Ligne et procédé de traitement thermique de produits contenus dans des poches, avec scellement de ces dernières

La présente invention concerne le traitement thermique d'un produit consommable contenu dans une poche.

Plus précisément, l'invention concerne un procédé de traitement thermique d'un produit consommable contenu dans une poche, dans lequel, après introduction du produit dans une poche, on scelle partiellement cette dernière en préservant une zone initialement non- scellée formant évent, on entraîne cette poche dans une station de chauffage et, après le chauffage, on ferme totalement la poche.

Le traitement thermique (chauffage), par exemple par des micro-ondes, du produit sert en particulier à favoriser sa conservation. Il peut s'agir d'une simple cuisson, complète ou partielle, ou bien d'une pasteurisation, voire d'une stérilisation. Le chauffage est effectué dans une station de chauffage.

On rappelle que la pasteurisation permet de détruire certaines bactéries par chauffage. Lors de la pasteurisation, on cherche à éviter, tout au moins à limiter, l'altération des propriétés physicochimiques du produit consommable. Par exemple, lors d'une pasteurisation, ce produit peut être porté à une température de 80 ⁰ C à 100 ⁰ C, pendant un temps donné, par exemple de l'ordre de 3 à 5 min, de manière à lui assurer une date limite de consommation de 20 jours après ce traitement.

En effectuant une stérilisation, on peut repousser cette date limite de consommation à un délai bien supérieur, par exemple de l'ordre d'un an, en portant le produit à une température plus élevée, par exemple de l'ordre de 120 ⁰ C, pendant la durée nécessaire, par exemple de l'ordre de 3 à 5 min.

Le produit consommable est en particulier un produit alimentaire, tel que des légumes, des fruits ou d'autres aliments frais, blanchis ou précuits, ou encore surgelés. Il peut également s'agir de plats cuisinés, en prenant par exemple de la viande ou du poisson, ou bien d'une préparation alimentaire quelconque.

La poche est avantageusement réalisée en matière plastique ou en composite, permettant un chauffage par des micro-ondes. A l'issue du procédé, le produit conditionné dans la poche peut être conservé pendant

quelque temps. Selon les cas, il peut, à l'ouverture de la poche, être consommé comme un produit frais ou comme un produit cuit ou précuit. Il peut être réchauffé avant sa consommation, sans nécessairement être préalablement extrait de la poche. Lors du chauffage du produit contenu dans la poche, il se produit un dégagement de vapeur, qui met l'intérieur de l'emballage en surpression. Pour éviter que cette surpression ne conduise à un éclatement de la poche, la demande de brevet Français FR 2 852 921 préconise de ne fermer que partiellement la poche avant le chauffage, laissant une zone initialement non-scellée (cheminée), par laquelle la vapeur en surpression dans la poche peut s'échapper et de sceller la zone initialement non-scellée par une opération de soudure réalisée à l'issue du chauffage.

Idéalement, le scellement de la poche doit avoir lieu peu de temps après la fin du chauffage afin de conserver une partie de la vapeur dans la poche. Ce scellement étant difficile à réaliser dans la station de chauffage ou juste à sa sortie, il est nécessaire de transférer la poche jusqu'à un poste de scellement, où sera effectué un scellement complémentaire de la zone initialement non-scellée. Pour pouvoir réaliser ce scellement complémentaire de manière industriellement viable, il est nécessaire que la poche soit correctement positionnée au moment du scellement complémentaire, afin que ce dernier puisse précisément affecter la zone initialement non-scellée.

Or, pendant le traitement thermique et l'entraînement de la poche, cette dernière peut avoir tendance à bouger. En particulier, durant et immédiatement après le passage de la poche dans la station de chauffage, le gonflement de la poche causé par la vapeur en surpression provoque un déplacement de la poche. La zone initialement non scellée se déplace donc de façon imprévisible, et ne se trouve plus dans une position adéquate pour être scellée dans le poste de scellement lorsqu'elle y parvient.

La présente invention vise à remédier à ces inconvénients en proposant un procédé qui permette, de manière simple et fiable, de positionner correctement la poche pour réaliser le scellement complémentaire souhaité.

Ce but est atteint grâce au fait qu'en entraînant la poche, on maintient cette dernière de telle sorte que la zone initialement non-scellée occupe, lors du passage dans un poste de scellement, une position déterminée par rapport à un outil de scellement présent dans ce poste, et on réalise un scellement complémentaire de la zone lorsque cette dernière occupe la position déterminée.

Grâce à ces dispositions, le scellement de la zone initialement non-scellée peut être effectué de façon automatique et reproductible, par exemple sur une chaîne de production. Par ailleurs, une intervention manuelle pour maintenir la poche en position pour le scellage de la cheminée dans le poste de scellement n'est donc pas nécessaire, ce qui permet de diminuer les coûts de production.

Avantageusement, après le chauffage, on applique un organe d'obturation sur la zone initialement non-scellée, on réalise un scellement complémentaire alors que l'organe est appliqué, puis on cesse d'appliquer l'organe d'obturation.

L'utilisation d'un organe d'obturation entre la sortie de la station de chauffage et le poste de scellement permet d'éviter la contamination de la poche par l'air ambiant. En effet, dès la fin du chauffage, la température dans la poche diminue. La surpression dans la poche par rapport à l'atmosphère extérieure diminue alors jusqu'à s'équilibrer, risquant ainsi de permettre à l'air ambiant d'être aspiré dans la poche par la cheminée, ce qui peut entraîner la contamination de la poche et annuler l'opération de pasteurisation, et est donc indésirable. Typiquement, l'obturation de la cheminée par l'organe d'obturation ne doit pas avoir lieu plus de quelques secondes après la fin du chauffage.

