Brevet FR3123893A1 — publié le 20221216

L’invention propose un dispositif d’operculage (10) pour le scellage d’un film d’operculage sur un contenant dans un environnement sous atmosphère modifiée, par formation d’un joint entre un bord de scellage du contenant et le film. Le dispositif (10) comprend une cloche supérieure (20); une tête de scellage (26) comportant un élément presseur (40) pour plaquer le film contre le bord et un bloc de chauffe (38) pour chauffer l’élément presseur (40) en vue de former le joint; et une cloche inférieure (22) pour recevoir au moins un contenant. Le dispositif (10) est caractérisé en ce que l’élément presseur est constitué d’une première portion (42) en élastomère surmoulée sur une deuxième portion (52) en métal pour former une seule pièce, la première portion est fixée sur le bloc de chauffe, et la deuxième portion comporte une surface dite surface de scellage sensiblement plane en vis-à-vis du bord de scellage. Figure pour l'abrégé : 3 DISPOSITIF D’OPERCULAGE POUR LE SCELLAGE D’UN FILM D’OPERCULAGE SUR UN CONTENANT RIGIDE TEL QUE LE VERRE, LE GRES OU LA PORCELAINE Domaine technique de l’invention L’invention concerne un dispositif d’operculage pour le scellage d’un film d’operculage sur un contenant et plus particulièrement dans le domaine de l’agroalimentaire. Arrière-plan technique L’invention concerne un dispositif d’operculage pour le scellage d’un film d’operculage sur un contenant dans un environnement sous vide ou sous atmosphère modifiée par formation d’un joint entre un bord de scellage du contenant et le film d’operculage. De manière générale, un tel dispositif comprend une enceinte étanche formée d’une cloche supérieure et d’une cloche inférieure mobiles l’une par rapport à l’autre. La cloche inférieure est prévue pour recevoir le contenant à operculer et la cloche supérieure comprend une tête de scellage équipée d’un élément presseur adapté à la forme du bord de scellage et configuré pour plaquer le film d’operculage généralement réalisé en matière plastique contre le bord de scellage en vue de former un joint. Afin d’obtenir un joint de scellement conforme à la qualité requise, l’élément presseur doit appliquer une pression uniforme sur le bord de scellage du contenant. Le contenant est réalisé en un matériau rigide tel que le verre, le grès ou la porcelaine. Il est très fréquent que le bord de scellage du contenant en matériau rigide présente des imperfections telles que des ondulations longitudinales. Par conséquent, l’élément presseur exerce des sollicitations non uniformes sur le bord de scellage provoquant un risque de cassure ou de fêlure du contenant. Le brevet FR 2 826 336 propose une solution à cette problématique avec un élément presseur équipé d’une première pièce déformable élastiquement et une deuxième pièce en tôle dure mais flexible plaquée sous la première pièce déformable élastiquement. Un tel élément presseur permet d’obtenir un résultat de scellage acceptable sur un contenant en céramique mais le résultat n’est pas acceptable sur un contenant en verre par exemple. En effet, la régularité du joint formé entre le bord de scellage du contenant et le film d’operculage n’est pas optimale. L’invention propose de remédier notamment aux inconvénients mentionnés en proposant un perfectionnement de l’élément presseur de l’art antérieur assurant ainsi l’homogénéité du joint formé entre le bord de scellage du contenant et le film d’operculage. L’invention propose un dispositif d’operculage pour le scellage d’un film d’operculage sur un contenant dans un environnement sous vide ou sous atmosphère modifiée, par formation d’un joint entre un bord de scellage du contenant et le film d’operculage, le dispositif d’operculage comprenant : - une cloche supérieure, - une tête de scellage agencée dans la cloche supérieure et comportant un élément presseur adapté à la forme du bord de scellage et configuré pour plaquer le film d’operculage suivant un axe principal contre le bord de scellage du contenant et un bloc de chauffe agencé contre l’élément presseur et prévu pour chauffer l’élément presseur en vue de former le joint, et - une cloche inférieure prévue pour recevoir au moins un contenant ; les cloches supérieure et inférieure étant mobiles l’une par rapport à l’autre entre une position d’ouverture permettant la mise en place du contenant et du film d’operculage, et une