WO2007020342A1 - Procede et dispositif de conservation et de distribution d'un produit fluide ou pateux - Google Patents

Abstract

Un produit fluide ou pâteux (Cl) est contenu et conservé à l'abri de l'air ambiant dans une poche souple (3) contenue dans un récipient (1) sur lequel une pression (Pl), exercée par l'utilisateur sur au moins une paroi pouvant être déformée de façon élastique, crée une pression interne (P2) qui provoque la fermeture d'une valve (2) et permet de faire sortir, une partie du produit (C2), entre les lèvres souples (10) du bec distributeur (5). A l'arrêt de la pression (Pl), les lèvres souples (10) se referment hermétiquement, isolant le reste du produit du contact de l'air ambiant. Au retour du récipient (1) dans sa position de repos, l'air ambiant, sous l'effet de la pression atmosphérique pénètre, par la valve (2), dans l'espace défini par les parois internes du récipient (1) et l'enveloppe extérieure de la poche (3), en remplacement du volume de produit (C2) distribué. Un système à soupape (9) et une conformation particulière des pièces (4) et (7) permettent d'aménager une réserve de produit et une distribution de doses d'un volume prédéterminé. Ce procédé et ce dispositif de conservation de longue durée permettent la distribution fractionnée d'un produit fluide, tel que substances alimentaires ou cosmétiques, pouvant avoir une consistance pâteuse, comme de la sauce tomate, une crème de soin ou un gel pharmaceutique.

Description

PROCEDE ET DISPOSITIF DE CONSERVATION ET DE DISTRIBUTION D'UN PRODUIT FLUIDE OU PATEUX.

La présente invention concerne un procédé et un dispositif de conservation et de distribution d'un produit fluide ou pâteux, contenu et conservé à l'abri de l'air ambiant dans une poche souple contenue dans un récipient sur lequel une pression exercée, sur au moins une paroi, par l'utilisateur, permet de faire sortir de la poche une partie du produit tout en interdisant le contact de l'air ambiant avec le reste du produit. D'une façon générale, la conservation d'un produit dans un récipient, devient aléatoire dès que de l'air ambiant est introduit dans le récipient et entre en contact avec le produit, cette entrée d'air ayant lieu, en particulier, à l'occasion d'un prélèvement de produit.

En effet cette entrée d'air ambiant apporte divers agents qui sont préjudiciables à une bonne conservation et sont susceptibles de dégrader les qualités et caractéristiques du produit. En particulier, l'oxygène, le gaz carbonique, la vapeur d'eau, les poussières, les micro-organismes et autres polluants sont causes de détériorations diverses.

Pour limiter ces effets néfastes plusieurs dispositifs et procédés sont déjà utilisés par l'homme de l'art.

On peut par exemple maintenir le contenu à basse température pour limiter la prolifération des microbes, ce qui entraîne un ensemble de contraintes et de limitations. On peut, en remplissant le récipient en atmosphère neutre et stérile, obtenir une durée de conservation plus longue avant ouverture.

On peut aussi ajouter un élément conservateur ou un antioxydant, ce qui, malheureusement, altère les caractéristiques du produit que l'on veut préserver. De plus, si le produit conservé est un produit alimentaire ou cosmétique, l'adjonction d'un adjuvant peut en détériorer les qualités ou même être préjudiciable à la santé. Un autre procédé consiste à maintenir le produit contenu, à l'abri de l'air et présente de nombreux avantages par rapport aux précédents. Il est mis en œuvre dans divers dispositifs, par exemple,

_ dans la demande de brevet N° de publication 2 859 188 N° d'enregistrement national 03 10325 concernant un pulvérisateur manuel où une poche interne peut être vidée au moyen d'une pompe, en se déformant de façon à ce que son volume interne reste égal à celui du fluide contenu, ce qui évite la pénétration de l'air extérieur.

