de l'un des éléments en thermo-plastique.et simplifiée de son mouvement en repliage. Le terme cageot(1) s'applique ici à toutes caisses et contenants de type cageots, cagettes. Le terme bois dans la description de la présente invention s'entend en bois brut ou bois aggloméré , à l'exclusion des autres matières organiques issues du bois que sont le papier et le carton. Le cageot(1) selon l'invention reste majoritairement composé de bois ; le terme cageot bois ou cageot est employé ici dans la présente description de l'invention. Le terme « cageot classique » sera clairement et strictement employé ici pour désigner tous cageots de fabrication ancienne en référence comparative dans la présente description. Le cageot est généralement à structure sur base rectangulaire ; ou secondairement sur des bases carrées ou même rondes. Ce cageot(1) bois est ainsi un cageot bi-matière .Le plastique , matière technique , ici dans son association utile et heureuse avec le bois, renforce la qualité globale du matériau bois dont la part dans le cageot reste fortement majoritaire. Le cageot bois selon l'invention garde une forme générale de contenant classique du cageot dans les différents modèles dimensionnels demandés par le marché et ses normes. Le cageot bois, ici dans sa forme dépliée à plat, généralement sur palettes , offre le très avantage de prendre très peu de volume dans les zones de stockage , de 2 manutention , et lors des transports de marchandises , à, tous les stades des besoins de l'organisation logistique des positons et circulations des cageots , depuis l'usine de fabrication des cageots aux utilisateurs maraîchers , depuis leurs récupération dans les magasins et petite distribution jusqu'à un centre de gestion et de triage-recyclage- reconditionnement pour nouveau départ dans un circuit ici donné en exemple. Le cageot bois selon l'invention est composé de 2 éléments : 1/ un premier élément basique comprend une série de planchettes(6 et 5) en bois issues de la transformation du bois par sciage, tranchage ou déroulage en général.Ces planchettes d'une épaisseur généralement de 2 à 5 mm indicativement forment le fond(3) du cageot et les grands cotés(4) ; nous prenons ici l'exemple général d'un cageot à fond rectangulaire aux dimensions usuelles et non restrictives. Les planchettes sont coupées et calibrées aux dimensions exigées par la technique de réalisation du cageot .chaque fond (3)peut être composé d'une ou plusieurs planchettes(5) dites « planchettes de fond » ; de même chaque grand coté(4) peut aussi être composé de plusieurs planchettes(6) le constituant . Ceci selon les approvisionnements en bois et leur configuration volumique , déterminant les dimensions utiles et nécessaires pour constituer ces fonds ou cotés , afin d'éviter une perte inutile de la matière bois. Les découpes et calibrages des planchettes de fond(5) et de coté(6) sont calculés pour respecter impérativement deux lignes (P1 P1) de pliage sans contrainte situées exactement en bordure des grands cotés du fond(3) du cageot.Une planchette en bois chevauchant une ligne(P1 P1) de pliage en effet ne pourrait par définition se plier , en opposition au principe de fonction décrit ici, le bois matériau rigide par définition de fonction et de sa structure. Ces planchettes en bois disposées l'une contre l'autre constituent un seul ensemble homogène de type plateau(10). Ce plateau(10) est donc pliable au lignes (P1 P1) et dans l'orientation de pliage déterminé fonctionnellement par lesdites lignes. Le plateau(10) ainsi constitué comporte des lignes de trous(12) percés par poinçonnage à distance de ses bords mais dans une zone couverte par les semelles(7) selon la description qui suit. 2/ un deuxième élément basique, appelée charnière ou semelle(7) d'assemblage , est réalisée par transformation d'une matière thermo-plastique par injection plastique, et préférentiellement dans une matière bio-dégradable d'origine végétale ; cette semelle peut cependant être aussi réalisée par extrusion, sa profil en étant compatible. Cette semelle(7) a sur un coté 2 prolongements(8) à 