Brevet FR3006442A1 — publié le 20141205

Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à un dispositif indica- teur de température à contrôler sur un objet exposé à des variations de température. Ce dispositif formé d'une enveloppe contenant un chemin de migration formé d'une matière poreuse et une pastille d'une dose de matière migrante changeant d'état au passage de la température de contrôle pour se propager alors par capillarité dans le chemin de migration, et un déclencheur intégré à l'enveloppe, activé de manière irréversible à partir de sa forme neutre stable vers une forme active stable libérant la matière migrante dans le chemin de migration. Etat de la technique On connaît différents dispositifs indicateurs ou dispositifs de détection de l'exposition d'un objet à une certaine température. Ces dispositifs doivent être aussi simples et économiques à fabriquer pour permettre de contrôler une très grande diversité d'objets ou de produits, par exemple pour contrôler qu'il n'y a pas eu rupture de la chaîne de froid du produit auquel est associé le dispositif de détection. Ainsi, il est connu selon le document FR 1356 145 de réaliser un dispositif indicateur du type défini ci-dessus. Les dispositifs indicateurs contiennent en général une pastille chargée d'une matière changeant d'état à une température de consigne et devenant liquide au-dessus de cette température. Le liquide imprègne alors une bande de matière fibreuse constituant un chemin de migration le long duquel le produit résultant du changement de phase de la dose de matière migrante chemine par migration. La longueur de la trace de produit ayant ainsi migré est une mesure qualitative de la durée d'exposition du produit à une température supérieure ou inférieure à la température de consigne dans lequel est prévu le dispositif détecteur ou indicateur. But de l'invention La présente invention a pour but de développer un dispo- sitif de détection ou indicateur de température ou de passage à une température limite, qui soit d'une réalisation particulièrement simple et économique permettant une fabrication en grande série. Exposé et avantages de l'invention A cet effet l'invention concerne un dispositif indicateur de température du type défini ci-dessus caractérisé en ce qu'il se compose d'une enveloppe formée d'un support souple, plat, d'un dessus souple muni d'un dôme déformable de manière irréversible et logeant une pas- tille chargée d'un composé solide changeant d'état à une température déterminée, ainsi que d'un chemin de migration capillaire au moins partiellement en regard du dôme et de la pastille mais hors contact de la pastille avant l'activation du dispositif indicateur par écrasement ir- réversible du dôme et mise en contact de la pastille avec le chemin de migration capillaire, le dessus de l'enveloppe étant fixé et notamment soudé au support souple avec interposition du chemin de migration capillaire, le dessus étant au moins transparent dans sa partie couvrant le chemin de migration capillaire. Le dispositif indicateur de température est d'une réalisa- tion et d'une utilisation particulièrement simples. Sa fabrication peut avantageusement se faire en continu et en grande série, ce qui aboutit à un dispositif indicateur très économique. Le dispositif indicateur étant par exemple en PVC, souple, il peut facilement être fixé à n'importe quelle forme de produit. Il peut être réuni au produit par une attache ou, le cas échéant, être collé sur le produit par sa surface adhésive de façon à être encore mieux en contact avec le produit pour en contrôler l'historique de la température. Le dôme rigide pour ne pas subir d'écrasement accidentel pendant les manipulations, a également l'avantage grâce à sa rigidité de conserver sa forme écrasée de manière à bien maintenir la pastille appliquée contre le ruban formant le chemin de migration, après activation du dispositif indicateur. Le contact entre ces deux éléments étant garanti, cela augmente l'efficacité du contrôle évitant tout risque que la pastille ne soit pas en contact avec le chemin de migration ou ne le soit qu'insuffisamment pour permettre un passage efficace du composé dans le chemin de migration lors du dépassement de la température critique pour laquelle le composé imprégnant la pastille passe de son état solide à son état liquide. Suivant une autre caractéristique avantageuse, la pastille chargée du composant solide peut être fixée au fond du dôme par une liaison par la forme, par imbrication ou par collage. Suivant une autre caractéristique avantageuse, le dispo- sitif indicateur est sous la forme d'un ruban fabriqué en continu, les dispositifs indicateurs étant séparés par des lignes de rupture facilitant leur séparation. Suivant une autre caractéristique avantageuse, le sup- port souple du dispositif de détection est muni extérieurement d'un ad- hésif protégé par un film amovible. Comme le dispositif peut également comporter un trou pour le passage d'une attache il peut ainsi être fixé de différentes manières aux produits dont on contrôle le maintient à la température voulue. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide des dessins annexés dans lesquels : - la figure la est une vue éclatée très schématique d'un dispositif indicateur de température selon l'invention, - la figure lb est une vue de dessus très schématique du dispositif indicateur de température selon la figure 1, - la figure 2 est une vue en coupe d'un dispositif indicateur non assemblé de température selon l'invention, - la figure 3 montre le dispositif de la figure 1 en coupe à l'état assemblé, - la figure 4 est une vue de dessus du dispositif indicateur de la figure 3, - la figure 5a est une vue en coupe à échelle agrandie du dispositif indicateur de la figure 3 à l'état assemblé mais non activé, - la figure 5b montre le dispositif indicateur de la figure 3 à échelle agrandie, à l'état activé, - la figure 6 est une vue en perspective d'une boîte munie d'un dispositif indicateur de température dont la partie indicatrice dépasse de l'intérieur du paquet.35 Description de modes de réalisation de l'invention Selon les vues très schématiques des figures la, lb, l'invention a pour objet un dispositif indicateur de température 100 destiné à être associé à un objet ou produit dont on veut contrôler la tem- pérature, c'est-à-dire vérifier qu'il n'y a pas eu dépassement d'une température déterminée (TC) pour garantir la bonne conservation ou l'intégrité du produit sur une période donnée, par exemple pendant le transport. Le présent indicateur 100 a la particularité d'indiquer le dépassement d'une température montante dû à un composé qui se cris- tallise en dessous de la température désirée et est liquide au dessus de cette température (température de consigne TC). La nouveauté du dispositif consiste à charger un produit absorbant ou pastille 3 avec un composé de la température choisie dans un réceptacle 1 en PVC de très faible épaisseur. En dessous de ce système, on place un produit absorbant ou chemin de migration 2, agissant par capillarité. Exemple : papier absorbant et autre matière absorbante. Une coque inférieure ou support 11 sera nécessaire pour rendre étanche l'ensemble 1, 2, 11 par soudure. Si l'on écrase la partie formant le dôme 4, on met en contact le produit absorbant avec sa molécule à la partie 2 et si la température dépasse le seuil, le produit se répand par capillarité dans la partie 2 et donne une notion du temps de dépassement. La nouveauté du système est l'écrasement du dôme 4 qui permet de mettre en contact la pastille 3 avec le chemin de migration 2. De plus, son extrême flexibilité lui permet d'être collé, plié, tordu et fixé sur n'importe quel support, comme un timbre poste. Exemple : autour d'une bouteille ou d'une boîte de fromage, d'une poche de sang ou collé à l'intérieur d'un carton d'expédition. Le système peut se plier de façon qu'on puisse capter un défaut de température à l'intérieur d'un récipient sans l'ouvrir. De façon plus détaillée, la vue en coupe éclatée de la fi- gure 2 montre le dispositif indicateur de température 100 selon l'invention composé d'une enveloppe 1 entourant un chemin de migra- tion 2 pour un composé indicateur de dépassement de température. Ce composé est contenu dans une pastille 3 hors contact du chemin de migration 2 avant l'activation du dispositif indicateur 100 et qui, au moment de l'activation, est mis en contact avec le chemin de migration 2. L'enveloppe 1 se compose d'un support 11 souple, plat, couvert par un dessus souple 12, le cas échéant, légèrement préformé pour constituer un couloir 121 recevant le chemin de migration capillaire 2 constitué par une bande de matière fibreuse telle qu'un non-tissé ou autre matière ayant un effet capillaire. Cette bande est placée au- dessus du support souple, en général librement ou éventuellement avec un point de colle et elle est maintenue par le dessus souple 12. Le dessus souple 12 comporte un dôme préformé 4, de forme sensiblement cylindrique ou tronconique et dont le sommet 41 c'est-à-dire la partie du dôme non située du côté du chemin de migration 2 loge la pastille 3 contenant une dose de composé indicateur. Le composé indicateur est un composé à l'état solide à la température ambiante et qui lorsqu'on dépasse une température déterminée, supérieure à la température ambiante, passe à l'état liquide. En