Brevet FR2449039A1 — publié le 19800912

L'invention concerne un procédé pour réaliser des enveloppes etanches a la pression ou a la dépression en partant d'une feuille plane, ainsi qu'un dispositif mettant en oeuvre le procédé. L'homme de l'art connaît un nombre important de 'moyens de protection des matériaux ou objets par des procédés ou dispositifs permettant aussi une étanchéité a la pression ou a la dépression. Dans leur grande majorité l'élément de-protection est constitué par une enveloppe fabriquée par collage ou soudure selon une forme géométrique adéquate, munie d'une ouverture à travers laquelle on place l'objet a protéger, après quoi on soude ou on colle le côté ouvert. Généralement,.l'enveloppe comporte une valve, par laquelle on peut mettre l'intérieur de ladite enveloppe sous pression ou dépression. Dans d'autres circonstances, on utilisedesconteinersrigisSesmunis de couvercles et valves d'admission. L'utilisation des enveloppes ou conteiners préfabriqués est. limitée à certaines dimensions et ils sont généralement adaptés a des objets de formes géométriques régulières. Or, il existe un nombre important d'objets à protéger de formes irrégulières et de grandes dimensions ne pouvant pas, de par leurs dimensions ou leur poids, être places dans une enveloppe, tels que par exemple des machines-outils, des appareillages industriels civils ou militaires. I1 est connu que la meilleure façon d'assurer l'anti-oxydation des machines-outils, appareillages et, en général, toute sorte d'objets, soit dans le domaine civil-ou ! militaire, est leur protection sous vide, tant pour le stockage'que pour le transport en général et, plus spécialement, par voie maritime. La présente invention propose une solution aux problemes enumere ci-dessus, constituée, d'une part, par un procédé qui consistesscreer une enveloppe autour d'un objet en plaçant l'objet sur une feuille unique plane et souple d'une taille adéquate et, d'autre part, par un dispositif pneumatique de fermeture étanche des plis formés par la feuille plane ramassée autour dudit objet, ce dispositif permettant delon les besoins de mettre l'intérieur de l'enveloppe sous pression ou dépression. L'invention présente les avantages suivants a/ une enveloppe peut être constituée autour d'un objet quelle que soit sa forme géométrique- et sa taille, bl l'enveloppe est constituée d'une feuille unique, plane et souple, c/ le dispositif pneumatique assure la fermeture étanche par coincement et écrasement des plis, d/ après assemblage de la feuille avec le dispositif pneumatique on peut mettre à volonté l'intérieur de l'enveloppe sous pression ou dépression, e/ le temps nécessaire pour réaliser l'enveloppe et assembler celle-ci avec le dispositif de fermeture est considérablement réduit (entre 5 et 15 minutes selon la grandeur) par rapport aux autres moyens connus, f/ le dispositif et éventuellement la feuille sont réutilisables, g/ l'utilisation des enveloppes sous pression peut servir pour amortir les chocs, h/ la protection sous vide peut être assurée même si l'ensemble est placé par la suite dans un emballage extérieur rigide, i/ le prix du dispositif et la main d'oeuvre pour la mise en place sont proportionnellement réduits. Conformément a l'invention, le procédé consiste à placer l'objet à protéger au milieu d'une feuille souple et plane (telle que par exemple, un complexe aluminium-plastique) d'une taille adéquate, à ramasser les bords de ladite feuille autour de l'objet et à placer le faisceau des plis obtenus à l'intérieur d'une bague où ces plis forment une cheminée, que l'on fait passer à travers le dispositif pneumatique ; à l'intérieur du dispositif ils sont coincés par écrasement, d'une part, par le serrage mécanique propre au dispositif et, d'autre part, par compression pneumatique, glace à une chambre à air. A l'occasion du serrage mécanique se forment deux chicanes annulaires horizontales aux extrémités intérieures dudit dispositif, tandis que la compression de la chambre à air détermine une chicane centrale autour