Brevet FR2678373A1 — publié le 19921231

La présente invention concerne un dispositif qui permet de reconnaître immédiatement, par un simple examen visuel, si un produit froid et surtout surgelé est propre ou non à la consommation. Les surgelés sont des produits sûrs, fabriqués avec une extreme rigueur, présentant des intérets incontestables sur le plan microbiologique (au-dessous de - 18 C, les micro-organismes ne se développent plus), toutefois des intoxications alimentaires sont possibles, notamment dans le cas où les surgelés sont accidentellement décongelés puis recongelés. Un acheteur doit pouvoir vérifier qu'un produit n'a subi aucune rupture de la chaîne de froid. En dehors de l'examen des boîtes ou des paquets proposés sur le marché des consommateurs, cet examen n'étant d'ailleurs pas fiable, on trouve le brevet français relatif aux produits surgelés (à - 18 C au moins) n 2626072 de Monsieur TOPORENKO proposant un moyen de détection simple et rapide d'une rupture de la chaîne du froid ; en effet, le principe consiste à utiliser un petit glaçon de forme géométrique coloré dans sa masse, fluorescent de surcroît, moulé sur un support, le tout étant intégré à l'intérieur d'une minuscule boîte hermétique transparente qui accompagne l'emballage du produit surgelé d'une façon inviolable. Des perfectionnements ont été apportés dans des demandes récentes de brevets français de la demanderesse : 90/14341 du 15 novembre 1990, 91/00101 du 4 janvier 1991 et 91/02442 du 27 février 1991. La présente invention concerne à la fois de nouvelles réalisations pratiques perfectionnées du dispositif de l'art antérieur et des modes de mise en oeuvre. L'appareillage avec son liquide à base généralement d'un eutectique comprend un intégrateur de température qui prend en compte non seulement la variation de température, mais également sa durée. Il peut être utilisé pour le froid négatif et le froid positif. Ce procédé simple et peu coûteux, a l'avantage d'avoir un fonctionnement irréversible et fiable. La présente invention concerne notamment un dispositif destiné à être adjoint par fixation (collage ou agrafage) à l'intérieur ou à l'extérieur de l'emballage de protection d'un produit réfrigéré à caractère alimentaire industriel ou pharmaceutique. L'élément actif du dispositif est généré par la dilatation d'un liquide eutectique de préférence, emprisonné à l'intérieur d'un réservoir (en verre, métal, matière plastique, etc). Le réservoir ou l'étui se substitue au volume initialement congelé défini dans le brevet nv 2626072 de l'art antérieur que l'on pourrait appeler dispositifs de la première génération. Le remplissage de l'étui ou du réservoir se fait au moyen d'un liquide eutectique de préférence défini dans les demandes de brevets français nommées ci-dessus. Les liquides utilisés peuvent être luminescents, fluorescents, phosphorescents dont les caractéristiques physiques, point de congélation et de décongélation, prédéterminent l'image thermique ou frigorifique du produit réfrigéré auquel il est adjoint. Un premier type de dispositif conforme à la présente invention concerne un indicateur de conservation pour produits congelés ou réfrigérés (et également le procédé de mise en oeuvre de cet indicateur). L'indicateur est constitué d'un étui ou réservoir (voir figure 1) comprenant un corps (5) et un bouchon (6) renfermant un liquide ou une matière colorée (4) dont le point de congélation est prédéterminé. En phase de congélation le liquide (4) est sensibilisé par transmission thermique à travers les parois de l'étui en contact avec le produit à surveiller, ce qui a pour conséquence de le solidifier, et provoquer la rupture de l'étui. Une rupture de la chaîne du froid entraîne la liquéfaction du volume solidifié à travers la fracture de l'étui et imprègne la matière absorbante ou adsorbante (3) qui est placée dans la cavité du bouchon de l'étui. Sur la figure I. est un ruban adhésif pelable dans la partie destinée à être collée sur l'emballage, 2. est un hublot maintenu par l'adhésif ou emboîté sur le bouchon, 6. est le dit bouchon (de préférence tronconique) de l'étui, 7. est une zone de striction, 8. est un clip, 9. est l'emballage, et 10 est une griffe. Un deuxième type de dispositif conforme à l'invention est illustré par la figure 2. L'indicateur renferme un ruban adhésif double face (la), un hublot transparent encliqueté (2), une matière absorbante ou adsorbante (3), un liquide eutectique ou matière équivalente (4), un corps de l'étui ou du réservoir (5), un bouchon (6) de préférence tronconique de l'étui encliqueté sur