FR3137075A1 - Triple insulated insulated box - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne une caisse isotherme (1) fermée par un couvercle (2) et son procédé d’obtention. Les parois latérales (3, 4, 5, 6) et le fond (7) de ladite caisse sont constitués par une peau externe et une peau interne entre lesquelles un matériau isolant thermique central est disposé, ledit matériau isolant étant constitué par une plaque centrale d’isolant thermique composée de silice conditionnée sous vide sous film métallisé ou non incorporée dans une couche d’un isolant thermique alvéolaire périphérique. Figure 1The invention relates to an insulated box (1) closed by a lid (2) and its method of obtaining it. The side walls (3, 4, 5, 6) and the bottom (7) of said box are constituted by an external skin and an internal skin between which a central thermal insulating material is placed, said insulating material being constituted by a central plate of thermal insulation composed of silica packaged under vacuum in a metallized film or not incorporated in a layer of peripheral cellular thermal insulation. Figure 1
Description
Le secteur technique de la présente invention est celui des emballages calorifugés et plus précisément des caisses isothermes.The technical sector of the present invention is that of insulated packaging and more precisely insulated boxes.
Pour le stockage et le transport de certains types de produits particulièrement fragiles et sensibles à la chaleur, il est parfois nécessaire de prévoir un conditionnement isotherme. C'est notamment le cas de nombreux produits alimentaires, pharmaceutiques ou vétérinaires pour lesquels on utilise des caisses de tailles diverses qui peuvent, par exemple, être réalisées en polystyrène, en carton recouvert d'une feuille métallisée ou encore en disposant une mousse de polyuréthane expansée injectée entre deux parois cartonnées.For the storage and transport of certain types of particularly fragile and heat-sensitive products, it is sometimes necessary to provide isothermal packaging. This is particularly the case for many food, pharmaceutical or veterinary products for which boxes of various sizes are used which can, for example, be made of polystyrene, cardboard covered with a metallized foil or even by placing polyurethane foam. expanded injected between two cardboard walls.
La demanderesse a décrit dans le brevet français FR-2911122 une caisse isotherme du type comportant une enveloppe interne et une enveloppe externe entre lesquelles est disposée une garniture en mousse en polymère ou copolymère. Cette caisse présente au moins une enveloppe constituée par une feuille de mousse à cellules fermées dont une face au moins est solidaire d'un film métallisé. On comprend que cette forme de réalisation soit encombrante.The applicant has described in French patent FR-2911122 an insulated box of the type comprising an internal envelope and an external envelope between which is placed a polymer or copolymer foam lining. This box has at least one envelope consisting of a sheet of closed-cell foam, at least one side of which is attached to a metallized film. It is understandable that this embodiment is cumbersome.
On connait déjà des caisses fabriquées par injection de mousse de polyuréthane entre deux parois réalisées en carton, carte, papier ou matière plastique. On entend ici par carte un carton sans cannelures. Un autre système proposé consiste à habiller des caisses cartons par six panneaux isolés à savoir un fond, un couvercle, deux panneaux pour les deux longueurs et deux panneaux pour les deux largeurs de la caisse, panneaux en polystyrène ou en mousse de polyuréthane découpée. Ce système d’habillage rudimentaire oblige les utilisateurs à gérer des approvisionnements et des stocks de six éléments distincts, ce qui constitue une contrainte importante. Ainsi, l’isolation thermique des caisses du marché repose sur l’épaisseur des cloisons de mousse de polyuréthane et l’étanchéité de ces caisses n’est pas optimisée.We already know of boxes made by injecting polyurethane foam between two walls made of cardboard, card, paper or plastic. Here, by card we mean cardboard without corrugations. Another proposed system consists of cladding cardboard boxes with six insulated panels, namely a bottom, a lid, two panels for the two lengths and two panels for the two widths of the box, panels in polystyrene or cut polyurethane foam. This rudimentary packaging system requires users to manage supplies and inventory of six separate items, which constitutes a significant constraint. Thus, the thermal insulation of market crates is based on the thickness of the polyurethane foam partitions and the waterproofing of these crates is not optimized.
