[0001] L'invention se rapporte à une enceinte rigide à base d'éléments en polystyrène expansé,
à des éléments pour sa réalisation et à des structures comportant de tels éléments.
[0002] Si l'on connaît déjà, de longue date, des dispositifs en polystyrène expansé de protection
et de maintien d'objets emballés, on n'a pas encore proposé de mettre en oeuvre ce
matériau pour l'emballage de la matière première servant à la fabrication du polystyrène
expansé, à savoir des granulés de polystyrène enfermant un agent gonflant (pentane
ou analogue). A ce jour, en effet, ces granulés de polystyrène enfermant un agent
gonflant sont livrés au transformateur dans des poches bimatière en polyamide/polyéthylène,
qui font obstacle à la migration du pentane, elles-mêmes enfermées dans des caisses
en carton dont le poids peut être de l'ordre d'une quinzaine de kilos et qui sont
consolidées par des bandes de cerclage destinées à assurer la tenue de l'emballage
et la résistance à la pression interne du produit transporté. Outre l'inconvénient
du poids, les caisses en carton présentent celui de ne pouvoir être recyclées sur
les lieux de transformation de la matière première, de sorte qu'elles doivent être
transformées ou éliminées ailleurs que sur les lieux de livraison, avec pour conséquence
des coûts supplémentaires d'exploitation.
[0003] C'est, par conséquent, un but de l'invention de fournir un emballage propre à être
substitué aux caisses en carton usuelles de transport de la matière première du polystyrène
expansé et qui puisse être recyclé sur les lieux mêmes de fabrication de ce produit.
[0004] C'est, aussi, d'une façon plus générale, un but de l'invention de fournir une enceinte
rigide à base d'éléments en polystyrène expansé propre à être utilisée en tant que
conteneur d'un produit liquide ou pulvérulent susceptible de développer une pression
relativement importante sur la paroi de l'enceinte.
[0005] C'est, encore, un but de l'invention de fournir une telle enceinte qui satisfasse
aux conditions énoncées ci-dessus tout en étant de faible poids et facile à monter
par assemblage d'éléments préfabriqués.
[0006] C'est, également, un but de l'invention de fournir des éléments en polystyrène expansés
propres à être utilisés pour la réalisation d'une enceinte rigide mais aussi pour
la fabrication de strucures faciles à ériger, comme un petit bâtiment isolant, un
abri, un silo à grains, etc....
[0007] Une enceinte rigide en polystyrène expansé selon l'invention est caractérisée en
ce qu'elle résulte de la réunion entre eux d'au moins cinq éléments préfabriqués munis
sur leurs bords longitudinaux de moyens d'assemblage constitués par des couples de
gorges et nervures de formes et dimensions conjuguées.
[0008] Dans une exécution préférée de l'invention, les couples de gorges et nervures permettant
l'assemblage des éléments constitutifs de l'enceinte sont du type à queue d'aronde
et les axes des gorges et nervures d'assemblage sont inclinés sur le plan des faces
de grande dimension de chaque élément en fonction du contour souhaité pour l'enceinte.
[0009] Lorsqu'une telle exécution est prévue pour la fabrication d'une enceinte de transport
de la matière première destinée à être transformée en polystyrène expansé, les éléments
préfabriqués constitutifs de l'enceinte sont avantageusement conformés pour, après
montage, ménager un prisme droit à base octogonale dont la paroi peut avoir une épaisseur
de l'ordre de 42 mm et une hauteur de l'ordre de 1200-1600 mm, avec une distance entre
surfaces externes de deux faces opposées du prisme d'environ 1200 mm.
[0010] L'invention a également pour objet les éléments constitutifs d'enceintes telles que
définies ci-dessus, d'une part et, d'autre part, les structures réalisées en de tels
éléments comme de petits bâtiments préfabriqués isolants, des abris, silos à grains,
etc...
[0011] L'invention sera bien comprise par la description qui suit, faite à titre d'exemple
et en référence au dessin annexé, dans lequel :
- la figure 1 est une vue en coupe transversale d'un élément constitutif d'une enceinte
selon l'invention ;
- la figure 2 en est une vue partielle de dessus ;
- la figure 3 est une vue en coupe transversale d'une enceinte selon l'invention ;
- la figure 4 est une vue montrant un empilage d'éléments préfabriqués selon l'invention
;
- la figure 5 est une vue schématique analogue à celle de la figure 1, mais pour une
autre forme de réalisation ;
- la figure 6 est une vue schématique, en perspective, d'une structure d'abri ou de
petit bâtiment préfabriqué selon l'invention.
