EP0022417B1 - Fardeau de rouleaux de matériaux compressibles, procédé de réalisation d'un tel fardeau et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a method and a device for making burdens of compressible materials, in particular fibrous insulating materials, which are themselves in the form of rolls.
- the packaging is, in these different cases, generally constituted by one or more sheets of paper folded over the ends of the roll or of the assembly, or else by sheets of plastic material of the polyethylene sheet type, possibly shrunk by heat treatment. .
- These various types of unit packaging are no longer capable of satisfying satisfactorily the needs of users in the construction field, because very large quantities of products are handled from the places of production to those of the use.
- the covered volume necessary for the storage of such materials can reach one third of the total storage volume of the construction materials handled by the users.
- the palletization technique has solved the problems posed by the handling of heavy materials, such as bricks, cements, etc., but the use of returnable pallets, as well as that of returnable containers , imposes a procedure for recovering this material, with risks of deterioration involving shared responsibility. This solution has not been retained so far for light materials.
- U.S.-A-3,272,329 describes a packaging for rigid materials constituted by drill cores, housed individually in cells of polygonal section, produced by superposing in reverse positions metal members of suitable profile.
- the carrots thus conditioned are separated from each other and are staggered with respect to each other in honeycomb cells.
- the assembly is closed, on the side, of the ends of the cells, by end elements, which are fixed on the superimposed metal sheets to form a rigid storage assembly.
- Such an assembly is therefore not suitable for packaging compressible rollers in contact with each other.
- the invention aims to remedy these drawbacks by proposing a new type of burden of rollers of a compressible material, in particular of insulation rolls, in which the compressible material is only subjected to limited compression, in order to 'avoid permanent deformation, which lends itself to handling by conventional devices such as forklifts and which can be stacked for storage.
- the profiled plates adjoining two opposite faces of the load will each have two passages for the fork of a handling device, these passages resulting from the folding or molding of the material constituting these plates.
- the transverse panels will in this case include perforations for the passage of said fork, or determined marked areas that perforate said fork during the handling of the burden.
- the side buffers will have openings for the passage of strips or similar tying members.
- the burden according to the invention shown in Figures 1 and 2 consists of six rollers 1 of a compressible material, for example a fibrous thermal insulator. These rollers are grouped into two superimposed layers of three rollers, the rollers of the same layer being arranged in parallel and in mutual contact, while the rollers of the upper layer rest by their lower generatrix on the upper generatrix of the rollers of the first layer.
- the rollers of the lower layer are supported by a plate 2 of molded plastic or cardboard, which has been shaped to follow the shape of the rollers 1 and to provide triangular passages 3 for a fork of a handling device.
- an identical plate 2 covers the rollers of the upper layer.
- Panels 4 also made of plastic or cardboard, are arranged against the ends of the rollers 1 and are made integral with the plates 2 by flaps 5 laminated against these plates.
- the plates 2 and the panels 4 thus form a first binding enclosing the rollers 1.
- the panels 4 have cutouts 6 facing the passages 3 of the profiled plates 2.
- a second bond orthogonal to the previous one, consists of two strips 7 of plastic, polypropylene for example, which grip the rollers 1 perpendicular to their axis.
- a cover 8 made of a retractable material, for example polyethylene with a thickness of between 0.07 mm and 0.15 mm, envelops the assembly constituted by the rollers 1, the profiled plates 2, the panels 4 and the straps 7.
- the binding formed by the plates 2 and the panels 4 keeps the batch of rollers 1 in height and prevents it from being deformed laterally, while the strapping using strips 7 prevents the longitudinal sliding of the rollers.
- the cover 8 made of retractable material protects the burden from the weather.
- rollers 1 are compressed under a pressure lower than the pressure which their permanent deformation would cause, before being assembled by orthogonal tying.
- FIGS. 4 and 5 To make the burdens according to the invention and to compress the batches of rollers, the device shown diagrammatically in FIGS. 4 and 5 will advantageously be used.
- This device comprises a base 10, provided with supports 11 adjustable in position, side walls formed by vertical plates 12 or possibly plates 12 ′ shown in broken lines in FIG. 5 separated by intervals 13, and an upper plate 14, parallel to the base 10 and which can move relative to the latter on a frame 15 under the effect of a jack 16.