_ dans la demande de brevet N° de publication 2 841 159 N⁰ d'enregistrement national 02 07 639 concernant un pulvérisateur à pression préalable avec poche interne vidée au moyen de cette pression.

_ dans la demande de brevet N⁰ de publication 2 837 184 N° d'enregistrement national 02 09898 concernant une fontaine à eau, où une poche interne peut être vidée par gravité. L'inconvénient des premiers dispositifs est de nécessiter une pompe et un appareillage complexe, difficile à fabriquer et d'utilisation malaisée. L'inconvénient du second est de s'appliquer à des récipients volumineux.

Tous ont des champs d'utilisation limité qui de plus ne concernent que des produits liquides.

Par contre, le procédé selon l'invention, permet de concevoir des dispositifs d'utilisation très pratique, d'usage courant et de faible encombrement, facile à réaliser de façon peu onéreuse et qui autorisent l'utilisation de la majeure partie du produit, même si ces produits sont de consistance pâteuse, tout en assurant une longue durée de conservation. Il est ainsi possible de conserver et de distribuer de façon fractionnée et intermittente, des substances alimentaires liquides ou pâteuses telles que de la sauce tomate ou de la moutarde aussi bien que des substances cosmétiques ou pharmaceutiques telles que parfums et crèmes de soin ou gel thérapeutique. Ce procédé et les dispositifs qui l'utilisent sont donc très économiques, évitent le gaspillage, et écologiques car ils diminuent la quantité de détritus rejetés dans l'environnement ou traités par les usines de recyclage. Le procédé selon l'invention est particulièrement intéressant pour tous les produits fluides ou pâteux et se prête à de multiples réalisations. Il est même possible de réaliser des récipients permettant de distribuer dans n'importe quelle position, des doses prédéterminées de produits pâteux à forte viscosité. Ce procédé de conservation et de distribution consiste à maintenir le produit à l'abri de l'air ambiant, même après plusieurs prélèvements effectués en appuyant sur au moins une paroi d'un récipient qui contient une poche dans laquelle le produit est conservé.

D'une façon générale, un récipient dont au moins une paroi peut être déformée de façon élastique, par exemple un récipient en matière plastique souple, est muni d'une valve laissant entrer l'air dans le récipient mais interdisant sa sortie. Un simple trou peut jouer le rôle de valve si l'utilisateur bouche ce trou avec un doigt au moment où il déforme au moins une paroi élastique. Ce récipient contient une poche interne, souple, dans laquelle est contenu le produit. Cette poche est munie d'un orifice de sortie du produit. Cet orifice est normalement fermé de façon hermétique mais s'ouvre si une pression suffisante est exercée sur la poche souple. Cette poche est disposée dans le récipient de telle sorte que sa surface externe et la surface interne du récipient soient en continuité et forment une enceinte fermée (E). Chaque fois que du produit est prélevé en pressant sur les parois du récipient, son volume est remplacé par un volume équivalent d'air venant se loger dans cette enceinte (E) dont le volume augmente à mesure que diminue celui du produit. En effet, grâce à la valve dont est muni le récipient, l'air extérieur peut entrer dans cette enceinte (E). Mais elle est fermée pour l'air intérieur qui ne peut en sortir. De cette façon, à mesure que du produit est prélevé, la poche souple se rétracte sur elle même et continue à conserver le produit, à l'écart des méfaits de l'air ambiant.

Dans une réalisation simple d'un dispositif selon l'invention (fig. 1), un flacon (1) est muni d'une valve (2) laissant entrer l'air dans le flacon mais interdisant sa sortie. Cette valve est placée en un endroit adéquat. Par exemple une valve à bille (2) est insérée dans un alésage aménagé dans le flacon, par exemple le col du flacon. On peut aussi utiliser un système quelconque connu de l'homme de l'art, par exemple une valve à membrane ou un système à clapet. Un film souple (3) est plaqué contre les parois intérieures du flacon (fig.l), (fig.2) par exemple par soufflage (F), éventuellement à l'air chaud. Ce film forme une poche (3), permettant de contenir la charge de produit (Cl) dont la surface externe épouse les contours internes du flacon, aux quelles elle peut adhérer légèrement. Le film (3) recouvre donc toute la surface interne du flacon et du col (fig.2) et déborde éventuellement ( D) du col de telle façon qu'il puisse être fixé et rendu solidaire avec la partie supérieure du col lorsque l'on insère un dispositif dans ce col ou lorsque l'on place un bouchon.