de la proéminence dont est muni son noyau. Le dispositif de fermeture pneumatique est constitué d'un noyau central en forme de champignon, comprenant, à une extrémité, un plateau de base muni d'un joint annulaire, à l'autre extrémité, un filetage et, en son centre, une proéminence ; l'ensemble du noyau étant traversé par un canal débouchant du côté oppose au plateau sur un embout et, vers le plateau, aboutissant dans un logement qui peut être muni d'un clapet antiretour pour l'air comprimé ou le vide. Le dispositif comprend encore un corps extérieurmuniàuneextrémi- té d'un rebord intérieur arrondi dont le diamètre intérieur est légerement plus réduit que celui du joint du noyau central et, à l'autre extrémité, d'un autre rebord intérieur qui constitue avec la paroi dudit corps central une gorge annulaire horizontale. A l'intérieur du même corps central est constitué un logement annulaire dans lequel est placée une chambre à air, raccordée à l'extérieur par une valve. Enfin, le dispositif comprend aussi un plateau supérieur muni d'un secteur cylindrique collaborant avec la gorge horizontale ; l'assemblage entre le noyau, le corps extérieur et le plateau supérieur s'effectue à l'aide d'un écrou. Une première caractéristique du dispositif est constituée par la formation de trois zones de coincement et écrasement des plis 10. zone de coincement horizontale inférieure située entre le rebord inférieur du corps extérieur et le joint du plateau de base du noyau, 20. zone de coincement horizontale située à l'intérieur de la gorge supérieure, 30 zone d'écrasement située entre la paroi de la chambre a air et la proéminence du noyau central. Une deuxieme caractéristique réside dans le fait que la pression d'une chambre air effectue l'écrasement des plis, cette pression étant toujours supérieure d'au moins 1 bar (apres écrasement) à la pression de l'intérieur de l'enveloppe. Une troisième caractéristique réside dans la possibilité d'effectuer l'écrasement des plis entre la chambre a air et le noyau central par une action pneumatique ou hydraulique. Selon une deuxieme forme de réalisation, la chambre a air est placée autour du noyau central et, de ce fait, l'écrasement des plis s'effectue contre une nervure intérieure, annulaire et médiane dont est muni le corps extérieur. En dehors des applications pour lesquelles l'invention a propose ci-dessus une solution, elle peut servir également a la protection des grands volumes de produits périssables tant pour leur transport prolongé que pour leur stockage. L'invention sera mieux comprise grâce à la description donnée ci-dessous a titre nullement limitatif et aux dessins annexés, sur les quels la figure 1 représente une feuille plane et un objet a protéger, la figure 2 la même feuille entourant l'objet dont les bords ramassés formant une cheminée aux plis irréguliers sont enserrés dans un anneau dit de base, la figure 3 représente une coupe dans l'ensemble du dispositif assemblé sur la cheminée de la feuille souple, la figure 4 représente le même dispositif en phase de serrage des plis, la figure 5 représente le dispositif en phase de mise sous vide (ou ' pression), la figure 6 représente une autre forme de réalisation du dis positif de fermeture pneumatique, les figures 7, 7a, 7b représentent un schéma synoptique du procédé d'assemblage des plis avec le dispositif pneumatique. Selon l'invention, objet 1 est disposé au centre delta feuille plate et souple 2 (fig. 1). Par ramassage des bords (fig. 2) on entoure l'objet vers la partie supérieure, les plis obtenus formant une cheminée 4 et étant enserrés dans un anneau dit de base 3 aux bords intérieurs arrondis. Le dispositif comporte en outre un ensemble noyau central 5 en forme de champignon qui est constitué à sa base d'un plateau 6, vers son centre d'une proéminence 13 et du côté supérieur d'un filetage 8 ; l'ensemble du-noyau 5 est traversé par le canal 9 qui déborde vers la partie inférieure dans l'alésage 12 muni du filetage 12a dans lequel est logé le clapet antiretour 31 avec la bille 14 ; du côté supérieur le canal 9 débouche sur l'embout 10. Le joint de protection 11 est placé à la base du noyau 5 et entoure le bord extérieur du plateau 6. Le noyau 5 est placé à l'intérieur du corps extérieur cylindrique 15, qui comporte du côté inférieur la nervure intérieure 17 et du côté supérieur, le rebord annulaire 20 solidaire de la paroi 18 et formant avec elle la gorge annulaire 19. A l'intérieur du corps 15 est constitué ainsi un espace cylindrique annulaire 32 délimité latéralement par la face intérieure de la paroi 18 et, longitudinalement, par la proéminence intérieure 17 et la face inférieure du rebord 20. Le dispositif comporte aussi le plateau 21 muni du rebord cylindrique arrondi 78 et l'écrou 22,(avec les ergots 23). Montage et fonctionnement La feuille 2 apres avoir entouré l'objet et traversé l'anneau de base 3 est rabattue vers l'extérieur permettant ainsi au noyau 5 d'être placé au centre de l'anneau. Les plis formés par la feuille 2 sont resserrés autour du plateau 5 (joint 11). Le noyau 5 est placé à l'intérieur de la cheminée 4 formée par les plis 2 de telle manière que le plateau 6 se trouve le plus près possible de la bague extérieure 3 (fig. 7). A l'extérieur de la cheminée 4 (fig. 7a) est placé le corps extérieur cylindrique 15, la partie supérieure de la cheminée 4 (fig. 7b) est rabattue vers l'extérieur et bloquée dans la gorge 19 par le rebord 78 du plateau 21, lui-meme étant fixé sur la partie supérieure du noyau 5 grâce à l'écrou 22. Par le serrage de l'écrou 22 on obtient en même temps le coincement des plis 2 entre la proéminence 17 du corps 15 et le joint 11 du noyau 5. Une fois réalisé l'assemblage entre la feuille et le dispositif de fermeture on obtient l'étanchéité en injectant de l'air comprimé (à une pression définie, telle que 3 kg) à travers le tuyau d'arrivée 28 par la soupape 35 (fleche 38) à l'intérieur de la chambre à air 34, laquelle se gonfle- (paroi 34a, flèches 39,40,41) en écrasant la cheminée des plis 4 vers la proéminence 13 du noyau 5. Par le coincement pneumatique (fig. 4) qui s'effectue de l'exté- rieur de la cheminée 4 vers le noyau 5 l'ensemble de l'emballage est prêt à subir un conditionnement sous pression ou sous vide. Dans notre exemple (fig. 4) le dispositif est constitué avec la soupape 83 qui permet la mise sous vide de l'objet emballé 1. Pour une plus grande clarte, dans l'esprit de l'invention, l'emballage powant être conditionné sous vide ou pression est l'ensemble cons titué par l'assemblage de la feuille souple et du dispositif de fermeture. Selon une deuxième forme de réalisation de l'invention (fig. 6) les plis de la feuille 2 traversent un dispositif où la chambre à air 59 entoure le noyau central 52 et, par gonflement comprime les plis de l'inte- rieur vers l'extérieur de la cheminée. Le noyau central 52 est constitue par un plateau inférieur 79, raccordé à un corps cylindrique 80 comportant à l'extrémité supérieure un filetage 81 et traversé de façon excentrée par le canal 65 qui débouche vers l'extrémité inférieure sur l'alésage 82, muni du filetage 83 où est placé le clapet 66 (bille 67) ; du côté supérieur, le canal 65 est raccordé à l'emZ bout 68. Le même corps central 80 comporte un deuxième canal excentré et partiel 69 raccordé, d'une part, à un orifice 71 débouchant vers la paroi intérieure de la chambre à air 59 et, d'autre part, à l'embout extérieur 70. Le joint 53 est placé à la base du corps 80 entourant le plateau 79. La chambre à air 59 est serrée contre la paroi du corps central 80 par les bagues 61 et 62. Le corps extérieur 56 comporte à sa base une nervure 60 et en son centre une deuxième nervure 60a et, du côté supérieur le canal annulaire 58. Les nervures 60, 60a et 84 constituent à l'intérieur du corps 56 une chambre à deux cavités annulaires 55 et 57. R E V E N- D I C A T I O N S 1. Procédé pour la réalisation des enveloppes étanches à la pression ou au vide, en partant d'une feuille unique, souple et plane (telle par exemple qu'un complexe aluminium-plastique), caractérisé en ce que l'on ramasse les bords de la feuille souple autour de l'objet à emballer et on passe le faisceau des plis obtenus à travers une bague, ledits plis formant une cheminée que l'on fait traverser par un dispositif pneumatique de fermeture ; à l'intérieur de ce dispositif les plis sont soumis en même temps à un coincement mécanique et à un écrasement pneumatique, én réalisant ainsi une fermeture étanche. 