- the plate 14 is provided with support blocks 17.
- the batch of rollers is then slightly compressed to the desired volume and the plate 14 is maintained in this position.
- the batch of rollers is then removed from the compression device and it is wrapped in a cover 8 made of shrinkable polyethylene, before passing the assembly through a shrink oven.
- the profiled plates 2 and the panels 4 work in traction, when the pressure exerted during the constitution of the load is removed, at the same time as a stiffening effect is exerted by the panels 4 on the stack. This precompression also makes the plates 2 and the panels 4 particularly suitable for working in compression, when the loads are stacked and that they support the weight of other loads.
- the panels 4 could be replaced by any other means known in the art and capable of performing the same functions.
- the invention therefore provides a particularly simple method for forming bundles of rollers of a compressible material, in particular rolls of thermal insulation, which promotes the handling and storage of these burdens without the need to resort to pallets and large storage areas.
- the process according to the invention can be transposed to articles of compressible material which are not in the form of rolls, for example to substantially parallelepipedal blocks of plastic foam, or to bundles of thermally insulating materials, provided that the shape of these articles allow the use of profiled external plates, comprising passages for the teeth of a fork of a handling device.
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Description
- La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour réaliser des fardeaux de matériaux compressibles, notamment de matériaux isolants fibreux, qui se présentent eux-mêmes sous forme de rouleaux.
- On connaît différents emballages ou conditionnement de matériaux enroulés qui s'appliquent, soit à des rouleaux individuels, soit à des rouleaux rassemblés bout à bout. L'emballage est, dans ces différents cas, constitué généralement par une ou plusieurs feuilles de papier rabattues sur les extrémités du rouleau ou de l'assemblage, ou bien par des feuilles de matière plastique du genre feuille de polyéthylène, éventuellement rétractées par traitement thermique. Ces divers types d'emballage unitaires ne sont plus susceptibles de répondre d'une manière satisfaisante aux besoins des utilisateurs dans le domaine de la construction, car de très grandes quantités de produits sont manipulées depuis les lieux de production jusqu'à ceux de l'utilisation.
- Dans le cas des matériaux légers, tels que les matériaux isolants, le volume couvert nécessaire au stockage de tels matériaux peut atteindre un tiers du volume de stockage total des matériaux de construction manipulés par les utilisateurs. Jusqu'à présent, la technique de la palettisation a permis de résoudre les problèmes posés par la manutention des matériaux lourds, tels que briques, ciments, etc..., mais l'emploi de palettes consignées, de même que celui de conteneurs consignés, impose une procédure de récupération de ce matérial, avec des risques de détérioration impliquant un partagé de responsabilité. Cette solution n'a pas été retenue jusqu'ici pour les matériaux légers.
- En ce qui concerne les rouleaux de matériaux légers, il a été envisagé de regrouper plusieurs dizaines de rouleaux unitaires, tels que les rouleaux isolants individuels cités plus haut, de façon à constituer un fardeau, par exemple cubique, pouvant dépasser le volume de 15 m3 et un poids de plusieurs centaines de kilos. Mais ce volume et ce poids rendent difficile la manipulation de tels fardeaux, à moins d'employer des moyens de manutention spécifiques et coûteux, tant sur les lieux de production que dans les entrepôts de stockage et sur les lieux d'utilisation. C'est ainsi que des moyens de manutention construits à cet usage, tels que camions-grues ou chariots élévateurs, sont indispensables pour effectuer de telles manutentions, ce qui conduit généralement à des investissements coûteux. En outre, ces fardeaux ont des dimensions telles qu'ils ne peuvent pas être stockés dans les entrepôts courants, très souvent équipés de casiers, de râteliers ou de greniers de dimensions insuffisantes.
- De tels fardeaux volumineux pourraient être également stockés à l'air libre, mais alors ils devraient être étanches et résister à toutes les intempéries (gel, pluie et ensoleillement), ce qui augmenterait prohibitivement leur prix.