Ce film (fig.2) peut aussi être soudé (S) ou collé sur la partie supérieure du col de flacon. Il peut aussi avoir une certaine adhérence avec les parois internes du flacon (1)

La surface extérieure du film (3) et la surface intérieure du récipient (1) sur laquelle ce film est appliqué forment une enceinte (E) fermée (fig.2), étanche et de volume quasi nul.

En atmosphère stérile, ce flacon est alors rempli par une charge de produit (Cl) qui se trouve entièrement contenue à l'intérieur de la poche (3) qui sert de récipient interne aux parois fines et souples.

Un bouchon de distribution (4), (fig.4), dont le bec distributeur (5) est muni de lèvres souples pouvant s'ouvrir sous la pression du produit lorsque l'on presse au moins une paroi du flacon est alors placé sur le flacon, par exemple vissé, serti, capsulé ou entré en force. Un bouchon de fermeture (6), (fig.5), qui peut être vissé, capsulé ou appliqué en force, vient compléter ce dispositif.

Pour utiliser ce dispositif il suffit de pencher le récipient et d'appuyer sur deux parois opposées.

Le bouchon distributeur (4) dispose d'un bec de distribution (5) fabriqué en matière souple et élastique.

Ce bec, de forme tubulaire ou plus ou moins elliptique, se termine par des parties, les lèvres (10), ayant une section interne nulle au repos. Ces lèvres normalement fermées de façon hermétique s'écartent sous la pression du produit, (fig.6), (fig.7), (fig8) et (fig.10) ce qui permet la sortie d'une charge (C2).

La forme de cette charge (C2) dépend de la viscosité du produit et de la forme des lèvres de distribution.

Pour les matières épaisses comme la mayonnaise ou une crème de soin, on peut prévoir, selon la forme de ces lèvres, la distribution d'un cordon de matière ayant une forme décorative, le bouchon distributeur disposant de lèvres (10) dont la section en position ouverte ayant cette forme décorative.

Par exemple (fig.6) les lèvres (10) du bec de distribution (5), écartées par la pression, peuvent distribuer un ruban de produit (C2.a) ayant une section de forme elliptique ou bien (fig.7) un cordon (C2.b) dont la section a la forme d'une étoile à 4 branches.

Le dispositif d'après une réalisation simple du procédé selon l'invention partage avec les dispositifs existants l'inconvénient de devoir être utilisé en position penché et de devoir être secoué s'il contient un produit pâteux, pour l'amener près de l'orifice de sortie, en fin de charge. Cet inconvénient est pratiquement éliminé en intercalant la pièce (7), (fig.3), (fig.8) et (fig.10), entre le flacon (1) et le bouchon distributeur (4), car un tel dispositif (fig.8), (fig.10), permet de guider la charge de produit jusqu'à l'orifice de sortie. De plus, si le tube souple (8) descend jusqu'au fond du récipient, le dispositif est alors utilisable en toute position jusqu'à épuisement de la quasi totalité de la charge.

