Brevet FR2849012A1 — publié le 20040625

L'invention concerne le domaine technique de la distribution de fluide alimentaire ou non, conditionné en récipient souple Dans une application préférée mais non limitative, l'invention concerne le domaine du conditionnement et de la distribution à une température de consommation donnée de liquides alimentaires et plus particulièrement d'eau potable ou minérale. Dans le domaine de la conservation et de la distribution d'eau potable, il est connu de mettre en oeuvre des bombonnes de stockage qui sont associées à un dispositif de distribution autrement appelé fontaine, comprenant, d'une part, des moyens de réfrigération d'un volume d'eau soutiré de fa bombonne et stocké dans un 10 réservoir tampon réfrigéré, équipé d'un robinet de soutirage et, d'autre part, des moyens de chauffage d'un volume d'eau également soutiré de la bombonne dans un réservoir tampon associé à des moyens de chauffage et équipé aussi d'un robinet de soutirage. Un tel mode de stockage et de distribution donne généralement pleinement 15 satisfaction en ce qui concerne ses fonctions de fourniture à la demande d'eau réchauffée ou refroidie selon les besoins de l'utilisateur. Toutefois, après une certaine durée d'utilisation, les dispositifs ou fontaines décrits ci-dessus présentent l'inconvénient de ne pas offrir de bonnes garanties en matière d'hygiène En effet, les réservoirs de stockage tampon et leurs canalisations 20 associées constituent des foyers d'accumulation de bactéries et autres contaminant de l'eau De plus, la mise en contact de l'eau stockée dans la bombonne avec l'air ambiant au fur et à mesure du vidage de la bombonne augmente les risques de contamination, bactérienne notamment, du contenu de la bombonne. Afin de remédier à ces inconvénients, une demande de brevet WO 99/00320 a 25 proposé un procédé de conditionnement de l'eau potable ou minérale consistant notamment à mettre en oeuvre, en tant que récipient de conditionnement et de stockage, un récipient souple comportant des moyens de soutirage tels que par exemple un robinet de soutirage, et à remplir le récipient souple d'eau potable ou minérale qui sera ensuite scellé. La mise en oeuvre d'un récipient souple muni de moyens de soutirage présente l'avantage d'éviter une mise en contact de l'eau contenue dans le récipient avec l'air extérieur au fur et à mesure du vidage du récipient En effet, lors de son vidage, le 1 2 récipient souple se déforme sous l'effet de la pression atmosphérique et ce vidage s'effectue donc sans introduction d'air extérieur à l'intérieur du récipient. De plus, la mise en oeuvre d'un récipient comportant des moyens de soutirage permet un renouvellement de l'ensemble du circuit de l'eau à chaque changement du 5 récipient réduisant ainsi les risques de contamination liés à une présence d'éléments polluants dans le circuit de l'eau potable soutirée. Par ailleurs cette demande a proposé, un dispositif pour le rafraîchissement et la distribution d'un fluide alimentaire tel que de l'eau conditionnée dans un tel récipient souple Selon cette demande internationale, le dispositif comprend une 10 chambre de stockage, isolée thermiquement, et destinée à recevoir le récipient rigide contenant un liquide alimentaire Cette chambre de stockage et de réception du récipient souple comprend une façade et une partie supérieure mobile pour permettre une introduction du récipient Le dispositif comprend, en partie basse de la chambre, une source de froid telle que par exemple une cellule à effet Peltier. Un tel dispositif permet effectivement d'assurer la distribution du liquide contenu dans le récipient souple au moyen du robinet de soutirage. Toutefois, lors de son tirage le contenu du récipient souple s'écoule par gravité à un débit relativement faible qui peut dans certaines applications être insuffisant pour remplir rapidement des récipients présentant une contenance supérieure à celle 20 d'un simple verre. Il apparaît donc le besoin de disposer de moyens de distribution qui soient à même d'assurer une fonction de stockage d'un récipient souple contenant un fluide tout en offrant des moyens qui permettent d'augmenter la vitesse