WO1995015887A2 - Procede d'inertage de housses d'emballage, dispositifs pour la mise en ×uvre dudit procede, ainsi que housse d'emballage utilisee - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a method of inerting waterproof packaging covers, a machine and valves for implementing such a process, as well as said packaging covers used, which are intended more particularly for industrial packaging. of products liable to deteriorate under the action of humidity, oxygen and external pollution of many types.
  • inerting refers to any means making it possible to place products as defined above and detailed in the text below under an inert atmosphere.
  • the installation of the non-woven fabric cover and the reinforcing or wedging elements placed inside the packaging are labor-intensive, which results in a cost which n is not to be overlooked.
  • the reinforcing elements are expensive and often introduce moisture or other pollution inside the packaging.
  • desiccants are rarely heated to make them completely anhydrous and are used as is. As they are themselves packed in packaging containing moisture, they are already saturated with water when they are placed in the packaging and reject their excess moisture in the internal part of the packaging.
  • the vacuum is applied using a vacuum cleaner held by a worker above the opening of the cover which remains open after the cover has been partially closed and the whole is sealed by another worker to using heating tongs. Needless to say, this vacuum is only partial, which implies that moisture or other pollution remains in the cover.
  • the covers found on the market are relatively porous and allow moisture or other pollution to pass through.
  • they are very fine and are easily perforated, which has the effect of making them very sensitive to any manipulation, in particular at the welds.
  • Document US-A-4, 344,467 describes a machine which continuously controls the evacuation of oxygen and the filling with inert gas of any cover.
  • This single evacuation / feeding device is introduced into an orifice of the cover in a non-waterproof manner.
  • no system is provided for closing the cover, which has the drawback that the final oxygen content of the cover is not known with precision.
  • the machine is also fixed and intended * to be used continuously on a single package.
  • US Patent 3,521,806 relates to packaging intended to protect perishable products, such as flowers and food. It also describes the use of a device which simply consists in sending an inert gas via a pipe which expels the air inside the packaging through another pipe without any control.
  • the document FR-A-2218250 relates to a process in which a certain vacuum is made in a plastic envelope and nitrogen is blown in through air chamber valves after having deposited in said envelope bags of desiccant. Again, no measurement or control, and more particularly of the relative humidity level inside the envelope, is described.
  • the document FR-A-2653405 effectively relates to industrial packaging in which a forced circulation of air is carried out by expelling the internal atmosphere onto desiccants.
  • a stationary machine is described, which in this way allows the internal atmosphere of the industrial packaging to be dried up and which starts up again each time sensors detect a change in humidity.
  • Document DE-2129706 describes a machine which is intended to allow the conservation of food products. This machine is used for storage and transport in the form of a large cabinet. The internal part can be heated or cooled. Aims of the invention.
  • the present invention relates to a process for inerting packaging covers, and more particularly industrial packaging, which contain products liable to degrade under the action of humidity, oxygen or any other external pollution.
  • the present invention aims in particular to propose a method and a device which are simple, very economical and easily achievable on any work site.
  • the present invention aims to propose a method and an inerting device which can allow very long-term storage.
  • the present invention also aims to propose a method and a device which make it possible to reduce the risks of explosion.
  • the present invention also aims to protect a machine for implementing the method according to the invention, which must be particularly simple in design, inexpensive and of a very small size.
  • the present invention also aims to provide valves which can be adapted directly to the packaging cover in a completely sealed manner, and which are intended for the implementation of the method.
  • the present invention aims in particular to provide valves which are of simple design while being extremely robust.
  • the present invention finally aims at providing a packing case which must be particularly resistant and which is due in in particular a very high tensile strength, a tear resistance and a puncture resistance.
  • the present invention relates firstly to a method of inerting, that is to say of placing under an inert atmosphere, which makes it possible to satisfy the requirements mentioned above.
  • This process is intended for packaging, and in particular for industrial packaging, and is characterized in that the following operations are carried out:
  • the object to be packed is placed on at least one composite sheet which serves as a packaging cover, which is closed in a completely sealed manner, with the exception of at least two orifices which are used on the one hand to extract the internal atmosphere present in the packaging cover and on the other hand to inject an inert gas, preferably nitrogen, into said cover, - an extraction of the internal atmosphere present in the cover is carried out packaging, via a first valve adapted in a perfectly sealed manner to a first orifice of the packaging cover and an injection of inert gas via a second valve adapted in a completely sealed manner to a second orifice of the packaging cover,
  • a measurement is constantly made of a parameter linked to the relative humidity level prevailing in the packaging cover, the operations for extracting the internal atmosphere present in the packaging and injection cover are completed inert gas when the required relative humidity has been reached according to the needs of the end customer,
  • a slight depression is first carried out by extraction of the internal atmosphere present in the packaging cover and then, when the latter is completed, an inert gas injection is carried out so as to immediately compensate for the slight depression created within the packaging cover.
  • the two orifices intended to allow the extraction of the internal atmosphere and to inject the inert gas into the packaging cover are disposed in a completely opposite manner on said cover.
  • the inerting process can also be improved depending on customer needs. For example, we can consider varying the number of sensors to indicate other variables such as pressure, temperature, oxygen, pH, etc ... or to indicate on a liquid crystal display not only the values of these variables , but also other graphical representations as a function of time within the framework of specific customer needs. These variables have their importance when one wants to adjust all these variables according to criteria other than those mentioned above for the transport of products comprising rubber seals which would inevitably dry out if the atmosphere consisted only of nitrogen.
  • purges which are inverted valves and which are preferably calibrated appropriately to compensate for the increase in volume inside. of the cover due to the pressure reduction due to the altitude inside the hold. All these improvements fall within the scope of the present invention.
  • the inert gas used is preferably nitrogen because it is first of all inert, but also because it is dry and drying.
  • nitrogen is economically as in practical terms the preferred gas.
  • the nitrogen used will be almost pure nitrogen according to the recommendations of the company "L'Air Liquide”. If necessary, for food preservation uses, food nitrogen will also be used according to the recommendations of L'Air Liquide. For all these types of nitrogen, Air Liquide guarantees the absence of a dew point down to - 60 ° C, which avoids any condensation inside the packaging.
  • the actual inerting process takes place in such a way that the pressure inside the packaging cover is constantly close to equilibrium with the external atmosphere. Possibly, during the process, and more particularly during a process carried out in the form of a cycle, there may remain a slight depression by relation to the external atmosphere, which aims to create a call for inert gas. This slight depression is always offset by the introduction of inert gas.
  • the humidity level As far as the humidity level is concerned, it depends on the needs of the end customer. In the majority of cases, it is desired to obtain a humidity level of less than 30%, so as to avoid any oxidation.
  • FIG. 1 represents a flowchart of the general structure of the machine of the invention. All the elements which appear there are standard components which exist on the market.
  • the valve (3) can be a modulating valve, and is more particularly recommended in the case where one works in simultaneous mode.
  • the valve modulates and regulates the flow of inert gas over the volume of the atmosphere simultaneously extracted from the cover, so that the pressure prevailing inside the packaging cover (100) is at roughly equivalent to the external atmosphere.
  • the valve can simply be a solenoid valve which controls the opening or closing of the source of inert gas.
  • This valve (3) is possibly connected to an additional valve which is a manual isolation valve (5).
  • a safety pressure switch (6) is also present between the valve (3) and the isolation valve (5), and allows in the event of overpressure to close an additional valve (4) which is in the form of a solenoid and which is a protection valve.
  • the isolation valve (5) essentially makes it possible, during transport, to avoid the introduction of undesirable particles into the internal pipes.
  • This isolation valve (5) is connected to the packaging cover (100) by a flexible connector (21) which is fixed directly on a sealed valve (200) which will be described in more detail below.
  • the second enclosure as shown in dotted lines in FIG. 1 represents the connection of a vacuum pump (10) or of any device intended to create a slight depression with the packaging cover (100).
  • the vacuum pump (10) or any equivalent device is connected to a flow control valve bearing the reference (15).
  • This valve is connected to a non-return valve (17) via a pressure transmitter (13) which, based on the principle of strain gauges, will give a signal (from 4 to 20 mA or from 0 to 10 V) corresponding to the pressure in the packaging cover (100).
  • the adjustment valve (15) is connected to the cover (100) via a flexible connector (23), which itself attaches to a valve (202) which will also be described below.
  • a humidity sensor (11) is present between the cover (100) and the adjustment valve (15). According to a preferred embodiment, this humidity sensor (11) can be directly integrated into the valve (202) as described below.
  • the measurements given by the humidity sensor (11) and the pressure transmitter (13) define either the degree of opening of the valve (3) in the case where this valve is a modulating valve, or the opening time of this valve (3) in the case where this is a solenoid valve, this using the programmable controller.