En effet, lorsque l'utilisateur exerce une pression ( Pl ), (fig-8), (fig.10), sur au moins une paroi du dispositif, cette pression est transmise à l'intérieur du récipient et se traduit par une pression ( P2 ) s'exerçant dans l'enceinte (E) située entre la paroi interne du récipient (1) et la paroi externe de la poche formée par le film souple (3). Cette pression a pour effet de fermer la valve (2) et de comprimer la surface externe de la poche souple formée par le film (3)et donc d'exercer une pression sur la charge de produit (Cl) contenue dans cette poche. Ce produit est conduit dans le tube souple (8) pénètre dans le bouchon de distribution (4) puis dans le bec distributeur (5) et exerce une pression sur les lèvres (10) qui s'écartent et laissent sortir une charge de produit (C2). Lorsque l'utilisateur interrompt la pression ( Pl ) les lèvres (10) se referment et le produit est à nouveau à l'abri de l'air ambiant. Lorsque les parois du récipient (1) reviennent à leur position initiale sous l'effet des forces de rappel, l'air ambiant pénètre dans l'enceinte (E), par la valve (2), sous l'effet de la pression atmosphérique ambiante. Le volume interne de l'enceinte (E) augmente donc d'une quantité sensiblement égale à celle de la charge (C2) de produit distribué, alors que le volume de la poche formée par le film (3) diminue d'autant. En conséquence, cette poche se rétracte et vient s'appliquer sur la surface externe de la pièce (7) et du tube (8) à mesure que la charge de produit diminue. Pour cela elle se sépare des parois internes du récipient (1), avec lequel elle peut avoir une certaine adhérence, en restant fixée aux endroits où elle en est solidaire, c'est à dire aux emplacements collés ou soudés (S) ou à l'extrémité du col du récipient, solidaire du bouchon (4). Lorsque le récipient arrive en fin de charge, la pression (P2) qui plaque la poche (3) sur le tube souple (8) comprime ce tube et le vide de son contenu. II reste alors encore un peu de produit, à l'intérieur du bouchon de distribution (4).

Cependant une amélioration ( fig.10) permet non seulement de minimiser cette quantité de produit mais aussi de prédéterminer le volume de la charge distribuée (C2).

En effet, la pièce (7) peut être munie d'une soupape (9) qui autorise la pénétration du produit dans le bouchon de distribution (4) mais interdit son retour. Cette soupape vient en appui sur une surface plane (Sl) de la pièce (7) qui constitue le siège de soupape.

La quantité de produit contenue dans le bouchon de distribution (4) constitue une réserve qui est déterminée par la surface supérieure de la soupape (9), la surface supérieure (Sl) de la pièce (7) en continuité avec le siège de soupape et la surface supérieure (S2) interne du bouchon distributeur (4), ainsi que par la faible quantité de produit contenue dans le conduit du bec de distribution (5) précédant les lèvres (10) . Selon la forme de la pièce (7) et celle du bouchon distributeur (4) la quantité de produit en réserve est parfaitement déterminée.

On peut la minimiser pour limiter au maximum la partie de produit non consommé, mais on peut aussi en déterminer un volume prédéfini pour constituer des doses de produit à distribuer. En effet, si on presse modérément de façon continue, sur les parois du récipient, le produit qui soulève la soupape (9) et pénètre dans le bouchon distributeur (4) s'épanche de façon continue hors du bec verseur en une charge ( C2 ) tant que la soupape (9) ne vient pas fermer l'orifice du conduit du bec de distribution (5) en venant s'appuyer sur la surface supérieure interne ( S2) du bouchon distributeur (4). Cette fermeture totale ne se produit pas si la distance entre cette surface (S2) et la surface (Sl) est supérieure à la course de la soupape (9). Mais on peut déterminer la distance entre les surfaces (Sl) et (S2), ainsi que la géométrie du système de soupape, de façon à ce que la soupape s'élève au dessus du siège de soupape d'une distance suffisante pour que sa surface supérieure vienne en appui sur la surface ( S2 ) et provoque l'obturation du conduit alimentant le bec de distribution (5) ce qui stoppe l'émission de la charge (C2).

