Brevet FR2611042A1 — publié le 19880819

L'invention concerne un procédé de fabrication d'un indicateur pour surveiller la température des produits refroidis ou congelés, ainsi que l'utilisation d'un indicateur, fabriqué conformément à ce procédé et le montage de cet indicateur. Il existe un grand nombre d'indicateurs de surveillance de la température de stockage des produits réfrigérés ou congelés (DE-OS 25 47 638, US 4 432 656, DE 33 11 591A1).- Ces indicateurs connus ont cependant l'inconvénient d'être reLati- vement difficiles à fabriquer, peu commodes à manipuler et en outre de ne pas être focément ré-utiLisabLes. Par exemple, pour le DE 33 11 591A1 on utiLise un liquide dilatable à la chaleur, qui, en tombant au dessous d'une températive critique fait éclater une capsule, ce qui fait entrer l'indicateur en action. Un tel indicateur ne pourra plus être utilisé, et en outre sa fabrication est relativement onéreuse. En conséquence l'invention a comme but de perfectionner un indica- teur comme mentionné ci-dessus, de sorte qu'un procédé de fabrication simple et peu onéreux soit possible et que l'indicateur ainsi fabriqué soit de nouveau utilisable. Avec le procédé de fabrication décrit l'on propose un indicateur dans Lequel le Liquide gèLe pendant un processus de centrifugation et est ainsi mis en position de fonctionnement pour surveiLLer Les produits congelés ou réfrigérés. Les chambres de l'indicateur sont dans ce cas disposées autour de l'axe de rotation de la centrifugeuse et remplies de liquides congela- bLes. Au-dessus de la température critique désirée le liquide indicateur est de préférence, soit liquide, soit semi-liquide. Dans cet état l'in- dicateur est centrifugé et le liquide est transformé tout en le refroi- dissant ou le congelant pendant le processus de centrifugation en un état solide ou semi-solide. Dans cet état le liquide se dépose, suivant la construction des différentes chambres de l'indicateur sur les parois internes radiales des chambres et s'y soLidifie. L'indicateur a ainsi atteint son état de fonctionnement (état de contrôle) et peut maintenant être utilisé seLon Le cas pour surveiLLer une ou plusieurs températures critiques. A chaque température critique à controler correspond une chambre avec un liquide qui fond spécifiquement à cette température critique. Les liquides possibles sont de préférence les mélanges d'alcool-eau ou alcool-eau-glicol. Selon La composition du Liquide-indicateur, des substances ayant 26 1 1042 une température en dessous de O C peuvent aussi être surveillées. Comme liquide-indicateur pour Le contrôle des produits refroidis et des substances ayant une température supérieure à OOC Les mélanges d'eau à 80X et d'acide formique ou d'acide acétique sont préférés. Ainsi est-il possible de contrôler par exemple une température critique de +8 C, étant donné que le liquide indicateur gèle à cette température pendant le processus de centrifugation et prend une forme soLide sur Les parois radiales externes de La chambre de l'indicateur. Afin de donner plus de poids au contrôle, Les différents Liquides indicateurs sont teintés différemment pour contrôLer des températures différentes. Pour la conception d'un indicateur à plusieurs chambres pour le contrôle des températures critiques différentes, il existe possibilités. Il est d'abord prévu que l'indicateur se compose d'un moule creux en forme circulaire qui, par des parois disposées concentriquement à l'axe de rotation est subdivisé en cavités, séparées les unes des autres individuellement, chaque cavité étant remplie au moins en partie du li- quide congelable. Suivant une autre forme d'exécution l'on prévoit que l'indicateur est essentiellement conçu comme support en forme de disque dans lequeL sont disposées une ou plusieurs chambres, séparées radialement les unes des autres par rapport à l'axe de rotation et individuellement séparées, chaque chambre contenant un liquide congeLable différent. Avec les indicateurs décrits et selon Le procéde de fabrication selon l'invention, même une ménagère est capable d'appliquer pour des aliments congelés qu'elle, un contrôle parfait, des conditions frigo- rifiques. Il ne fait qu'une petite centrifugeuse, mise en place et ac- tionnée par un moteur, et dans laquelle Les indicateurs pas encore ge- lés dans le congélateur soient stockées, jusqu'à ce qu'iLs soient gelés et appliqués aux denrées à congeler par conductibiLité calorifique.. Pour application simple, il est recommandé de prévoir un emballage pour Les indicateurs, ce qui, d'une part exclut La détérioration des denrées et qui d'autre part, garantit par transparence un contrôle facile. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer: Fig. 1 est une vue d'un indicateur dans sa première conception avec des liquides-indicateurs fondus. Fig. 2 est une vue sembLabLe à celle de la fig. 1 avec des Liquides indicateurs gelés après centrifugation. Fig. 3 est une coupe seLon La Ligne III-III (fig. 2). Fig. 4 est une vue de dessus d'une autre conception d'un indi- cateur (position de contrôLe) avec des Liquides indicateurs gelés. Fig. 5 représente comme La fig. 4, Le Liquide indicateur fondu dans une chambre. Fig. 6 est une vue semblabLe à ceLLe de fig. 4, mais sur La- quelle le liquide indicateur est fondu dans deux chambres. Fig. 7 est une vue semblable à fig. 4, mais o Le Liquide indicateur est fondu dans trois chambres. Fig. 8 est une coupe de L'indicateur seLon La fig. 7, par VIII-VIII (fig. 7). Fig. 9 est une vue sur des indicateurs reliés sous forme de sangle selon La fig. 4. L'indicateur 6 selon Les fig. 1 et 3 consiste en une forme creuse cylindrique dans laquelle sont disposées deux cavités circulaires 7, 8, imperméable aux liquides, séparées L'une de l'autre par une paroi de séparation cylindrique. Chacune des cavités 7, 8 est remplie au moins partiellement d'un liquide 10, 30, les deux Liquides 10, 30 présentant des températures de congélation différentes. Pour donner un exemple: le liquide 30 de la cavité interne 7 est à L'état liquide à une température de -5 C, tandis que le Liquide 10 de La cavité extérieure est à l'état Liquide à une température de -15 C. Fig. 1 présente l'indicateur 6 dans sa position d'alarme, c'est-a- dire que l'indicateur a été chauffé à une température de plus de -5 C (par exemple à 0OC) les deux Liquides 10, 30 dans Les cavités 7, 8 étant à L'état Liquide et prenant La position montrée en fig. 1. Un observateur peut maintenant sans probLème regarder à travers Les parois, de préférence transparentes, l'état des Liquides 10, 30. Pour permettre à un tel indicateur 6 dans sa position de fonction- nement de contrôler les deux températures critiques différentes, il est posé sur une centrifugeuse (non représentée) et associé à La tête de La centrifugeuse autour de L'axe de rotation, ce qui fait que les Liquides 10, 30 en forme de cercle, selon la fig. 2 se déposent sur les côtés radiaux internes des parois de séparation 20 de l'indicateur 6. Pendant le processus de centrifugation, la centrifugeuse est par exemple placée dans un congélateur, ou dans un réfrigérateur, ce qui fait que les liquides 10, 30 se solidifient lorsque la température dans le réfrigérateur ou dans le congélateur est en dessous de la plus basse température critique à contrôler. Il est important que par l'emploi d'une centrigugeuse, l'indicateur 6 puisse être mis à tout moment de sa position d'alarme, selon la fig. 1 en position de fonctionnement selon la fig. 2. Il s'agit ainsi d'un processus réversible. Dans une autre réalisation de l'invention en question, il est pro- posé un indicateur 1 pour Lequel, comme dans l'exempLe selon Les fig. 1 à 3, des cavités 7, 8 en forme de cercle ne sont pas prévues, mais pour cet indicateur 1, plusieurs chambres 3, 4, 5, séparées les unes des autres sont disposées symétriquement par rapport à l'axe de rotation 11. Chaque chambre 3, 4, 5 qui forme une cavité 2 est au moins partiel- lement remplie d'un liquide congeLable 10, les liquides 10 de chaque chambre 3, 4, 5 étant différents dans leur composition de telle sorte que, par exemple le liquide 10 dans la chambre 3 sert à contrôler une température critique de -14 C, le liquide 10 dans la chambre 4 à contrô- ler une tempérture critique de -8 C, et le liquide 10 de la chambre 5 à contrôler une température de +1 C. Les températures critiques indiquées ne sont bien entendu données qu'à titre d'exemple et peuvent varier Largement, seLon la nature et la composition du liquide 10. L'indicateur 1 qui est composé d'un support en forme de disque 31 (fig. 8) est réalisé dans une feuille synthétique, par exemple une feuille de polyéthilène ou de PVC, dans laquelle sont réalisées les chambres 3, 4, 5 décrites. Le support 31 est recouvert d'une feuille plastique transparente 36 dans laquelle sont moulées les parties voûtées des chambres 3, 4, 5. Si cependant et dans le cadre d'une autre forme d'exécution on utilise pour le support 31 une feuille combinée de plastique et de métal, il en résulte d'autres