de soutirage du fluide à partir du récipient en présentant des garanties d'hygiène optimales. Afin de répondre à cet objectif, l'invention concerne un dispositif pour la distribution d'un fluide conditionné dans un récipient souple équipé d'un robinet de soutirage, le dispositif comprenant un châssis porteur et un logement qui est aménagé sur ou dans le châssis, pour la réception du récipient souple et qui est équipé d'une ouverture transversale pour le passage du robinet de soutirage. Selon l'invention, le dispositif de distribution est caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour exercer une pression sur le récipient souple, afin d'augmenter le débit du liquide soutiré par rapport au débit sous l'effet de la seule pesanteur Ainsi, en agissant sur l'enveloppe extérieure du récipient souple, il est possible d'augmenter le débit de soutirage sans entrer en contact avec le liquide soutiré et risquer de le contaminer. Selon une caractéristique de l'invention les moyens de pression comprennent une masse mobile destinée à venir en appui sur la partie supérieure du récipient 5 souple De manière préférée mais non strictement nécessaire, la masse mobile est amovible, afin de permettre un remplacement du récipient souple lorsque celui-ci est vide. Selon une autre caractéristique de l'invention les moyens de pression comprennent une enveloppe gonflable disposée dans le logement de réception pour 10 venir en appui sur le récipient souple et des moyens d'injection de gaz dans l'enveloppe Ainsi le gonflage de l'enveloppe permet d'exercer une pression sur le récipient souple Selon l'invention, le gonflage de l'enveloppe peut être effectué avant le soutirage du liquide ou au fur et à mesure du soutirage de ce dernier A cet effet les moyens de gonflage de l'enveloppe ou d'injection de gaz dans l'enveloppe 15 peuvent être constitués par une pompe à air ou par des moyens de raccordement à une réserve de gaz comprimé. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, les moyens de pression comprennent un couvercle, destiné à venir fermer, de façon étanche, le logement du récipient et des moyens d'étanchéité au niveau de l'ouverture transversale du 20 logement, ainsi que des moyens d'injection d'un gaz sous pression dans l'enceinte étanche définie par le logement fermé contenant le récipient souple Les moyens d'injection de gaz sous pression peuvent alors être réalisés de toute manière appropriée, telle que, par exemple, sous la forme d'une pompe ou d'un compresseur raccordé à l'enceinte étanche et piloté par des moyens de commande adaptés pour 25 maintenir une pression de consigne dans l'enceinte Les moyens d'injection de gaz peuvent également comprendre une réserve de gaz sous pression raccordée, via un détendeur, à l'enceinte étanche Les moyens d'injection de gaz pourraient également comprendre de simples moyens de raccordement à une réserve de gaz sous pression. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent de la description ci30 dessous effectuée en références aux dessins qui illustrent différentes formes non limitatives de réalisation du dispositif de distribution selon l'invention. La figure 1 est une perspective d'un dispositif conforme à l'invention. La figure 2 est une coupe longitudinale selon le plan 11-11 de la figure 1. Les figures 3 et 4 sont des coupes, analogues à la fig 2, montrant d'autres formes de réalisation d'un dispositif de distribution selon l'invention. Un dispositif selon l'invention pour la distribution, à température de consommation, d'un liquide alimentaire tel que représenté et désigné dans son 5 ensemble par la référence 1 aux figures 1 et 2, comprend un châssis porteur 2 sur lequel est adapté un échangeur de chaleur 3 qui définit un réceptacle ou logement de réception 4 pour un récipient souple 5 contenant un liquide ou fluide alimentaire et comportant un robinet 6 de soutirage du liquide. Le dispositif 1 comprend, également, une source de chaleur et/ou de froid 7, 10 raccordée à l'échangeur de chaleur 3. Selon l'exemple illustré, l'échangeur de chaleur 3 comprend un corps creux 10 qui est réalisé dans un matériau thermiquement conducteur De manière préférée mais non