[0012] Pour la fabrication d'une enceinte rigide, bien appropriée pour servir de contenant
à un produit solide en grains ou en poudre, ou à un produit liquide, ou encore d'abri
ou de petit bâtiment préfabriqué isolant, ou également de silo à grains, etc..., sans
toutefois qu'aucun caractère limitatif ne soit attaché à ces indications, l'invention
propose d'assembler entre eux une pluralité d'éléments préfabriqués 10, figures 1
et 2, en polystyrène expansé, et qui se présentent sous forme de plaques d'épaisseur
h et de longueur L dont les bords ménagent des moyens d'assemblage desdits éléments
entre eux, avantageusement des couples de gorges et nervures de formes et dimensions
conjuguées.
[0013] Dans la réalisation décrite et représentée, qui est plus particulièrement destinée
à constituer la paroi latérale d'un emballage de matière première pour la fabrication
de polystyrène expansé, par exemple sous forme de granulés de polystyrène enfermant
un agent gonflant (pentane ou produit analogue), chaque élément 10 est découpé sur
ses bords longitudinaux 11 et 12 pour définir une gorge 13 et une languette 14 de
formes (sections droites) et dimensions conjuguées et qui sont ici du type à "queue
d'aronde". L'axe A de la gorge 13 est incliné d'un angle ⁻ sur le plan des faces parallèles
de grande dimension 15 et 16 de l'élément 10 et par un choix approprié de cet angle
on obtient, par l'assemblage de huit éléments identiques 10, 10₂,...,10₈, un volume
prismatique droit dont la section transversale est un octogone, figure 3, limité par
des faces planes 26₁, 26₂, 26₅, ..., etc..., formée chacune par la face 16 d'un premier
élément 10
n et une facette 17 d'un second élément 10
n+1, ladite facette 17 inclinée sur le plan des faces 15 et 16 d'un angle β limitant,
avec une facette 18, un bec 19 d'une nervure 20 qui borde la gorge 13 sur l'un des
bords longitudinaux de l'élément 10.
[0014] La gorge 13 et la nervure 20 règnent sensiblement à mi-hauteur de chaque élément
10 de sorte que l'assemblage de deux éléments 10 adjacents est particulièrement résistant
tandis que le fait que la languette 14, -et par suite la gorge 13-, de même que la
nervure 20 sont limitées par des facettes planes permet un façonnage simple des éléments
10 à partir de blocs et plaques de polystyrène expansé de base par découpe au fil
chaud.
[0015] Lorsqu'une enceinte du type de celle décrite ci-dessus est mise en oeuvre pour le
transport de granulés de polystyrène enfermant un agent gonflant (pentane ou analogue)
les granulés sont d'abord enfermés dans une poche bimatière en polyamide/polyéthylène
qui forme une barrière à l'agent gonflant, puis la poche est déposée sur un plancher,
-qui peut être celui d'une palette ou un fond spécifique-, et à l'intérieur de l'enceinte
25 limitée par le volume prismatique obtenu par assemblage des éléments 10 entre eux,
lequel volume est ensuite fermé par un couvercle, avantageusement réalisé à partir
de polystyrène expansé contenant du polystyrène recyclé. Le poids de cette enceinte,
lorsqu'elle est réalisée dans des plaques de polystyrène expansé d'une épaisseur de
l'ordre de 42 mm, d'une longueur L d'environ 1500 mm et avec une distance
l entre deux faces opposées 26₁ et 26₅ sensiblement égale à 1200 mm, est de l'ordre
de 6 à 7 kg, fond et couvercle inclus, c'est-à-dire notablement inférieur au poids
des caisses octogonales en carton habituelles enfermant une même quantité de matière
première et qui peut être d'environ 13-15 kg. En outre, le polystyrène expansé constitutif
du volume prismatique peut être broyé sur les lieux de transformation de la matière
première et, de ce fait, facilement et totalement recyclé dans la propre production
du transformateur livré.
[0016] Une housse externe en polyéthylène, des cerclages en polypropylène ou un filet à
mailles résistantes ou analogue(s) est (sont) associé(s), le cas échéant, à l'enceinte
pour accroître sa résistance et sa stabilité dimensionnelle.
[0017] Etant donné que les blocs de polystyrène expansé dans lesquels sont découpés au fil
chaud les éléments 10 selon l'invention ont des dimensions de l'ordre de 500 x 1200
x 5000 mm, l'invention prévoit, - pour la fabrication d'enceintes comme celle qui
vient d'être décrite-, de découper dans un tel bloc 24 éléments 10 et de grouper ces
derniers comme montré schématiquement sur la figure 4, c'est-à-dire en réunissant
par leur face portant les languettes 14 deux éléments 10₁ et 10₂, puis en superposant
quatre couches C₁, C₂, C₃, C₄ de deux éléments chacune, lesquelles sont ensuite maintenues
ensemble par un lien 30 pour leur manutention et leur transport jusqu'à un lieu d'utilisation.