caractéristiques avantageuses. Si pour la feuille du fond, l'on utilise une feuille de métal 37 pour le support 31, on obtient ainsi une thermoconductibilité sensiblement plus élevée par rapport i la feuille synthétique 36. Dans ce cas, l'indicateur est constitué par la feuille métallique 37 en contact thermique avec les produits congelés ou réfrigérés et l'on obtient ainsi un excellent résultat. Si par exemple l'on choisit un rapport de 1 à 2 de la capacité thermique de la feuille métallique 37, en comparaison du pouvoir ther- mique de la feuille synthétique 36 et que l'on dépose entre la feuille 26110 42 métaLlique 37 et ceLtte synthétique 36 des chambres 3, 5 une autre feuiL- le synthétique 38, il en résulte que Le liquide indicateur 10, qui se trouve en contact thermique avec La feuiLle synthétique 38 degèlera seu- Lement lorsque la surface des produits réfrigérés ou congelés atteindra effectivement La température nécessaire à ce dégel dans le Liquide indi- cateur 10. De cette façon l'on peut par l'utilisation d'une feuille composite métallo-plastique, faire varier dans une Large mesure La transition thermique des produits a congeler dans La direction du Liquide indica- teur. L'indicateur 1 représenté en fig. 4 - 8 est maintenant soumis au même processus de centrifugation que celui décrit dans l'exemple illus- tré en fig. 1 - 3. L'indicateur est ainsi centrifugé autour de son axe de rotation 11 et en même temps exposé à la température critique La plus basse à contrôler, ce qui a comme résultat, que Les indicateurs-Liquides des chambres 3 à 5 se déposent sur les parties radiales externe desdites chambres. L'indicateur, représenté en fig. 4 en position de contrôle a été, pour citer un exempte, refroidi à une position de -15 C. Si maintenant L'indicateur est-amené par exempte à une température de 14 C, Le liquide aLors disposé dans La chambre 3 se Liquéfie et' prend la forme, montrée en fig. 5.-; Le Liquide se répand ainssi unifor- mément dans La chambre 3 et au miLieu se forme une bulle d'air ou une cavité, de sorte que l'on reconnaît tout de suite selon fig. 5 que l'indicateur avait été exposé à une température de plus de 14 C. Si l'on dépasse en outre une température de -8 C, le produit indi- cateur 10 se liquéfie dans La chambre tandis que Les produits des cham- bres 3-4, se répandent comme il est exposé en fig. 6. Si l'on continue à chauffer L'indicateur jusqu'à une température de +1 C, le produit indi- cateur qui se trouve dans La chambre 5 se Liquéfie à son tour et Les Liquides des chambres 3 - 5 se répandent comme Le montre fig. 7. Fig. 7 montre aussi un indicateur qui a été chauffé à une tempéra- ture d'au moins +1 C. Avec L'indicateur illustre, on peut donc surveil- ler selon l'exemple décrit trois températures différentes. Bien entendu il est possible, en disposant plusieurs chambres 3, 5 de contrôler plus ou moins de trois températures critiques. Fig. 8 décrit que dans une forme plus avancée de l'invention sus- mentionnée, il peut être avantageux de prévoir en outre une gorge capil- laire 41 à la périphérie des chambres 3, 5. A ce titre il est important que les chambres 3-5 dans leur périphé- 26110 4 2 rie soient conçues de forme conique par rapport au support 31. C'est ainsi que le liquide 10 se répand Lors de La Liquéfaction, non seulement sous l'influence de la gravitation, mais en pLus sous l'effet capilLai- re. Une répartition du liquide sous influence capiLLaire pourrait être influencée par une position défavorable de L'indicateur 1 et La percep- tabiLité de La liquéfaction des liquides 10 pourrait ainsi être compro- mise. Si par contre Les gorges capillaires 41 sont disposées au moins à la périphérie des chambres 3-5, par rapport à L'axe de rotation 11, le Liquide 10 se répartira lors de la Liquéfaction sous l'effet capiLLaire, c'est-a-dire qu'il va se glisser aussi dans la gorge capillaire 41 des chambres 3-5 en contrariant la gravitation, de sorte qu'une répartition du liquide 10, bien perceptible après liquéfaction, est garantie dans l'ensemble des chambres 3-5, indépendamment de la position de l'indicateur 1 exposé à un réchauffement. Une telle répartition sous l'effet capillaire a en outre l'avantage que de possibles intentions de fraude sont évitées, car une nouvelle- centrifugation de l'unité-indicateur une fois dégeLée, n'est plus pos- sible, des traces de liquides étant aLors toujours visibles dans Les gorges capillaires 41 des chambres 3-5. Cela pourrait se produite si les gorges capillaires 41 