2. Procédé selon la revendication 1, comprenant une feuille unique, souple et plane et un dispositif pneumatique de fermeture, caractérisé en ce qu'à l'intérieur du dispositif les plis sont écrasés par compression pneumatique grâce à une chambre à air qui forme une chicane centrale autour d'une proéminence dont est muni le noyau du dispositif, l'écrasement s'ef- fectuant de l'extérieur vers l'intérieur de la cheminée. 3. Procédé selon la revendication 1, comprenant une feuille unique, souple et plane et un dispositif pneumatique de fermeture, conçu selon une deuxième forme de réalisation caractérisé en ce que l'écrasement des plis s'effectue pneumatiquement de l'intérieur vers l'extérieur de la cheminée. 4. Procédé selon la revendication 1, comprenant une feuille unique, souple et plane, dont les bords ramassés constituant une cheminée aux plis irréguliers sont assemblés à un dispositif pneumatique de fermeture, caractérisé en ce qu'à l'intérieur dudit dispositif les plis sont coincés par le serrage mécanique propre au dispositif, constituant ainsi deux chicanes annulaires horizontales aux extrémités intérieures du dispositif. 5. Dispositif mettant en oeuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 comprenant un ensemble noyau central, un corps extérieur cylindrique, un plateau et un écrou, caractérisé en ce que, d'une part, le noyau est en forme de champignon, comportant à une extrémité un plateau de base muni d'un joint annulaire, à l'autre extrémité un secteur fileté et en son centre une proéminence et, d'autre part, le corps extérieur est muni à une extrémité d'un rebord intérieur arrondi dont le diamètre intérieur est inférieur à celui du joint du noyau central et, à l'autre extrémité d'un deuxième rebord intérieur, constituant avec la paroi une gorge annulaire horizontale. 6. Dispositif selon la revendication 5, comprenant un noyau central un corps extérieur et un écrou, caractérisé en ce que l'assemblage du dispositif est effectué à l'aide d'un plateau muni d'une nervure annulaire qui collabore avec la gorge horizontale dudit dispositif. 7. Dispositif selon la revendication 5 comprenant un noyau central muni d'un embout, caractérisé en ce que le noyau est traversé par un canal reliant l'embout à un alésage inférieur, où est placé un clapet antiretour (pour pression ou pour vide). 8. Dispositif selon la revendication 5, comprenant un corps extérieur, caractérisé en ce qu'une gorge annulaire se constitue entre la paroi et lesdits rebords. 9. Dispositif selon la revendication 5, comprenant un corps extérieur ayant une gorge annulaire extérieure, caractérisé en ce qu'une chambre à air est placée dans la gorge et comporte une valve qui traverse la paroi extérieure. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 et 5 comprenant un corps extérieur, caractérisé en ce qu'il comporte une nervure annulaire intérieure et médiane. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3, 5 et 10, comportant un noyau central muni d'un embout extérieur, caractérisé en ce que l'embout est relié par un canal excentré à un logement muni d'un clapet antiretour. 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3, 5 et 10, comportant un noyau central et un embout extérieur, caractérisé en ce qu'il est traversé partiellement par un deuxième canal excentré, reliant l'embout à un orifice débouchant à l'extérieur du noyau. 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3, 5, 10 et 12 comprenant un noyau central caractérisé en ce qu'il est relié de façon étanche sur toute sa hauteur à une gaine élastique formant une chambre à air, dans laquelle débouche le canal partiel.