Brevet FR2591713A1 — publié le 19870619

La présente invention concerne un dispositif de raccordement d'un organe mobile de transport de produits à un organe fixe de réception de ces produits permettant de garantir l'aseptie de l'opération. Un tel raccordement est intéressant notamment avec des produits alimentaires ou pharmaceutiques. La difficulté majeure dans les fabrications ou le 'transfert de tels produits alimentaires ou pharmaceutiques réside dans le maintien d'un état sanitaire exempt de bactéries. levures ou moisissures particulièrement dans les canalisations de transfert et surtout lorsque le processus est discontinu et comporte des opérations de raccordement de réseau et de containers. Or les opérations manuelles, lorsqu'il s'agit d'aseptie ne permettent pas de garantir une qualité irréprochable. De plus, à l'heure actuelle, les postes de fabrication ou de transfert de ces produits sont équipés de réseaux de tuyauteries qui présentent deux inconvénients majeurs - pertes de matière importantes lors du changement de produits; - difficultés de nettoyage, du fait du nombre important de réseaux de transfert présentant des interruptions de continuité. L'invention a pour objet de pallier ces inconvénients en utilisant des moyens mobiles de transport de ces produits qui sont connectés en fin de parcours à une canalisation du réseau, tout en évitant toute infection au moment du raccordement par suite de surfaces lisses continues stérilisables dans les meilleures conditions. La présente invention propose à cet effet un dispositif de raccordement d'un organe mobile de transfert de produits à un organe fixe de réception de ce produit permettant de garantir l'aseptie de l'opération, les parties terminales de ces deux organes se terminant toutes deux respectivement par un conduit muni, l'un d'une vanne de déchargement, l'autre d une vanne d'admission, ledit dispositif comportant - des moyens de positionnement de l'organe mobile au regard de l'organe fixe pour emboiter leurs deux conduits terminaux l'un dans l'autre; - un joint élastique dispose entre les parois de ces deux conduits et assurant une étanchéité sous l'effet de contraintes exercées entre l'organe mobile et l'organe fixe, l'ensemble ainsi raccordé présentant alors une surface lisse et continue entre les deux organes. Ainsi le raccordement est extrémement simplifié et permet grâce à cette simplicité l'automatisation de la manutention des containers ainsi qu'une stérilisation efficace de la liaison. On peut ainsi effectuer en des endroits différents le remplissage d'un certain nombre d'organes mobiles de transport, avec des substances nécessaires à la fabrication d'un produit et faire converger tous ces organes mobiles vers une unité de transformation. Selon une forme avantageuse de réalisation de l'invention les moyens de positionnement comportent des moyens de guidage associes à des moyens de compensation des contraintes agissant sur le joint. Cette disposition permet le maintien de l'alignement axial des deux conduits terminaux l'un par rapport à l'autre. Selon une forme préférée de réalisation de 1 invention le dispositif comprend en outre un moyen d'injection d'une solution désinfectante dans le conduit terminal de l'organe fixe situé entre le joint et la vanne d'admission. Cette disposition permet d'obtenir la stérilisation entre container et réseau. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 illustre une vue en coupe longitudinale d'un dispositif de raccordement selon l'invention, de type aseptique dans le cas de deux containers verticaux - la figure 2 illustre une vue partielle avec coupe longitudinale partielle d'un dispositif de raccordement selon l'invention dans le cas de deux canalisations - la figure 3 est une vue analogue à la figure 2 comportant une variante de réalisation, Le dispositif de raccordement aseptique selon l'invention, tel qu'illustré, par exemple la figure 1 et qui est de type aseptique, comprend un organe fixe de réception de produit, et un organe mobile de transport de produit. L'organe fixe comprend une canalisation verticale 10 de réception du produit dont l'extrémité supérieure 11 est élargie et contient un joint élastique annulaire 12 d'étanchéité. Cette canalisation est reliée à un réseau de traitement de produit. Une électrovanne (13,14) d'admission de produits comprend un moteur 13 permettant de piloter un papillon 14, illustré ici en position ouverte, mobile en rotation autour d'un axe 15. Une électrovanne 16 de stérilisation située entre le joint 12 d'étanchéité et le papillon 14 permet 1 injection