le corps, une zone de striction (7), un clip (8), un emballage du produit à surveiller (9) et une cavité (10a) réservée pour l'adaptation d'une sonde. A la différence des dispositifs décrits dans les brevets ou demandes de brevets cités plus haut, les dispositifs de l'invention se distinguent par leurs conceptions techniques qui évitent l'utilisation d'un boîtier de protection initialement prévu pour pallier une pollution du milieu extérieur, lors du fonctionnement du dispositif en ambiance de décongélation. Le type d'indicateur présenté s'intègre parmi les dispositifs de la deuxième génération, pour laquelle l'élément actif est généré par la dilatation d'un liquide eutectique ou non dès qu'il est emprisonné dans un étui ou réservoir complètement rempli. A titre d'illustration supplémentaire (voir figure 3), le dispositif est constitué d'un étui (métal, verre, plastique) de forme géométrique, qui se compose d'un corps (5) ayant des caractéristiques physiques très résistantes, il est muni sur ses parois extérieures d'un ou plusieurs éléments de fixation et d'amarrage, choisis et adaptés aux emballages auxquels il est destiné. La partie extérieure du corps de l'étui peut être totalement ou partiellement métallisée afin de pouvoir ajuster le coefficient de transmission des parois de l'étui en fonction du coefficient de dispersion de l'emballage et du volume du produit à surveiller.L'appareil comporte les éléments suivants 1) Ruban adhésif pelable double face collé sur l'emballage, 2) Hublot transparent encliqueté, 3) Matière absorbante ou adsorbante, 4) Liquide eutectique ou matière équivalente, 5) Corps de l'étui ou du réservoir, 6) Bouchon tronconique de l'étui encliqueté sur le corps, 7) Zone de striction, 8) Clip, 9) Emballage, 11) Tubulure, 12) Axe ou plot, 13) Cannelures longitudinales (voir détail). A l'intérieur du corps (5) de l'étui vient s'adapter par emboîtement un bouchon (6) qui peut selon les cas être 1 Un élément homothétique du corps (5) qui lors de la fermeture par emboîtement, crée une cavité ou réservoir d'une étanchéité parfaite pour le liquide eutectique (4). 2" Un élément homothétique du corps (5), similaire au cas précédent, mais pourvu dans son fond d'une partie tubulaire tronconique II qui à l'emboîtement vient s'appliquer et s'ajuster serré sur un plot (12) disposé dans le fond du corps de l'étui. 3 Une sorte de goupille creuse traversant le corps (5) de l'étui afin d'y constituer une cavité, dans ce cas corps et goupille sont munis de plans de joint d'obturation adaptés à la forme géométrique qui les caractérise. Le bouchon (6) reçoit par encliquetage, collage ou intégration à un adhésif pelable, un couvercle transparent ou hublot (2) disposé à sa partie supérieure fermant ainsi sa cavité intérieure dans laquelle on a placé une matière absorbante ou adsorbante (3). Le bouchon (6) suivant sa conception est pourvu de lignes de striction (7) affectant les parois de séparation des réservoirs contenant le liquide eutectique et la matière absorbante ou adsorbante (3) ; ces lignes de striction longitudinales ou circulaires sont destinées à orienter les fractures du bouchon lors de l'expansion du liquide en phase de congélation, et mettre ce dernier en contact avec les matières absorbantes ou adsorbantes (3) du dispositif. La figure (4) qui est une variante des dispositifs précédents reprend les éléments essentiels des figures précédentes. La figure 4-a est une vue en coupe. En outre (14) représente le produit alimentaire surgelé, (15) et (15-a) des obturations coniques, (16) une clavette, (10-a) une partie creuse de la clavette permettant de raccorder une sonde, (17) une partie évidée de la clavette et (18) (sur la figure 4-a -vue de dessus-) le "code barres par exemple du produit alimentaire disposé sur une face d'un hublot montrant une coloration de cette face, lorsque le produit alimentaire est décongelé. Ainsi la décongélation provoque la coloration de la matière hydrophile, visible à travers le hublot du détecteur sur lequel se trouve placé le code barres, rendant celui ci illisible. Le principe du dispositif selon l'invention est le suivant et s'applique à chacune des figures : le réservoir, plus précisément l'étui (5) est rempli complètement par un liquide approprié (4), généralement un eutectique, lequel liquide renferme en outre un colorant, par exemple de la fuchsine, de l'hélianthine, de l'indigo, etc. Lorsque l'on place le dispositif dans une ambiance de congélation, l'abaissement de la température provoque la dilatation (et la congélation) du liquide qui se trouve emprisonné