Avantageusement, pour fermer totalement la poche, on réalise successivement dans la zone initialement non-scellée un scellement complémentaire puis un scellement final. Le scellement final, opération distincte du scellement complémentaire, constitue une sécurité supplémentaire pour la fermeture hermétique de la poche.

Avantageusement, on cesse d'appliquer l'organe d'obturation entre le scellement complémentaire et le scellement final. Une fois le scellement complémentaire de la zone initialement non-scellée (cheminée) réalisé, il n'est plus nécessaire de maintenir

l'organe d'obturation appliqué sur celle-ci. En outre, en écartant l'organe d'obturation, on dégage la cheminée pour permettre à l'outil de scellement final d'effectuer le scellement final de la cheminée.

L'invention concerne également une installation pour le traitement thermique d'un produit consommable contenu dans une poche, comprenant des moyens d'entraînement d'une poche, qui contient un produit et qui présente un scellement partiel préservant une zone initialement non scellée formant évent, une station de chauffage et un poste de scellement complémentaire, disposé en aval de la station de chauffage dans le sens d'entraînement et comprenant un outil de scellement complémentaire apte à réaliser un scellement complémentaire de ladite zone pour fermer la poche totalement.

L'invention vise à proposer une installation qui remédie aux inconvénients précités en relation avec l'art antérieur évoqué précédemment, en permettant de réaliser le scellement complémentaire sur la poche correctement positionnée, de manière simple et fiable.

Dans ce but, selon l'invention, l'installation comporte un mécanisme de maintien pour maintenir la poche par rapport aux moyens d'entraînement de telle sorte que, dans le poste de scellement, la zone initialement non-scellée occupe une position déterminée par rapport à l'outil de scellement pour permettre le scellement complémentaire.

Avantageusement, ledit mécanisme de maintien est apte à maintenir ladite poche depuis l'amont de la station de chauffage dans le sens d'entraînement jusqu'en aval du poste de scellement complémentaire, et à relâcher la poche en aval de ce poste de scellement complémentaire.

Le maintien de la poche dès l'amont de la station de chauffage, c'est-à-dire avant le chauffage du produit contenu dans la poche, permet de s'assurer que la zone initialement non-scellée de la poche est maintenue à une position fixe par rapport aux moyens d'entraînement, et ce durant tout le passage de la poche dans la station de chauffage. La zone initialement non-scellée, étant de plus maintenue à cette position fixe jusqu'en aval du poste de scellement, arrivera donc toujours dans une position adéquate pour être scellée correctement dans le poste de scellement par un outil de scellement lorsqu'elle sera entraînée dans le poste de scellement par les moyens d'entraînement.

Avantageusement, le mécanisme de maintien comprend des tétons destinés à coopérer avec des trous percés dans la partie scellée de la poche de chaque côté de ladite zone initialement non-scellée, et des moyens s'opposant au dégagement des trous par rapport aux tétons. Cette configuration du mécanisme de maintien permet un maintien simple et efficace de la poche : il suffit de percer préalablement des trous dans la partie scellée de la poche, par exemple un trou de chaque côté de la cheminée (zone initialement non-scellée), puis d'enfiler ces trous sur les tétons. La cheminée de la poche est ainsi maintenue à une position fixe dans un plan horizontal par rapport aux moyens d'entraînement. Des moyens supplémentaires empêchent ensuite la poche de se dégager des tétons.

Par exemple, ces moyens supplémentaires sont formés par une réglette qui s'étend, sur le trajet de la poche, au-dessus de la partie scellée, au voisinage des tétons.

Avantageusement, l'installation comprend en outre un mécanisme d'obturation provisoire apte à obturer provisoirement la zone initialement non-scellée à la sortie de la station de chauffage, le mécanisme étant en position fermée lorsqu'il obture la zone, et en position ouverte lorsqu'il ne l'obture pas.

En d'autres termes, l'organe d'obturation est activé près de la sortie de la station de chauffage et en amont du poste de scellement. Il permet de fermer aisément la poche en aval de la station de chauffage, et en particulier, de le faire avant que sa pression interne ne s'équilibre avec la pression atmosphérique ce qui, comme indiqué précédemment, risquerait d'entraîner une contamination du contenu de la poche.

Avantageusement, le mécanisme d'obturation provisoire est solidaire du mécanisme de maintien.

Cette solidarisation permet de réaliser de manière simple, en un seul bloc suiveur, les mécanismes de maintien et d'obturation provisoire d'une poche. Les matériaux constituant ces mécanismes sont compatibles avec les moyens de chauffage, par exemple les micro-ondes.

Avantageusement, le mécanisme d'obturation provisoire comprend un organe d'obturation destiné à venir pincer la zone initialement non-scellée de façon à empêcher tout fluide de passer entre l'intérieur et l'extérieur de la poche, le mécanisme étant alors en position

fermée, et un levier apte à tourner autour d'un axe, l'organe d'obturation étant situé sur le levier.

Avantageusement, l'installation comprend un système de fermeture apte à amener le mécanisme d'obturation depuis la position ouverte vers la position fermée, et un système d'ouverture apte à amener le mécanisme d'obturation depuis la position fermée vers la position ouverte.

Avantageusement, l'outil de scellement complémentaire comprend une tête de thermoscellement destinée à effectuer le scellement complémentaire de la zone initialement non-scellée en venant en contact avec cette zone entre l'endroit où cette zone est obturée par le mécanisme d'obturation provisoire et l'endroit où cette zone débouche dans l'intérieur de la poche.

Pendant que la zone initialement non-scellée est obturée par le mécanisme d'obturation provisoire, par exemple en étant pincée par l'organe d'obturation, la partie de la zone initialement non-scellée située entre l'endroit où cette zone est obturée par le mécanisme d'obturation provisoire et l'endroit où cette zone débouche dans l'intérieur de la poche est dégagé et donc accessible à une tête de thermoscellement venant en contact avec cette zone pour la sceller.