strictement nécessaire, le corps 10 est réalisé en fonte d'aluminium moulée, de manière à constituer un élément monobloc Toutefois, le corps 10 pourrait être 15 réalisé dans un autre métal, tel que, par exemple, du cuivre ou encore de l'acier inoxydable De même, le corps 10 pourrait être réalisé à partir d'éléments soudés ou encore être fabriqué à partir d'une matière synthétique, par exemple moulée, possédant de bonnes caractéristiques de conduction thermique. La surface intérieure du corps 10 définit des parois latérales 11 et de fond 12 20 qui délimitent le logement de réception 4 du récipient souple 5 Selon l'exemple illustré, le logement de réception 5 est ouvert au niveau de la partie supérieure du corps 10 et du dispositif 1 L'ouverture 13, pour l'introduction du récipient souple 5, est alors située à l'opposé de la paroi de fond 12. Dans la mesure o l'échangeur de chaleur 3 est destiné à recevoir un récipient 25 souple 5 comportant un robinet de soutirage 6, le corps 10 comprend, en outre, une ouverture traversante 15 pour le passage du robinet de soutirage 6 De manière préférée, l'ouverture 15 est aménagée dans la paroi latérale 11 du logement 4 en partie basse de ce dernier, à proximité de la paroi de fond 12 Afin d'assurer un vidage aussi complet que possible du récipient souple, la paroi de fond converge ou 30 se trouve inclinée vers l'ouverture de passage 15, tandis que les parois latérales 11 convergent vers la paroi de fond 12 L'ouverture de passage 15 est susceptible de présenter toutes formes appropriées en fonction de la conformation du robinet de soutirage destiné à y être engagé Ainsi, l'ouverture 15 peut présenter une forme en trou de serrure ou encore une forme circulaire L'ouverture 15 pourrait également être réalisée sous la forme d'une encoche aménagée dans la paroi latérale 11, s'étendant à partir du bord supérieur de la paroi latérale 11 jusqu'au niveau sensiblement de la paroi de fond 12 Une telle rainure permettrait, par exemple, l'engagement d'un 5 robinet de soutirage qui présenterait une collerette destinée à venir en appui sur les bords de l'encoche formant l'ouverture 15. Le corps 10 comprend, également, des moyens 20 pour le raccordement de l'échangeur de chaleur 3 à la source de chaleur et/ou de froid 7 Selon l'exemple illustré, les moyens de raccordement 20 sont constitués par une embase 21 qui définit 10 une surface 22 sensiblement plane pour la fixation d'au moins une cellule à effet Peltier constituant la source de chaleur ou de froid L'étendue de la surface 22 dépend du nombre de cellules à effet Peltier à y fixer, nombre qui est fonction de la puissance thermique nécessaire De manière préférée, l'embase 21 est aménagée en saillie de la surface extérieure 23 du corps 10. Afin de limiter la surface d'échange thermique efficace du corps 10 à la surface interne du logement 4, l'échangeur de chaleur comprend, de manière préférée, une épaisseur 25 d'un matériau thermiquement isolant qui recouvre la face extérieure 23 du corps 10 Bien entendu, la face plane 22 de l'embase n'est pas recouverte de matériau isolant et, de manière préférée, la surface 22 affleure la surface extérieure 20 26 de l'épaisseur 25 de matériau isolant Par ailleurs, l'épaisseur 25 de matériau isolant se trouve, de préférence mais non nécessairement, réduite au niveau du passage 15, afin de faciliter la mise en place du robinet 6 et la manipulation de ce dernier. Le dispositif 1 comprend, en outre, des moyens 30 de commande de la source 25 de chaleur et/ou de froid 7 qui sont raccordés à cette dernière par une ligne 31 de commande et de fourniture d'énergie. Par ailleurs, les moyens de commande 30 sont raccordés par une ligne 32 à un dispositif 33 de mesure de la température, placé dans une cavité 34, aménagée dans le corps 10, de préférence à proximité du logement de réception 5 Selon l'exemple 30 illustré, la cavité 34 est située à proximité de la paroi de fond 12 Cette position de la cavité de réception 34 des moyens de mesure 33 est destinée à favoriser une bonne concordance entre la température mesurée et la température du contenu du récipient souple 5. Selon l'exemple illustré, le dispositif 1 