à l'intérieur de l'étui, et engendre la destruction de celui-ci, et plus particulièrement aux endroits où la paroi d'un bouchon ou d'une goupille a été affaiblie. Il en résulte la mise en suspension à l'intérieur du réservoir ou de l'étui d'un volume congelé, le dispositif se trouvant alors placé en état de veille. En phase accidentelle ou volontaire de décongélation, l'eutectique fond et le liquide eutectique s'écoule (par suite de la fusion du volume congelé provenant de l'étui) et entre en contact avec la matière absorbante ou adsorbante (3) en l'imprégnant et en la colorant (coton hydrophile, mèche capillaire, ponce, etc). La face interne du hublot (2) mouillée par le liquide provenant de l'étui, peut faire apparaître certaines mentions (produit décongelé, attention ne pas recongeler) ou colorer très fortement celle-ci de manière à interdire la lecture d'un "code barres ((18) sur la figure 4-a) si celui-ci est placé sur le hublot, et ainsi interdire la vente du produit lorsque la décongélation a eu lieu. Le dispositif décrit concerne un produit alimentaire mais d'autres applications sont celles concernant notamment la conservation de sérums, de sang, de vaccins, etc. même si ces produits bénéficient généralement de techniques de conservation très sophistiquées dans les hôpitaux ou laboratoires, de telles techniques ne pouvant malheureusement pas être adaptables lors de campagnes militaires ou d'assistance à des populations en détresse. Les liquides utilisables dans la présente invention à titre de témoin de fusion peuvent être ceux décrits dans les deux brevets français de la demanderesse EN 90/14341 et EN/9100101. Les figures représentent des modèles d'indicateur d'état de conservation destiné à accompagner des aliments conditionnés dans un emballage rigide (carton ou autre produit) dans lequel a été aménagé un compartiment adapté à recevoir ce dispositif. Au cours de la fabrication et du conditionnement des produits surgelés en usine, il peut être prévu à la phase finale des opérations, lors de l'emballage la mise en place d'un indicateur de conservation. Pour répondre à cet impératif une fenêtre sera prévue dans l'emballage afin d'y adapter ce dispositif de manière à le rendre visible et observable de l'extérieur, et de ce fait le rend inviolable. Il peut être fait usage d'un adhésif pour maintenir le dispositif sur l'emballage. L'indicateur d'état de conservation est réalisé conformément aux dispositions réglementaires relatives aux matériaux au contact des aliments (décret 73-138 du 12 février 1973, J.O. du 15 février 1973) et au caractère alimentaire des différentes substances qu'il contient afin de garantir la sécurité du consommateur en cas d'écoulement hors du dispositif au moment de la décongélation. Ainsi l'invention concerne un procédé de mise en oeuvre d'un indicateur d'état de conservation pour produit congelé ou réfrigéré de type industriel, médical ou alimentaire, caractérisé par l'utilisation d'un étui (par exemple en métal, verre ou en matière plastique) obtenu par l'assemblage d'éléments emboîtés conduisant à l'obtention de deux réservoirs à paroi mitoyenne, un réservoir étant destiné au liquide eutectique, l'autre étant garni de matière absorbante ou adsorbante destinée à révéler, par exemple, par coloration le fonctionnement du dispositif. De manière préférée, l'invention concerne un indicateur d'état de conservation caractérisé par l'obtention d'un réservoir étanche et à remplissage total de liquide obtenu par emboîtement de deux boîtes ou coupelles homothétiques et dont la fermeture est verrouillée par un jonc annulaire ou clip qui peut éventuellement être collé. L'indicateur d'état de conservation est également éventuellement caractérisé par l'emboîtement de deux éléments homothétiques (réceptacles, coupelles, boîtes, etc), dont l'élément emboîtant (ou mâle) est pourvu dans son fond et au centre de celui-ci d'une tubulure tronconique intérieurement qui lors de la fermeture, se trouve guidée et obstruée par un axe tronconique disposé axialement dans le fond de la coupelle ou du réceptacle (ou élément femelle) constituant le corps extérieur de l'étui. Selon divers perfectionnements on peut concevoir un indicateur d'état de conservation caractérisé par l'utilisation d'une coupelle (où boîte mâle) traversant une partie cylindrique ou corps creux, qui après fermeture par emboîtement réalise un réservoir à liquide étanche, et conteneur à matière absorbante ou adsorbante ou encore un indicateur d'état de conservation caractérisé par l'utilisation d'une goupille creuse de forme tronconique