Avantageusement, l'installation comprend en outre un poste de scellement final disposé en aval du poste de scellement complémentaire dans le sens d'entraînement et comprenant un outil de scellement final apte à réaliser un scellement final de la zone initialement non-scellée. Par exemple, l'outil de scellement final comprend une tête de thermoscellement destinée à effectuer le scellement final de la zone initialement non-scellée en venant en contact avec cette zone.

Ce scellement final augmente la superficie du scellement, et renforce donc la sécurité de la fermeture de la zone initialement non- scellée.

Avantageusement, l'installation comprend un système de libération de la poche destiné à libérer cette poche du mécanisme de maintien en aval du poste de scellement.

Par exemple, le système de libération de la poche est apte à faire coulisser les tétons précités hors des trous de façon à libérer les poches du mécanisme de maintien en aval du poste de scellement.

La poche est libérée du mécanisme de maintien en aval du poste de scellement complémentaire, ou, le cas échéant, en aval du poste de scellement final. Une fois que la poche ne subit plus d'opération de scellement, le positionnement précis de la zone initialement non-scellée n'est plus nécessaire. Le système de libération permet à la poche de poursuivre son trajet sur la ligne de production vers des postes éventuellement situés en aval.

L'invention sera bien comprise et ses avantages apparaîtront mieux, à la lecture de la description détaillée qui suit, d'un mode de réalisation représenté à titre d'exemple non limitatif. La description se réfère aux dessins annexés sur lesquels :

- la figure 1 illustre schématiquement une installation selon l'invention,

- la figure 2 est une vue en perspective montrant le positionnement de la poche sur le mécanisme de maintien,

- la figure 3 est une vue en coupe transversale de l'installation montrant la poche pendant son chauffage, prise selon la ligne III-III de la figure 1,

- la figure 4 est une vue en coupe transversale de l'installation, montrant l'application de l'organe d'obturation, prise selon la ligne

IV-IV de la figure 1,

- la figure 5 est une vue éclatée en perspective du mécanisme d'obturation,

- la figure 6 est une vue en perspective de la came de fermeture du mécanisme d'obturation,

- la figure 7 est une vue en coupe du mécanisme d'obturation et du dispositif de maintien au niveau du poste de scellement complémentaire, montrant l'application de l'outil de scellement, prise selon la ligne VII-VII de la figure 1, - la figure 8 illustre l'ouverture du mécanisme d'obturation par une came d'ouverture,

- la figure 9 est une vue en perspective de la came d'ouverture,

- la figure 10 est une vue en coupe du mécanisme d'obturation et du dispositif de maintien au niveau du poste de scellement final, montrant l'application de l'outil de scellement, prise selon la ligne

X-X de la figure 1

- la figure 11 est une vue en perspective illustrant le système de libération des poches.

Sur la figure 1 est représentée une installation dans laquelle sont réalisées les différentes étapes du procédé de traitement thermique de l'invention. A l'étape 1 la poche 10 est placée sur les moyens d'entraînement tels qu'un tapis roulant 30 ou analogue, et positionnée sur le mécanisme de maintien 40. Cette poche 10, qui peut avoir une forme quelconque, est représentée sur les figures avec une forme rectangulaire. La poche 10 a préalablement été remplie d'un produit consommable. Comme représenté sur la figure 2, la poche 10 est, après remplissage, scellée de telle sorte qu'une communication entre l'intérieur 12 et l'extérieur de la poche est possible par une zone initialement non-scellée 14 sur une des zones scellées 16 de la poche. La zone scellée a l'aspect d'une bande sur un bord de la poche 10, et la zone initialement non- scellée 14 forme un conduit ou cheminée traversant la zone scellée 16 de l'intérieur 12 de la poche vers l'extérieur de la poche. La zone scellée 16 comportant la cheminée 14 est percée de deux trous 21, 22. Chaque trou traverse de part en part cette zone scellée 16 dans le sens de son épaisseur, et la cheminée 14 se situe entre les deux trous 21, 22. Sur la figure 1 et les figures suivantes, le mécanisme de maintien 40 comprend un bloc 50 qui est fixé sur le tapis 30, et deux tétons 51, 52 qui dépassent de la face supérieure 54 du bloc 50. Le plan passant par les deux axes des deux tétons 51, 52 est perpendiculaire au tapis 30 et s'étend dans la direction d'entraînement du tapis 30. Les deux tétons 51, 52 sont représentés comme des cylindres à section circulaire constante, perpendiculaires à la face supérieure 54, et avec des extrémités supérieures hémisphériques. Ces tétons 51, 52 pourraient cependant prendre toute autre forme leur permettant de s'enfiler dans les trous 21, 22, et d'être retirés aisément des trous 21, 22, comme par exemple être de section carrée ou hexagonale, avoir une extrémité conique ou pyramidale. Les tétons 51, 52 peuvent en outre être inclinés par rapport à la perpendiculaire à la face supérieure 54 dans la direction de la poche 10, ceci pour faciliter leur insertion dans les trous 21, 22, et leur retrait hors de ces derniers. La poche est donc positionnée sur le mécanisme de maintien en enfilant les deux tétons 51, 52 dans les deux trous 21, 22. La cheminée 14 est ainsi entre les deux tétons 51, 52. Une fois positionnée,

la zone scellée 16 et la droite reliant les deux trous 21, 22 s'étendent sensiblement dans la direction d'entraînement du tapis 30, et la cheminée 14 s'étend sensiblement dans une direction perpendiculaire à la direction d'entraînement du tapis 30. Alternativement, au lieu de tétons, le mécanisme de maintien

40 peut comprendre deux pinces 401, 402, indiquées en traits pointillés sur la figure 2. Une première pince 401 est destinée à pincer la partie scellée 16 de la poche 10 d'un côté de la cheminée 14, la seconde pince 402 est destinée à pincer la partie scellée 16 de l'autre côté de la cheminée 14 de telle sorte que la cheminée se situe entre la première pince 401 et la seconde pince 402, celles-ci maintenant ainsi la poche 10 solidaire du mécanisme de maintien 40. Ces pinces sont amenées et maintenues en position de pincement de la poche par un dispositif (non représenté) tel que, par exemple, des vis, des ressorts. Elles peuvent être ouvertes et fermées automatiquement par un mécanisme analogue à celui qui ouvre et ferme le mécanisme d'obturation provisoire décrit ci-après.