  • the non-return valve (17) allows, at the end of the air replacement process with an inert gas, to automatically isolate the internal atmosphere of the packaging cover (100) from the external atmosphere by cutting it of the vacuum pump (10) or any equivalent device. In this way, by closing this valve (17), a pressure and humidity measurement is carried out which reflects the reality inside the packaging cover (100).
  • the non-return valve (17) operates automatically at the end of each replacement of the air extracted with an inert gas. In the case of a longer operation, an additional manual valve is required.
  • the flow rate of the vacuum pump (10) or any equivalent device can be modified depending on the objects to be packed. In most cases, an average power of 35 to 65 m 3 per hour is sufficient. In this case, a normal packaging operation takes a few minutes.
  • the programmable controller present on the face of the machine for implementing the method according to the invention is known per se and will not be described below *.
  • the machine differs from the machines which are on the market insofar as it does not have an injection pump, the regulator of a nitrogen bottle taking the place of injector can be adjusted to a determined pressure, for example 6 or 8 bars, easily.
  • the machine is compact and can be easily transported in a van on any site, which is not the case with the machines of the prior art.
  • the machine according to the invention is inexpensive and can therefore be within the reach of many medium-sized companies or producers, which is not "the case with the machines of the prior art either.
  • existing machines are almost exclusively intended for food products, while the machine of the present invention has a more general use, in particular in the field of packaging and storage of industrial products.
  • the machine according to the invention is practical, compact, simple in design and inexpensive.
  • valves used are valves specially designed according to the present invention which are simply attached to the material of the cover. These valves allow a simple depression to be carried out by air extraction or to inject an inert gas such as nitrogen into a sealed enclosure which is a packaging cover. They are generally made of a plastic material such as PVC, Teflon or another material of the same type for reasons of economy, but can also be made of other suitable plastics commercially.
  • the valve (200 or 202) generally comprises a body made up of a series of elements to be assembled beforehand, namely a diffuser (101), a spring (104 ), a shutter in the form of a circular plate (105), a seal (110) preferably made of rubber or of a suitable plastic and a circular ring (109) which allows the sealing to be fixed in the orifice of the packaging cover (100).
  • the diffuser (101) is in the form of a short cylindrical tube, the wall of which has, regularly spaced around its periphery, four circular orifices (102) large enough to allow the application of a vacuum or the injection of nitrogen.
  • the diffuser (101) is externally threaded on its lower part.
  • the diffuser (101) is intended to be mounted on the ring (109) which itself has on its upper part a circular recess
  • a circular joint (110) will be mounted in the circular recess (106), between the diffuser (101) and the ring (109). He will be held in place and slightly crushed when the diffuser (101) is screwed onto the ring (109), thereby ensuring a perfect seal.
  • the circular seal (110) and the ring (109) Before assembling the diffuser (101), the circular seal (110) and the ring (109), the spring (104) and the circular plate serving as a shutter (105) will be placed inside the diffuser (101) in the order shown in figure 2.
  • the ring (109) generally consists of a circular flange (107) on its upper part - which has the circular recess (106) internally threaded mentioned above - and a short tubular part (108) of smaller diameter on its lower part.
  • This short tubular part (108) is intended to pass through the orifice made in the cover (100) using a cookie cutter.
  • This short tubular part (108) is externally threaded to be screwed onto a nut (111) which is mounted on the other side of the cover (100).
  • the nut (111) is in the form of a ring approximately the same diameter as the circular flange (107) of the ring (109) and is provided with a central hole internally threaded to be screwed on the short tubular part. (108).
  • This short tubular part (108) will protrude slightly from a nut (111) which serves to fix the packaging cover (100). The assembly of the assembly is easy and is done by simple screwing. In addition, the valve takes up little space and merges tightly into the cover
  • a short sleeve (112) internally threaded at one end is able to be screwed onto the short cylindrical part (108).
  • This sleeve (112) is an intermediate piece between the valve and an end piece (115) of a flexible connector leading either to the nitrogen bottle or to the vacuum pump.
  • the sleeve (112 ' is not intended to remain on the valve, because the latter overshoot too strongly and could be caught by various objects during crating, which could damage the valve and possibly break the sealing of the cover.
  • the sleeve (112) will be removed each time and can therefore be reused multiple times.
  • the junction between the sleeve (112) and the end piece (115) must ensure a certain seal between the elements and guarantee rapid disassembly without too great a loss of seal. It is produced by a key system.
  • the outer envelope of the sleeve (112) is slightly frustoconical, the part facing the cover having the largest diameter.
  • the interior of the end piece (115) has the same taper, which ensures better sealing when the two parts are nested one inside the other.
  • the sleeve (112) has a groove (113) which is, in a first part, as shown in Figure 2, parallel to the axis of the sleeve over a distance of a few centimeters and then make an angle of plus or minus 100 ° down from the axial direction in a clockwise direction to form a retaining portion.
  • a groove (113) which is, in a first part, as shown in Figure 2, parallel to the axis of the sleeve over a distance of a few centimeters and then make an angle of plus or minus 100 ° down from the axial direction in a clockwise direction to form a retaining portion.
  • the end piece (115) is pressed on the sleeve (113) and, when it reaches the end of its travel, it is subjected to a rotation in a clockwise direction until the respective internal and external surfaces of the end piece (115) and of the sleeve (112) stick to one another.
  • a metal rod (114) projects from the end piece (115) over a determined length. This length is studied so that, when the end piece (115) is fixed on the sleeve (112), the point facing the valve is supported on the spring plate (105) to compress the spring (1 * 04). To promote the compression movement, the end of the rod (114) of the nozzle (115) facing the valve has a flared shape which allows it to rest validly on the circular plate (105), in the center thereof.
  • the metal rod (114) will be fine enough for the most part not to disturb the passage of the gas flows, but care will be taken to avoid any risk of buckling of said rod (114) which is stressed under compression.
  • the nozzle (115) can be incorporated into the flexible connection leading to the vacuum pump or to that leading to the nitrogen bottle. It can also constitute an independent part capable of being connected to the ends of such fittings. In the case of a stock of materials to be checked regularly, the nozzle (115) can be connected to the nozzle of a humidity sensor.
  • the spring (104) will be dimensioned so as to withstand pressure differences between the inside and the outside of the cover (100) of about 1 bar, or a little less.
  • the system described is preferred because it ensures a passage of the gas flow without eddies, or development of forces due to pressure by a simple mechanical action.
  • the mechanical system developed in the valve of the invention makes it possible to use a single and same valve for two different operations.
  • the two complementary elements formed by the sleeve (112) and the end piece (115) will be made of plastic or metal, the rod (114) of metal to ensure greater solidity.
  • the sleeve (112) and the corresponding end piece (115) can also be made in one piece according to another embodiment, provided that the valve can be actuated by a rod system as described above or another somehow.
  • valve according to the invention can be used as a drain when it is mounted upside down, that is to say with the diffuser (101) outside the cover (100).
  • the spring (104) placed inside the diffuser (101) will be calibrated more or less at a bar if one works with equipressure or more if one works with slight overpressure.
  • This valve mounted upside is of great importance in the case of transport of products "flight.
  • the packaged products are placed in the holds of transport aircraft. These compartments are packed, but imperfectly so that during the flight, the decrease in pressure in the hold results in swelling of the cover which can go as far as the bursting of the cover.
  • the valve according to the invention will serve as a purge to eject the nitrogen overflow outside, even if it means re-inflating the cover on arrival.
  • the diffuser (101) owes its name to its diffusion action, which disseminates nitrogen regularly in all directions, causing eddies inside the cover (100) which will dislodge moisture in all corners of the cover (100), helped in this by the action of the vacuum pump. Furthermore, if one wants to recover one and / or the other of the valves, it is possible, as mentioned above, to mount them on legs intended to be sectioned subsequently.
  • the lateral arrangement of the orifices (102) allows the valve to fulfill its function, while normal valves with longitudinal flow could not function insofar as they are pressed against the wall of the leg, which would prevent the flow of nitrogen to enter the leg normally and would cause it to rupture. In the case of the valve connected to the vacuum pump, the tab would be pressed against the vacuum port and the action of the vacuum pump would be canceled, which could lead to overheating of the vacuum pump.
  • valves are preferably used in number two, arranged diagonally to facilitate the sweeping of the nitrogen and to eliminate the humidity in the smallest corners of the cover.
  • the invention also relates to the use of any system using a rod pressing a plate at the bottom. 'against a spring and other variants, in separate or joint form, may be used without departing from the scope of the invention.
  • the present invention also covers the use of a sensor, and more particularly of a capacitive sensor, which allows a measurement of the relative humidity level inside the cover.
