Brevet FR2774657A1 — publié le 19990813

L'invention se situe dans le domaine technique des ensacheuses pour poudres et granulés, qui assurent le formage, le remplissage et le scellage de sacs de toute contenance et elle concerne plus précisément un dispositif de désaération du produit sous atmosphère contrôlée, et de mise sous vide desdits sacs en cours de remplissage, notamment pour ensacheuses automatiques verticales type FFS. Actuellement, l'air résiduel présent dans l'emballage étanche au moment de sa fermeture, interdit, par le gonflement qu'il entraîne, la palettisation directe. I1 est donc indispensable, pour chasser cet air résiduel, de procéder à une désaération du produit à ensacher sans en altérer les caractéristiques, puis de procéder à la mise sous vide de l'emballage. I1 est également nécessaire d'obtenir des sacs fermes, empilables, permettant la palettisation directe avec une bonne tenue des palettes pendant leurs manutentions diverses. Or les poudres et granulés à ensacher sont de nature très diverse. Il faut en effet tenir compte de leur risque d'oxydation au contact de l'air, de leur date de péremption pour l'utilisateur, dans le domaine agroalimentaire par exemple, etc... I1 est donc impératif pour certains d'entre eux que le conditionnement soit également assuré sous atmosphère contrôlée par introduction d'un gaz adapté en fonction des propriétés recherchées, tel que azote ou gaz carbonique. Cette désaération du produit et cette mise sous vide sont donc indispensables pour permettre, avant la fermeture des sacs étanches, d'évacuer l'air résiduel contenu dans l'emballage par un système d'aspiration afin de conserver au produit toutes ses caractéristiques et de permettre son conditionnement sur palette avec une bonne tenue pendant la manutention et le transport. L'invention permet de réaliser ces opérations qui visent à obtenir en automatique des conditionnements sous vide à partir dune gaine ou d'un film tout à fait classique, à l'aide d'ensacheuses qui délivrent des emballages totalement étanches et cela sans nécessité d'ajouter à chaque emballage une valve spécifique de désaération comme cela se pratique jusqu'à présent. L'économie ainsi réalisée sur les coûts de l'emballage est de l'ordre de 50 %. L'invention a donc pour objet un dispositif de désaération du produit et de mise sous vide de sacs d'emballage formés, remplis et soudés par une ensacheuse automatique comportant, un tube conformateur vertical pour la formation de l'emballage à partir du film, et un jeu de pinces de fermeture du sac à la base, dispositif selon lequel un conduit cylindrique de réception de la dose à ensacher est positionné à l'intérieur du conformateur et indépendamment de lui et selon lequel au moins deux tubes sont placés à l'intérieur du conduit de réception et reliés indépendamment à au moins une pompe à vide extérieure au conformateur, un des tubes étant poreux pour la désaération du produit contenu dans le conduit de réception. Selon un mode préféré de réalisation, deux tubes coaxiaux sont placés dans le conduit de réception, le tube interne étant en communication avec la pompe à vide par l'intermédiaire d'une électrovanne, et la chambre tubulaire comprise entre le tube interne et le tube externe étant en communication avec la pompe à vide par l'intermédiaire d'une autre électrovanne, et le tube externe est équipé, au moins sur une partie de sa hauteur, d'une canne poreuse de faible section. Selon d'autres caractéristiques particulières de l'invention, une autre électrovanne est en prise directe avec la chambre comprise entre les deux tubes coaxiaux, pour l'envoi d'air comprimé de décolmatage, et une canule est montée à l'extrémité du tube interne de mise au vide du sac d'emballage rempli. Avantageusement, une autre électrovanne également est mise en liaison avec le conduit de réception du produit pour sa mise sous atmosphère contrôlée, ce conduit étant commandé par l'ouverture d'une vanne de remplissage en partie haute. D'autres caractéristiques particulières et avantages de l'invention, ressortiront de la description qui va suivre d'exemples non limitatifs de réalisation dans lesquels il est fait référence aux dessins annexés qui représentent. Figure 1 Une vue schématique en coupe verticale de l'ensacheuse équipée du dispositif. Figure 2 Une vue selon A de la figure 1. Figure 3 Une vue partielle à plus grande échelle de la partie