comprend en outre, des moyens de ventilation 35 destinés à assurer une évacuation de l'énergie thermique transférée par la cellule Peltier 7, via l'échangeur de chaleur 3, du contenu du récipient souple à un radiateur 36 équipant la cellule Peltier De manière préférée, les moyens de 5 ventilation 35 comprennent, d'une part, des ouvertures 37 aménagées dans le châssis 2 pour permettre une circulation de l'air et, d'autre part, un ventilateur 38 qui accélère la circulation de l'air. Le dispositif 1 comprend enfin un couvercle 40 mobile destiné à venir fermer le logement de réception 4 afin d'en assurer l'isolation thermique De manière 10 préférée mais non strictement nécessaire, le couvercle 40 est amovible et comprend, sur sa face interne, un élément 41 d'emboîtement et d'obturation réalisé dans le même matériau que le corps 10 Le couvercle 40 comprend, en outre, une épaisseur 42 d'un matériau d'isolation thermique recouvrant la face externe de l'élément 41. Le dispositif 1, tel que décrit ci-dessus, est particulièrement adapté pour le 15 stockage et la mise en température d'un récipient souple contenant des fluides ou des liquides alimentaires, tels que, par exemple mais non exclusivement, de l'eau potable ou minérale ou encore du vin ou du jus de fruits Le dispositif 1 peut être alors mis en oeuvre de la manière suivante. Le dispositif 1 est, par exemple, disposé sur un support 5, tel qu'un plan de 20 travail ou une table, sur lequel il est reposé par des pieds 43 du châssis porteur 2. Le couvercle 40 est retiré pour l'introduction, dans le logement ou réceptacle 4 de la poche souple 5 contenant le liquide alimentaire, de manière que son robinet passe au travers de l'ouverture 15 Afin d'assurer une bonne immobilisation du robinet 16, le dispositif 1 comprend, de manière préférée, des moyens de blocage 45 25 comprenant, par exemple mais non exclusivement, une contreplaque de serrage Bien entendu, les moyens de blocage 45 pourraient être réalisés d'une toute autre façon en fonction, notamment, de la conformation du robinet. Après mise en place du récipient souple 5, le logement de réception 4 est refermé au moyen du couvercle 40. Les moyens de commande 30 sont alors actionnés pour assurer une mise en fonction de la source 7 qui assure alors un refroidissement, puis un maintien à une température de consigne du contenu du récipient souple 5 Afin de permettre à un utilisateur de piloter le fonctionnement du dispositif 1, des moyens de commande comprennent une molette de sélection 46 qui permet une mise en marche ou un arrêt de la source 7, ainsi qu'une sélection de la température de consigne Dans la mesure o la cellule Peltier possède un fonctionnement réversible, la molette 46 permet d'obtenir, soit un refroidissement, soit un réchauffement du contenu du récipient 5 souple 5 par rapport à la température ambiante Bien entendu, les moyens de pilotage 46 des moyens de commande 30 pourraient être réalisés sous une toute autre forme, telle que, par exemple, des touches associées à un afficheur digital ou analogique. Lorsqu'il est souhaité prélever une quantité du contenu du récipient souple, un récipient approprié, tel que, par exemple, un verre non représenté, est placé en 10 dessous du robinet 6 qui est alors ouvert puis refermé Conformément à une caractéristique essentielle de l'invention, afin d'augmenter le débit du liquide au niveau du robinet 6, le dispositif 1 comprend des moyens 50 pour exercer une pression sur le récipient souple 5 Selon l'exemple illustré à la figure 2, les moyens 50 comprennent une masse mobile 51, disposée dans le logement de réception 4, de 15 manière à venir en appui sur la partie supérieure du récipient souple 5 La masse 51 suit alors les déplacements de l'enveloppe du récipient souple 5, de manière à y maintenir la surpression au fur et à mesure du vidage du récipient souple 5 De manière préférée, la masse 51 est amovible et présente, à cet effet, une poignée de préhension 52 qui en permet le retrait, afin d'autoriser une extraction du récipient 20 souple 5 et un remplacement de ce dernier après soutirage complet de son contenu. La masse mobile 51 peut être réalisée de toute façon