Brevet FR2819492A1 — publié le 20020719

Dispositif de conditionnement pour la conservation et le refroidissement ou le réchauffage d'aliments. La présente invention concerne un dispositif de conditionnement pour la conservation et le refroidissement ou le réchauffage d'aliments liquides ou solides grâce à une réaction endothermique ou exothermique obtenue par mélange d'un réactif solide avec un réactif liquide lors de la consommation de l'aliment. On sait que la dissolution de certains sels dans un milieu réactif liquide tel que de l'eau provoque soit une réaction exothermique libérant des calories soit une réaction endothermique se traduisant par la libération de frigories. Les calories ou les frigories ainsi libérées peuvent être échangées avec une boisson ou un aliment de manière à augmenter ou abaisser la température dudit aliment. On a proposé par FR-A-2 536 980 un récipient jetable pour réchauffer ou refroidir un produit alimentaire liquide ou solide comprenant un récipient métallique formé d'un compartiment intérieur et d'un compartiment extérieur qui renferme le produit alimentaire, le compartiment intérieur étant divisé en deux sous-compartiments renfermant respectivement un réactif chimique solide et un autre liquide et séparés par une membrane. Le mélange du réactif solide et du réactif liquide provoque une augmentation ou un abaissement de température. Le récipient est lui-même contenu dans un récipient isolant qui comporte à sa partie inférieure un élément de rupture externe conçu pour agir sur un élément de rupture interne contenu dans le compartiment intérieur pour rompre la membrane de séparation entre le réactif solide et le réactif liquide de manière à déclencher la réaction endothermique ou exothermique. L'élément de rupture interne est constitué d'une couronne dentée qui perfore la membrane sous l'effet d'une poussée exercée depuis le dispositif externe de rupture. Un tel dispositif se révèle relativement complexe à mettre en oeuvre en nécessitant un élément de rupture interne et un élément de rupture externe et, par conséquent, onéreux. On connaît également par US-A-3 970 068, un récipient pour le chauffage ou le refroidissement d'un liquide contenu dedans et qui présente trois compartiments, l'un renfermant ledit liquide et les deux autres renfermant pour l'un un réactif endothermique ou exothermique et l'autre un agent induisant la réaction exothermique ou endothermique, séparés l'un de l'autre par une membrane qui est perforable à l'aide d'une aiguille actionnable par l'utilisateur depuis l'extérieur du récipient. Lors de la poussée exercée sur l'aiguille, on perce la membrane mais le mélange entre l'agent induisant la réaction et le réactif est relativement lent à s'effectuer. De tels dispositifs sont trop lents en ce qui concerne la transmission des frigories ou des calories et, de ce fait, le refroidissement ou le réchauffage de l'aliment n'est pas toujours très efficace. Afin de pallier ces inconvénients, la présente invention a pour but de proposer un dispositif dans lequel la rupture de la membrane séparant les réactifs de mélange, pour déclencher le chauffage ou le refroidissement s'effectue de manière quasi-instantanée, de manière à mettre en contact ces réactifs le plus rapidement possible. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de conditionnement pour la conservation et le refroidissement ou le réchauffage d'aliments liquides ou solides grâce à une réaction endothermique ou exothermique obtenue par mélange d'un réactif solide avec un réactif liquide au moment de la consommation de l'aliment, du type comportant une boîte présentant un logement extérieur et un logement intérieur concentriques, le logement extérieur renfermant l'aliment et le logement intérieur étant séparé par une membrane en deux compartiments renfermant respectivement le réactif liquide et le réactif solide, un piston coulissant dans le compartiment renfermant le réactif liquide sous l'effet d'un organe d'entraînement externe permettant la rupture de la membrane de séparation pour autoriser le mélange du réactif solide et du réactif liquide de manière à produire la réaction endothermique ou exothermique, caractérisé en ce que l'organe d'entraînement externe est solidaire d'une extrémité du piston de rupture et est constitué du fond du compartiment renfermant ledit piston, le fond présentant des gradins en Z à flancs inclinés reliés par des anneaux, définissant une forme convexe vers l'extérieur enfonçable vers une forme concave vers l'intérieur du compartiment de manière à entraîner en coulissement le piston dans le sens d'une rupture de