inférieure du dispositif montré à la figure 2. Figure 4 Une vue analogue à la figure 1, d'une variante de réalisation. Les figures 1 et 2 montrent une machine ensacheuse comportant de façon classique un tube con formateur 13 dont les flancs sont équipés d'un mécanisme d'entraînement 14 d'un film non représenté destiné à la formation de l'emballage. A l'intérieur du conformateur et indépendamment de lui est positionné un conduit cylindrique de réception 6 de la dose à ensacher, commandé par l'ouverture d'une vanne de remplissage 12 en partie haute. Le conduit cylindrique est équipé, à son extrémité inférieure, d'une manchette de liaison 2 souple et déformable, qui a pour objet essentiellement d'éviter les remontées des saletés et les salissures du sac qui pourraient générer des défauts lors de la soudure ultérieure du sac. Selon une variante de réalisation, le conduit 6 de réception est souple et déformable sur toute sa hauteur. En outre, des pinces de fermeture 1 indépendantes de mâchoires de soudure sont prévues audessus des barres de soudure de l'ensacheuse. Le conduit de réception 6 est avantageusement constitué d'un tube souple en néoprène. A l'intérieur du conduit de réception 6 sont placés deux tubes coaxiaux, à savoir un tube externe 5 et un tube interne 15. A leur partie supérieure, les tubes coaxiaux sortent de l'ensacheuse. Le tube interne 15 est en communication directe avec une électrovanne 9, tandis que le tube externe 5, c'est-à-dire la chambre tubulaire 16 comprise entre les deux tubes communique avec une autre électrovanne 7. Ces deux électrovannes sont directement reliées à une pompe à vide 10 extérieure au conformateur. On prévoit également une troisième électrovanne 8 en prise directe avec la chambre 16, destinée à l'envoi d'air comprimé entre les deux tubes coaxiaux. Enfin une autre électrovanne 11 est montée en liaison avec le conduit de réception 6, pour sa mise sous atmosphère contrôlée. En se référant également à la figure 3, on voit plus précisément que la partie inférieure du tube externe 5, est poreuse sur une certaine hauteur, et forme en quelque sorte une canne poreuse 4 de faible section. A l'extrémité inférieure de cette partie poreuse et en bout du tube interne 15 est implantée une canule 3 aplatie dont la base est ouverte au niveau du jeu de pinces 1, et qui communique par conséquent avec le sac disposé en bas de l'ensacheuse et rempli de produit. La canule 3 est avantageusement réalisée comme une coquille formée de deux éléments. Le dispositif fonctionne de la façon suivante Après descente du sac plein 17, les pinces 1 se ferment en comprimant la manchette 2 et le film, pour assurer l'étanchéité entre le sac plein inférieur et celui, supérieur, en cours de formage et de remplissage. L'autorisation d'introduction de la dose de produit dans le conduit 6 est donnée après ouverture de la vanne 12. La pompe à vide est en service et l'électrovanne 9 est ouverte pour faire le vide dans le sac inférieur 17 par l'intermédiaire du tube interne 15 et de la canule 3. Dans le même temps l'autre électrovanne 7 est ouverte et met en dépression la chambre tubulaire 16 entre les deux tubes coaxiaux. Ainsi par l'intermédiaire de la canne poreuse 4, l'air contenu dans le produit en transit dans le conduit 6, est aspiré vers l'extérieur. On peut simultanément, ouvrir l'électrovanne 11 pour introduire dans le conduit 6 et le produit une atmosphère contrôlée telle qu'azote ou gaz carbonique, après fermeture de la vanne 12. Par action sur l'électrovanne 8, on peut si besoin est, envoyer de l'air comprimé vers la canne poreuse 4 pour en assurer le décolmatage. Après la phase de désaération du produit dans le sac en cours de formage, et l'obtention du vide requis dans le sac inférieur plein, la phase de soudure et de coupe pour libérer le sac est autorisée. Les pinces 1 s'ouvrent en même temps que les mâchoires de soudure et permettent la descente du sac rempli de produit désaéré. Selon la grande variété et la multitude des caractéristiques des produits à conditionner, ainsi que leur type d'emballage correspondant, les opérations commandées par les électrovannes peuvent être dissociées. Ainsi pour les poudres et les produits aérés on utilise l'ensemble de désaération du produit et de mise sous vide du sac. Pour les produits granulés, il est possible de n'utiliser que la mise sous vide. Selon une variante de réalisation illustrée