appropriée, telle que, par exemple, sous la forme d'une masse en fonte ou en plomb recouverte d'un revêtement de protection en matière plastique alimentaire par exemple. Il doit être noté que, afin de permettre la mise en place du verre, le châssis 25 porteur 2 est conçu pour placer l'ouverture 15 et donc le robinet 6 à une distance d suffisante du support S. Selon une forme préférée de réalisation, afin de permettre le remplissage de récipients présentant une hauteur supérieure à la distance d, le châssis 2 est, de préférence, adapté de manière à ce qu'aucune partie du dispositif 1 ne soit placée à 30 l'aplomb du robinet 6 ou de la zone 47, située en avant du passage 15, dans laquelle se trouve placé le robinet 6 Ainsi, il est possible, en disposant le dispositif 1 en bordure du support S, de venir placer, sous le robinet 6, un récipient de grande hauteur, tel que, par exemple, une bouteille ou une carafe. Il doit être remarqué que la mise en oeuvre d'un récipient souple évite tout contact du contenu du récipient avec l'air ambiant avant soutirage De plus, l'inclinaison du fond 12 du logement 4 permet d'assurer un soutirage complet du contenu du récipient souple 5. Lorsque le contenu a totalement été soutiré, le couvercle 40 et la masse 51 sont retirés et le récipient souple 5, avec son robinet 6, sont extraits lors de l'échangeur 4 pour être remplacés par un nouveau récipient 5 plein Le remplacement du récipient souple 5, avec son robinet, présente l'avantage d'assurer, à chaque changement de récipient, le renouvellement complet des éléments en contact avec le liquide ou le 10 fluide alimentaire Cette disposition de l'invention garantit de parfaites conditions d'hygiène et annule les risques de développement de foyers bactériens au niveau des éléments de stockage et de distribution en contact avec le liquide alimentaire. Comme cela est précisé plus haut, le dispositif selon l'invention est particulièrement adapté pour la distribution d'eau, de vin ou de jus de fruits. 15 Toutefois, le dispositif pourrait être également mis en oeuvre pour la distribution d'autres fluides alimentaires, tels que des sauces froides ou chaudes. Selon l'exemple illustré, l'échangeur de chaleur est mis en oeuvre avec une cellule Peltier Toutefois, conformément à l'invention, les moyens de raccordement, à la source de chaleur et/ou de froid, pourraient être constitués par des tubulures pour 20 la circulation d'un fluide caloporteur ou frigorigène De même, il pourrait être envisagé que l'échangeur de chaleur soit équipé de moyens de chauffage, tels qu'une résistance électrique. Selon l'exemple décrit précédemment et illustré figure 2, les moyens de pression 50 comprennent une masse mobile 51 Toutefois, conformément à 25 l'invention, les moyens de pression 50 pourraient être réalisés de toute autre façon appropriée. Ainsi, selon une forme de réalisation non illustrée, les moyens de pression 50 sont constitués par un ou plusieurs'ressorts agissant sur un élément d'appui, direct ou indirect, sur l'enveloppe du récipient souple 5. Selon une autre forme de réalisation, plus particulièrement illustrée à la figure 3, les moyens de pression comprennent le couvercle 40 présentant, à sa périphérie, une garniture d'étanchéité 55 Le couvercle 40 est, par ailleurs, adapté sur le châssis 3 par l'intermédiaire de moyens de fixation 56 qui maintiennent, de façon amovible, le couvercle 40 assurant une étanchéité périphérique. Les moyens de pression 50 comprennent, également, des moyens d'étanchéité 57, tels que, par exemple, une garniture adaptée au niveau de l'ouverture transversale 5 15, de manière à assurer également une fermeture étanche du logement 4 à ce niveau. Ainsi, le logement de réception 4 forme une sorte d'enceinte hermétique. Les moyens de pression 50 comprennent alors, en outre, des moyens d'injection 58 de gaz sous pression dans l'enceinte hermétique 4. Selon l'exemple illustré, les moyens d'injection 58 comprennent une source de 10 gaz sous pression 59 et une canalisation 60 de raccordement de la source de gaz sous pression 59 à l'enceinte hermétique 4 La source de pression 59 est alors apte à établir, au sein de l'enceinte ou du logement 