- Il a été envisagé également de produire des fardeaux dans lesquels des produits isolants élastiques sont rassemblés sous forms comprimée. Des fardeaux de ce type sont connus, dans lesquels des panneaux isolants fibreux comprimés sont empilés les uns sur les autres (brevet français 2 216 811). ). D'autres fardeaux de ce type contiennent des produits fibreux tubulaires, tels que coquilles isolantes, empilées à l'état aplati les unes sur les autres (brevet U.S. 3587201). De tels modes de production de fardeaux ne sont pas réalisables à partir des matériaux isolants considérés, du fait que ceux- ci ne peuvent être réduits à un tel état de compression sans inconvénients.
- U.S.-A-3 272 329 décrit un conditionnement pour des matériaux rigides constitués par des carottes de forage, logées individuellement dans des cellules à section polygonale, réalisées en superposant en positions inversées des membrures métalliques de profil approprié. Les carottes ainsi conditionnées sont séparées les unes des autres et sont disposées en quinconce les unes par rapport aux autres dans des cellules en nid d'abeilles. L'ensemble est fermé, du côté, des extrémités des cellules, par des éléments de bout, qui sont fixés sur les feuilles métalliques superposées pour former un ensemble de stockage rigide. Un tel ensemble ne se prête donc pas au conditionnement de rouleaux compressibles au contact les uns des autres.
- L'invention vise à remédier à ces inconvénients en proposant un nouveau type de fardeau de rouleaux d'une matière compressible, notamment de rouleaux d'isolants, dans lequel la matière compressible n'est soumise qu'à une compression limitée, en vue d'éviter sa déformation permanente, qui se prête à une manutention par des dispositifs usuels tels que des chariots à fourche et qui peut être gerbé pour le stockage.
- A cet effet, l'invention a pour objet un fardeaux d'au moins deux couches de rouleaux d'un matériau compressible, caractérisé en ce que les rouleaux de chaque couche sont disposés côte à côte et au contact les uns des autres à l'état comprimé, tandis que les rouleaux de deux couches superposées sont en contact mutuel par leur génératrice inférieure ou supérieure, et en ce qu'il comporte:
- -deux plaques profilées attenant aux couches extrêmes de rouleaux;
- -deux panneaux transversaux disposés respectivement à chaque extrémité desdits rouleaux, lesdits panneaux étant reliés auxdites plaques profilées de manière à former un premier liage de fardeau;
- -un second liage orthogonal audit premier liage, ce second liage prenant appui sur lesdites plaques profilées.
- Selon une caractéristique importante de l'invention les plaques profilées attenant à deux faces opposées du fardeau comporteront chacune deux passages pour la fourche d'un dispositif de manutention, ces passages résultant du pliage ou du moulage du matériau constitutif de ces plaques. Bien entendu, les panneaux transversaux comporteront dans ce cas des perforations pour le passage de ladite fourche, ou des aires repérées déterminées que perforera ladite fourche lors de la manutention du fardeau.
- L'invention a également pour objet un procédé de réalisation d'un tel fardeau, caractérisé en ce que:
- -on dispose sur une plaque profilée une première couche de rouleaux placés côte à côte et au contact les uns des autres;
- -on empile sur cette première couche au moins une autre couche constituée comme la première couche, les rouleaux de la seconde couche étant en contact par leur génératrice inférieure avec la génératrice supérieure des rouleaux de la première couche;
- -on pose une plaque profilée sur l'empilement et l'on compride celui-ci entre les deux plaques profilées;
- -on applique un panneau sur les extrémités antérieure et postérieure des rouleaux empilés et l'on fixe ce panneau sur la bord desdites plaques profilées de manière à former un premier liage dudit empilement à l'état comprié;
- -on maintient ledit empilement à l'état comprimé avec un second lien orthogonal au premier et prenant appui sur lesdites plaques.
- L'invention a également pour object un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé, caractérisé en ce qu'il comprend:
- -une assise pour la plaque profilée inférieure et l'empilement des couches de rouleaux, cette assise comportant des supports individuels pour les rouleaux de la couche inférieure de fardeau, lesdits supports ayant une forme épousant celle desdits rouleaux et étant réglables en position les uns par rapport aux autres;
- -un plateau supérieur, mobile par rapport à ladite assise sous la sollicitation de moyens de compression; et
- -des butoirs latéraux constituant un gabarit de fardeau.