extérieurement qui vient s'appliquer sur des sièges correspondants à ses surfaces extérieures disposés en traversée d'une cavité afin d'obtenir un réservoir étanche pour le liquide eutectique. L'indicateur d'état de conservation peut également se caractériser par l'utilisation d'un étui, muni sur ses parois extérieures de surfaces, de pattes de fixation, d'éléments d'amarrage, ou d'adhésif d'ancrage. L'indicateur d'état de conservation comporte généralement un hublot transparent fixé par emboîtement, collage, encliquetage sur la partie supérieure de l'élément mâle, cette partie étant emboîtée de façon à réaliser un conteneur ou réservoir étanche destiné à la matière absorbante ou adsorbante. L'indicateur d'état de conservation peut renfermer des clips de fermeture garantissant l'inviolabilité et l'étanchéité du système. On peut utiliser un indicateur d'état de conservation, caractérisé par l'utilisation de saignées rectilignes, circulaires ou brisées, créant des amincissements de la paroi de séparation disposée entre les deux réservoirs (liquide et matière d'imprégnation) de façon à constituer des lignes de striction et d'orientation des fractures. Il peut être utile que l'indicateur d'état de conservation se définisse encore par la conception des éléments assemblés de l'étui afin d'éviter une épaisseur importante au niveau de l'emballage, le hublot d'observation pouvant recevoir un aménagement servant à l'amarrage du dispositif dans son ensemble. Selon un autre mode préféré, l'indicateur d'état de conservation est caractérisé par une métallisation partielle ou totale des parois extérieures de l'étui, lorsque celui-ci est réalisé en matière plastique, afin d'ajuster le coefficient de transmission du dispositif en fonction du volume de matière à surveiller et du coefficient de déperdition inhérent à l'emballage. L'indicateur d'état de conservation également peut être caractérisé par l'utilisation d'un plot de centrage, d'un axe, d'une tubulure, ou d'un système de guidage lors de l'emboîtement de l'élément mâle constituant l'étui. Cet axe, plot, tubulure de guidage pouvant être solidaire de la partie femelle ou en partie des deux éléments emboîtables de l'étui, il peut être conçu à rendre les éléments imperdables ; il contribue au dégazage du réservoir lors du remplissage de liquide, et assure l'obturation et l'étanchéité du réservoir après remplissage. Par ailleurs, l'indicateur d'état peut être caractérisé par sa conception technique qui permet une fabrication indépendante afin de constituer des ensembles de produits différents dont le fonctionnement correspond à des températures ambiantes prédéterminées de décongélation ou de conservation inférieures ou supérieures à zéro degré centigrade. De préférence, l'étui est rempli d'un liquide sensiblement eutectique dont le point de fusion eutectique est entre O et moins 30 'C, ce mélange contenant approximativement 30-35 % en poids de carbamide et 65-70 X en poids d'eau. L'indicateur d'état de conservation est caractérisé par son fonctionnement dans toutes les positions et l'irréversibilité de sa réaction, et est caractérisé par la possibilité éventuelle d'obscurcir complètement le hublot d'observation du dispositif afin de rendre inutilisable la lecture du code barres lorsque celui-ci se trouve placé dessus. Enfin l'indicateur d'état de conservation peut se caractériser par la conception de son étui qui permet l'adaptation de sondes droites ou coudées afin d'améliorer la sensibilité du dispositif. REVENDICATIONS 1. Procédé de mise en oeuvre d'un indicateur d'état de conservation pour produit congelé ou réfrigéré de type industriel, médical ou alimentaire, caractérisé par l'utilisation d'un étui obtenu par l'assemblage d'éléments emboîtés conduisant à l'obtention de deux réservoirs à paroi mitoyenne ; un réservoir étant destiné au liquide eutectique, l'autre étant garni de matière absorbante ou adsorbante destinée à révéler par coloration le fonctionnement du dispositif. 2. Indicateur d'état de conservation selon la revendication 1 caractérisé par l'obtention d'un réservoir étanche et à remplissage total de liquide obtenu par emboîtement de deux boîtes ou coupelles homothétiques et dont la fermeture est verrouillée par un jonc annulaire ou clip qui peut éventuellement être collé. 