Le but de la présente invention est de palier les inconvénients de l’art antérieur en fournissant des caisses isothermes dont la masse est réduite et présentant un coefficient d’isolation thermique très élevé, permettant de maintenir la température requise par les produits thermosensibles sur des durées beaucoup plus importantes à épaisseur de cloison égale.The aim of the present invention is to overcome the drawbacks of the prior art by providing insulated boxes whose mass is reduced and having a very high thermal insulation coefficient, making it possible to maintain the temperature required by thermosensitive products over long periods of time. much greater for equal partition thickness.
L’invention a donc pour objet une caisse isotherme fermée par un couvercle constitué par des parois latérales et un fond, caractérisée en ce que les parois latérales et le fond de ladite caisse sont constitués par une peau externe et une peau interne entre lesquelles un matériau isolant thermique central est disposé, ledit matériau isolant étant constitué par une plaque centrale d’isolant thermique incorporée dans une couche d’un isolant thermique alvéolaire périphérique.The invention therefore relates to an insulated box closed by a lid constituted by side walls and a bottom, characterized in that the side walls and the bottom of said box are constituted by an external skin and an internal skin between which a material central thermal insulator is arranged, said insulating material being constituted by a central plate of thermal insulator incorporated in a layer of peripheral cellular thermal insulator.
Selon une caractéristique de l’invention, la peau externe et la peau interne sont constituées par un matériau choisi dans le groupe constitué par du carton, du carton aluminisé, du polypropylène, du polypropylène aluminisé ou mousse de polypropylène aluminisé.According to one characteristic of the invention, the external skin and the internal skin are constituted by a material chosen from the group consisting of cardboard, aluminized cardboard, polypropylene, aluminized polypropylene or aluminized polypropylene foam.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le bord libre de ladite caisse est constitué par un repli des peaux externe et interne en délimitant une surface plane continue.According to another characteristic of the invention, the free edge of said body is constituted by a fold of the external and internal skins delimiting a continuous flat surface.
Selon encore une autre caractéristique de l’invention, la peau interne est constituée par du polypropylène aluminisé ou mousse de polypropylène aluminisé et la peau externe par du carton, du carton aluminisé, du polypropylène, du polypropylène aluminisé ou de la mousse polypropylène aluminisée.According to yet another characteristic of the invention, the internal skin is constituted by aluminized polypropylene or aluminized polypropylene foam and the external skin by cardboard, aluminized cardboard, polypropylene, aluminized polypropylene or aluminized polypropylene foam.
Selon encore une autre caractéristique de l’invention, la plaque centrale d’isolant thermique est constituée de silice conditionnée sous vide sous film métallisé ou non.According to yet another characteristic of the invention, the central thermal insulating plate is made of silica conditioned under vacuum under a metallized or non-metalized film.
Selon encore une autre caractéristique de l’invention, l’isolant thermique alvéolaire périphérique est constitué par du polyuréthane injecté expansé de part et d’autre de la plaque centrale d’isolant thermique composée de silice conditionnée sous vide sous film métallisé ou non. According to yet another characteristic of the invention, the peripheral cellular thermal insulator is constituted by injected polyurethane expanded on either side of the central plate of thermal insulator composed of silica conditioned under vacuum under a metallized or non-metalized film .
Selon encore une autre caractéristique de l’invention, les plaques d’isolant thermique composées de silice conditionnée sous vide sous film métallisé ou non des parois latérales et du fond sont disposées de manière jointive entre elles sans discontinuité.According to yet another characteristic of the invention, the thermal insulating plates composed of silica conditioned under vacuum under a metallized film or not of the side walls and the bottom are arranged in a contiguous manner between them without discontinuity.
Selon encore une autre caractéristique de l’invention, le couvercle de ladite caisse comprend les peaux externe et interne et une plaque centrale d’isolant thermique composée de silice conditionnée sous vide sous film métallisé ou non intégrée dans une couche d’isolant thermique alvéolaire périphérique constituée par du polyuréthane expansé injecté.According to yet another characteristic of the invention, the cover of said box comprises the external and internal skins and a central plate of thermal insulation composed of silica conditioned under vacuum under a metallized film or not integrated into a layer of peripheral alveolar thermal insulation made up of injected expanded polyurethane.