- Avantageusement, les butoirs latéraux comporteront des ouvertures pour le passage de feuillards ou d'organes similaires de liage.
- Les dessins annexés illustrent la mise en oeuvre de l'invention. Sur ces dessins:
- la figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un fardeau de six rouleaux;
- la figure 2 est une vue en perspective de ce même fardeau;
- la figure 3 illustre le gerbage d'une pluralité de fardeaux de six rouleaux et de neuf rouleaux;
- les figures 4 et 5 sont deux vues en élévation, l'une de face et l'autre latérale, d'un dispositif pour la mise en oeuvre de l'invention.
- Le fardeau conforme à l'invention représenté sur les figures 1 et 2 est constitué de six rouleaux 1 d'une matière compressible, par exemple d'un isolant thermique fibreux. Ces rouleaux sont regroupés en deux couches superposées de trois rouleaux, les rouleaux d'une même couche étant disposés en parallèle et en contact mutuel, tandis que les rouleaux de la couche supérieure reposent par leur génératrice inférieure sur la génératrice supérieure des rouleaux de la première couche.
- Les rouleaux de la couche inférieure sont supportés par une plaque 2 en matière plastique moulée ou en carton, qui a été profilé pour épouser la forme des rouleaux 1 et pour ménager des passages triangulaires 3 pour une fourche d'un dispositif de manutention.
- De façon analogue, une plaque 2 identique coiffe les rouleaux de la couche supérieure.
- Des panneaux 4, également en matière plastique ou en carton, sont disposés contre les extrémités des rouleaux 1 et sont rendus solidaires des plaques 2 par des rabats 5 contrecollés contre ces plaques. Les plaques 2 et les panneaux 4 forment ainsi un premier liage enserrant les rouleaux 1. Les panneaux 4 comportent des découpes 6 en regard des passages 3 des plaques profilées 2.
- Un second liage, orthogonal au précédent, est constitué par deux feuillards 7 de matière plastique, de polypropylène par exemple, qui enserrent les rouleaux 1 perpendiculairement à leur axe.
- Enfin, une housse 8 en un matériau rétractable, par exemple du polyéthylène d'une épaisseur comprise entre 0,07 mm et 0,15 mm, enveloppe l'ensemble constitué par les rouleaux 1, les plaques profilées 2, les panneaux 4 et les feuillards 7.
- Le liage constitué par les plaques 2 et les panneaux 4 maintient en hauteur le lot de rouleaux 1 et évite qu'il ne se déforme latéralement, tandis que le cerclage à l'aide des feuillards 7 prévient le glissement longitudinal des rouleaux. La housse 8 en matériau rétractable protège le fardeau contre les intempéries.
- Pour la manutention d'un tel fardeau à l'aide d'un chariot élévateur à fourche, il suffira de percer la housse 8 au moyen de la fourche et d'engager les dents de celle-ci dans les découpes 6 des panneaux 4 et les passages 3 des plaques 2. Il est ainsi possible de gerber facilement plusieurs fardeaux, identiques ou non, les uns sur les autres, comme on le voit sur la figure 3. On peut réaliser des fardeaux de six ou neuf rouleaux, ou même davantage. A titre d'exemple, la figure 3 montre une pile de fardeaux de six et neuf rouleaux.
- La Demanderesse a ainsi réalisé des fardeaux de rouleaux d'isolant thermique fibreux, présentant les caractéristiques suivantes:
- . Fardeaux de six rouleaux:
- -diamètre des rouleaux: 500 à 550 millimètres,
- -longueur du fardeau: 1 600 mm,
- -largeur; (longueur des rouleaux): 1 200 mm,
- -hauteur du fardeau: 860 mm,
- -poids du fardeau: environ 95 kg,
- One peut gerber trois fardeaux de ce type, soit au total 18 rouleaux.
- Fardeaux de neuf rouleaux:
- -diamètre des rouleaux: 500 à 550 millimètres,
- -longueur du fardeau: 1 600 mm
- -largeur: (longueur des rouleaux): 1 200 mm,
- -hauteur de fardeau: 1 280 mm,
- -poids du fardeau: 145 kg environ.