3. Indicateur d'état de conservation selon la revendication 1 ou 2 caractérisé par l'emboîtement de deux éléments homothétiques (réceptacles, coupelles, boîtes, etc) dont l'élément emboîtant (ou mâle) est pourvu dans son fond et au centre de celui-ci d'une tubulure tronconique intérieurement qui lors de la fermeture, se trouve guidée et obstruée par un axe tronconique disposé axialement dans le fond de la coupelle ou d'un réceptacle ou élément femelle constituant le corps extérieur de l'étui. 4. Indicateur d'état de conservation selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé par l'utilisation d'une coupelle ou boîte mâle traversant une partie cylindrique ou corps creux, qui après fermeture par emboîtement réalise un réservoir à liquide étanche, et conteneur à matière absorbante ou adsorbante. 5. Indicateur d'état de conservation selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé par l'utilisation d'une goupille creuse de forme tronconique extérieurement qui vient s'appliquer sur des sièges correspondants à ses surfaces extérieures disposés en traversée d'une cavité afin d'obtenir un réservoir étanche pour le liquide eutectique. 6. Indicateur d'état de conservation selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé par l'utilisation d'un étui, muni sur ses parois extérieures de surfaces, de pattes de fixation, d'éléments d'amarrage, ou d'adhésif d'ancrage. 7. Indicateur d'état de conservation selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé par l'utilisation d'un hublot transparent fixé par emboîtement, collage, encliquetage sur la partie supérieure de l'élément mâle emboîtée, de façon à réaliser un conteneur ou réservoir étanche destiné à la matière absorbante ou adsorbante. 8. Indicateur d'état de conservation selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé par l'utilisation de clips de fermeture garantissant l'inviolabilité et l'étanchéité du système. 9. Indicateur d'état de conservation selon l'une des revendications 1 à 8 caractérisé par l'utilisation de saignées rectilignes, circulaires ou brisées, créant des amincissements de la paroi de séparation disposée entre les deux réservoirs (liquide et matière d'imprégnation) de façon à constituer des lignes de striction et d'orientation des fractures. 10. Indicateur d'état de conservation (selon l'une des revendications 1 à 9) caractérisé par la conception des éléments assemblés de l'étui afin d'éviter une épaisseur importante au niveau de l'emballage, le hublot d'observation pouvant recevoir un aménagement servant à l'amarrage du dispositif dans son ensemble. 11. Indicateur d'état de conservation (selon l'une des revendications 1 à 10) caractérisé par une métallisation partielle ou totale des parois extérieures de l'étui, lorsque celui-ci est réalisé en matière plastique, afin d'ajuster le coefficient de transmission du dispositif en fonction du volume de matière à surveiller et du coefficient de déperdition inhérent à l'emballage. 12. Indicateur d'état de conservation selon l'une des revendications 1 à 11 caractérisé par l'utilisation d'un plot de centrage, d'un axe, d'une tubulure, ou d'un système de guidage lors de l'emboîtement de l'élément mâle constituant l'étui, ce dit axe, plot, tubulure de guidage pouvant être solidaire de la partie femelle ou en partie des deux éléments emboîtables de l'étui, pouvant être conçu pour rendre les éléments imperdables, contribuant au dégazage du réservoir lors du remplissage de liquide et assurant l'obturation et l'étanchéité du réservoir après remplissage. 13. Indicateur d'état selon l'une des revendications 1 à 12 caractérisé par sa conception technique qui permet une fabrication indépendante afin de constituer des ensembles de produits différents dont le fonctionnement correspond à des températures ambiantes prédéterminées de décongélation ou de conservation inférieures ou supérieures à zéro degré centigrade. 14. Indicateur d'état de conservation selon l'une des revendications 1 à 13 caractérisé en ce que l'étui est rempli d'un liquide sensiblement eutectique dont le point de fusion eutectique est entre 0 et - 30 'C, ce mélange contenant approximativement 30-35 % en poids de carbamide et 65-70 X en poids d'eau. 15. Indicateur d'état de conservation selon l'une des revendications 1 à 14 caractérisé par son fonctionnement dans toutes les positions et 1'irréversibilité de sa réaction. 16. Indicateur d'état de conservation selon l'une des revendications 1 à 15 caractérisé par la possibilité d'obscurcir complètement le hublot d'observation du dispositif afin de rendre inutilisable la lecture du code barres lorsque celui-ci se trouve placé dessus. 17. Indicateur d'état de conservation selon l'une des revendications 1 à 16 caractérisé par la conception de son étui qui permet l'adaptation de sondes droites ou coudées afin d'améliorer la sensibilité du dispositif.