  • This sensor will preferably be integrated into the valve described above. According to this embodiment, it is conceivable and even recommended to leave the sensor in the valve after having carried out and completed the inerting process of the packaging cover. In this way, measurements and controls of the relative humidity level inside the packaging cover can be carried out throughout the storage period.
  • the storage period can be almost indefinite, if the materials under covers are regularly monitored and the covers are not handled.
  • conditioned or at least non-humid warehouses are provided. In the context of the invention, it can be stored in any room, or even outside under lean-to, taking normal precautions without more.
  • XF XF between 70 and 300 g / m 2
  • the XF consists of a biaxially stretched laminated film of polyolefins in 3 or 4 layers, the central part of which, present at 70 to 80%, consists of a mixture of olefins so as to obtain, by rolling and drawing , a crisscross arrangement which gives superior resistance.
  • the XF is a film of between 70 and 180 g / m 2 . This quality can be used in overpressure or in equippressure according to the needs.
  • the present invention also relates to all the products produced with films similar to the XF film.
  • MILPAC 113 As examples of products which are particularly suitable, mention may be made of the products sold under the names MILPAC 113, MILPAC 113+, MILPAC 143 and MILPAC 153 described in more detail below.
  • MILPAC 113 compound as follows: - 17 g / m 2 metallized polyester
  • MILPAC 113- composed as follows
  • MILPAC 143 composes as follows:
  • each layer is fixed to the previous one by extrusion and not by lamination.
  • the adhesive often weakens during high temperature welding, thus creating a weakening zone which manifests itself by a very low resistance of the weld to tearing.
  • GM24 (Rhône Poulenc) composed as follows: polyester, aluminum, linear polyethylene, in which the connections between successive layers are carried out by adhesive bonding
  • VACUMATIC (Brangs + Heinrich) composed as follows: polyester, aluminum, - Valéron, in which the connections between successive layers are made by bonding during extrusion
  • VALSEM S165 (SNEC) composed as follows: polyester, aluminum,
  • MOISTOP 662 composed as follows: polyester, - aluminum, linear polyethylene, in which the connections between successive layers are made by bonding during extrusion
  • the products Conventional either consist of linear polyethylene which does not exhibit resistance to initiated tearing, or comprise a Valéron layer which is a biaxial and flat film consisting of two films having fibers in different directions and assembled.
  • Table I represents the resistance of the welds to pulling out for welds carried out by heating bars under 2 conditions: Condition (1): temperature of 190 ° C. for 3 seconds at a pressure of 3 bar Condition (2): temperature of 170 ° C for 2 seconds at a pressure of 3 bar
  • Condition (1) Condition (2)
  • Table II represents the pull-out and tensile strength for impulse welds.
  • Table III represents the resistance to initiated tearing (French standard BS 2782), either in the machine direction or in the transverse direction.
  • the mode of. manufacturing and flexibility of the XF film make MILPAC products particularly flexible, and thus ensure perfect support for the aluminum foil which will not be damaged, even if the MILPAC product is crumpled or folded.
  • MILPAC products have improved gas, and in particular water vapor, tightness compared to technical products.
  • Table V describes the transmission to water vapor for products according to the state of the art and oroducts according to the invention. Table V.

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Abstract

Procédé d'inertage de housses d'emballages, et en particulier de housses d'emballage industriel, caractérisé en ce que l'on effectue les opérations: on pose l'objet à emballer sur au moins une feuille composite qui sert de housse d'emballage (100), que l'on referme de manière totalement étanche, à l'exception d'au moins deux orifices (201, 202) qui sont utilisés d'une part pour extraire l'atmosphère interne présente dans la housse d'emballage et d'autre part pour injecter un gaz inerte (1), de préférence de l'azote, dans ladite housse; on effectue une extraction de l'atmosphère interne présente dans la housse d'emballage, via une première valve adaptée de manière parfaitement étanche à un premier orifice (202) de la housse d'emballage et une injection de gaz inerte via une seconde valve adaptée de manière totalement étanche à un second orifice (201) de la housse d'emballage; on effectue de manière constante une mesure (11) d'un paramètre lié au taux d'humidité relative régnant dans la housse d'emballage; on termine les opérations d'extraction de l'atmosphère interne présente dans la housse d'emballage et d'injection de gaz inerte lorsqu'on a atteint le taux d'humidité relative requis en fonction des besoins du client final; toutes les opérations décrites ci-dessus étant effectuées de manière que la pression présente à l'intérieur de la housse d'emballage soit proche de l'équilibre avec celle de l'atmosphère externe.

Description

PROCEDE D'INERTAGE DE HOUSSES D'EMBALLAGE, DISPOSITIFS POUR LA MISE EN OEUVRE DUD T PROCEDE, AINSI QUE HOUSSE
D'EMBALLAGE UTILISEE. Objet de l'invention.
La présente invention concerne un procédé d'inertage de housses d'emballage étanches, une machine et des valves pour la mise en oeuvre d'un tel procédé, ainsi que lesdites housses d'emballage utilisées, qui sont destinées plus particulièrement à des emballages industriels de produits susceptibles de se dégrader sous l'action de l'humidité, de l'oxygène et de pollutions externes de nombreux types.
Dans le cadre de l'invention, l'expression "inertage" vise tout moyen permettant de placer sous atmosphère inerte des produits tels que définis ci-dessus et détaillés dans la suite du texte.
Etat de la technique à la base de la présente invention.
Divers systèmes d'emballage ou de stockage sont actuellement utilisés par les sociétés d'emballage ou les sociétés industrielles. Le plus couramment, les produits, notamment les produits industriels, sont emballés dans une housse solide par exemple en tissu non tissé, les parties les plus délicates ou les plus contondantes sont renforcées par du "buliepack" ou des matières similaires. Des dessicants sont places à l'intérieur de la housse selon des quantités déterminées par les fabricants en fonction du taux de perméation de la vapeur d'eau de la housse, du cubage de l'emballage et des éléments de calage sont mis en place pour caler la pièce à emballer et finalement une housse métallisée est placée par-dessus le tout et un vide est appliqué à l'intérieur de l'emballage pour protéger la pièce emballée. Enfin, le tout est placé dans une caisse de bois plein pour assurer une complète protection de la pièce emballée. Ce mode d'emballage ou de stockage souffre de divers inconvénients. Tout d'abord, la mise en place de la housse de tissu non tissé et des éléments de renforcement ou de calage placés à l'intérieur de l'emballage occupent beaucoup de main d'oeuvre, ce qui se traduit par un coût qui n'est pas à négliger. Ensuite, les éléments de renforcement coûtent cher et introduisent souvent de l'humidité ou d'autres pollutions à l'intérieur de l'emballage. Par ailleurs, les dessicants sont rarement chauffés pour les rendre complètement anhydres et sont utilisés tels quels. Comme ils sont eux-mêmes emballés dans des conditionnements contenant de l'humidité, ils sont déjà saturés en eau lorsqu'ils sont placés dans l'emballage et rejettent leur trop-plein d'humidité dans la partie interne de l'emballage.
En outre, le vide est appliqué à l'aide d'un aspirateur tenu par un ouvrier au-dessus de l'orifice de la housse qui reste ouvert après que la housse a été partiellement fermée et le tout est scellé par un autre ouvrier à l'aide d'une pince chauffante. Inutile de dire que ce vide n'est que partiel, ce qui implique que de l'humidité ou d'autres pollutions subsistent dans la housse.
Enfin, les housses que l'on trouve sur le marché sont relativement poreuses et laissent passer de l'humidité ou d'autres pollutions. En outre, elles sont très fines et se perforent aisément, ce qui a pour effet de les rendre très sensibles à toute manipulation, notamment au niveau des soudures. Par ailleurs, dans le cas de stockage de longue durée de matériels sensibles à l'humidité ou à d'autres pollutions, il faut, à l'heure actuelle, ouvrir les housses, retirer les dessicants, les remplacer, refermer la housse. Cela prend énormément de main d'oeuvre et de temps, voire de coûts de matière lorsqu'il faut remplacer la housse, sans pour autant donner de garanties quant au bon état des matériels contenus dans les housses.
D'autres sociétés industrielles, notamment dans le domaine de l'armement ou de l'industrie métallurgique, envoient leurs produits à des sociétés spécialisées qui les graissent ou les enduisent de papier graissé. Arrivés à destination, les produits doivent être dégraissés par une société spécialisée. Il est inutile de dire que les coûts qui s'ajoutent aux prix des produits industriels sont très importants. D'autres sociétés encore immergent leurs produits dans de la cire et les coûts extrêmes qui en résultent pour "décirer" les produits lorsqu'ils doivent être réutilisés rendent le procédé peu économique.
D'autres sociétés conservent leurs produits dans des salles spécialement chauffées ou alimentés en permanence en air chaud pour en éliminer l'humidité, ce qui revient également très cher .