de vapeurs par le conduit 17, les condensats étant ensuite évacués par le conduit 18. Un dispositif de centrage et de positionnement du container comprend trois supports de pieds 19 disposés verticalement et dont l'ouverture supérieure 20 est évasée vers le haut. Des butées 21 en matériau elastique compressible sont disposées à l'intérieur des ouvertures de ces supports 21. L'organe mobile comprend un container cylindrique 30 dont la partie inférieure 31 de forme tronconique se termine par un conduit 32 de diamètre inférieur à celui de l'extrémité supérieure 11 de la canalisation 10 de l'organe fixe, et qui vient comprimer, du fait du poids du container 30, le joint élastique 12 disposé dans celle-ci. Une électrovanne (33,34) de déchargement des produits contenus dans le container 30 comprend un moteur 33 permettant de piloter un papillon 34 , illustre ici en position ouverte, mobile en rotation autour d'un axe 35. Ce container 30 est équipé de trois pieds 36 d'ajustement de la position qui en phase finale, comme représenté à la figure 1, reposent sur les butées 21 en matériau élastique compressible. Dans une étape préalable de raccordement du container 30 sur la canalisation 10 du réseau, le container 30 est rempli de produit par son orifice inférieur 32. le papillon 34 de l'électrovanne de déchargement étant ouvert; puis ce papillon 34 est fermé. Le container 30 est alors amené, par tout moyen connu de l'homme de l'art tel qu'un pont roulant, un chariot élévateur, une grue, etc., a l'aplomb de la canalisation 10 du réseau. Suivant le mouvement final de descente du container 30 les pieds 36, dont est équipé le container 30, permettent le guidage pendant l'opération ultime d'approche. En effet les pieds 36 viennent se positionner dans les ouvertures 20 évasées respectives des supports 19 de telle manière qu'en fin de descente du container, celui-ci soit accouplé de façon précise avec la canalisation 10 du réseau. Ce mouvement final de descente du container 30, et la géométrie du dispositif, assurent la compression dans l'axe de raccordement du joint élastique 12, due au poids du container, permettant d'établir l'étanchéité du raccordement; la charge sur le joint étant uniformément répartie sur toute sa périphérie. Les trois pieds 36 d'ajustement de la position associés aux trois supports 19 permettent d'obtenir un excellent alignement des axes de symétrie du conduit terminal 32 et de la conduite 10. Les trois butées 21 en matériau élastique permettent une compensation des contraintes, exercées entre le container et la conduite, qui agissent sur le joint pour assurer l'étanchéité de celui-ci, et assurent ainsi le maintien de la position des trois pieds 36 et donc l'alignement du conduit terminal et de la conduite du réseau, l'écrasement du joint 12 étant ainsi maintenu constant sur toute sa périphérie. Une fois le container 30 en place, une phase de stérilisation vapeur commandée par l'électrovanne 16 de stérilisation des extrémités du réseau et du container peut alors débuter, et ce selon des paramètres bien connus de l'homme de l'art, tout en tolérant l'évacuation des condensats par le conduit 18. La stérilisation terminée et les condensats évacués par le conduit 18, l'opération de déchargement du produit peut alors débuter par la manoeuvre, simultanée ou non, des électrovannes 13 et 33 d'extrémité du réseau et du container. Ce dispositif de raccordement selon l'invention a le grand avantage de présenter une surface de liaison continue sans recoins, seule la surface du joint étant légèrement bombée, évitant ainsi tout risque d'infection. Les figures 2 et 3 illustrent des raccordements conformes à l'invention dans le cas de deux canalisations sensiblement horizontales. Suivant ces figures, les deux organes respectivement de transfert et de réception 2 et 3 sont amenés dans leur position de raccordement finale en prenant soin d'intercaler entre eux le joint annulaire 1, lequel sera ultérieurement comprimé grâce au dispositif rapporté suivant. Un étrier 8a porte, par un axe 6, une pièce 4 munie à l'une de ses extrémités, d'un organe en forme de crochet destine à venir en butée avec une pièce 5 en saillie sur l'organe 3 par un ressort 9. Un écrou 7 permet de régler la compression du joint 1 sur une portion filetée de cet organe 3. La position une fois déterminée, celle-ci est maintenue par action sur le contre-écrou 8. Le ressort 9 permet à la pièce 4 de se mettre automatiquement en place lors du raccordement des organes 2 et 3. Suivant l'autre variante illustrée à la figure 3, le joint 1 est également comprimé