Il est donc possible de déterminer un volume de dose optimum de charge (C2), en choisissant une géométrie adéquate du système de soupape et une forme appropriée des pièces (4) et (7) fixant le volume situé entre les surfaces (Sl) et (S2) et on peut fixer ces paramètres de façon à ce que l'utilisateur obtienne Ia dose préfixée de produit en exerçant une pression (Pl) franche et naturelle sur les parois du récipient (1). Si par contre, il exerce une pression modérée et continue, insuffisante pour soulever et appliquer la partie supérieure de la soupape sur la surface (S2), il obtiendra une dose inférieure ou supérieure, selon son désir. Le dispositif selon l'invention protège ainsi, efficacement, le produit contenu des atteintes de l'air ambiant. Cependant une très faible partie de ce produit se trouve en contact avec cet air ambiant et risquerait d'être contaminé par des germes microbiens qui pourraient compromettre une conservation de longue durée du produit. En effet, après émission d'une charge (C2), les lèvres (10) se referment de façon hermétique mais une faible quantité de produit risque de rester déposée à la commissure de ces lèvres et dans le faible interstice subsistant entre ces lèvres. Si des germes microbiens se sont déposés sur ces résidus de produit, une contamination de toute la charge (Cl) n'est pas impossible.

On peut réduire ce dépôt en fabriquant le bec distributeur en matière ayant un faible pouvoir adhésif, par exemple en matière hydrophobe et ou lipophobe . On peut par exemple utiliser du Téflon, un hexafluorure de carbone, pour usiner le bec distributeur ou les parties de ce bec, pour que du produit résiduel de la charge (C2) n'adhère pas à ces surface et reste en contact avec l'air ambiant. Mais, pour permettre la préservation de ce produit, même s'il reste un peu de produit résiduel sur le bec distributeur, sans adjonction d'un élément conservateur, toujours préjudiciable aux qualités intrinsèques du produit, il est possible d'apporter une amélioration supplémentaire au dispositif selon l'invention. On pourrait fabriquer le bec distributeur dans une matière germicide, mais, plus simplement, il suffit de munir le bouchon de fermeture (6) d'une réserve de produit conservateur, par exemple contenue dans un réceptacle souple (12), plus ou moins élastique, par exemple de la mousse de polyéthylène absorbante, situé dans les parois intérieures du bouchon de fermeture constitué par les pièces (13) et (14) dont la réunion forme le corps de ce bouchon (6). Par exemple on peut utiliser de l'acide acétique, pour conserver une sauce qui n'en serait pas affectée, cela pourrait convenir pour de nombreuses recettes culinaires, en particulier celles contenant du vinaigre ou du jus de citron. En fermant ce bouchon (6), le bec distributeur (5) vient se loger dans l'espace (15), créé en repoussant ou écartant la matière du réceptacle souple (12) ce qui a pour effet de nettoyer le bec distributeur (5). Le produit conservateur contenu dans ce réceptacle vient imbiber la partie supérieure du bec distributeur et stériliser le produit résiduel éventuellement déposé sur ce bec. Le bec distributeur est donc à partir de cet instant maintenu dans une atmosphère stérilisante qui interdit toute prolifération microbienne. La conservation du produit, aux atteintes de l'air ambiant, est donc assurée pour une longue durée.

Claims

REVENDICATIONS. l)Procédé de conservation et de distribution d'un produit caractérisé par le fait que le produit est contenu et conservé à l'abri de l'air ambiant dans une poche souple contenue dans un récipient sur lequel une pression exercée, sur au moins une paroi pouvant être déformée de façon élastique, par l'utilisateur, permet de faire sortir de la poche une partie du produit tout en interdisant le contact de l'air ambiant avec le reste du produit.

2)Dispositif de conservation et de distribution d'un produit caractérisé par le fait que le produit est contenu et conservé à l'abri de l'air ambiant dans une poche souple contenue dans un récipient dont au moins une paroi peut être déformée de façon élastique, ce récipient étant muni d'une valve laissant entrer l'air dans le récipient mais interdisant sa sortie ou étant muni d'un simple trou pouvant être bouché par l'utilisateur et faisant office de valve.