Sur la figure 1 à l'étape 2, la poche 10 est transférée par le tapis 30 et le mécanisme de maintien 40 vers la station de chauffage, dans laquelle est réalisée l'étape 3 qui est le chauffage. A partir de l'étape 2 incluse, des montants 62 sont disposés à intervalles le long du tapis 30, en étant redressés par rapport à ce dernier. Ces montants 62 sont accrochés par une de leurs extrémités, l'extrémité inférieure 64, sur un support 65 courant le long du bord du tapis 30, et sont fixes par rapport au support du tapis 30, c'est-à-dire que le tapis 30 se déplace par rapport à eux.

Comme illustré sur les figures 3 et 4, les montants 62 sont conformés en potences et présentent des extrémités de tête 66, qui surplombent les poches, à proximité des zones scellées 16. Les têtes 66 des potences portent une réglette 70. La réglette 70 s'étend horizontalement dans sa plus grande direction dans la direction d'entraînement du tapis 30 et au-dessus du bord de ce dernier. Un dispositif 68 constitué d'un système vis/écrou coopérant avec des trous oblongs dans la réglette 70 et dans la tête 66, ou un dispositif analogue, permet au niveau de chaque montant 62 une dilatation de la réglette 70 dans le sens d'entraînement du tapis au niveau de la station de chauffage. Le système de fixation de l'extrémité inférieure 64 du montant 62 permet

un déplacement vertical du montant 62 et donc le réglage vertical de la réglette 70. L'extrémité inférieure 72 de la réglette 70 se situe au dessus de la zone scellée 16 de la poche 10, et en dessous du plan horizontal dans lequel sont situées les extrémités supérieures des tétons 51, 52. De plus, l'extrémité inférieure 72 se situe au-delà des tétons 51, 52 par rapport au bord de la poche 10. De cette façon, si la poche 10 se déplace vers le haut de telle sorte que la zone scellée 16 coulisse vers les extrémités supérieures des tétons 51, 52, la partie de la zone scellée 16 située entre les tétons 51, 52 et la partie de la poche 10 contenant le produit consommable vient buter contre l'extrémité inférieure 72 de la réglette 70, empêchant ainsi les tétons 51, 52 de sortir des trous 21, 22, et par conséquent empêchant la cheminée 14 de sortir d'entre les deux tétons 51, 52. La cheminée 14 reste ainsi positionnée de telle sorte que, lors de son passage ultérieur dans le poste de scellement, elle occupe une position horizontale déterminée par rapport à l'outil de scellement.

Sur la figure 1 à l'étape 3, la poche 10, dont la zone scellée 16 a ses trous 21, 22 enfilés sur les tétons 51, 52 et est maintenue ainsi par la réglette 70, passe dans la station de chauffage. Dans la station de chauffage, le produit consommable situé à l'intérieur 12 de la poche 10 est chauffé, par exemple par application de micro-ondes. De par ce chauffage, il se produit dans la poche 10 un dégagement d'air et de vapeur, qui met l'intérieur 12 en surpression, et provoque un gonflement de la poche 10, comme illustré sur la figure 3.

En sortie du poste de chauffage, la poche 10, dont la zone scellée 16 a toujours ses trous 21, 22 maintenus enfilés sur les tétons 51, 52 par la réglette 70, se dégonfle, puisque la surpression n'y est plus entretenue par chauffage. L'air et la vapeur s'échappent de l'intérieur 12 de la poche 10 par la cheminée 14, qui agit donc comme un évent. Ainsi la pression dans la poche 10 diminue jusqu'à s'équilibrer avec la pression atmosphérique qui règne à l'extérieur de la poche 10. Afin d'éviter que l'air ambiant ne soit aspiré dans la poche 10 par la cheminée 14, ce qui pourrait entraîner la contamination de la poche 10 et annuler l'opération de pasteurisation par chauffage, la cheminée 14 de la poche 10 est obturée par un mécanisme d'obturation provisoire 80 à la suite de la station de chauffage. Plus précisément, la position des moyens d'obturation est telle que l'obturation est réalisée alors que la pression

dans la poche 10 est encore légèrement supérieure à la pression atmosphérique, pour éviter tout flux gazeux entrant. Cette opération d'obturation constitue l'étape 4 de la figure 1.

Comme illustré sur les figures 3, 4, et 5, le mécanisme d'obturation provisoire 80 comprend un levier 82 libre de pivoter autour d'une tige horizontale 81, et comprend un support de levier 90. La tige 81 est cylindrique et s'étend horizontalement dans la direction d'entraînement du tapis 30. Le levier 82 comprend un bras avant 84 et un bras arrière 85, qui se rejoignent sensiblement à angle droit, de sorte que le levier 82 a la forme d'un L de sommet 86.

Au sens de la présente description, selon un axe horizontal perpendiculaire à la direction d'entraînement du tapis 30, le sens avant est défini comme allant du bord de la poche 10 présentant la zone initialement non-scellée vers le bord opposé, et le sens arrière est le sens inverse.