[0018] L'invention n'est pas limitée, bien entendu, aux enceintes d'emballage et de transport
de billes ou granulés de polystyrène, mais trouve application pour la fabrication
de tout conteneur susceptible d'enfermer un contenant en grains, en poudre ou liquide,
par exemple pour constituer, lorsqu'elle est associée à un fond qui lui est fixé à
étanchéité, une piscine ou baignoire d'enfant, une petite réserve d'eau, etc...
[0019] Elle trouve également application pour la réalisation de structures comme des petits
bâtiments préfabriqués isolants en assemblant, par exemple, des éléments 30, figure
5, dont la forme générale est celle des éléments 10, mais dans lesquels l'angle ⁻'
de l'axe A' de la gorge 31, -analogue à la gorge 13 des éléments 10-, est choisi pour
que l'assemblage de douze éléments identiques 30₁, 30₂, ..., 30₁₂ forme un volume
prismatique dont la section transversale est un dodécagone. Lorsque six tels éléments
30₁, 30₂,..., 30₆ sont assemblés entre eux de la même façon que décrit précédemment,
d'une part, et en tirant parti, d'autre part, des gorges et nervures de chaque élément
30 pour "étendre" la structure suivant la direction X de plus grande longueur desdits
éléments en prolongeant l'élément 30₅ par un élément 30'₅, l'élement 30₁ par un élément
30'₁, etc... on obtient une structure dont l'aspect est quelque peu celui d'un appareil
isodome d'un mur de briques, figure 6. Une telle structure, qui repose sur le sol
S par des faces planes découpées sur les tranches des éléments 30₁, 30'₁, ... et 30₆,
30'₆, etc... qui définissent les bas-côtés de la structure peut alors servir, par
exemple, de serre, d'abri de chantier, etc...
[0020] L'invention peut également trouver application pour la réalisation de structures
comme des silos à grains ou analogues, lorsque les éléments 10 ou 30 sont réunis entre
eux pour former une enceinte du type de celle décrite en référence à la figure 3 ou
à la figure 6 mais dans laquelle chaque élément 10 ou 30 est prolongé de la manière
décrite en référence à la figure 6, c'est-à-dire avec une direction X verticale et
non plus horizontale.
[0021] Pour une telle utilisation, de même que pour celle visant à la réalisation d'une
enceinte d'emballage et/ou de transport de contenants en grains, en poudre ou en liquide,
le nombre d'éléments assemblés entre eux pour déterminer les faces de l'enceinte peut
être accru pour obtenir une surface qui se rapproche d'autant plus d'un cylindre que
le nombre desdites faces est grand.
1. Enceinte rigide en polystyrène expansé, caractérisée en ce qu'elle résulte de la réunion
entre eux d'au moins cinq éléments préfabriqués (10₁, 10₂...; 30₁, 30₂,...) munis
sur leurs bords longitudinaux (11, 12) de moyens d'assemblage constitués par des couples
de gorges (13) et nervures (14) de formes et dimensions conjuguées.
2. Enceinte rigide en polystyrène expansé selon la revendication 1, caractérisée en ce
que les éléments (10, 30) constitutifs de l'enceinte sont des plaques à faces de grande
dimension (15, 16) parallèles et en ce que les couples de gorges (13) et de nervures
(14) sont du type à queue d'aronde dont les axes (A, A') sont inclinés sur le plan
desdites faces de grande dimension (15, 16) d'un angle (⁻, ⁻') choisi en fonction
du contour souhaité pour l'enceinte (25).
3. Enceinte rigide selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que ses éléments
constitutifs (10) sont conformés pour ménager un prisme droit à base octogonale dont
la paroi a une épaisseur de l'ordre de 42 mm et une hauteur de l'ordre de 1200-1600
mm, avec une distance entre surfaces externes (26₁, 26₅) de deux faces opposées (10₁,
10₅) du prisme d'environ 1200 mm.
4. Elément préfabriqué en polystyrène expansé propre à entrer dans la constitution d'une
enceinte selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend,
sur ses bords longitudinaux (11, 12), des moyens constitués par des couples de gorges
(13) et de nervures (14) de formes et dimensions conjuguées pour l'assemblage longitudinal
et/ou circonférentiel de tels éléments entre eux.
5. Bâtiment préfabriqué isolant, comme un abri, un silo à grains ou analogue, caractérisé
en ce qu'il comprend une enceinte selon la revendication 1 ou la revendication 2 ou
est réalisé à partir d'éléments selon la revendication 4 (figure 6).