à la figure 4, le conduit de réception 6 est à double enveloppe et la base de son enveloppe interne 18 présente une paroi poreuse de désaération, en remplacement des cannes poreuses 4. Dans ce cas la vanne 7 reliée à la pompe à vide 10 permet l'aspiration dans l'espace entre l'enveloppe 18 et le conduit 6. Le tube 15 subsiste pour la mise au vide du sac inférieur. Le fonctionnement est identique à celui décrit précédemment. Bien entendu le matériel de mise au vide 10 peut être doublé et le balayage par le gaz en atmosphère contrôlée, réalisé en continu. Le dispositif ainsi décrit, avec mise sous vide de sacs plastiques étanches permet des économies importantes sur le coût de la sacherie, et peut aisément être installé sur des ensacheuses déjà en service. L'invention, qui ne se limite pas aux exemples de réalisation décrits mais en englobe toute les variantes constructives, est applicable à de vastes domaines d'activité industrielle, tels que chimie, pharmacie, matériaux de construction, agroalimentaire etc. . et d'une manière générale tous les produits dont la durée de stockage est augmentée par le non contact avec l'air. REVENDICATIONS 1. Dispositif de désaération du produit et de mise sous vide de sacs d'emballage formés, remplis et soudés par une ensacheuse automatique comportant un tube conformateur vertical pour la formation d'un emballage à partir d'un film ou d'une bobine, et un jeu de pinces de fermeture du sac à la base, caractérisé en ce que un conduit cylindrique 6 de réception de la dose à ensacher est positionné à l'intérieur du conformateur (13) et indépendamment de lui et en ce que au moins deux tubes (5, 15, 18) sont placés à l'intérieur du conduit de réception et reliés indépendamment à au moins une pompe à vide (10) extérieure au conformateur, un des tubes (5, 18) étant poreux pour la désaération du produit contenu dans le conduit de réception. 2. Dispositif de désaération du produit et de mise sous vide selon la revendication 1, caractérisé en ce que deux tubes coaxiaux (5, 15) sont placés dans le conduit de réception (6), le tube interne (15) étant en communication avec la pompe à vide (10) par l'intermédiaire d'une électrovanne (9), et la chambre tubulaire (16) comprise entre le tube interne (15) et le tube externe (5) étant en communication avec la pompe à vide par l'intermédiaire d'une autre électrovanne (7), et en ce que le tube externe (5) est équipé, au moins sur une partie de sa hauteur, d'une canne poreuse (4) de faible section. 3. Dispositif de désaération du produit et de mise sous vide selon la revendication 2, caractérisé en ce que une autre électrovanne (8) est en prise directe avec la chambre (16), pour l'envoi d'air comprimé entre les deux tubes coaxiaux (5, 15). 4. Dispositif de désaération du produit et de mise sous vide selon la revendication 2, caractérisé en ce que une canule (3) est montée à l'extrémité du tube (15) de mise au vide du sac d'emballage rempli. 5. Dispositif de désaération du produit et de mise sous vide selon la revendication 1, caractérisé en ce que le conduit de réception (6) est à double enveloppe, la base de l'enveloppe interne (18) présentant une paroi poreuse de désaération, et en ce que l'espace entre ladite enveloppe interne et le conduit est en communication avec la pompe à vide (10) par l'intermédiaire d'une électrovanne (7). 6. Dispositif de désaération du produit et de mise sous vide selon les revendications 1 et 5 caractérisé en ce que une électrovanne (11) est en liaison avec le conduit de réception (6) pour sa mise sous atmosphère contrôlée. 7. Dispositif de désaération du produit et de mise sous vide selon les revendications 1 et 5 caractérisé en ce que le conduit (6) de réception de la dose à ensacher est commandé par l'ouverture d'une vanne de remplissage (12) en partie haute. 8. Dispositif de désaération du produit et de mise sous vide selon les revendications 1 et 5 caractérisé en ce que le conduit (6) de réception est équipé à son extrémité inférieure d'une manchette de liaison (2) souple et déformable. 9. Dispositif de désaération du produit et de mise sous vide selon la revendication 8, caractérisé en ce que le conduit (6) de réception est souple et déformable sur toute sa hauteur. 10. Dispositif de désaération du produit et de mise sous vide selon la revendication 4 caractérisé en ce que la canule (3) est réalisée comme une coquille formée de deux éléments