Le bras avant 84 est percé d'un trou légèrement décalé du sommet 86, par lequel passe la tige 81. La tige 81 est soutenue en ses deux extrémités par deux branches, une première branche 91 et une première branche 92, qui forment une fourche encadrant le levier 82. Les branches 91, 92 sont sensiblement verticales et sont des extensions du support de levier 90. Ce dernier est solidaire du bloc 50, qui lui-même est fixé sur le tapis 30 par deux vis 58. Le support de levier 90 pourrait également être directement fixé sur le tapis 30. La première branche 91 et la deuxième branche 92 sont chacune percées d'un trou dans lequel passe la tige 81, qui est ainsi supporté par ces deux branches de telle sorte que le levier 82, situé entre ces deux branches, peut pivoter autour de la tige 81. A l'extrémité du bras avant 84, un organe d'obturation 88 est fixé par l'intermédiaire d'une attache 89. Le mécanisme d'obturation provisoire 80 comprend également deux élastiques 96a, 96b. Chacun des élastiques 96a, 96b a au repos une forme d'anneau, et est maintenu en extension par deux plots 97, 98 qui ont la forme de tiges cylindriques. Le plot de bras 97 dépasse du bras avant 84 avec lequel il est solidaire, et s'étend horizontalement des deux côtés du bras avant 84 dans la direction d'entraînement du tapis 30. Le plot de support 98 dépasse du support de levier 90 avec laquelle il est solidaire, et s'étend horizontalement des deux côtés du support de levier 90 dans la direction d'entraînement du tapis 30.

Le plot de support 98, qui est fixe par rapport à la tige 81, se situe en dessous de la tige 81, et légèrement plus près du plan vertical passant par les tétons 51, 52. Le premier élastique 96a est passé autour de la partie du plot de bras 97 qui dépasse du bras avant 84 du côté du premier bras 91, et autour de la partie du plot de support 98 qui dépasse du support de levier 90 du côté du premier bras 91, de telle sorte que le premier bras 91 est situé entre le premier élastique 96a et le levier 82. Le deuxième élastique 96b est passé autour de la partie du plot de bras 97 qui dépasse du bras avant 84 du côté du deuxième bras 92, et autour de la partie du plot de support 98 qui dépasse du support de levier 90 du côté du deuxième bras 92 de telle sorte que le deuxième bras 92 est situé entre le deuxième élastique 96b et le levier 82. Le premier élastique 96a et le deuxième élastique 96b sont chacun maintenus en extension par le plot de bras 97 et le plot de support 98. Les élastiques 96a, 96b pourraient également être des ressorts, ou tout autre moyen élastique susceptible d'exercer une force de rappel.

Le rôle des élastiques 96a, 96b est expliqué ci-dessous. Le mécanisme d'obturation provisoire 80 possède deux positions stables : une position ouverte où le mécanisme d'obturation provisoire 80 n'obture pas la cheminée 14, et une position fermée où ce mécanisme obture la cheminée 14.

La figure 3 montre le mécanisme d'obturation provisoire 80 en position ouverte. Le levier 82 a son bras avant 84 sensiblement vertical, incliné dans la direction opposée à celle où se trouvent le bloc 50 et la poche 10, c'est-à-dire vers l'arrière, et son bras arrière 85 sensiblement horizontal, incliné vers le bas. Le plot de bras 97, le plot de support 98, et la tige 81 sont disposés de telle sorte que, dans la position ouverte, la tige 81 se situe au dessus des élastiques 96a, 96b qui relient le plot de bras 97 et le plot de support 98. Pour que cette disposition soit possible, le plot de bras 97 est situé sur une protubérance 99 du bras avant 84 qui dépasse de ce bras dans la direction opposée à celle où se trouvent le bloc 50 et la poche 10, c'est-à-dire vers l'arrière, sensiblement parallèlement au bras arrière 85. Ainsi, la force de rappel exercée par les élastiques 96a, 96b en extension maintient le levier 82 dans la position ouverte. En position ouverte, le sommet 86 du mécanisme d'obturation vient en butée sur la rampe du support de levier 90 située entre les bras 91, 92, et est

maintenu dans cette position par les élastiques 96a, 96b, comme illustré sur la figure 10.

La figure 4 montre le mécanisme d'obturation provisoire 80 en position fermée. Le levier 82 a son bras avant 84 sensiblement horizontal, dirigé vers le bloc 50 et la poche 10, c'est-à-dire vers l'avant, et son bras arrière 85 sensiblement vertical, dirigé vers le haut. Dans cette position, l'organe d'obturation 88, qui a la forme d'un parallélépipède trapézoïdal s'amincissant vers le bas, et dont la plus grande dimension s'étend dans la direction d'entraînement du tapis 30, vient appuyer sur la cheminée 14 et la coincer contre la face supérieure 54 du bloc 50. Ainsi, la cheminée 14 est pincée et l'air ne peut circuler entre l'intérieur et l'extérieur de la poche 10. De préférence l'organe d'obturation 88 est en matériau souple pour rattraper les jeux éventuels dans le mécanisme d'obturation 80 et assurer un pincement de la cheminée 14. Les élastiques 96a, 96b qui relient le plot de bras 97 et le plot de support 98 se situent alors entre le bloc 50 et la tige 81, et exercent donc une force de rappel qui maintient l'organe d'obturation 88 plaqué contre la cheminée 14. Les élastiques 96a, 96b maintiennent donc le mécanisme d'obturation provisoire 80 en position fermée. L'organe d'obturation 88 pourrait avoir une forme différente de celle d'un parallélépipède trapézoïdal, par exemple avoir une face inférieure bombée, du moment que lorsqu'il pince la cheminée 14, l'air ne peut passer au travers de celle-ci. Par exemple, l'organe d'obturation 88 pourrait être un joint torique placé dans une gorge creusée autour de l'attache 89, cette attache ayant sensiblement la forme d'un parallélépipède dont la plus grande dimension s'étend dans la direction d'entraînement du tapis 30. Lorsque le mécanisme d'obturation provisoire 80 est en position fermée, le joint torique placé dans la gorge entoure un axe horizontal perpendiculaire à la direction d'entraînement du tapis 30, et le bord inférieur du joint torique vient en appui sur la cheminée 14 de façon à pincer celle-ci contre la face supérieure 54 du bloc 50.