90°.L'espace(9) entre ces 2 prolongements(8) de semelle est occupé préférentiellement par la même matière thermo-plastique issue de la même opération d'injection plastique , dans une forme de grille à nervures avec d'éventuels petits passages ouverts, ou encore par des planchettes en bois. Cet espace(9) forme le petit coté(9) du cageot. Les semelles(7) ont une structure adaptée à l'usage , résistante aux chocs ,resistante à la compression, rigide ou semi-rigide et ont cependant la qualité de se plier à 90°et se déplier à plat selon les axes des lignes (P2P2) et (P1 P1) et de leur croisements(12) avec les semelles prolongées (8) formant l'espace(9). Les semelles(7) dans les axes de pliage peuvent être de section réduite facilitant leurs pliages et repliages répétés. Dans un but fonctionnel idéal, les semelles(7) sont réalisée par procédé de multi-injection en bi-matières, les zones de plis P2 et P1 étant dans une matière souple , endurante et résistante à de nombreux pliages et dépliages avec facilité.. La semelle(7) a un profil(20) non plat mais renforcé par plusieurs cotés destinés au bon maintien de la structure de l'ensemble de cageot fini et à réaliser le verrouillage ou déverrouillage des éléments(7 et 8) constitutifs de la semelle dans ses fonctions selon les dessins. La semelle (21) est accessoirement une semelle centrale, au profil plat , et posée dans la zone centrale du plateau(10) afin de maintenir la structure de cageots bois de grandes dimensions. Le cageot(1) comprend donc au total 3 éléments : le plateau de planchettes(6/5/6) et les 2 éléments semelle(7) de maintien de la structure du cageot placés en vis-à-vis du plateau(10). Le cageot(1) fonctionne en 2 états , cageot à vide en état déplié à plat , l'autre en état de contenant effectif obtenu par les dispositifs suivants : 1/ le plateau(6/5/6) est assemblé et fixé aux semelles(7) situées de chaque coté , 10 selon la figure2 . La fixation est obtenue par les moyens suivants : Lesdits trous(12) des planchettes reçoivent des plots(14) cylindriques intégrés à la semelle(7) lors de l'injection de la semelle(7) , dans des positions et entr'axes espacés en vis-à-vis des trous(12). La longueur du plot dépassent suffisamment l'épaisseur 15 des planchettes formant le plateau ; cet excès de longueur du plot permet de rabattre sa matière thermo-plastique excédente sur le plateau , scellant définitivement la fixation du plateau aux 2 semelles(7). La structure du cageot est ainsi créée et accomplie. Le rabat (15) de la matière du plot(14) est obtenu par compression sous action de chaleur déterminée selon divers quelconques procédés tels que par 20 exemple ultra-son, ou encore bouterollage .A cet effet d'un rabat suffisamment fourni , la longueur du plot(12) sera au moins équivalente à 3 fois l'épaisseur du panneau(10). Le plot(14) et son rebat sont situés à l'intérieur du cageot en mode contenant , une position externe des plots pouvant favoriser des accrochages intempestifs éventuels lors des divers mouvements et manipulations des cageots. 25 Le cageot est alors un cageot déplié en fonction à plat par définition dès sa fabrication terminée et livré tel quel par empilement groupé sur palettes. 2/ le cageot(1) obtient sa fonction essentielle de contenant a)d'une part par le repliage à 90°des deux grands cotés(6) du plateau(10) et simultanément des deux petits cotés(9) , selon les lignes de pliage( P1 P1) et (P2P2) 30 b) d'autre part par le verrouillage obtenu par clippage du dispositif(16) de clippagedéclippage, ce dispositif comprenant une fenètre(17) placée sur la semelle(7) destinée à recevoir et bloquer le clip(18) placé en vis-vis ;Le clip(18) est intégré au prolongement(8) de la semelle(7) selon les FIG 6/7/8. La fonction naturelle du clip ,sur appui manuel d'un utilisateur dans le sens(19) annule le verrouillage afin de déplier à 35 plat le cageot vide. La commande du clip(18) est située à l'intérieur afin d'éviter des appuis et décrochements inopinés par contact venant de l'extérieur du contenant. Le fond du cageot est délimité par ses cotes dimensionnelles et dans son plan par les axes PI et P2 de pliage-dépliage . Ce nouveau cageot(1) selon l'invention répond donc fortement aux avantages et 40 enjeux énoncés plus haut. Le cageot selon l'invention permet une ligne de production industrielle automatisée simple dans sa conception et application : En amont , 2 lignes distinctes de production , l'une de fabrication des planchettes en bois calibrées , l'autre une ligne de production par injection plastique des semelles. 