position de fermeture dans laquelle la cloche supérieure et la cloche inférieure délimitent une enceinte étanche. L’élément presseur de la tête de scellage est constitué d’une première portion en élastomère qui est surmoulée sur une deuxième portion en métal de manière à former une seule pièce, la première portion est fixée sur le bloc de chauffe, et la deuxième portion comporte une surface sensiblement plane en vis-à-vis du bord de scellage du contenant, dite surface de scellage. La deuxième portion de l’élément presseur est réalisée en cuproaluminium et l’épaisseur de la deuxième portion de l’élément presseur est comprise entre 0,3 et 10 mm. Selon d’autres caractéristiques de l’invention : - la première portion de l’élément presseur est fixée sur le bloc de chauffe par emboîtement d’une languette dans une rainure ; - la rainure de la première portion de l’élément presseur est agencée dans la face supérieure de la première portion. - la deuxième portion de l’élément presseur a la forme d’une plaque qui suit la forme du bord de scellage du contenant ; - la première portion de l’élément presseur a la forme d’un jonc périphérique qui suit la forme du bord de scellage du contenant ; - la première portion de l’élément presseur comporte une surface axiale intérieure qui est reliée au bord intérieur de la deuxième portion par un chanfrein ; - la rainure de la première portion de l’élément presseur est sensiblement alignée axialement avec le bord intérieur de la deuxième portion de l’élément presseur ; - la première portion de l’élément presseur est réalisée dans un matériau polymère à base de silicone ; - la première portion de l’élément presseur est réalisée dans un matériau polymère chargé de particules métalliques ; - la dureté shore A de la première portion de l’élément presseur est comprise entre 30 et 90 ; - la surface de scellage de la deuxième portion de l’élément presseur comporte un revêtement anti adhérent ; - la conductivité thermique de la deuxième portion de l’élément presseur est comprise entre 40 et 70 W.m-1.K-1. L’invention propose aussi un procédé d’operculage pour le scellage d’un film d’operculage sur un contenant dans un environnement sous vide ou sous atmosphère modifiée, par formation d’un joint entre un bord de scellage du contenant et le film d’operculage. Le procédé d’operculage comprend une étape de scellage mise en œuvre au moyen du dispositif d’operculage selon l’invention. Plus particulièrement, le procédé d’operculage comporte les étapes suivantes : - mise en place de la tête de scellage en position de scellage, - scellage du film d’operculage par pression de l’élément presseur contre le bord de scellage et par chauffage du film d’operculage par le bloc de chauffe à travers l’élément presseur, de manière à former un joint entre le bord de scellage du contenant et le film d’operculage, la durée de l’étape de scellage étant comprise entre 0,2 secondes et 4 secondes. Brèves descriptions des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : – la est une coupe transversale d’un dispositif d’operculage équipé d’un élément presseur selon l’invention ; – la est une vue de détail du dispositif d’operculage de la illustrant un seul poste d’operculage selon l’invention ; – la est une vue de détail à grande échelle du dispositif d’operculage des figures 1 et 2 illustrant la zone de scellage selon l’invention; – la est une vue en perspective de l’élément presseur du dispositif d’operculage selon l’invention ; – la est une vue en section transversale de l’élément presseur de la . Dispositif d’operculage (10) pour le scellage d’un film d’operculage (12) sur un contenant (14) dans un environnement sous vide ou sous atmosphère modifiée, par formation d’un joint entre un bord de scellage (16) du contenant (14) et le film d’operculage (12), le dispositif d’operculage (10) comprenant : - une cloche supérieure (20), - une tête de scellage (26) agencée dans la cloche supérieure (20) et comportant un élément presseur (40) adapté à la forme du bord de scellage (16) et configuré pour plaquer le film d’operculage (12) suivant un axe principal contre le bord de scellage (16) du contenant (14) et un bloc de chauffe (38) agencé contre l’élément presseur (40) et prévu pour chauffer l’élément presseur (40) en vue de former le joint, et - une cloche inférieure (22) prévue pour recevoir au moins un contenant (14) ; les cloches