Selon encore une autre caractéristique de l’invention, le couvercle comporte une première bordure destinée à s’engager dans l’espace délimité par les parois latérales de ladite caisse et une seconde bordure venant en appui sur le bord libre de ladite caisse.According to yet another characteristic of the invention, the cover comprises a first edge intended to engage in the space delimited by the side walls of said box and a second edge bearing on the free edge of said box.
L’invention concerne également un procédé de réalisation de la caisse isotherme, caractérisé en ce qu’il comporte les étapes suivantes :
- on positionne contre les parois d’un moule la peau interne en continu,
- on dispose ensuite au voisinage de la peau interne la plaque centrale d’isolant thermique composée de silice conditionnée sous vide sous film métallisé ou non en assurant la continuité au niveau des parois latérales et du fond,
- on place ensuite la peau externe en continu au voisinage de la plaque d’isolant thermique centrale composée de silice conditionnée sous vide sous film métallisé ou non,
- et on injecte l’isolant thermique alvéolaire périphérique de manière à entourer la plaque centrale d’isolant thermique centrale composée de silice conditionnée sous vide sous film métallisé ou non,
- on ferme enfin le moule pour assurer la stabilisation de l’isolant thermique alvéolaire périphérique.
- the internal skin is positioned against the walls of a mold continuously,
- we then place in the vicinity of the internal skin the central plate of thermal insulation composed of silica conditioned under vacuum under a metallized film or not, ensuring continuity at the level of the side walls and the bottom,
- the external skin is then placed continuously in the vicinity of the central thermal insulating plate composed of silica conditioned under vacuum under a metallized or non-metalized film,
- and the peripheral cellular thermal insulator is injected so as to surround the central plate with central thermal insulator composed of silica conditioned under vacuum under a metallized or non-metalized film,
- the mold is finally closed to ensure the stabilization of the peripheral cellular thermal insulation.
Avantageusement, le couvercle est réalisé de la manière suivante :
- on positionne dans un moule une peau interne en réalisation une première bordure,
- on dispose au voisinage de cette peau interne la plaque centrale d’isolant thermique composée de silice conditionnée sous vide sous film métallisé ou non,
- on dispose ensuite une peau externe en continuité avec la peau interne en délimitant une deuxième bordure,
- et on injecte un isolant thermique alvéolaire périphérique de part et d’autre de la plaque centrale d’isolant thermique composée de silice conditionnée sous vide sous film métallisé ou non,
- on ferme enfin le moule pour assurer la stabilisation de l’isolant thermique alvéolaire périphérique.
- an internal skin is positioned in a mold to produce a first border,
- we place in the vicinity of this internal skin the central plate of thermal insulation composed of silica conditioned under vacuum under a metallized film or not,
- we then place an external skin in continuity with the internal skin by delimiting a second border,
- and a peripheral cellular thermal insulator is injected on either side of the central plate of thermal insulator composed of silica conditioned under vacuum under a metallized or non-metalized film,
- the mold is finally closed to ensure the stabilization of the peripheral cellular thermal insulation.
Un tout premier avantage de la caisse isotherme selon l'invention réside dans la réduction du poids de la caisse et l’augmentation de son volume utile.A very first advantage of the insulated box according to the invention lies in the reduction of the weight of the box and the increase in its useful volume.
Un autre avantage de la caisse isotherme selon l'invention réside dans sa solidité et sa résistance aux chocs lors des manipulations.Another advantage of the insulated box according to the invention lies in its solidity and its resistance to shocks during handling.
Un autre avantage de la caisse isotherme selon l'invention est l’amélioration supplémentaire de l’étanchéité due au fait les peaux interne et externe sont constituées d’un seul tenant.Another advantage of the insulated box according to the invention is the additional improvement in sealing due to the fact that the internal and external skins are made in one piece.
Un autre avantage de la caisse isotherme selon l'invention réside dans l’augmentation très importante de la durée du maintient de la chaine du froid, permettant de se substituer au transport frigorifique tout en diminuant les émanations de CO2.Another advantage of the insulated box according to the invention lies in the very significant increase in the duration of maintaining the cold chain, making it possible to replace refrigerated transport while reducing CO2 emissions.