Le passage du mécanisme d'obturation provisoire 80 de la position ouverte à la position fermée se fait par l'intermédiaire d'un système de fermeture. Le système de fermeture comprend une came de fermeture 100, qui est fixée sur le support 65, c'est-à-dire que le tapis 30 se déplace par rapport à elle. Cette came de fermeture est illustrée sur la figure 6, sur la figure 4, et sur la figure 1 où elle se situe au début de

l'étape 4. La came de fermeture 100 a la forme d'une rampe dont la surface supérieure 102, initialement horizontale, s'incline progressivement dans le sens d'entraînement du tapis 30, de telle sorte que la rampe est de plus en plus haute. Ainsi, lorsque le mécanisme d'obturation provisoire 80 se déplace avec le tapis 30, le bras arrière 85 du levier 82 entre en contact avec la came de fermeture 100, et est progressivement poussé vers le haut par cette dernière. La came de fermeture 100 possède un guide de came 104 horizontal situé sur la face avant de la came de fermeture 100 et qui est destiné à coopérer avec une encoche 93 horizontale sur la face arrière du support de levier 90. Cette coopération permet de positionner la came de fermeture 100 correctement par rapport au mécanisme d'obturation provisoire 80. L'extrémité 106 du guide de came 104 dirigée dans le sens inverse du sens d'entraînement du tapis 30 est biseautée afin d'assurer son début de coulissage dans l'encoche 93. Lorsque le bras arrière 85 du levier 82 est progressivement poussé vers le haut par la came de fermeture 100, le levier 82 pivote autour de l'axe 81 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre sur la figure 4, comme indiqué par la flèche F. Cette rotation du levier 82 se fait initialement à rencontre de la force de rappel des élastiques 96a et 96b, car la force de rappel exercée par les élastiques 96a, 96b en extension produit un moment par rapport à l'axe de rotation de la tige 81 qui tend à faire pivoter le levier 82 dans le sens des aiguilles d'une montre, c'est-à-dire dans le sens inverse de la flèche F. Puis, lorsque la rotation du levier 82 a passé le point de rotation où le plot de bras 97 est aligné avec le plot de support 98 et la tige 81 de telle sorte que les élastiques 96a, 96b qui relient le plot de bras 97 et le plot de support 98 se situent entre le bloc 50 et la tige 81, les élastiques 96a, 96b exercent une force de rappel qui produit un moment par rapport à l'axe de rotation de la tige 81 qui tend à faire pivoter le levier 82 dans le sens de la flèche F, c'est-à-dire le sens inverse des aiguilles d'une montre. Les élastiques 96a, 96b viennent alors plaquer l'organe d'obturation 88 contre la cheminée 14 qui se retrouve pincée entre l'organe d'obturation 88 et la face supérieure 54 du bloc 50, et maintiennent l'organe d'obturation 88 dans cette position. Ainsi, l'interaction du bras arrière 85 avec la came de fermeture 100 permet au mécanisme d'obturation provisoire 80 de passer automatiquement de la position ouverte à la position fermée au fur et à mesure que la poche 10

se déplace dans l'installation dans le sens d'entraînement, entraînée par le mécanisme de maintien 40.

Alternativement, au lieu d'élastiques, le mécanisme d'obturation provisoire 80 peut comporter deux biellettes articulées entre elles à une extrémité autour d'un axe, l'autre extrémité de la première biellette étant connectée au bloc 50 par une liaison pivot autour de l'axe 98, l'autre extrémité de la seconde biellette étant connectée au levier 82 par une liaison pivot autour de l'axe 97, de telle façon que lorsque la première biellette pivote autour de l'axe 98, le levier 82 pivote autour de l'axe 81 entre sa position ouverte et sa position fermée.

Une fois le mécanisme d'obturation provisoire 80 en position fermée, la réglette 70 n'est plus nécessaire car le bord scellé 16 de la poche 10 est désormais maintenu enfilé sur les plots 51, 52 par le levier 82. De plus, la réglette 70 et son support 62 pourraient gêner l'opération ultérieure de scellement de la cheminée 14 s'ils se trouvent sur le trajet de l'outil de scellement complémentaire. La réglette 70 et son support 62 ne se prolongent donc pas le long du tapis 30 au-delà de l'étape 4, comme illustré sur la figure 1.

Sur la figure 1 à l'étape 5, la poche 10 passe dans le poste de scellement afin que sa cheminée 14 soit scellée par un outil de scellement complémentaire 120. L'outil de scellement complémentaire 120 est monté sur un dispositif, non représenté, situé en hauteur par rapport au tapis 30 et qui se déplace parallèlement à ce dernier de façon synchronisée avec le déplacement du mécanisme de maintien 40 et de la poche 10, de telle sorte que durant tout le temps où la poche 10 se déplace dans le poste de scellement, l'outil de scellement complémentaire 120 est positionné en permanence au dessus de la cheminée 14, sans la toucher excepté au moment du scellement. Dans ce cas, l'outil de scellement peut se déplacer en va-et-vient pour revenir à sa position initiale après le scellement. Par exemple, ce dispositif se déplace en translation sur un rail 127 situé au dessus du poste de scellement, dont la plus grande dimension est parallèle au sens du déplacement du tapis 30.