la membrane de séparation. Ainsi, les gradins sont réalisés en forme de Z en section transversale ce qui facilite l'enfoncement en générant des zones de faiblesse. De manière avantageuse, l'organe d'entraînement externe présente alors des soufflets qui font un effet ressort et permettent un enfoncement très facile par un utilisateur au contraire d'une simple forme convexe bombée. Selon une forme de réalisation les gradins sont concentriques et de forme circulaire. En variante de cette forme de réalisation, ils peuvent également être concentriques mais de forme polygonales. Selon une autre forme de réalisation, les gradins sont réalisés sous la forme d'une spirale d'Archimède. De préférence, le piston de rupture est constitué de deux couteaux positionnés en croix et entourés d'un anneau adjacent à leurs extrémités libres, les extrémités libres des couteaux étant pourvues de dents étant situées en regard de la membrane de séparation et les extrémités opposées étant solidaires de l'organe d'entraînement externe. Ainsi, lorsque le piston de rupture est entraîné en coulissement par l'organe d'entraînement externe par simple enfoncement de celui-ci, ledit piston est entraîné en coulissement d'une certaine longueur suffisante pour que les pointes des couteaux rompent la membrane en croix et que celle-ci soit ensuite poussée complètement par l'anneau ce qui permet d'écarter les quatre morceaux de la membrane qui restent sertis sur le pourtour du logement intérieur. Selon une forme de réalisation de l'invention, le cylindre définissant le compartiment recevant le réactif solide tel qu'un sel emboîte le cylindre définissant le compartiment recevant le réactif liquide tel que de l'eau en sertissant la membrane. De préférence, le réactif liquide est logé dans le compartiment en partie haute de la boîte et s'écoule sur le réactif solide par gravitation dès la rupture de la membrane de séparation sur le réactif solide. Celui-ci est, de préférence, enfermé dans une cartouche grillagée à l'intérieur du cylindre définissant le compartiment inférieur et est traversé de petits tubes grillagés disposés de manière à ce que le réactif liquide pénètre le plus efficacement et le plus rapidement possible la masse du réactif solide. Ainsi, un dispositif selon l'invention permet un mélange des deux réactifs le plus rapide possible et dans les meilleures conditions à l'aide d'un organe de rupture externe simple à manipuler et à mettre en oeuvre. On décrira maintenant l'invention plus en détail en référence au dessin en annexe dans lequel : La figure 1 représente une vue en coupe longitudinale d'un dispositif selon l'invention ; La figure 2 représente une vue du dessus de l'organe de rupture externe d'un dispositif selon l'invention ; La figure 3 représente une vue du dessus de l'organe de rupture externe d'une variante du dispositif selon l'invention et La figure 4 représente une vue en perspective éclatée du dispositif selon l'invention. Le dispositif selon l'invention comporte une boîte 1 présentant un logement extérieur 2 et un logement intérieur 3 concentriques. Le logement intérieur 3 est constitué de deux cylindres 4, 5 emboîtés entre lesquels est sertie une membrane de séparation 6 définissant ainsi deux compartiments 4a, 5a dont l'un 4a renferme un réactif solide tel qu'un sel réfrigérant et l'autre 5a contient un réactif liquide tel que de l'eau qui, mélangé avec le sel, produit une réaction endothermique. Un aliment, tel qu'une boisson B par exemple, est contenu dans le logement extérieur 2 défini entre la boîte 1 et les deux cylindres 4,5 définissant le logement intérieur 3. Dans le compartiment 5a renfermant le réactif liquide est positionné un piston de rupture 7 coulissant qui, sous l'effet d'un organe d'entraînement externe 8 provoque la rupture de la membrane de séparation 6 pour autoriser le mélange du réactif solide et du réactif liquide de manière à produire la réaction endothermique. L'organe d'entraînement externe 8 est solidaire d'une extrémité 7a du piston de rupture 7 et est constitué du fond du cylindre 5 renfermant ledit piston 7. Ce fond 8 présente des gradins 8a concentriques définissant une forme convexe vers l'extérieur et qui est enfonçable vers une forme concave de manière à entraîner en coulissement le piston 7 dans le sens d'une rupture de la membrane 6. Le piston 7 est constitué de deux couteaux 9 positionnés en forme de croix à mi-fer dont les extrémités libres sont pourvues de dents 10, les deux couteaux 9 étant ceints par un anneau 11. Ainsi, l'organe d'entraînement 8 est de forme convexe, la longueur de la courbe est plus longue que le diamètre