45 Ces 2 lignes alimentent un ligne unique et finale de production qui se définit ainsi a) sur un convoyeur , avance le panneau de planchettes sans arrêt , à la volée opération de poinçonnage des trous(12 ), b) immobilisation du panneau une ou deux secondes pour la pose latéralement et simultanément des 2 semelles, puis fixation par écrasement des plots(14) en rabat(15) 50 c) le cageot à plat est terminé, empilement sur palette d'expédition chez l'utilisateur. 4 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Ce mode de fabrication et la conception de ce cageot apportent également la suppression des agrafes en acier utilisées pour fabriquer les cageots classiques. Quand on sait que le cageot classique demande 100 agrafes environ de 1.5 cm de longueur, soit 3 mètres linéaires de fil acier, ou 20gr d'agrafes par cageot classique, le gain est là aussi considérable selon ce rapide calcul : indicativement 20 gr d'acier d'agrafes par cageot classique X 100 millions de cageots =1000 tonnes d'acier utilisé, ressource non renouvelable. Ce nouveau cageot peut bénéficier et porter avantageusement toutes autres dispositifs utiles et déjà connus comme par exemples des dispositifs d'emboitement et de maintien des cageots alignés et empilés les uns sur les autres , tous autres dispositifs de marquage et de traçabilité utiles tels que nom, code, RFID, RFID-UHF , dans chaque évènement concernant le cageot. Pour exemple, le panneau(10) lors de la même opération de poinçonnage des trous, peut également recevoir d'autres types de poinçonnage, sans reprise d'un quelconque autre marquage en fabrication, tels qu' une signature(26) ou sigle en caractères cadavériques, ou un numéro d'agrément à une norme obligatoire et non substituable telle que la norme NIMP15 , ou encore tout simplement une batterie de trous(25) de ventilation des produits destinés à remplacer les claire-voie ou destinés à contrôler de visu les rangs inférieurs des produits conditionnés. Le cageot bois selon l'invention garde une forme générale de contenant classique du cageot dans les différents modèles dimensionnels demandés par le marché et ses normes, et n'implique donc pas une remise en cause des standards dimensionnels dans l'organisation des marchés. Sur la question de réduction des coûts apportés par le cageot bois selon l'invention : * il convient d'insister sur le coût en main d'oeuvre qui est considérablement réduit en comparaison des techniques de fabrication du cageot classique. * II est également à considérer la réduction des coûts sur la matière première qu'est le bois Les planchettes du cageot classique sont la plupart de temps issues de peuplier et par la technique de déroulage , ce bois tendre convenant pour les opérations d'agrafage, les fines agrafes pénétrant plus facilement dans du bois non dur. Le cageot bois selon l'invention ne comporte plus d'agrafes acier ; ceci étant déjà une réduction importante des coûts de matière acier; ceci apporte les possibilités de s'approvisionner dans des qualités secondaires en de multiples essences en bois durs tels que chêne , hêtre, frêne, ou encore autres bois tendres tels que les résineux comme l'épicea ou encore tous bois du pays. Les bois durs offrent la possibilité de les transformer par tranchage pour une qualité d'aspect renforcée des planchettes ; les bois durs convenant encore mieux au poinçonnage des trous ainsi que leur stabilité dans le temps. L'élargissement de l'offre en approvisionnement en bois ne peut que jouer favorablement sur les prix d'achat en bois et sur la qualité du produit final. * de plus poser 150 agrafes sur un cageot classique , en plus du cout des