- On peut gerber deux fardeaux de ce type, soit 18 rouleaux, comme dans le cas précédant. Dans la pratique, pour réduire le volume du fardeau et pour accroître sa résistance mécanique, les rouleaux 1 sont comprimés sous une pression inférieure à la pression que provoquerait leur déformation permanente, avant d'être assemblés par les liages orthogonaux.
- Dans le cas de rouleaux d'isolant thermique dont les caractéristiques viennent d'être données, on comprime en général ces rouleaux de manière à provoquer une réduction de 10 à 25 % de leur diamètre, ce qui correspond à une pression de 1 000 à 2 200 Pa. A titre d'exemple, une pression de 1 550 Pa (correspondant à un effort de 250 kg) provoque une réduction de diamètre de 17%.
- Pour réaliser les fardeaux conformes à l'invention et pour comprimer les lots de rouleaux, on utilisera avantageusement le dispositif représenté schématiquement sur les figures 4 et 5.
- Ce dispositif comprend une base 10, munie de supports 11 réglables en position, des parois latérales constituées par des plaques verticales 12 ou éventuellement des plaques 12' représentées en traits interrompus figure 5 séparées par des intervalles 13, et un plateau supérieur 14, parallèle à la base 10 et pouvant se déplacer par rapport à celle-ci sur un bâti 15 sous l'effet d'un vérin 16. Le plateau 14 est muni de blocs d'appui 17.
- Une plaque 2 préalablement profilée reposant sur les supports 11, dont la position a été réglée pour que chacune d'entre eux soit à l'aplomb d'un rouleau 1, on empile des différentes couches de rouleaux et l'on coiffe la dernière avec une plaque 2 identique à la précédente. A l'aide du plateau 14 et du vérin 15, on comprime alors légèrement le lot de rouleaux jusqu'au volume désiré et l'on maintient le plateau 14 dans cette position.
- Il est alors possible de cercler les rouleaux au moyen des feuillards 7 en faisant passer ces feuillards dans les intervalles 13 qui séparent les plaques 12. On colle enfin les rabats 5 des panneaux 4 sur les extrémités des plaques inférieure et supérieure 2. On peut aussi procéder à ce collage avant d'effectuer le cerclage des rouleaux.
- On retire alors le lot de rouleaux du dispositif de compression et on l'enveloppe d'une housse 8 en polyéthylène rétractable, avant de faire passer l'ensemble dans un four de rétraction.
- Du fait de la compression des rouleaux, préalablement à leur assemblage, les plaques profilées 2 et les panneaux 4 travaillent en traction, lorsqu'on supprime la pression exercée lors de la constitution du fardeau, en même temps qu'un effet de raidissement est exercé par les panneaux 4 sur l'empilement. Cette précom- pression rend aussi les plaques 2 et les panneaux 4 particulièrement aptes à travailler en compression, lorsque les fardeaux sont gerbés et qu'ils supportent le poids d'autres fardeaux.
- Naturellement, on pourrait substituer aux panneaux 4 tout autre moyen connu dans la technique et apte à remplir les mêmes fonctions.
- L'invention propose donc un procédé particulièrement simple pour la constitution de fardeaux de rouleaux d'une matière compressible, notamment de rouleaux d'isolant thermique, qui favorise la manutention et le stockage de ces fardeaux sans qu'il soit nécessaire de recourir à des palettes et à de grandes surfaces de stockage.
- On notera qu'il est facile, pour l'utilisateur, d'extraire les rouleaux des fardeaux qui viennent d'être décrits et que les matériaux constitutifs de ces fardeaux sont peu volumineux, peu coûteux et facilement destructibles après utilisation.
- Le procédé conforme à l'invention est transposable à des articles de matière compressible ne se présentant pas sous la forme de rouleaux, par exemple à des blocs sensiblement parallélépipédiques de mousse de matière plastique, ou encore à des paquets de matériaux thermiquement isolants, à condition que la forme de ces articles permettre d'utiliser des plaques externes profilées, comportant des passages pour les dents d'une fourche d'un dispositif de manutention.
- Une telle application de ce procédé entre dans le cadre de la présente invention.
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