entre l'extrémité de l'organe 2 et celle de l'organe 3. La pièce 4, comme dans le cas précédent, transmet également l'effort de compression depuis une butée réglable 5 (sur le filetage correspondant de 1 organe 2) à l'étrier Sa par l'intermédiaire des deux axes 6 et 6a et du levier 9a. Le contre-écrou Sa permet de fixer la position de l'écrou 5 dés que le bon réglage de compression du joint est obtenu. Bien entendu, aussi bien dans le cas illustré à la figure 2 que dans celui illustré à la figure 3, les pièces 4 peuvent être au nombre de deux, trois ou quatre par accouplement et ceci pour favoriser un alignement et/ou un positionnement le plus correct possible, Le guidage des organes 2 et 3 est assure par l'alésage de l'organe 3 contenant également le joint 1. Ce joint sera en tout état de cause, de même que le joint 12 de la figure 1, un joint annulaire ou tubulaire en tout matériau approprié offrant le minimum de prise aux dépôts et souillures par des micro-organismes ou autres. Il sera par conséquent en un matériau peu absorbant et facilement nettoyable.Aussi bien à l'examen du cas de la figure 1 qu'à celui des figures 2 et 3, on se rend compte qu une fois l'accouplement réalisé, la circulation des produits dans le nouvel assemblage se fait entre des parois continues et "lisses", ce qui offre un intéret dans le cas du maintien des conditions d'aseptie ou de non-pollution. Il est du reste bien entendu que la description ci-dessus n'a été faite qu'à titre purement explicatif et nullement limitatif et que toute modification utile dans le domaine des équivalences pourra y être apportée, sans sortir de son cadre. Ainsi le conduit 18 d'évacuation des condensats (fig. 1 > peut aussi être prévu dans l'axe 15 de rotation du papillon 14. Par ailleurs, la vapeur d'eau permettant la stérilisation des extrémités du réseau et du container peut être remplacée par toute solution désinfectante, par exemple de l'eau oxygénée. De plus, le dispositif de l'invention peut aussi étre utilise avec des produits ne nécessitant pas de stérilisation au niveau du raccordement'. REVENDICATIONS 1. Dispositif de raccordement aseptique entre un organe mobile de transport de produit à un organe fixe de réception de ce produit caractérisé en ce que - les extrémités de ces deux organes se terminent toutes deux respectivement par un conduit (2,3, 32,10) muni l'un d'une vanne de déchargement 133,34), l'autre d'une vanne d'admission (13,14), et en ce que ledit dispositif comporte - des moyens de positionnement de l'organe mobile par rapport à l'organe fixe pour emboiter leurs deux conduits terminaux l'un dans l'autre; - un joint élastique (1-12 > disposé entre les parois de ces deux conduits 12,3,10,32) et assurant une étanchéité sous l'effet des contraintes exercées entre l'organe mobile et 1 organe fixe. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de positionnement comportent des moyens de guidage (3a-36) associés â des moyens de compensation (7,5a,21) des contraintes agissant sur ledit joint (1-12). 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, un moyen d'injection d'une solution désinfectante (16) dans le conduit terminal (10) de l'organe fixe, situé entre le joint (12) et la vanne d'admission (13,14). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que 1 organe mobile de transport de produit est un container (30) dont la partie inférieure (31) est de forme tronconique. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que, pour le guidage, ce container (30) est muni d'au moins trois pieds (36) verticaux disposés de part et d'autre du conduit terminal (32) de ce container (30). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que, pour le positionnement et la compensation des contraintes, l'organe fixe comporte trois supports de pieds (19) comportant chacun une ouverture (20) de forme évasée dirigée vers le haut dans laquelle est disposée une butée (21) en matériau élastique compressible. 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vanne de déchargement (33,34) comprend un moteur (33) qui pilote un papillon (34) mobile autour d'un axe (35). 8. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vanne d'admission (13,14) comprend un moteur (13)qui pilote un papillon (14) mobile autour d'un axe (15). 9. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la solution désinfectante est de la vapeur d'eau. 10. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'un conduit (18) d'évacuation des condensats débouche dans le conduit terminal (10) de l'organe fixe entre le joint (12) et la vanne d'admission.