agrafes déjà énoncé, en de multiples opérations plus ou moins manuelles , demandent beaucoup de temps. Les trous de fixation du cageot bois selon l'invention , sur une ligne de production automatisée , sont réalisés en temps masqué , c-a-d en temps zéro ; la fixation des planchettes étant réalisée en 1 seconde ou 2 secondes au poste suivant de sertissage des plots(14) sur les planchettes. Ce gain considérable de temps est aussi à prendre en compte. Les trous(12) peuvent également être réalisés dans d'autres modes opératoires, tels que divers outils de perçage autre que par poinçonnage. Le cageot bois, par sa technique , dans un premier but recherché et obtenu , de sa forme dépliée à plat et reconstituable en contenant , permet d'abaisser les coûts * en offrant le très grand avantage de réduire les volumes et encombrements utiles 510 dans les zones de stockage , de manutention , et lors des transports de marchandises dans les camions , à tous les stades des positions et circulations logistiques des cageots , depuis l'usine de fabrication des cageot aux utilisateurs maraîchers , depuis leurs livraisons dans les magasins de petite et grande distribution jusqu'à un centre de triage-reyclage-reconditionnement et nouveau départ dans un tel circuit donné ici en exemple. * en réduisant la main d'oeuvre, en matière première, en énergies multiples , au travers des lignes de production automatisées et performantes. * en permettant des ré-emplois multiples * en favorisant la baisse des prix de vente des marchandises. Le cageot bois selon l'invention est intégralement un éco-produit compétitif présentant le plus grand intérêt. L'invention concerne et s'applique à tous produits et domaines dans des applications similaires. 6 10 15 20 25 Revendications1/ Cageot(1) bois associé à des semelles(7-8) d'assemblage et de fixation en matière thermo-plastique rigide, caractérisé en ce qu'il est dépliable à plat et reconstituable dans sa forme fonctionnelle de contenant , lesdites semelles thermo-plastique d'une part fixées aux planchettes(6-5-6) en bois formant les grands cotés et le fond(5) du cageot placées dans l'ordre (6-5-6) et constitutives du panneau(l0) du cageot , et d'autre part présentant des zones linéaires de dépliage et pliage à 90°dans les axes P1 et P2 afin de structurer ledit cageot à vide dans une forme en totalité à plat et alternativement dans sa forme et fonction de contenant , ledit fond(5) du cageot étant délimité par ses cotes dimensionnelles et dans son plan par les axes PI et P2 de pliage-dépliage . 2/ Cageot(1) bois associé à des semelles(7-8) d'assemblage et de fixation en matière thermo-plastique, selon la revendication 1, caractérisé en ce que d'une part les fixations des semelles(7-8) au panneau(10) sont obtenues par des plots(14) intégrés aux semelles(7) et de longueur 2 fois supérieure à l'épaisseur des planchettes , lesdits plots(14) destinés à se loger dans des trous(12) préalablement réalisés de préférence par poinçonnage puis à venir sertir le bois par compression telle que thermique et par création d'un rabat(15)de maintien définitif de la semelle(7) au panneau(10) , ledit rabat(15) situé en interne du contenant , et d'autre part en ce qu'un dispositif de verrouillage est obtenu et commandé par un clip(18) actionné de l'intérieur(19) du contenant(1) dans le sens(19) pour le déverrouillage dudit dispositif. 3/ Cageot(1) bois associé à des semelles(7-8) d'assemblage et de fixation en matière thermo-plastique, selon la revendication let 2, caractérisé en ce que les semelles(7) sont réalisées par procédé de multi-injection en bi-matière, permettant la réalisation des zones P1 P2 de pliage et dépliage dans une matière souple , endurante et résistante à de nombreux pliages et dépliages avec facilité. 4/ Cageot(1) bois associé à des semelles(7-8) d'assemblage et de fixation en matière thermo-plastique, selon les revendications 1,2 et 3, caractérisé en ce que une ou plusieurs semelles(21) plates sont fixées dans la zone centrale du cageot(1) de grande longueur et grand capacité afin de renforcer la résistance des cageots. 7