D'autres sociétés maintiennent leurs produits dans des conteneurs contenant de l'azote. Le procédé est adéquat, mais exige que les pièces aient une taille qui leur permettre d'entrer dans le conteneur, ce qui n'est pas toujours le cas. Ce procédé reste donc très limité.
D'autres sociétés fabriquent des tentes ou des housses réutilisables ayant plus ou moins la forme de l'objet à emballer pour empêcher l'oxydation sous flux d'air chaud ou d'azote continu. Ce procédé revient très cher dans la mesure où la housse utilisée est poreuse, si bien qu'il y a fuite de gaz en permanence et que, du fait de la porosité de la housse,""1, il faut fréquemment ajouter du gaz, ce qui s'avère déjà onéreux en soi; cela nécessite une machinerie et l'intervention de plusieurs ouvriers, ce qui ne fait que renchérir les coûts.
L'inertage est déjà connu dans le domaine alimentaire notamment où l'on insuffle de l'azote dans des sachets de produits alimentaires tels que riz demi-cuit, salade fraîche, etc ... pour conserver pendant un temps limité des produits prêts à la consommation. Ce système fonctionne en fait en continu et de manière approximative, puisque le but n'est pas de conserver indéfiniment des produits, mais simplement de mettre sur le marché des produits consommables à l'état frais. Dans l'intervalle qui s'écoule entre la production du produit frais et la consommation, les produits sont conservés également sous azote dans des armoires prévues à cet effet qui sont onéreuses, dans la mesure où elles sont massives et équipées d'un appareillage complexe pour maintenir la surpression adéquate d'azote. Ces armoires sont stockées dans les centres de distribution de produits frais et l'azote introduit dans les sachets ne sert qu'au transport momentané des produits frais vers les supermarchés. En résumé, les systèmes d'emballage et de stockage actuels sont en général onéreux et peu performants. Dans un monde qui s'internationalise de plus en plus, il existe un besoin d'un système d'emballage et/ou de stockage qui puisse maintenir des produits en bon état, tels que sortis de la fabrique, quel que soit le pays où ils sont stockés ou expédiés. En outre, compte tenu des demandes pressantes des clients, l'emballage doit être fiable et bon marché, notamment en main d'oeuvre. Enfin, et c'est là un aspect important, le placement sous azote doit pouvoir se faire sur place, c'est-à-dire au chantier pour les produits industriels, sur les lieux de plantation pour les produits frais tels que fruits, légumes, etc...
Apparemment, à l'exception des conteneurs sous azote utilisés surtout par l'armée et par de grosses institutions pour des produits industriels, ou des grosses installations utilisées par les producteurs de produits frais, avec les inconvénients d'encombrement qui en résultent, personne n'a encore utilisé un système de housse flexible sous azote traité par une machine performante et bon marché pour insuffler de l'azote de manière précise et mesurée, pour la conservation et l'emballage de produits quelconques sur une longue période de temps, dans un endroit quelconque où un tel traitement s'impose.
Le document US-A-4, 344,467 décrit une machine qui contrôle en continu l'évacuation de l'oxygène et le remplissage en gaz inerte d'une housse quelconque. Ce dispositif d'évacuation/alimentation unique est introduit dans un orifice de la housse d'une manière non-étanche. En particulier, il n'est prévu aucun système pour refermer la housse, ce qui a pour inconvénient que la teneur finale en oxygène de la housse n'est pas connue avec précision. La machine est en outre fixe et destinée* à être utilisée de manière continue sur un seul emballage.
Le brevet US-3,521,806 concerne un emballage destiné à protéger des produits périssables, tels des fleurs et des aliments. Il décrit également l'utilisation d'un dispositif qui consiste simplement à envoyer par un tuyau un gaz inerte qui refoule l'air à l'intérieur de l'emballage par un autre tuyau sans aucun contrôle.
Le document FR-A-2218250 concerne un procédé dans lequel on effectue un certain vide dans une enveloppe en plastique et on insuffle de l'azote par des valves de chambre à air après avoir déposé dans ladite enveloppe des sachets de dessicant. A nouveau, aucune mesure ou contrôle, et plus particulièrement du taux d'humidité relative à l'intérieur de l'enveloppe, n'est décrit.
Le document FR-A-2653405 se rapporte effectivement à l'emballage industriel dans lequel on effectue une circulation forcée d'air en refoulant l'atmosphère interne sur des déssicants. Une machine fixe y est décrite, qui permet de cette manière d'assécher l'atmosphère interne de l'emballage industriel et qui se remet en route chaque fois que des capteurs décèlent un changement du taux d'humidité. Le document DE-2129706 décrit une machine qui est destinée à permettre la conservation de produits alimentaires. Cette machine est utilisée pour le stockage et le transport sous forme d'armoire de grande dimension. La partie interne peut être chauffée ou refroidie. Buts de l'invention.
La présente invention se rapporte à un procédé d'inertage de housses d'emballage, et plus particulièrement d'emballage industriel, qui contiennent des produits susceptibles de se dégrader sous l'action de l'humidité, de l'oxygène ou de toute autre pollution externe.
La présente invention vise particulièrement à proposer un procédé et un dispositif qui soient simples, très économiques et facilement réalisables sur n'importe quel site de travail.
La présente invention vise à proposer un procédé et un dispositif d'inertage qui puissent permettre un stockage de très longue durée. La présente invention vise également à proposer un procédé et un dispositif qui permettent de réduire les risques d'explosion.
La présente invention vise également à protéger une machine pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, qui doit être particulièrement simple de conception, peu onéreuse et d'un encombrement très restreint.
La présente invention vise aussi à proposer des valves qui peuvent s'adapter directement sur la housse d'emballage de manière totalement étanche, et qui sont destinées à la mise en oeuvre du procédé.
La présente invention vise en particulier à proposer des valves qui soient de conception simple tout en étant extrêmement robustes.
'"'Enfin, la présente invention vise finalement à proposer une housse d'emballage qui doit être particulièrement résistante et qui doit présenter en particulier une résistance à la traction, une résistance à la déchirure ainsi qu'une résistance à la perforation très élevées.
Principaux éléments caractéristiques de la présente invention.
La présente invention concerne en premier lieu un procédé d'inertage, c'est-à-dire de mise sous atmosphère inerte, qui permet de satisfaire aux exigences mentionnées ci-dessus. Ce procédé est destiné à des emballages, et particulièrement à des emballages industriels, et est caractérisé en ce que l'on effectue les opérations suivantes :
- on pose l'objet à emballer sur au moins une feuille composite qui sert de housse d'emballage, que l'on referme de manière totalement étanche, à l'exception d'au moins deux orifices qui sont utilisés d'une part pour extraire l'atmosphère interne présente dans la housse d'emballage et d'autre part pour injecter un gaz inerte, de préférence de l'azote, dans ladite housse, - on effectue une extraction de l'atmosphère interne présente dans la housse d'emballage, via une première valve adaptée de manière parfaitement étanche à un premier orifice de la housse d'emballage et une injection de gaz inerte via une seconde valve adaptée de manière totalement étanche à un second orifice de la housse d'emballage,
- on effectue de manière constante une mesure d'un paramètre lié au taux d'humidité relative régnant dans la housse d'emballage, on termine les opérations d'extraction de l'atmosphère interne présente dans la housse d'emballage et d'injection de gaz inerte lorsque l'on a atteint le taux d'humidité relative requis en fonction des besoins du client final,
"- toutes les opérations décrites ci-dessus étant effectuées de manière que la pression présente à l'intérieur de la housse d'emballage soit proche de l'équilibre avec celle de l'atmosphère externe.
Il convient de noter que le procédé de l'extraction de l'atmosphère interne / injection de gaz inerte peut s'effectuer soit de manière simultanée, soit de manière différée.
Dans le cas d'opérations simultanées, il est nécessaire que les débits de gaz inerte et d'atmosphère extraite de la housse soient équivalents, de telle sorte que la pression régnant à l'intérieur de la housse d'emballage soit équivalente ou proche de la pression régnant dans 1'atmosphère externe.
Dans le cas où on effectue les opérations de manière différée, et plus exactement sous forme de cycle, on effectue tout d'abord une légère dépression par extraction de l'atmosphère interne présente dans la housse d'emballage et ensuite, lorsque celle-ci est terminée, on effectue une injection de gaz inerte de manière à compenser immédiatement la légère dépression créé au sein de la housse d'emballage.
Dans ce cas, il sera nécessaire d'effectuer plusieurs fois ce cycle d'extraction / injection jusqu'à obtention du taux d'humidité relative requis à l'intérieur de la housse d'emballage.