général le composé indicateur soit so- lide à la température ambiante s'il est destiné à détecter le dépassement d'une température de consigne TC supérieure ou nettement supérieure à la température ambiante ; mais il est également possible de réaliser un composé indicateur pour une température de consigne inférieure à la température ambiante. La fabrication et le stockage du dispositif in- dicateur équipé d'un tel composé indicateur nécessitera alors des pré- cautions particulières pour que le dispositif indicateur soit toujours fabriqué et conservé même après activation, à une température inférieure à la température ambiante et en dessous de la température de déclenchement. Le composé indicateur, est coloré pour rendre visible son état liquide et son avancée dans le chemin de migration 2. Le dôme 4 logeant la pastille 3 contenant la dose de composé indicateur est préformé et sa forme est structurée pour être relativement rigide et résister à l'écrasement au simple toucher pendant les manipulations de fabrica- tion, de rangement et de mise en place sur un produit. Le dôme 4 est déformable de manière irréversible par écrasement au moment de l'activation du dispositif indicateur 100. L'activation nécessite un effort d'écrasement pour vaincre la rigidité naturelle de la structure du dôme 4. Intérieurement, le dôme 4 peut comporter des reliefs pour retenir la pastille 3. Après écrasement du dôme 4, la pastille 3 est en contact permanent avec le chemin de migration 2. La pastille 3 contenant la dose de composé indicateur est réalisée en une matière absorbante, par exemple un feutre. Le dessous 11 est muni d'une couche adhésive 5 couverte d'un film protecteur, pour pouvoir se fixer à un produit. L'extrémité du dispositif indicateur 100 comporte un trou 6 pour passer une attache. Le dispositif indicateur 100 est de préférence un éléments allongé ayant le dôme 4 près de l'une de ses extrémités de façon à réaliser vers l'autre extrémité, un chemin de migration 2 d'une certaine lon- gueur utile (L) permettant de bien détecter le passage de la température de consigne par le composé, avançant par migration dans le chemin 2 ; et le cas échéant, on peut évaluer qualitativement la durée de séjour du dispositif indicateur 100 au-dessus de la température de consigne (TC) par la longueur du chemin de migration teinté par le composé puisque chaque fois que le dispositif 100 revient en dessous de la température de consigne (TC), le composé se fige de nouveau. On peut ainsi cumuler le temps de dépassement de la température de consigne. Pour la fabrication, le dessus 12 est formé avec son dôme 4 puis on place la pastille 3. Une bande formant le chemin de migration 2 est placée dans le couloir 121 préformé du dessus 12. Puis le dessus 12 est soudé au support souple 11 pour constituer le dispositif indicateur terminé. Celui-ci étant formé d'éléments souples reste globalement souple et peut s'adapter à différentes formes d'objets ou de produits. Le dispositif indicateur 100 peut être attaché par un lien à un objet ou col- lé par sa bande adhésive 5 du support souple 11 sur le produit dont on veut contrôler le dépassement de température, avant que l'ensemble ne soit conditionné. Le chemin de migration 2 a une longueur (L) et la dose de composé indicateur de la pastille est choisie pour que le composé à l'état liquide puisse migrer suffisamment dans le chemin de migration pour apparaître au-delà du dôme et arriver de préférence de façon très visible près de l'extrémité du chemin de migration. On peut augmenter la vitesse de migration par le choix des caractéristiques du chemin de migration, plus ou moins fibreux, plus ou moins dense, son épaisseur ou la nature et la quantité du composé indicateur. Pour adapter le dispositif indicateur à des emballages fermés et permettre le contrôle à vue, de l'extérieur de l'emballage, il est intéressant que la longueur (L) soit suffisante pour que, comme le montre la figure 6, le dispositif indicateur avec sa partie de la pastille soit à l'intérieur de l'emballage et qu'une partie de la longueur (L) du chemin de migration 2 puisse sortir par une fente ou à travers les volets de l'emballage pour être visible à l'extérieur. L'ensemble peut être couvert par une étiquette 21 comme le montre la figure 6 pour que l'extrémité du dispositif soit plaquée contre l'emballage. La figure 3 est une vue en coupe analogue à celle de la fi- gure 2 montrant le dispositif indicateur 100 à l'état assemblé. La figure 4 est une vue de dessus du dispositif indicateur de la figure 3 mettant en évidence une largeur plus ou moins grande du dispositif indicateur. Les dispositifs indicateurs 100 peuvent être fournis en bande