n'étaient pas seulement disposées à la périphérie des chambre 3-5 par rapport à l'axe de rotation 11, mais formaient tout autour un cercle de transi- tion de chaque chambre 3 - 5 vers le support 31 en forme de disque. Lors de la centrifugation, la force centrifugeuse pousse le liquide dans les gorges capillaires annulaires 41 et Lors du dégel le liquide se glisse en dehors des gorges capiLLaires et se répand en cercle dans les chambres 3-5. Fig. 9 montre une possibilité simple de construction industrielle de tels indicateurs 1, qui selon l'invention, forment une bande 14 cons- tituées d'indicateurs 1 relies les uns aux autres. Chaque indicateur 1 est relié à l'indicateur voisin le plus proche par une patte 43 dans La- quelle une Ligne de cassure 34 est disposée. Les indicateurs sont fabriqués simplement par découpage dans une épaisseur de feuille composite et les chambres 3-5 sont formées par em- boutissage. Les indicateurs I peuvent alors être facilement séparés les uns des autres par cassure à la ligne 34. Pour faciliter la manipula- tion, il se trouve tout près de la patte 43 de chaque indicateur une 26 11042 sorte de poignée (35). IL doit d'aiLLeurs être entendu que La description qui précède n'a été donnée qu'a titre d'exemple et qu'eLLe ne Limite nullement Le domai- ne de L'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant Les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. 2611 0 4 2 REV E N D I C A T I O N S 1. Procédé de fabrication d'in indicateur pour contrôLer La tempé- rature des produits réfrigérés ou congeLés, par exempLe Les denrées aLi- mentaires, Les médicaments etc... indiquant de façon durable et continue Le dépassement d'une température critique, caractérisé en ce que: a) L'on utiLise comme forme fixe une ou pLusieurs cavités dis- posées géométriquement autour d'un axe de rotation (3-5, 7, 8); b) l'on ne remplit cette cavité ou ces cavités que partieLLe- ment d'un Liquide; c) L'on centrifuge cette cavité ou ces cavités de façon que le liquide se trouve dans Les zones extérieures sphériques; d) L'on refroidit pendant La centrifugation La ou Les cavités en rotation jusqu'a ce que Le Liquide (10, 30) qui se trouve dans La ou les cavités se fige. 2. Indicateur pour le contrôle de La température des produits ré- frigérés on congelés, comme par exemple des denrées alimentaires, des médicaments, etc... qui indique de façon continue le dépassement d'une température critique, caractérisé en ce que l'indicateur (1, 6) présente une ou plusieurs cavités (3,5 - 7,8) séparées les unes des autres et en ce que chacune des cavités est remplie au moins partiellement d'un liquide congelable (10, 30). 3. Indicateur selon la rerevendication 2, caractérisé en ce que l'indicateur (6) consiste en une cavité circulaire (chambre), qui est subdivisée par des cloisons, disposés de façon concentrique, par rapport à l'axe de rotation et en ce que chaque cavité (7, 8) est remplie au moins partiellement d'un liquide congelable (10, 30). 4. Indicateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que L'in- dicateur (1) est constitué sous la forme d'un support (31) dans Lequel une ou plusieurs chambres sont disposées (3, 5) à distance radiale par rapport à l'axe de rotation (11). 5. Indicateur selon l'une des revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les liquides congelables sont colorés différemment et qu'ils indiquent des températures de fusion différentes, par exemple -14 C, -8 C +1 C. 6. Indicateur selon la revendication 4, caractérisé en ce que La coupe transversale de chaque chambre (3, 5) se rétrécit dans la zone 26 1 1042 radiale périphérique loin de l'axe de rotation (11) sous La forme d'une gorge capillaire (41). 7. Indicateur selon L'une quelconque des revendications 4, 5 et 6, caractérisé en ce que plusieurs indicateurs (1) sont reLiés entre eux par une portion du support (31) en forme de bande (14). 8. Indicateur selon La revendication 7, caractérisé en ce que Les indicateurs (1) reliés sous forme de bande (14) par des pattes (43) traversées par une Ligne de cassure (34). 9. Indicateur selon L'une quelconque des revendication 4 à 8, ca- ractérisé en ce que le support (31) en forme de disques de l'indicateur (1) est composé d'une feuille de métal et plastique (36-38). Indicateur selon l'une quelconque des revendications 4 à 9, caractérisé en ce que L'indicateur (1) est réalisé sous la forme d'une pièce en plastique emboutie qui est recouverte sur La surface des chambres (3-5) d'une feuiLLe de métal (37).