Il convient de noter que de manière particulièrement avantageuse, les deux orifices destinés à permettre l'extraction de l'atmosphère interne et à injecter le gaz inerte dans la housse d'emballage sont disposés de manière totalement opposée sur ladite housse.
Le procédé d'inertage est également susceptible d'amélioration en fonction des besoins des clients. Par exemple, on peut envisager de faire varier le nombre de capteurs pour indiquer d'autres variables telles que pression, température, oxygène, pH, etc ... ou encore pour indiquer sur un affichage à cristaux liquides non seulement les valeurs de ces variables, mais encore d'autres représentations graphiques en fonction du temps dans le cadre de besoins spécifiques de la clientèle. Ces variables ont leur importance lorsque l'on veut régler toutes ces variables selon d'autres critères que ceux mentionnés ci-dessus pour le transport de produits comportant des joints de caoutchouc qui s'assécheraient inévitablement si l'atmosphère était uniquement constituée d'azote.
Dans le cadre du transport aérien de produits industriels ou d'oeuvres d'art par exemple, on peut également utiliser des purges qui sont des valves inversées et qui sont de préférence étalonnées de manière appropriée pour compenser l'augmentation de volume à l'intérieur de la housse en raison de la réduction de pression due à l'altitude à l'intérieur de la cale. Tous ces perfectionnements entrent dans le cadre de la présente invention.
Le gaz inerte utilisé est de préférence l'azote parce qu'il est tout d'abord inerte, mais également parce qu'il est sec et desséchant. Bien entendu, on pourrait envisager selon l'invention l'emploi d'autres gaz en fonction de l'usage final, mais l'azote est au plan économique comme au plan pratique le gaz préféré. Dans le cas de la présence de joints de caoutchouc, on introduira un peu d'azote humide pour ne pas assécher les joints sans qu'il y ait réellement d'humidité présente. L'azote utilisé sera un azote quasiment pur selon les recommandations de la société "L'Air Liquide". Le cas échéant, pour des usages de conservation alimentaire, on utilisera de l'azote alimentaire également selon les recommandations de L'Air Liquide. Pour tous ces types d'azote, L'Air Liquide garantit l'absence de point de rosée jusqu'à - 60°C, ce qui évite toute condensation à l'intérieur de l'emballage.
Le procédé proprement dit d'inertage se déroule de telle manière que la pression à l'intérieur de la housse d'emballage est constamment peu éloigné de l'équilibre avec l'atmosphère externe. Eventuellement, au cours du procédé, et plus particulièrement au cours d'un procédé effectué sous forme de cycle, il peut subsister une légère dépression par rapport à l'atmosphère externe, qui a pour but de créer un appel pour le gaz inerte. Cette légère dépression est toujours compensée par l'introduction du gaz inerte.
Selon une autre forme d'exécution préférée, il peut subsister, et plus particulièrement en fin de procédé, une légère surpression de gaz inerte à l'intérieur de la housse d'emballage, dans le but de lutter contre une pénétration éventuelle de l'humidité provenant de l'extérieur.
Le fait que l'on travaille toujours avec une pression proche de l'atmosphère externe permet de diminuer les risques d'explosion dus à la présence éventuelle de carburant lors de l'emballage, par exemple de pièces militaires.
Pour ce qui régit le taux d'humidité, celui-ci dépend des besoins du client final. Dans la majorité des cas, on souhaite obtenir un taux d'humidité inférieur à 30 %, de manière à éviter toute oxydation.
Pour ce qui concerne la teneur en oxygène, qui dépend bien entendu du taux d'humidité relative à l'intérieur de la housse, celle-ci est, selon un mode d'exécution préféré, relativement faible, et de préférence inférieure à 0,2 %. Ceci permet avantageusement de limiter les risques d'explosion. Un autre avantage réside dans le fait que les insectes sont détruits à une aussi faible teneur en oxygène. Selon une autre forme d'exécution, on souhaitera maintenir une teneur minimale en oxygène, et plus particulièrement dans le cas de denrées périssables telles que des fruits. Brève description des figures. La machine d'inertage ainsi que les valves utilisées pour la mise en oeuvre la présente invention seront à présent décrites plus en détail en se référant aux dessins ci-annexés dans lesquels : la figure~1 représente un organigramme de la structure générale de la machine, et la figure 2 représente en vue explosée d'une valve selon 1'invention. Description de plusieurs formes d'exécution préférées de la présente invention.
La figure 1 représente un organigramme de la structure générale de la machine de l'invention. Tous les éléments qui y figurent sont des composants standards qui existent sur le marché.
On se réfère à présent à cette figure, où sont représentées par souci de simplicité deux enceintes en pointillé qui ne correspondent pas à la réalité. En réalité, ces deux enceintes sont normalement regroupées au sein d'une seule et même entité qui constitue ladite machine.
On décrira tout d'abord l'enceinte qui permet de relier la source de gaz inerte (1) qui est dans le présent cas représentée par une bouteille d'azote à la housse d'emballage (100) . Cette bouteille d'azote (1) est pourvue d'un détendeur (2), lui-même connectée à une vanne (3) . Cette vanne permet d'isoler la source de gaz inerte (1) de la housse d'emballage (100) ou éventuellement de réguler le débit de gaz inerte.
La vanne (3) peut être une vanne modulante, et est plus particulièrement recommandée dans le cas où on travaille en mode simultané. Dans ce cas, la vanne module et régule le débit de gaz inerte sur le volume de l'atmosphère extraite simultanément hors de la housse, de telle sorte que la pression régnant à l'intérieur de la housse d'emballage (100) soit à peu près équivalente à l'atmosphère externe.
Selon une autre forme d'exécution, et plus particulièrement dans le cas où l'on travaille sous forme de cycle, la vanne peut être simplement une électrovanne qui commande l'ouverture ou la fermeture de la source de gaz inerte.
Cette vanne (3) est éventuellement reliée à une vanne supplémentaire qui est une vanne d'isolement manuelle (5) .
En outre, un pressostat de sécurité (6) est également présent entre la vanne (3) et la vanne d'isolement (5) , et permet en cas de surpression de fermer une vanne supplémentaire (4) qui se présente sous la forme d'un solénoïde et qui est une vanne de protection. La vanne d'isolement (5) permet essentiellement en cas de transport d'éviter l'introduction de particules indésirables dans les tuyauteries internes. Cette vanne d'isolement (5) est reliée à la housse d'emballage (100) par un raccord flexible (21) qui se fixe directement sur une valve étanche (200) qui sera décrite plus en détails ci- dessous.
La seconde enceinte telle que représentée en pointillé à la figure 1 représente la connexion d'une pompe à vide (10) ou de tout dispositif destiné à créer une légère dépression avec la housse d'emballage (100) . La pompe à vide (10) ou tout dispositif équivalent est reliée à une vanne de réglage de débit portant la référence (15) . Cette vanne est connectée à un clapet anti-retour (17) via un transmetteur de pression (13) qui, sur base du principe des jauges de contrainte, donnera un signal (de 4 à 20 mA ou de 0 à 10 V) correspondant à la pression présente dans la housse d'emballage (100) .
La vanne de réglage (15) est reliée à la housse (100) par l'intermédiaire d'un raccord flexible (23), qui se fixe lui-même sur une valve (202) qui sera également décrite ci-dessous.
Afin de compléter la description, il convient de noter qu'un capteur d'humidité (11) est présent entre la housse (100) et la vanne de réglage (15) . Selon une forme d'exécution préférée, ce capteur d'humidité (11) peut être directement intégré dans la valve (202) telle que décrite ci-dessous.
Les mesures données par le capteur d'humidité (11) et le trarfsmetteur de pression (13) définissent soit le degré d'ouverture de la vanne (3) dans le cas où cette vanne est une vanne modulante, soit le temos d'ouverture de cette vanne (3) dans le cas où celle-ci est une électrovanne, ceci à l'aide de l'automate programmable.
Le clapet anti-retour (17) permet, en fin de processus de remplacement de l'air par un gaz inerte, d'isoler automatiquement l'atmosphère interne de la housse d'emballage (100) de l'atmosphère externe en la coupant de la pompe à vide (10) ou tout dispositif équivalent. De cette sorte, en fermant ce clapet (17), on effectue une mesure de pression et du taux d'humidité qui reflète la réalité à l'intérieur de la housse d'emballage (100) . Le clapet anti¬ retour (17) fonctionne de manière automatique à la fin de chaque remplacement de l'air extrait par un gaz inerte. Dans le cas d'une opération de plus longue durée, une vanne supplémentaire et manuelle s'impose. Il convient de noter que le débit de la pompe à vide (10) ou tout dispositif équivalent peut être modifié en fonction des objets à emballer. Dans la majorité des cas, une puissance moyenne de 35 à 65 m3 à l'heure suffit. Dans ce cas, une opération d'emballage normale dure quelques minutes. L'automate programmable présent sur la face de la machine pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention est connu en soi et ne sera pas décrit ci-dessous*.