3)Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que le produit est contenu et conservé à l'abri de l'air ambiant dans une poche souple(3), contenue dans un flacon (1) muni d'un système de valve ou de clapet, par exemple une valve à bille ou à membrane (2), laissant entrer l'air dans le flacon mais interdisant sa sortie.

4) Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait qu'un flacon muni d'un système de valve laissant entrer l'air dans le flacon mais interdisant sa sortie, sur la paroi interne duquel est plaqué un film souple, est rempli , en atmosphère stérile, par une charge de produit qui se trouve entièrement contenue à l'intérieur de la poche formée par ce film souple, servant de récipient interne, le dit flacon étant ensuite bouché par un bouchon de distribution dont un bec distributeur est muni de lèvres souples pouvant s'ouvrir sous la pression du produit lorsque l'on presse au moins une paroi du flacon.

5)Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait qu'un flacon (1), est muni d'une valve (2) laissant entrer l'air dans le flacon mais interdisant sa sortie, d'un film souple (3) plaqué contre les parois intérieures du flacon, par exemple par soufflage, éventuellement à l'air chaud, formant une poche (3), pouvant avoir une certaine adhérence avec les parois internes du flacon, solidaire de la partie supérieure du col, éventuellement par soudage ou collage, permettant de contenir la charge de produit (Cl), d'un bouchon de distribution (4) dont le bec distributeur (5) est muni de lèvres souples pouvant s'ouvrir sous la pression du produit lorsque l'on presse au moins une paroi du flacon, ce bouchon distributeur (5) étant placé sur le flacon, par exemple vissé, serti capsulé ou entré en force et d'un bouchon de fermeture (6), qui peut être vissé, capsulé ou appliqué en force.

6)Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que le bouchon distributeur (4) dispose d'un bec de distribution (5) fabriqué en matière souple et élastique, éventuellement en matière hydrophobe et/ou lipophobe, pouvant être germicide, de forme tubulaire ou plus ou moins elliptique, se terminant par des lèvres (10), ayant une section interne nulle au repos, fermées de façon hermétique, s'écartant sous la pression du produit, pour permettre la sortie d'une charge (C2); ces lèvres (10) ayant, éventuellement, en position ouverte une forme décorative, par exemple elliptique ou en étoile à 4 branches.

7)Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait qu'il est muni d'une pièce (7), entre le flacon (1) et le bouchon distributeur (4), permettant de guider la charge de produit jusqu'à l'orifice de sortie, comportant un tube souple (8) pouvant descendre jusqu'au fond du récipient.

8)Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait qu'il est muni d'une pièce (7) comportant un tube souple (8) pouvant descendre jusqu'au fond du récipient et une soupape (9) qui autorise la pénétration du produit dans le bouchon de distribution (4) mais interdit son retour. 9)Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que la forme de la pièce (7), celle du bouchon distributeur (4) et la géométrie du système de soupape (9) déterminent un volume prédéfini servant de réserve de produit.

10)Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que la géométrie du système de soupape et la forme de la pièce (7) ainsi que celle du bouchon distributeur (4) autorisent une course de la soupape lui permettant de s'élever au dessus du siège de soupape d'une distance suffisante pour que sa surface supérieure vienne en appui sur la surface (S2) du bouchon distributeur (4) et provoque l'obturation du conduit alimentant le bec de distribution (5). l l)Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que le bouchon de fermeture (6) est muni d'une réserve de produit conservateur, par exemple contenue dans un réceptacle souple (12), plus ou moins élastique, par exemple de la mousse de polyéthylène absorbante, situé dans les parois intérieures du bouchon de fermeture constitué par les pièces (13) et (14) dont la réunion forme le corps de ce bouchon (6), le bec distributeur (5) venant se loger dans l'espace (15), créé en repoussant ou écartant la matière du réceptacle souple (12) ce qui a pour effet de nettoyer le bec distributeur (5) et le maintenir dans une atmosphère stérilisante.