Comme illustré sur la figure 1 à l'étape 5, et sur la figure 7, l'outil de scellement complémentaire 120 possède en son extrémité inférieure une tête de thermoscellement 122 pouvant être chauffée, et qui possède une face inférieure 124. La tête de thermoscellement 122 est

d'une hauteur supérieure à la hauteur des tétons 51, 52 au dessus de la face supérieure 54 du bloc 50. La tête de thermoscellement 122 est moins large dans le sens du déplacement du tapis 30 que la distance entre les tétons 51 et 52 de telle sorte que la tête de thermoscellement 122 peut passer entre ces tétons. La tête de thermoscellement 122 est moins large dans le sens transversal au sens du déplacement du tapis 30 que la longueur de cheminée 14 entre l'organe d'obturation 88 et l'orifice de la cheminée 14 débouchant dans l'intérieur 12 de la poche 10, de telle sorte que le scellement qu'elle réalise ne s'étend que sur une partie de la longueur de la cheminée et que, de préférence, la face inférieure 124 de la tête de thermoscellement 122 ne mord pas sur l'intérieur 12 de la poche 10, lorsque la tête de thermoscellement 122 est appliquée sur la cheminée 14. Par ailleurs, la tête de thermoscellement 122 ne touche ni l'organe d'obturation 88, ni l'attache 89, ni le levier 82 durant son mouvement horizontal ou vertical. Pendant le passage de la poche 10 dans le poste de scellement, un mécanisme non représenté abaisse l'outil de scellement complémentaire 120 verticalement en direction de la face supérieure 54 du bloc 50, jusqu'à ce que la face inférieure 124 de la tête de thermoscellement 122 chauffée vienne en contact avec la cheminée 14. La face inférieure 124 est maintenue en contact avec la cheminée 14 jusqu'à ce que le scellement de la cheminée 14 soit réalisé.

La figure 7 montre la position de tête de thermoscellement 122 au moment du scellement de la cheminée 14. La tête de thermoscellement 122 se situe sur la cheminée 14, partiellement entre les tétons 51 et 52, et la face inférieure 124 de la tête de thermoscellement 122 recouvre entièrement une portion de la cheminée 122, sans mordre sur l'intérieur 12 de la poche 10, et sans toucher l'organe d'obturation 88. Comme on le voit sur la figure 7, le scellement complémentaire est réalisé sur le tronçon de la cheminée qui s'étend entre l'organe d'obturation et l'intérieur de la poche.

Une fois le scellement de la cheminée 14 soit réalisé, l'outil de scellement complémentaire 120 et la tête de thermoscellement 122 sont remontés verticalement tandis que la poche 10 est entraînée par le tapis 30. Il n'est désormais plus nécessaire de maintenir le mécanisme d'obturation provisoire 80 en position fermée, puisque la cheminée 14, étant scellée, ne peut plus laisser passer d'air. L'ouverture du mécanisme

d'obturation provisoire 80, c'est-à-dire son passage en position ouverte, est effectué à l'étape 6, en aval du poste de scellement complémentaire.

Comme illustré sur la figure 1 et sur les figures 8 et 9, l'ouverture du mécanisme d'obturation se fait par un mécanisme d'ouverture 130. Ce mécanisme d'ouverture comprend de manière classique une came d'ouverture qui a la forme d'une rampe 132 qui est fixée sur le support 165, c'est-à-dire que le tapis 30 se déplace par rapport à elle. La rampe 132 et sa surface inférieure 134 s'abaissent vers le support 65 dans le sens de progression du tapis 30. La rampe 132 est disposée de telle sorte que lorsque le mécanisme d'obturation provisoire 80, qui est en position fermée, arrive à la station 6 à la hauteur de la rampe 132, l'extrémité supérieure du bras arrière 85 entre en contact avec la surface inférieure 134 de la rampe 132. Au fur et à mesure que le mécanisme d'obturation provisoire 80 progresse dans la direction de déplacement du tapis 30, le bras arrière 85 est poussé vers le bas par la surface inférieure 134 de la rampe 132. Le levier 82 pivote donc autour de l'axe 81 dans le sens des aiguilles d'une montre. Cette rotation du levier 82 se fait initialement à rencontre de la force de rappel des élastiques 96a et 96b, car la force de rappel exercée par les élastiques 96a, 96b en extension produit un moment par rapport à l'axe de rotation de la tige 81 qui tend à faire pivoter le levier 82 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. La figure 8 représente le levier 82 dans cette position intermédiaire de rotation. Puis, lorsque la rotation du levier 82 a passé le point de rotation où le plot de bras 97 est aligné avec le plot de support 98 et la tige 81 de telle sorte que la tige 81 se situe au dessus des élastiques 96a, 96b qui relient le plot de bras 97 et le plot de support 98, les élastiques 96a, 96b exercent une force de rappel qui produit un moment par rapport à l'axe de rotation de la tige 81 qui tend à faire pivoter le levier 82 dans le sens des aiguilles d'une montre. La poussée de la rampe d'ouverture 132 sur le bras arrière 85 n'est alors plus nécessaire, les élastiques 96a, 96b venant ramener d'eux-mêmes le mécanisme d'obturation provisoire 80 en position ouverte, et le maintenir dans cette position. Ainsi, l'interaction du bras arrière 85 avec la rampe 132 permet au mécanisme d'obturation provisoire 80 de passer automatiquement de la position fermée à la position ouverte au fur et à mesure que la poche 10 se déplace dans l'installation dans le sens d'entraînement, entraînée

par le mécanisme de maintien 40. Les élastiques 96a, 96b sont donc aptes à rappeler le mécanisme d'obturation provisoire 80 vers deux positions stables, respectivement sa position ouverte et sa position fermée.

Alternativement, le mécanisme d'obturation provisoire 80 peut comporter plus de deux élastiques, par exemple quatre élastiques.