La machine se différencie des machines qui se trouvent sur le marché dans la mesure où elle n'a pas de pompe à injection, le détendeur d'une bouteille d'azote tenant lieu d'injecteur pourra être réglé à une pression déterminée, par exemple 6 ou 8 bars, de manière aisée. La machine est peu encombrante et peut être aisément transportée dans une camionnette sur tout chantier, ce qui n'est pas le cas des machines de la technique antérieure.
En outre, la machine selon l'invention est bon marché et peut donc être à la portée de beaucoup d'entreprises ou de producteurs de taille moyenne, ce qui n'est pas "non plus le cas des machines de la technique antérieure. Enfin, les machines existantes sont quasiment exclusivement destinées aux produits alimentaires, tandis que la machine de la présente invention a un usage plus général, notamment dans le domaine de l'emballage et du stockage de produits industriels. En résumé, la machine selon l'invention est pratique, peu encombrante, simple de conception et bon marché.
Les valves utilisées sont des valves spécialement conçues selon la présente invention qui se fixent simplement sur la matière de la housse. Ces valves permettent de manière simple d'effectuer une légère dépression par extraction d'air ou d'insuffler un gaz inerte tel que de l'azote dans une enceinte étanche qui est une housse d'emballage. Elles sont constituées en général d'une matière plastique telle que le PVC, le Teflon ou une autre matière du même type pour des raisons d'économie, mais peuvent également être constituées d'autres matières plastiques appropriées du commerce.
La valve selon l'invention est représentée à la figure 2. La valve (200 ou 202) comporte de manière générale un corps constitué d'une série d'éléments à assembler préalablement, à savoir un diffuseur (101) , un ressort (104) , un obturateur se présentant sous la forme d'une plaque circulaire (105) , un joint (110) de préférence en caoutchouc ou d'une matière plastique appropriée et une bague circulaire (109) qui permet la fixation de manière étanche dans l'orifice de la housse d'emballage (100) . Le diffuseur (101) se présente sous la forme d'un tube cylindrique court dont la paroi présente, régulièrement espacés sur sa périphérie, quatre orifices circulaires (102) assez grands pour permettre l'application d'une dépression ou l'injection d'azote. Le diffuseur (101) est fileté extérieurement sur sa partie inférieure. Le diffuseur (101) est destiné à être monté sur la bague (109) qui présente elle-même sur sa partie supérieure un évidement circulaire
(106) fileté intérieurement qui recevra le diffuseur (101) par vissage. Pour renforcer l'étanchéité du montage, un joint circulaire (110) sera monté dans l'évidement circulaire (106) , entre le diffuseur (101) et la bague (109) . Il sera maintenu en place et légèrement écrasé lorsque le diffuseur (101) est vissé sur la bague (109) , assurant de la sorte une étanchéité parfaite.
Avant assemblage du diffuseur (101), du joint circulaire (110) et de la bague (109) , on placera à l'intérieur du diffuseur (101) le ressort (104) et la plaque circulaire servant d'obturateur (105) dans l'ordre indiqué dans la figure 2.
La bague (109) est constituée de manière générale d'une bride circulaire (107) sur sa partie supérieure - qui présente l'évidement circulaire (106) fileté intérieurement mentionné ci-dessus - et d'une partie tubulaire courte (108) de moindre diamètre sur sa partie inférieure. Cette partie tubulaire courte (108) est destinée à passer par l'orifice pratiqué dans la housse (100) à l'aide d'un emporte-pièce. Cette partie tubulaire courte (108) est filetée extérieurement pour se visser sur un écrou (111) qui est monté de l'autre côté de la housse (100) . L'écrou (111) se présente sous la forme d'une bague approximativement de même diamètre que la bride circulaire (107) de la bague (109) et est pourvue d'un orifice central fileté intérieurement pour se visser sur la partie tubulaire courte (108) . Cette partie tubulaire courte (108) dépassera légèrement d'un écrou (111) qui sert à fixer la housse d'emballage (100) . L'assemblage de l'ensemble est aisé et se fait par simple vissage. En outre, la valve prend peu de place et se fond étroitement dans la housse.
Conjointement à la valve décrite ci-dessus, on a développé deux éléments qui complètent la valve et garantissent un meilleur fonctionnement de celle-ci. Un manchon court (112) fileté intérieurement à une extrémité est à même de se visser sur la partie cylindrique courte (108) . Ce manchon (112) est une pièce intermédiaire entre la valve et un embout (115) d'un raccord flexible menant soit à la bouteille d'azote, soit à la pompe à vide. Le manchon (112 ' n'est pas destiné à rester sur la valve, car celle-ci dépasserait trop fortement et risquerait d'être accrochée par des objets divers au cours de la mise en caisse, ce qui pourrait abîmer la valve et éventuellement rompre le scellage de la housse. Le manchon (112) sera retiré à chaque fois et pourra donc être réutilisé à de multiples reprises.
La jonction entre le manchon (112) et l'embout (115) doit assurer une certaine étanchéité entre les éléments et garantir un démontage rapide sans une trop grande perte d'étanchéité. Elle est réalisée par un système à clavette. L'enveloppe externe du manchon (112) est légèrement tronconique, la partie tournée vers la housse ayant le plus grand diamètre. L'intérieur de l'embout (115) a la même conicité, ce qui permet d'assurer une meilleure étanchéité lorsque les deux parties sont emboîtées l'une dans l'autre. Le manchon (112) présente une rainure (113) qui est, dans une première partie, comme montré dans la figure 2, parallèle à l'axe du manchon sur une distance de quelques centimètres pour ensuite faire un angle de plus ou moins 100° vers le bas par rapport à la direction axiale dans le sens des aiguilles d'une montre pour constituer une partie de retenue. Lorsque les deux éléments s'emboîtent l'un sur l'autre, un serrage adéquat est obtenu par l'engagement d'un ressaut saillant de la paroi interne de l'embout (115) dans la rainure (113) . En l'occurrence, l'embout (115) est pressé sur le manchon (113) et, lorsqu'il arrive en fin de course, il est soumis à une rotation dans le sens des aiguilles d'une montre jusqu'à ce que les surfaces interne et externe respectives de l'embout (115) et du manchon (112) se collent l'une sur l'autre.
Par ailleurs, une tige métallique (114) fait saillie de l'embout (115) sur une longueur déterminée. Cette longueur est étudiée de sorte que, lorsque l'embout (115) est fixé sur le manchon (112) , la pointe tournée vers la valve s'appuie sur la plaque ressort (105) pour comprimer le ressort (1*04) . Pour favoriser le mouvement de compression, l'extrémité de la tige (114) de l'embout (115) tournée vers la valve a une forme évasée qui lui permet de s'appuyer valablement sur la plaque circulaire (105) , au centre de celle-ci. La tige métallique (114) sera assez fine dans sa majeure partie pour ne pas perturber le passage des flux gazeux, mais on veillera à éviter tout risque de flambage de ladite tige (114) qui est sollicitée à la compression.
Lorsque l'embout (115) est enfiché et fixé dans le manchon (112), comme indiqué ci-dessus, la tige (114) presse sur la plaque circulaire (105) et l'entraîne en bout de course au fond du diffuseur (101) , dévoilant de la sorte les quatre orifices (102) pratiqués dans la paroi du diffuseur (101) . Par suite, la voie est libre pour injecter de l'azote ou faire le vide. Lorsque l'opération est terminée, on défait l'embout (115), le ressort se détend et ramène la plaque circulaire (105) à son point de départ, obturant de la sorte les quatre orifices (102) et scellant instantanément la housse (100) .
Lorsque l'embout (115) est déplacé dans le sens inverse des aiguilles du montre pour le déconnecter du manchon (112) , le ressort du diffuseur se détend, repoussant rapidement la tige (114) , ce qui permet une déconnexion extrêmement rapide de l'embout (115) et un scellage quasi instantané de la housse, c'est-à-dire peu de perte de gaz et, dans l'ensemble, une parfaite étanchéité est assurée et le maintien de l'équilibre gazeux à l'intérieur de la housse (100) .
L'embout (115) peut être incorporé au raccord souple menant à la pompe à vide ou à celui menant à la bouteille d'azote. Il peut également constituer une pièce indépendante susceptible d'être raccordée aux embouts de tels raccords. Dans le cas d'un stock de matériels à contrôler régulièrement, l'embout (115) peut être connecté à l'embout d'un capteur d'humidité.