Un autre avantage de la caisse isotherme selon l'invention réside dans la possibilité d’une reverse-logistique diminuant de manière conséquente les déchets.Another advantage of the insulated box according to the invention lies in the possibility of reverse logistics which significantly reduces waste.
D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description donnée ci-après à titre indicatif en relation avec des figures dans lesquelles :Other characteristics, details and advantages of the invention will emerge more clearly from the description given below for information purposes in relation to the figures in which:
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L’invention va maintenant être décrite avec d’avantage de détail. La caisse isotherme selon l’invention est destinée à contenir et transporter en sécurité différents produits ou organes dont le maintien en température doit être assuré. Ces boîtes requièrent une isolation thermique très poussée pendant un temps relativement long.The invention will now be described in more detail. The insulated box according to the invention is intended to safely contain and transport various products or components whose temperature must be maintained. These boxes require very extensive thermal insulation for a relatively long time.
La caisse isothermique selon l’invention répond à ces objectifs.The isothermal body according to the invention meets these objectives.
Sur la
Le matériau isolant composite10est ici constitué par une plaque centrale11d’isolant thermique incorporée dans une couche d’un isolant thermique alvéolaire périphérique12.The composite insulating material 10 is here constituted by a central plate 11 of thermal insulation incorporated in a layer of peripheral cellular thermal insulation 12 .
A titre indicatif, la peau externe8et la peau interne9sont constituées par un matériau choisi dans le groupe constitué par du carton, du carton aluminisé, du polypropylène ou du polypropylène aluminisé ou de la mousse polypropylène aluminisée. On pourra choisir préférentiellement une peau interne9en mousse de propylène aluminisé et une peau externe8en carton. L’homme du métier saura déterminer en fonction de l’application envisagée de choisir d’autres matières aptes à la réalisation de ces deux peaux.As an indication, the outer skin 8 and the inner skin 9 are made up of a material chosen from the group consisting of cardboard, aluminized cardboard, polypropylene or aluminized polypropylene or aluminized polypropylene foam. We can preferably choose an internal skin 9 made of aluminized propylene foam and an external skin 8 made of cardboard. A person skilled in the art will be able to determine, depending on the application envisaged, to choose other materials suitable for producing these two skins.
Sur la figure, on voit que le bord libre15de ladite caisse est constitué par un repli de la peau interne en délimitant une surface plane continue. Ce repli est constitué par un rabat adéquat soit de l’une ou de l’autre peau, soit d’une des seules peaux. De préférence, on choisira un rabat venant du polypropylène aluminisé.In the figure, we see that the free edge 15 of said body is constituted by a fold of the internal skin delimiting a continuous flat surface. This fold is constituted by an adequate flap either of one or the other skin, or of one of the skins alone. Preferably, we will choose a flap made from aluminized polypropylene.
La plaque centrale11d’isolant thermique est préférentiellement constitué par une couche de silice conditionnée sous vide sous film métallisé ou non. Ce matériau est connu en lui-même mais reçoit pour la première fois une application intéressante dans le domaine des boîtes isotherme. Cette couche de silice conditionnée sous vide sous film métallisé ou non est noyée au sein d’un isolant thermique alvéolaire12constitué par du polyuréthane expansé injecté de part et d’autre de la plaque d’isolant thermique11. The central thermal insulating plate 11 is preferably constituted by a layer of silica conditioned under vacuum under a metallized film or not. This material is known in itself but is receiving an interesting application for the first time in the field of insulated boxes. This layer of silica packaged under vacuum under a metallized or non-metalized film is embedded within a cellular thermal insulator 12 consisting of expanded polyurethane injected on either side of the thermal insulating plate 11.