4, une surpression supérieure à la pression atmosphérique et, de préférence, de l'ordre de quelques bars, par exemple 2 bars. Le gaz sous pression, contenu dans le logement 4, agit alors sur l'enveloppe du récipient souple 5 et y exerce une pression apte à augmenter le débit de soutirage au niveau du robinet 6 Il est à noter que la source de gaz sous pression 59 peut être réalisée de toute façon appropriée, telle que, par exemple, par un compresseur ou une pompe de fourniture d'air comprimé La source de pression 59 peut également être 20 constituée par une réserve de gaz sous pression raccordée à la canalisation 60, via un détendeur apte à maintenir une pression de consigne à l'intérieur du logement 4. Selon une autre forme de réalisation plus particulièrement illustrée à la figure 4, les moyens de pression 50 comprennent une enveloppe gonflable 61, interposée entre le couvercle 42 et le récipient souple 5, de manière à exercer une pression sur 25 ce dernier L'enveloppe gonflable 61 est alors raccordée à la source de gaz sous pression 59, telle que décrite précédemment. Il est à noter que, selon cette forme de réalisation, le couvercle 40 est également fixé de façon amovible sur le châssis 3 par l'intermédiaire des moyens de fixation 56. Selon les exemples décrits précédemment, le dispositif de distribution conforme à l'invention comprend un échangeur de chaleur Toutefois, la mise en oeuvre d'un tel échangeur de chaleur n'est pas nécessaire à la réalisation d'un dispositif de distribution selon l'invention. Ainsi, un tel dispositif pourrait comprendre un simple châssis 2, de préférence mais non nécessairement, réalisé en matériau thermiquement isolant, de manière à définir le logement 4, à l'intérieur duquel est placé le récipient souple 5, dont le robinet 6 serait engagé dans l'ouverture transversale 15 du logement Bien entendu, le dispositif de distribution ainsi constitué comprend des moyens de pression 50. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples décrits cidessus car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1 Dispositif pour la distribution d'un fluide conditionné dans un récipient souple ( 5), équipé d'un robinet de soutirage ( 6), le dispositif comprenant un châssis porteur ( 2) et un logement ( 4) qui est aménagé sur ou dans le châssis ( 2) pour la réception du 5 récipient souple ( 5) et qui est équipé d'une ouverture transversale ( 15) pour le passage du robinet de soutirage ( 6), caractérisé en ce qu'il comprend des moyens ( 50) pour exercer une pression sur le récipient souple ( 5). 2 Dispositif de distribution selon la revendication 1, caractérisé en ce que les 10 moyens de pression ( 50) comprennent une masse mobile ( 51), destinée à venir en appui sur la partie supérieure du récipient souple ( 5). 3 Dispositif de distribution selon la revendication 2, caractérisé en ce que la masse mobile ( 51) est amovible. 4 Dispositif de distribution selon la revendication 1, caractérisé en ce que les 15 moyens de pression ( 50) comprennent une enveloppe gonflable ( 61), disposée dans le logement de réception ( 4) pour venir en appui sur le récipient souple ( 5) et des moyens ( 58) d'injection de gaz dans l'enveloppe ( 61). Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de pression ( 50) comprennent un couvercle ( 42) destiné à venir fermer, de façon 20 étanche, le logement ( 4) et des moyens d'étanchéité ( 57) au niveau de l'ouverture transversale ( 15), ainsi que des moyens ( 58) d'injection d'un gaz sous pression dans l'enceinte étanche définie par le logement ( 4) fermé contenant le récipient souple ( 5). 6 Dispositif de distribution selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les moyens d'injection de gaz ( 58) comprennent une pompe ou un compresseur. 7 Dispositif de distribution selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les moyens d'injection de gaz ( 58) comprennent une réserve de gaz sous pression. 8 Dispositif de distribution selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend un échangeur de chaleur ( 3) disposé en relation avec le logement de réception ( 4) et une source de chaleur ou de froid raccordée à l'échangeur de 30 chaleur ( 3).