supérieure (20) et inférieure (22) étant mobiles l’une par rapport à l’autre entre une position d’ouverture permettant la mise en place du contenant (14) et du film d’operculage (12), et une position de fermeture dans laquelle la cloche supérieure (20) et la cloche inférieure (22) délimitent une enceinte étanche ; le dispositif d’operculage (10) étant caractérisé en ce que l’élément presseur (40) est constitué d’une première portion (42) en élastomère qui est surmoulée sur une deuxième portion (52) en métal de manière à former une seule pièce, en ce que la première portion (42) est fixée sur le bloc de chauffe (38), et en ce que la deuxième portion (52) comporte une surface sensiblement plane en vis-à-vis du bord de scellage (16) du contenant (14), dite surface de scellage (54), en ce que la deuxième portion (52) de l’élément presseur (40) est réalisée en cuproaluminium, et en ce que l’épaisseur de la deuxième portion (52) de l’élément presseur (40) est comprise entre 0,3 et 10 mm. Dispositif d’operculage (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première portion (42) de l’élément presseur (40) est fixée sur le bloc de chauffe (38) par emboîtement d’une languette dans une rainure (48). Dispositif d’operculage (10) selon la revendication 2, caractérisée en ce que la rainure (48) de la première portion (42) de l’élément presseur (40) est agencée dans la face supérieure (44) de la première portion (42). Dispositif d’operculage (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la deuxième portion (52) de l’élément (40) presseur a la forme d’une plaque qui suit la forme du bord de scellage (16) du contenant (14). Dispositif d’operculage (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en que la première portion (42) de l’élément presseur (40) a la forme d’un jonc périphérique qui suit la forme du bord de scellage (16) du contenant (14). Dispositif d’operculage (10) selon la revendication 5, caractérisé en ce que la première portion (42) de l’élément presseur (40) comporte une surface axiale intérieure (46) qui est reliée au bord intérieur (58) de la deuxième portion (52) par un chanfrein (50). Dispositif d’operculage (10) selon la revendication 6 en combinaison avec la revendication 3, caractérisé en ce que la rainure (48) de la première portion (42) de l’élément presseur (40) est sensiblement alignée axialement avec le bord intérieur (58) de la deuxième portion (52) de l’élément presseur (40). Dispositif d’operculage (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première portion (42) de l’élément presseur (40) est réalisée dans un matériau polymère à base de silicone. Dispositif d’operculage (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la première portion (42) de l’élément presseur (40) est réalisée dans un matériau polymère chargé de particules métalliques. Dispositif d’operculage (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la dureté shore A de la première portion (42) de l’élément presseur (40) est comprise entre 30 et 90. Dispositif d’operculage (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface de scellage (54) de la deuxième portion (52) de l’élément presseur (40) comporte un revêtement anti adhérent. Dispositif d’operculage (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la conductivité thermique de la deuxième portion (52) de l’élément presseur (40) est comprise entre 40 et 70 W.m-1.K-1. Procédé d’operculage pour le scellage d’un film d’operculage (12) sur un contenant (14) dans un environnement sous vide ou sous atmosphère modifiée, par formation d’un joint entre un bord de scellage (16) du contenant (14) et le film d’operculage (12), caractérisé en ce qu’il comprend une étape de scellage mise en œuvre au moyen du dispositif d’operculage (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes. Procédé d’operculage selon la revendication 13, caractérisé en ce qu’il comporte les étapes suivantes : - mise en place de la tête de scellage (26) en position de scellage, - scellage du film d’operculage (12) par pression de l’élément presseur (40) contre le bord de scellage (16) et par chauffage du film d’operculage (12) par le bloc de chauffe (38) à travers l’élément presseur (40), de manière à former un joint entre le bord de scellage (16) du contenant (14) et le film d’operculage (12), la durée de l’étape de scellage étant comprise entre 0,2 secondes et 4 secondes.