du cercle du fond et les gradins 8a en forme de Z en section transversale facilitent l'enfoncement de la forme convexe vers une forme concave qui permet l'entraînement en coulissement du piston de rupture 7 qui est solidaire dudit fond 8. Le fond 8 peut également être formé en spirale d'Archimède (figure 2) ou en gradins concentriques de forme polygonale (figure 3). Lorsqu'on enfonce l'organe d'entraînement externe 8, on pousse le piston de rupture 7 dont les extrémités pourvues de dents 10 en regard de la membrane 6 déchirent en croix ladite membrane de séparation 6 tandis que l'anneau 11 repousse la membrane 6 déchirée libérant ainsi l'accès entre le compartiment 5a renfermant le liquide et le compartiment 4a renfermant le sel réfrigérant. De préférence, la membrane de séparation 6 est réalisée en un matériau étanche, fin et fragile mais facilement perforable tel que du PVC ou une feuille d'aluminium. Le sel est contenu dans une cartouche 12 grillagée réalisée par exemple en tissus grillagés métalliques ou en matière plastique. Un volume d'air C est laissé au-dessus de ladite cartouche 12 de manière à absorber une éventuelle dilution de réaction. Cette cartouche 12 est de dimensions légèrement inférieures à celles du cylindre 4 de telle sorte que le liquide immerge totalement le compartiment 4a. Le liquide par l'intermédiaire des tubes grillagés 13 pénètre rapidement dans la masse du réactif solide et le mélange provoque la réaction endothermique qui par échange thermique du logement intérieur 3 où elle a lieu vers le logement extérieur 2 de la boîte 1 renfermant la boisson B. Cette boîte 1 est pourvue d'un fond la comportant un organe d'ouverture classique de la boîte 1 permettant d'accéder à l'aliment et d'un fond lb formé d'un couvercle qui, une fois enlevé permet d'accéder à l'organe de rupture externe 8. REVENDICATIONS 1. Dispositif de conditionnement pour la conservation et le refroidissement ou le réchauffage d'aliments liquides ou solides grâce à une réaction endothermique ou exothermique obtenue par mélange d'un réactif solide avec un réactif liquide lors de la consommation de l'aliment, du type comportant une boîte (1) présentant un logement extérieur (2) et un logement intérieur (3) concentriques, le logement extérieur (2) renfermant l'aliment et le logement intérieur (3) étant séparé par une membrane (6) en deux compartiments (4a, 5a) renfermant respectivement le réactif liquide et le réactif solide, un piston (7) coulissant dans l'un des compartiments (5) renfermant le réactif liquide sous l'effet d'un organe d'entraînement externe (8) permettant la rupture de la membrane de séparation (6) pour autoriser le mélange du réactif solide et du réactif liquide de manière à produire la réaction endothermique ou exothermique, caractérisé en ce que l'organe d'entraînement externe (8) est solidaire d'une extrémité (7a) du piston de rupture (7) et est constitué du fond du compartiment (5) renfermant ledit piston (7), le fond (8) présentant des gradins (8a) en Z à flancs inclinés reliés par des anneaux, définissant une forme convexe vers l'extérieur enfonçable vers une forme concave vers l'intérieur du compartiment (5a) de manière à entraîner en coulissement le piston (7) dans le sens d'une rupture de la membrane de séparation (6). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les gradins (8a) sont concentriques. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les gradins (8a) sont de forme circulaire. 4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les gradins (8a) sont de forme polygonale. 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les gradins (8a) sont réalisés sous la forme d'une spirale d'Archimède. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le piston de rupture (7) est constitué de deux couteaux (9) positionnés en croix et entourés d'un anneau (11), les extrémités libres des couteaux (9), en regard de la membrane de séparation (6), étant pourvues de dents (10) et les extrémités opposées sont solidaires de l'organe d'entraînement externe (8). 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le cylindre (4) définissant le compartiment (4a) recevant le réactif solide tel qu'un sel emboîte le cylindre (5) définissant le compartiment (5a) recevant le réactif liquide tel que de l'eau en sertissant la membrane (6). 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le réactif solide est enfermé dans une cartouche grillagée (12) et est traversé de petits tubes grillagés (13) disposés de manière à ce que le réactif liquide pénètre le plus efficacement et le plus rapidement possible la masse de réactif solide.