Le ressort (104) sera dimensionné en sorte de résister à^des différences de pression entre l'intérieur et l'extérieur de la housse (100) d'environ 1 bar, ou un peu moins. La seule pression de l'azote, entre 6 et 10 bars, pourrait comprimer le ressort (104), ouvrir l'obturateur (105) et permettre le fonctionnement de la valve et cette possibilité entre dans le cadre de l'invention. Cependant, de manière générale, on préfère le système décrit parce qu'il assure un passage du flux gazeux sans remous, ni développement de forces dues à la pression par une simple action mécanique. Par ailleurs, dans le cas de la seconde valve reliée à la pompe à vide, la pression étant dirigée à l'inverse de la pression de l'azote, le système mécanique développé dans la valve de l'invention permet d'utiliser une seule et même valve pour deux opérations différentes.
Les deux éléments complémentaires formés par le manchon (112) et l'embout (115) seront constitués de matière plastique ou de métal, la tige (114) de métal pour assurer une plus grande solidité.
Le manchon (112) et l'embout correspondant (115) peuvent également être réalisés en une seule pièce selon une autre forme de réalisation pour autant que la valve puisse être actionnée par un système à tige comme décrit ci-dessus ou d'une autre manière quelconque.
Ce sera le cas notamment lorsque l'on voudra raccorder à la valve un capteur quelconque (humidité, pression, température, etc ...) dans le cadre du contrôle de produits stockés à long terme.
Enfin, la valve selon l'invention peut être utilisée comme purge lorsqu'elle est montée à l'envers, c'est-à-dire avec le diffuseur (101) à l'extérieur de la housse (100) . Dans ce cas, le ressort (104) placé à l'intérieur du diffuseur (101) sera étalonné plus ou moins à un bar si l'on travaille à 1'équipression ou à plus si l'on travaille à la légère surpression. Cette valve montée à l'envers est d'une grande importance dans le cas de transport de produits'"par avion. Les produits emballés sont placés dans les soutes d'avions de transport. Ces soutes sont conditionnées, mais imparfaitement si bien qu'au cours du vol, la diminution de pression dans la soute entraîne un gonflement de la housse qui peut aller jusqu'à l'éclatement de la housse. Dans ce cas, la valve selon l'invention servira de purge pour éjecter le trop-plein d'azote à l'extérieur, quitte à regonfler la housse à l'arrivée.
Le diffuseur (101) doit son nom à son action de diffusion qui dissémine l'azote de manière régulière dans toutes les directions, ce qui provoque à l'intérieur de la housse (100) des remous qui délogeront l'humidité dans tous les recoins de la housse (100), aidé en cela par l'action de la pompe à vide. Par ailleurs, si l'on veut récupérer l'une et/ou l'autre des valves, on peut, comme mentionné ci-dessus, les monter sur des pattes destinées à être sectionnées par la suite. La disposition latérale des orifices (102) permet à la valve de remplir son office, alors que des valves normales à flux longitudinal ne pourraient fonctionner dans la mesure où elles seraient plaquées contre la paroi de la patte, ce qui empêcherait le flux d'azote de pénétrer normalement dans la patte et entraînerait la rupture de celle-ci. Dans le cas de la valve reliée à la pompe à vide, la patte serait plaquée contre l'orifice à vide et l'action de la pompe à vide serait annihilée, ce qui pourrait entraîner une surchauffe de la pompe à vide.
Ces valves sont de préférence utilisées au nombre de deux, disposées en diagonale pour faciliter le balayage de l'azote et éliminer l'humidité dans les moindres recoins de la housse. Une fois l'opération effectuée, elles ne doivent pas nécessairement subsister sur la housse, sauf en cas de stockage où on en laissera une pour permettre de vérifier l'atmosphère d'azote à l'aide d'un capteur d'humidité intégré à l'une des valves lors des contrôles. Pour enlever la ou les valves de la housse, l'opération est simple. Il suffit de monter la valve sur une patte saillante aménagée sûr la housse et de souder ensuite cette patte que l'on sectionnera. Comme les valves sont en partie récupérables, cela réduit d'autant plus le coût du traitement.
Bien que le système de raccordement rapide de l'embout à la valve soit décrit de manière particulière dans la description et le dessin, l'invention vise également l'utilisation de n'importe quel système mettant en oeuvre une tige pressant une plaque à l'encontre d'un ressort et d'autres variantes, sous forme séparée ou conjointe, pourront être utilisées sans sortir du cadre de l'invention. La présente invention recouvre également l'utilisation d'un capteur, et plus particulièrement d'un capteur capacitif, qui permet une mesure du taux d'humidité relative à l'intérieur de la housse. Ce capteur sera de préférence intégré dans la valve décrite ci-dessus. Selon cette forme d'exécution, il est envisageable et même recommandé de laisser le capteur dans la valve après avoir effectué et terminé le procédé d'inertage de la housse d'emballage. De cette manière, on peut effectuer tout au long de la période de stockage des mesures et des contrôles du taux d'humidité relative à l'intérieur de la housse d'emballage.
A noter que la période de stockage peut être presque indéfinie, si l'on surveille régulièrement les matériels sous housses et que les housses ne sont pas manipulées.
A l'heure actuelle, lors de stockage de longue durée, on prévoit des entrepôts conditionnés ou en tout cas non humides. Dans le cadre de l'invention, on peut entreposer dans n'importe quel local, voire même à l'extérieur sous appentis, en prenant des précautions normales sans plus.
Le concept expliqué ci-dessus, pour fonctionner, nécessite des housses de bonne qualité qui empêchent l'humidité de pénétrer dans la housse.
""Se sont révélés particulièrement appropriés à cet égard des produits constitués au minimum de XF entre 70 et 300 g/m2, d'un foil d'aluminium ou d'EVOH ou d'une autre matière susceptible d'améliorer l'étanchéité aux gaz et en particulier à la vapeur d'eau et d'un autre produit quelconque susceptible d'améliorer l'aspect, y compris un autre XF entre 70 et 300 g/m2. Le XF est constitué d'un film stratifié étiré biaxialement de polyoléfines en 3 ou 4 couches, dont la partie centrale, présente à 70 à 80 %, est constituée d'un mélange d'oléfines en sorte d'obtenir, par laminage et étirage, un agencement entrecroisé qui donne une résistance supérieure.
On peut donc considérer le XF comme un film triaxial ou quadri xial.
De préférence, le XF est un film compris entre 70 et 180 g/m2. Cette qualité peut être utilisée en surpression ou en équipression en fonction des besoins.
La présente invention concerne également tous les produits réalisés avecs des films similaires au film XF.
A titre d'exemples de produits convenant tout particulièrement, on peut citer les produits vendus sous les dénominations MILPAC 113, MILPAC 113+, MILPAC 143 et MILPAC 153 décrits plus en détail ci-après.
E emple 1 .
MILPAC 113 : composé comme suit : - 17 g/m2 polyester métallisé
- 20 g/m2 PEBD
54 g/m2 feuille d'aluminium
- 40 g/m2 PEBD
- 150 g/m2 XF Exempl e 2 . MILPAC 113- composé comme suit
- 17 g/m2 polyester métallisé
- 20 g/m2 PEBD
- 70 g/m2 XF
- 20 g/m2 PEBD
- 54 g/m2 feuille d'aluminium
- 40 g/m2 PEBD
- 90 g/m2 XF
Exempl e 3 .
MILPAC 143 compose comme suit :
17 g/m2 polyester métallisé
- 20 g/m2 PEBD
- 26 g/m2 feuille d'aluminium
- 40 g/m2 PEBD
- 70 g/m2 XF
Exempl e 4 . MTT.PAC 153 compose comme suit :
- 17 g/m2 polyester métallisé
- 20 g/m2 PEBD
- 26 g/m2 feuille d'aluminium
- 40 g/m2 PEBD - 90 g/m2 XF
Ces différents produits qui constituent les housses selon l'invention sont fabriqués comme suit : chaque couche est fixée sur la précédente par extrusion et non pas par contre-collage. Pour cette technique, la colle se fragilise souvent lors de la soudure à haute température, créant ainsi une zone de fragilisation qui se manifeste par une très faible résistance de la soudure à l'arrachement.
"Afin de mettre en évidence les particularités propres et les avantages obtenus en utilisant des produits selon la présente invention, on a effectué des comparaisons avec des produits dits classiques, qui sont :
Produit A :
GM24 (Rhône Poulenc) composé comme suit : polyester, alu, polyéthylène linéaire, dans lequel les liaisons entre couches successives s'effectuent par contre collage
Produit B :
VACUMATIC (Brangs + Heinrich) composé comme suit : polyester, alu, - Valéron, dans lequel les liaisons entre couches successives s'effectuent par collage lors de l'extrusion
Produit C : VALSEM S165 (SNEC) composé comme suit : polyester, alu,
Valéron, dans lequel les liaisons entre couches successives s'effectuent par collage lors de l'extrusion
Produit D :
MOISTOP 662 composé comme suit : polyester, - alu, polyéthylène linéaire, dans lequel les liaisons entre couches successives s'effectuent par collage lors de l'extrusion
Ainsi qu'on l'observera en se référant aux différents tableaux repris ci-dessous, les produits classiques soit sont constitués de polyéthylène linéaire qui ne présente pas de résistance à la déchirure amorcée, soit comprennent une couche Valéron qui est un film biaxial et plat constitué de deux films présentant des fibres en sens différent et assemblés.