La
Sur la
Sur cette figure, on voit que le couvercle2comporte une première bordure13destinée à s’engager dans l’espace délimité par les parois latérales de ladite caisse et une seconde bordure 14 destinée à venir en appui sur le bord libre de ladite caisse. Avantageusement, les peaux interne et externe du couvercle peuvent être réalisées dans le même matériau, par exemple en mousse de polypropylène aluminisé. Ainsi, la boîte1et son couvercle2constituent une protection de l’objet ou de l’organe introduit sans déperdition de température ou tout au moins une perte négligeable de température pendant son acheminement.In this figure, we see that the cover 2 has a first edge 13 intended to engage in the space delimited by the side walls of said box and a second edge 14 intended to come to bear on the free edge of said box. Advantageously, the internal and external skins of the cover can be made of the same material, for example aluminized polypropylene foam. Thus, the box 1 and its cover 2 constitute protection for the object or the member introduced without loss of temperature or at least a negligible loss of temperature during its transport.
Le procédé décrit ci-après permet d’illustrer la fabrication de la boîte isotherme selon l’invention.The process described below makes it possible to illustrate the manufacture of the insulated box according to the invention.
Ce procédé est conduit de la manière suivante.This process is carried out as follows.
On positionne contre les parois d’un moule de fabrication la peau interne9en tapissant en continu les parois latérales et la base du moule. La peau interne9peut être réalisée séparément à l’aide d’un gabarit approprié puis introduite dans le moule. Cette peau interne 9 peut être selon l’invention un matériau du type mousse de polypropylène aluminisé.The internal skin 9 is positioned against the walls of a manufacturing mold by continuously lining the side walls and the base of the mold. The internal skin 9 can be made separately using a suitable template then introduced into the mold. This internal skin 9 can, according to the invention, be a material of the aluminized polypropylene foam type.
On dispose ensuite au voisinage de la peau interne9la plaque d’isolant thermique composé de silice conditionnée sous vide sous film métallisé ou non11en assurant la continuité au niveau des parois latérales et du fond. Cette plaque peut être un matériau silice conditionnée sous vide sous film métallisé ou non. Ainsi, les faces de la peau9sont pourvue des plaques11et les bords adjacents de ces plaques sont disposés en ajustement serré.We then place in the vicinity of the internal skin 9 the thermal insulating plate composed of vacuum-packed silica under a metallized or non-metalized film 11 , ensuring continuity at the level of the side walls and the bottom. This plate can be a silica material packaged under vacuum under a metallized film or not. Thus, the faces of the skin 9 are provided with plates 11 and the adjacent edges of these plates are arranged in a tight fit.
On place ensuite au voisinage de la plaque d’isolant thermique11la peau externe8en tapissant en continu ces plaques d’isolant thermique. Cette peau externe8peut être par exemple du carton.The external skin 8 is then placed in the vicinity of the thermal insulating plate 11 , continuously lining these thermal insulating plates. This external skin 8 can for example be cardboard.
On injecte ensuite l’isolant thermique alvéolaire périphérique12de manière à entourer la plaque centrale 11 d’isolant thermique. Cet isolant alvéolaire périphérique12se répand du fait de la pression d’injection entre les peaux externe8et interne9et autour des plaques d’isolant thermique centraux composé de silice conditionnée sous vide sous film métallisé ou non11.The peripheral cellular thermal insulation 12 is then injected so as to surround the central plate 11 of thermal insulation. This peripheral cellular insulation 12 spreads due to the injection pressure between the external 8 and internal 9 skins and around the central thermal insulating plates composed of silica conditioned under vacuum under a metallized or non-metalized film 11 .
On ferme enfin le moule pour assurer la stabilisation de l’isolant thermique alvéolaire périphérique12.Finally, the mold is closed to ensure the stabilization of the peripheral cellular thermal insulation 12 .
On a choisi de préférence une matière du type polyuréthane expansé pour constituer l’isolant thermique alvéolaire périphérique12. Cette matière peut donc être facilement injectée entre les peaux et la plaque de silice conditionnée sous vide sous film métallisé ou non et se répartit de manière régulière dans l’espace délimité par les deux peaux.We preferably chose a material of the expanded polyurethane type to constitute the peripheral cellular thermal insulation 12 . This material can therefore be easily injected between the skins and the silica plate packaged under vacuum under a metallized or non-metalized film and is distributed regularly in the space delimited by the two skins.
On réalise de manière similaire le couvercle2de la boîte1.A cette fin on positionne dans un moule la peau interne9en réalisation une première bordure13.The cover 2 of the box 1 is produced in a similar manner. To this end, the internal skin 9 is positioned in a mold to produce a first border 13 .