continue, comportant une succession de dispositifs indicateurs 100 par exemple séparés par des lignes de rupture 101. Cela permet dans certains cas une pose automatique des dispositifs indicateurs 100 sur les objets à contrôler. Les figures 5a et 5b montrent à échelle agrandie le dispo- sitif indicateur 100 et ses deux états : l'état non activé à la figure 5a et l'état activé à la figure 5b. Pour activer le dispositif indicateur 100 on écrase le dôme 4 (figure 5a) pour bien appliquer la pastille 3 chargée du composé indicateur contre le chemin de migration 2 et favoriser la péné- tration du liquide dans le chemin de migration au moment du dépas- sement de la température de consigne (TC). L'écrasement étant irréversible, le dôme écrasé 42 (figure 5b) conserve sa forme et maintient la pastille 3 bien en appui contre le chemin de migration 2 de sorte que les mouvements et les secousses imposées le cas échéant aux pro- duits pendant le transport ou les manipulations, ne séparent pas la pastille 3 par rapport au chemin de migration 2. Dans ces conditions, le contact est garanti et aussi le déclenchement du dispositif en cas de dépassement de la température de consigne. Il est intéressant de fabriquer en continu le dispositif in- dicateur décrit ci-dessus. Cela se fait par le dévidage en continu d'une bande ou d'une nappe de PVC formant le support ou dessous 11 et parallèlement à une bande ou une nappe de PVC dans laquelle on imprime par déformation une succession de dômes et, le cas échéant de couloirs 121 pour le chemin de migration 2 pour former le dessus 12. Dans l'intervalle, on dévide le ruban formant les chemins de migration 2 que l'on coupe, que l'on fixe en continu sur la nappe du dessous 11 ou au dessus 12 puis après avoir introduit dans les dômes 41 les pastilles 3 chargées de composé de détection, on réunit les deux nappes, on les soude et on coupe pour obtenir les bandes de dispositifs indicateurs 100. De façon avantageuse, la fabrication se fait en position retournée en ce que la nappe qui forme le dessus et qui reçoit les empreintes du dôme 41 et le cas échéant du couloir 121 soit en position basse, retournée pour recevoir facilement la pastille 3 chargée du com- posé et que l'on couvre ensuite avec le ruban formant le chemin de mi- gration 2 avant de réunir le sous-ensemble ainsi formé (12, 121, 4, 3, 2,) au dessous plat 11 préalablement muni de la couche adhésive 5 ou qui reçoit cette couche adhésive après soudure du dessous 11 et du dessus 12.25 REVENDICATIONS1°) Dispositif indicateur de température pour un objet exposé à des variations de température, dispositif formé d'une enveloppe contenant : - un chemin de migration formé d'une matière poreuse, - une dose de matière migrante changeant d'état au passage de la température de contrôle pour se propager alors par capillarité à une vitesse dans le chemin de migration, et - un déclencheur intégré à l'enveloppe, activé de manière irréversible à partir de sa forme neutre stable vers une forme active, stable, libé- rant la matière migrante dans le chemin de migration, dispositif caractérisé en ce qu' il se compose d'une enveloppe (1) formée d'un support (11) souple, plat, d'un dessus (12) souple muni d'un dôme (4) déformable de manière ir- réversible et logeant une pastille (3) chargée d'un composé solide chan- geant d'état à une température déterminée, ainsi que d'un chemin de migration capillaire (2) au moins partiellement en regard du dôme (4) et de la pastille (3) mais hors contact de la pastille (3) avant l'activation du dispositif indicateur par écrasement irréversible du dôme (4) et mise en contact de la pastille (3) avec le chemin de migration capillaire (2), le dessus (12) de l'enveloppe (1) étant fixé et notamment soudé au support souple avec interposition du chemin de migration capillaire (2), le dessus (12) étant au moins transparent dans sa partie couvrant le chemin de migration capillaire (2). 2°) Dispositif de détection selon la revendication 1 caractérisé en ce que la pastille (3) chargée du composé solide est fixée au fond (41) du dôme (4) notamment par collage ou par une liaison par la forme. 3°) Dispositif de détection selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif indicateur (100) est sous la forme d'un ruban. 4°) Dispositif de détection selon la revendication 3,caractérisé en ce que le dispositif indicateur (100) se présente sous la forme d'un ruban composé d'une succession de dispositifs indicateurs séparés par une ligne de rupture (101). 5°) Dispositif de détection selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que le support souple (11) est muni extérieurement d'un adhésif (5) protégé par un film amovible. 10