Sur la figure 1 à l'étape 7 est effectué le scellement final de la cheminée 14. Ainsi, le mécanisme d'obturation provisoire 80 passe de la position scellée à la position ouverte en aval du poste de scellement complémentaire, et en amont du poste de scellement final. Ce scellement final est effectué par un outil de scellement final 140, qui est actionné et déplacé par un dispositif identique ou similaire à celui utilisé pour le scellement complémentaire (étape 5). L'outil de scellement final 140, la tête de thermoscellement final 142 et sa face inférieure 144 sont identiques ou similaires à l'outil de scellement complémentaire 120, à la tête de thermoscellement final 122, et à la face inférieure 124, et ne sont pas décrits à nouveau. Le mode opératoire du scellement final est identique à celui du scellement complémentaire décrit précédemment, à la différence que la tête de thermoscellement final 142 peut être appliquée sur n'importe quelle partie de la cheminée 14 puisque le mécanisme d'obturation provisoire 80 est en position ouverte, comme illustré sur la figure 10. La face inférieure 144 de la tête de thermoscellement 142 ne doit cependant pas mordre sur l'intérieur 12 de la poche 10.

Par exemple, la région de la cheminée 14 qui est scellée par l'outil de scellement complémentaire 120 et la région de la cheminée 14 qui est scellée par l'outil de scellement final 140 peuvent être distinctes. Ces régions peuvent aussi se recouvrir partiellement. En particulier, le scellement final est réalisé dans la partie préalablement obtenue par l'organe d'obturation, ceci de préférence avec un léger recouvrement avec le scellement complémentaire de manière à éviter des traces d'humidité entre les deux scellements. De préférence, les deux scellements couvrent ensemble toute la longueur de la cheminée.

Sur la figure 1 à l'étape 8 et sur la figure 11 est illustré le système de libération de la poche 10 du mécanisme de maintien 40. Ce système de libération comprend une barre de libération 150 par rapport à laquelle le tapis 30 se déplace, et qui court le long et au dessus du tapis 30 du côté où le mécanisme de maintien 40 et le mécanisme d'obturation

provisoire 80 sont fixés sur le tapis 30. L'extrémité 152 de la barre de libération 150 située en amont dans le sens de déplacement du tapis 30 a une forme effilée et se situe à la hauteur adéquate de façon à pouvoir se glisser sous la poche 10 du côté de la zone scellée 16 de la poche 10 lorsque la poche 10 est entraînée, et ainsi soulever la poche 10 de telle sorte que les tétons 51, 52 du mécanisme de maintien 40 commencent à coulisser hors des trous 21, 22 de la zone scellée 16. A l'endroit où le tapis 30 s'incurve vers le bas, la barre de libération 150, qui reste alors rectiligne, fait coulisser les tétons 51, 52 entièrement hors des trous 21, 22, et libère ainsi la poche 10 du mécanisme de maintien 40. Après sa libération, la poche peut par exemple être recueillie dans un bac 160.

L'installation selon l'invention peut alternativement être conçue de telle sorte que des mécanismes de maintien 40 soient fixés à intervalles réguliers sur le tapis 30, et disposés en travers de ce dernier, les mécanismes de maintien étant espacés de façon à permettre à une poche d'être placée sur le tapis entre deux mécanismes de maintien consécutifs. Dans ce cas, une poche est placée sur le tapis de sorte que sa zone scellée 16 percée des trous 21, 22 et la droite reliant les deux trous 21, 22 s'étendent sensiblement dans une direction perpendiculaire à la direction d'entraînement du tapis 30, et que la cheminée 14 s'étende sensiblement dans la direction d'entraînement du tapis 30. La poche est ainsi positionnée sur le mécanisme de maintien en enfilant les deux tétons 51 , 52 dans les deux trous 21 , 22. A chaque mécanisme de maintien 40 est associée une réglette 70 qui s'oppose au dégagement des trous par rapport aux tétons, et qui s'étend horizontalement dans une direction perpendiculaire à la direction d'entraînement du tapis 30. Chaque réglette 70 est maintenue solidaire d'un mécanisme de maintien ou du tapis 30. Chaque mécanisme d'obturation provisoire 80 est associé à chaque mécanisme de maintien 40 comme décrit ci-dessus, de telle sorte que lorsque le mécanisme d'obturation provisoire 80 est en position fermée, l'organe d'obturation 88 pince la cheminée 14 contre la face supérieure 54 du bloc 50. La fermeture du mécanisme d'obturation provisoire 80 est commandée par un système actionné à la sortie de la station de chauffage, et son ouverture est commandée par un système actionné en aval du poste de scellement complémentaire. Les outils de scellement complémentaires et finaux sont similaires à ceux décrits ci-dessus, mais disposés de façon à ce que leurs têtes de thermoscellement respectives

soient positionnées au dessus de la cheminée 14 au moment où ces têtes s'abaissent pour effectuer Ie scellement de cette cheminée.

L'installation étant destinée à un traitement en continu et en production de produit contenu dans une poche, le tapis 30 de l'installation comporte idéalement plusieurs mécanismes de maintien 40 et mécanismes d'obturation provisoire 80 associés, qui sont fixés à intervalles réguliers le long du tapis 30. Ainsi, plusieurs poches sont à tout instant entraînées par le tapis 30, et passent successivement par les étapes 1 à 8 décrites ci- dessus. Ce passage se fait dans un mouvement continu, sans arrêts. Alternativement, l'entraînement dans toute l'installation peut se faire en pas à pas. Dans ce cas, le dispositif sur lequel est monté l'outil de scellement complémentaire 120 peut par exemple ne pas se déplacer horizontalement. Le tapis 30 cesse alors temporairement d'avancer lorsque le mécanisme de maintien 40 se trouve à la verticale de l'outil de scellement complémentaire 120 sous ce dernier, l'arrêt du tapis durant le temps nécessaire pour que l'outil de scellement complémentaire 120 puisse réaliser le scellement de la cheminée 14.