Le tableau I représente la résistance des soudures à l'arrachement pour des soudures effectuées par barreaux chauffants selon 2 conditions : Condition (1) : température de 190 °C pendant 3 secondes à une pression de 3 bar Condition (2) : température de 170 °C pendant 2 secondes à une pression de 3 bar
Tableau I.
Condition (1) Condition (2)
MILPAC 143 98,96 N 99,28 N
MILPAC 153 94,65 N 73,35 N
MILPAC 113 > 110 N > 110 N
MILPAC 113+ > 110 N > 110 N
Produit A 61,48 N 76,28 N
Produit B 47,75 N 41,10 N
Produit C 78,13 N 75,20 N
Le tableau II représente la résistance à l'arrachement et à la traction pour des soudures effectuées par impulsions.
Tableau II,
Arrachement Traction
MILPAC 113 107,1 N 151,9 N
MILPAC 113+ 102 N 177 N
Produit A 82,2 N 148 N
Produit B 45 N 123,1 N
Produit C 73 N 137 N
Produit D 47,3 N 101,7 N
Le tableau III représente la résistance à la déchirure amorcée (norme française BS 2782) , soit dans le sens machine, soit dans le sens transversal.
Tableau III.
Sens machine Sens transversal
Produit A 1,35 N 2,18 N
Produit B 8,49 N 4,55 N
Produit C 8,79 N 6,12 N
Produit D 1,77 N 1,34 N
MILPAC 143 11,51 N 10,41 N
MILPAC 153 10, 81 N 12,94 N
MILPAC 113 29,12 N 50,16 N
MILPAC 113+ 23,73 N 22,75 N Le tableau IV représente la résistance à la perforation dynamique.
Tableau IV.
Résistance à la perforation
Produit A 1,8 J
Produit B 2,6 J
Produit D 1,3 J
MILPAC 143 2, 8 J
MILPAC 153 3,5 J
MILPAC 113 4,5 J
MILPAC 113+ 7,5 J
En outre, le mode de. fabrication et la souplesse du film XF rendent les produits MILPAC particulièrement souples, et assurent de ce fait un support parfait à la feuille d'aluminium qui ne sera pas endommagée, même si le produit MILPAC est froissé ou plié.
Les produits selon la présente invention combinent de façon particulièrement avantageuse et inattendue les caractéristiques suivantes :
- résistance de la soudure à l'arrachement
- résistance à la déchirure amorcée - résistance à la perforation
- intégrité de la feuille d'aluminium.
En outre, les produits MILPAC présentent une étanchéité améliorée aux gaz, et en particulier à la vapeur d'eau, par rapport aux produits de la technique. Le tableau V décrit la transmission à la vapeur d'eau pour des produits selon l'état de la technique et des oroduits selon l'invention. Tableau V .
Transmission à la vapeur d'eau (g / m2 / 24 h)
Produit B 0,06
Produit C 0,05
MILPAC 113 0,018
MILPAC 143 0, 001
MILPAC 153 0,007

Claims

REVENDICATIONS.
1. Procédé d'inertage de housses d'emballages, et en particulier de housses d'emballage industriel, caractérisé en ce que l'on effectue les opérations : - on pose l'objet à emballer sur au moins une feuille composite qui sert de housse d'emballage, que l'on referme de manière totalement étanche, à l'exception d'au moins deux orifices qui sont utilisés d'une part pour extraire l'atmosphère interne présente dans la housse d'emballage et d'autre part pour injecter un gaz inerte, de préférence de l'azote, dans ladite housse, on effectue une extraction de l'atmosphère interne présente dans la housse d'emballage, via une première valve adaptée de manière parfaitement étanche à un premier orifice de la housse d'emballage et une injection de gaz inerte via une seconde valve adaptée de manière totalement étanche à un second orifice de la housse d'emballage,
- on effectue de manière constante une mesure d'un paramètre lié au taux d'humidité relative régnant dans la housse d'emballage, on termine les opérations d'extraction de l'atmosphère interne présente dans la housse d'emballage et d'injection de gaz inerte lorsque l'on a atteint le taux d'humidité relative requis en fonction des besoins du client final,
- toutes les opérations décrites ci-dessus étant effectuées de manière que la pression présente à l'intérieur de la housse d'emballage soit proche de l'équilibre avec celle de l'atmosphère externe.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on effectue les opérations d'extraction de l'atmosphère interne et d'injection de gaz inerte de manière simultanée, les débits de gaz inerte et d'atmosphère extraite de la housse étant équivalents.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on réalise les opérations d'extraction de l'atmosphère interne de la housse d'emballage et d'injection de gaz inerte de manière différée sous forme de cycle.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux orifices destinés à permettre l'extraction de l'atmosphère interne de la housse et à injecter le gaz inerte sont disposés de manière opposée sur l'emballage.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la valve destinée à extraire l'atmosphère interne de la housse se présente sous forme de purge.
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la valve se présentant sous forme de purge est étalonnée de manière à pouvoir compenser toute augmentation de volume à l'intérieur de la housse due à une réduction de pression.
7. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une source de gaz inerte (l) , telle une bombonne d'azote pourvue d'un détendeur (2) , qui est connectée à une vanne (3) qui permet de réguler ou de fermer l'injection de gaz inerte, la vanne (3) étant reliée via un raccord flexible (15) à la housse étanche d'emballage (100), et en ce qu'il comporte une pompe à vide (10) ou tout autre dispositif destiné à créer une légère dépression dans la housse d'emballage (100) relié à ladite housse (100) par l'intermédiaire d'un raccord flexible (23) à une vanne de réglage de débit (15) et à un clapet anti- retour (17) .
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les raccords flexibles (21 et 23) sont reliés à la housse (100) de manière totalement étanche par des valves (200 et 202) .
9. Dispositif selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce qu'un capteur d'humidité est directement présent et intégré dans la valve (202) destinée à extraire l'atmosphère interne de la housse d'emballage (100) .
10. Valve adaptable à des housses d'emballage étanches (100) , caractérisée en ce qu'elle comporte un corps constitué d'éléments à assembler préalablement qui se compose d'un diffuseur (101), d'un ressort (104) qui s'applique sur un obturateur (105) qui se présente sous forme d'une plaque circulaire, d'un joint (110) et d'une bague circulaire (109) , cette bague (109) permettant la fixation de la valve sur la housse d'emballage étanche (100) .
11. Valve selon la revendication 10, caractérisée en ce que le diffuseur (101) se présente sous la forme d'un tube cylindrique court dont la paroi présente régulièrement et espacés sur sa périphérie quatre orifices circulaires (102) assez grands pour permettre l'application d'un vide ou l'injection d'un gaz inerte, et en ce que ce diffuseur (101) est fileté extérieurement sur sa partie inférieure (103) de manière à être monté sur la bague (109) qui présente elle- même sur sa partie supérieure un évidement circulaire (106) fileté intérieurement, qui recevra lui-même le diffuseur (101) par vissage.
12. Valve selon la revendication 11, caractérisée en ce que le joint circulaire (110) est monté dans un évidement circulaire (107) entre le diffuseur (101) et la bague (109) et est maintenu en place légèrement écrasé lorsque le diffuseur (101) est vissé sur la bague (109) , assurant de cette manière une étanchéité parfaite.
13. Valve selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisée en ce qu'elle comporte un élément (120) qui lui permet d'être raccordée directement à un capteur d'humidité (11) .
14. Housse d'emballage, et plus particulièrement d'emballage industriel, caractérisée en ce qu'elle est constituée au minimum d'un film XF entre 70 et 300 g/m2, et de préférence entre 90 et 180 g/m2, d'un foil d'aluminium ou d'EVOH ou d'une autre matière susceptible d'améliorer 1'étanchéité aux gaz, et en particulier à la vapeur d'eau, ainsi que d'un produit quelconque susceptible d'améliorer l'aspect, y compris un autre film XF entre 70 et 300 g/m2, le film XF étant un produit constitué d'un film stratifié étiré biaxialement de polyoléfines en 3 ou 4 couches, dont la partie centrale, présente à 70 à 80 %, est constituée d'un mélange d'oléfines en sorte d'obtenir, par laminage et étirage, un agencement entrecroisé qui donne une résistance supérieure.
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