On dispose au voisinage de cette peau interne la plaque centrale11d’isolant thermique.The central plate 11 of thermal insulation is placed in the vicinity of this internal skin.
On dispose ensuite la peau externe8en continuité avec la peau interne9en délimitant une deuxième bordure14.The external skin 8 is then placed in continuity with the internal skin 9 , delimiting a second border 14 .
On injecte l’isolant thermique alvéolaire périphérique12de part et d’autre de la plaque centrale11d’isolant thermique composé de silice conditionnée sous vide sous film métallisé ou non. The peripheral cellular thermal insulator 12 is injected on either side of the central plate 11 of thermal insulator composed of silica conditioned under vacuum under a metallized or non-metalized film .
On ferme enfin le moule de fabrication pour assurer la stabilisation de l’isolant thermique alvéolaire périphérique12.Finally, the manufacturing mold is closed to ensure the stabilization of the peripheral cellular thermal insulation 12 .
La boîte1et son couvercle2constituent une enceinte étanche à l’air car la première bordure13est dimensionnée pour s’introduire de manière serrée au niveau de la peau interne9. De plus, la deuxième bordure14vient en appui contre le bord libre de la boîte en renforçant l’étanchéité.The box 1 and its cover 2 constitute an airtight enclosure because the first edge 13 is dimensioned to fit tightly at the level of the internal skin 9 . In addition, the second edge 14 bears against the free edge of the box, reinforcing the seal.
Claims (11)
- on positionne contre les parois d’un moule la peau interne (9) en continu,
- on dispose ensuite au voisinage de la peau interne (9) la plaque centrale (11) d’isolant thermique composée de silice conditionnée sous vide sous film métallisé en assurant la continuité au niveau des parois latérales et du fond,
- on place ensuite la peau externe (8) en continu au voisinage de la plaque centrale (11) d’isolant thermique composée de silice conditionnée sous vide sous film métallisé,
- et on injecte l’isolant thermique alvéolaire périphérique (12) de manière à entourer la plaque centrale (11) d’isolant thermique composée de silice conditionnée sous vide sous film métallisé,
- on ferme enfin le moule pour assurer la stabilisation de l’isolant thermique alvéolaire périphérique (12).
- the internal skin (9) is positioned against the walls of a mold continuously,
- we then place in the vicinity of the internal skin (9) the central plate (11) of thermal insulation composed of vacuum-packed silica under a metallized film, ensuring continuity at the level of the side walls and the bottom,
- the external skin (8) is then placed continuously in the vicinity of the central plate (11) of thermal insulation composed of vacuum-packed silica under a metallized film,
- and the peripheral cellular thermal insulator (12) is injected so as to surround the central plate (11) with thermal insulator composed of silica conditioned under vacuum under a metallized film,
- the mold is finally closed to ensure the stabilization of the peripheral cellular thermal insulation (12).
- on positionne dans un moule la peau interne (9) en réalisation une première bordure,
- on dispose au voisinage de cette peau interne la plaque d’isolant thermique centrale (11) composée de silice conditionnée sous vide sous film métallisé,
- on dispose ensuite la peau externe (8) en continuité avec la peau interne (9) en délimitant une deuxième bordure,
- et on injecte l’isolant thermique alvéolaire périphérique (12) de part et d’autre de la plaque d’isolant thermique centrale (11) composée de silice conditionnée sous vide sous film métallisé,
- on ferme enfin le moule pour assurer la stabilisation de l’isolant thermique alvéolaire périphérique (12).
- the internal skin (9) is positioned in a mold to produce a first border,
- we place in the vicinity of this internal skin the central thermal insulating plate (11) composed of silica conditioned under vacuum under a metallized film,
- the external skin (8) is then placed in continuity with the internal skin (9) by delimiting a second border,
- and the peripheral cellular thermal insulator (12) is injected on either side of the central thermal insulating plate (11) composed of silica conditioned under vacuum under a metallized film,
- finally the mold is closed to ensure the stabilization of the peripheral cellular thermal insulation (12).
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