DOMAI N E TECHN IQU E D E L’I NVENTION

L’invention concerne un procédé et un dispositif de stérilisation par irradiation d’un récipient en matière thermoplastique.

L’invention concerne plus particulièrement un dispositif de stérilisation par irradiation d’au moins un récipient en matière thermoplastique du type présentant un axe principal et comportant un corps muni d’un col et fermé par un fond, ledit dispositif comportant au moins un émetteur pourvu d’une tête qui, présentant un axe principal, est destinée à émettre un faisceau d’électrons pour irradier depuis l’extérieur ledit au moins un récipient. Autrement dit, la tête est la partie de l’émetteur qui délimite une section droite du faisceau émis, l’axe principal de l’émetteur étant la plus grande di mension de la section droite du faisceau .

L’invention concerne également un procédé de stérilisation par irradiation d’un flux de récipients en matière thermoplastique du type présentant un axe principal et comportant un corps muni d’un col et fermé par un fond par un dispositif de stérilisation comportant au moins un émetteur pourvu d’une tête qui, présentant un axe principal , est destinée à émettre un faisceau d’électrons.

ETAT D E LA TECH N IQU E

On connaît de l’état de la technique différents procédés de stérilisation pour stériliser au moins l’intérieur d’une préforme et/ou d’un récipient en matière thermoplastique.

La fabrication d’un récipient en matière thermoplastique est obtenue à partir d’une préforme chaude, généralement préalablement conditionnée thermiquement dans un four d'une installation de fabrication de récipients avant d’être introduite dans un moule pour y être transformée par soufflage au moyen d'au moins un fluide sous pression , avec ou sans étirage.

On fabrique ainsi différents types de récipients (bouteilles, flacons, pots, etc.) qui sont notam ment, mais non exclusivement, destinés à être utilisés pour le conditionnement de produits dans l'industrie agro-ali mentaire.

Dans le domaine de la fabrication de récipients pou r l'industrie agro-alimentaire, on recherche par tous moyens à réduire les risques de contaminations microbiologiques des récipients par des agents pathogènes, soit des micro-organismes.

C'est la raison pour laquelle, la Demanderesse a déjà proposé de mettre en oeuvre différentes actions pour éliminer des agents pathogènes, tels que les germes (bactéries, moisissures, etc.), qui sont susceptibles d'affecter le produit contenu dans de tels récipients.

On peut en particulier distinguer d’une part les actions visant à détruire les micro-organismes pour stériliser au moins l’intérieur du récipient et, d’autre part, les actions visant plus généralement à prévenir la contamination des récipients par de tels micro-organismes.

Les docu ments de l'état de la technique FR-2.91 5.1 27, WO- 03/08481 8 et EP-2.094.31 2, auxquels on se reportera pour de plus amples détails, sont cités à titre d'exemples non limitatifs de telles actions.

Le document FR-2.91 5.1 27 décrit une installation de fabrication de récipients comportant une enceinte de protection délimitant une zone à l'intérieur de laquelle est agencée une machine de moulage de récipients de type souffleuse qui est ali mentée par des moyens de transfert en préformes préalablement conditionnées thermiquement dans un four.

Selon les enseignements de ce docu ment, l'installation comporte un système d'insufflation d'air filtré à l'intérieur de l'enceinte pour y établir notamment une surpression de manière à li miter les risques de contamination tant des préformes en sortie du four que des récipients fabriqués.

Le docu ment WO-03/08481 8 décrit par exemple un traitement de décontamination par irradiation du col de préformes par un rayonnement de type ultraviolet (UV), avant l’introduction des préformes dans le four.

Le document EP-2.094.31 2 décrit par exemple un traitement par irradiation avec un rayonnement ultraviolet (UV) mis en oeuvre de manière particulière dans un four pour décontaminer au moins la surface externe de la préforme en cours de conditionnement thermique.

Le document WO-2006/1 36498 au nom de la Demanderesse décrit par exemple un traitement de décontamination d'une préforme consistant à déposer par condensation un fil m de buée sensiblement uniforme d'un agent stérilisant sur la paroi interne de la préforme.

Un tel traitement de décontamination par condensation , dit par « voie chimique » , donne satisfaction puisque des degrés de décontamination jusqu’à 6Log sont obtenus.

On rappelle que la quantité de micro-organismes est susceptible d'être dénombrée par comptage après notam ment des opérations de lavage, de filtration et de mise en culture.

On détermine ainsi une réduction logarith mique du nombre de micro-organismes par exemple dite de l'ordre de 3Log (ou encore 3 D) équivalent à 1 000 unités (1 0 ³ ).

Cependant, on recherche des solutions alternatives à la décontamination par voie chimique permettant de ne pas utiliser d’agent stérilisant, com me le peroxyde d’hydrogène (H202), mais sans toutefois sacrifier pour autant au résultat obtenu pour la décontamination .

Dans le docu ment WO-201 6/1 20544, la Demanderesse a proposé une solution alternative consistant à procéder à la stérilisation d’un récipient en matière thermoplastique au moyen d’un faisceau d’électrons pulsé et d’un réflecteur mobile.

Pour l’application industrielle d’un tel procédé de traitement pour la stérilisation de récipients, outre la maîtrise technique, l’un des enjeux est aujourd’hui essentiellement d’ordre économique, en raison du coût élevé d’un émetteur utilisé pour obtenir le faisceau d’électrons.

C’est la raison pour laquelle, on recherche des solutions permettant d’optimiser l’utilisation d’un émetteur, de réduire le nombre total d’émetteurs, et cela tout en ayant les mêmes résultats de stérilisation des récipients.

Or, il est nécessaire d’avoir une durée d’irradiation qui soit suffisante lors du traitement pour irradier les surfaces du récipient à stériliser avec une quantité d’électrons permettant d’obtenir une dose létale pour les micro-organismes, c’est-à-dire une dose supérieure ou égale à 1 0 kGy (kilo-Gray) .

Le procédé de traitement doit également être compatible avec les cadences actuelles de production de récipients qui atteignent par exemple, dans le cas de bouteilles en P ET, plus de 60.000 bouteilles par heure.

Le but de l’invention est notamment de proposer un nouveau dispositif de stérilisation permettant de résoudre au moins une partie des inconvénients de l’état de la technique et tout particulièrement d’opti miser l’utilisation d’un émetteur pour chaque type de récipients et de réduire le nombre d’émetteur(s).

BREF RESU M E D E L’I NVENTION

Dans ce but, l’invention propose un dispositif de stérilisation du type décrit précédem ment, caractérisé en ce que ledit au moins un émetteur est configuré pour pouvoir incliner la tête suivant un angle d’inclinaison qui, compris entre l’axe principal de l’émetteur et l’axe du récipient, est déterminé en fonction de la hauteur du récipient afin d’opti miser la dose d’irradiation reçue par ledit récipient.

Selon l’invention, le récipient est irradié par un faisceau d’électrons avec une dose qui est supérieure ou égale à celle de l’art antérieur lorsque ledit récipient présente une hauteur inférieure à celle de la tête de l’émetteur, c’est-à-dire une dose létale pour les micro-organismes.

Avantageusement, ladite dose létale est susceptible d’être obtenue avec un dispositif de stérilisation comportant moins d’émetteur(s) en raison de l’augmentation de la durée d’irradiation , de la maxi misation de la dose d’irradiation reçue.

Avantageusement, l’invention permet de réduire le nombre d’émetteurs nécessaires grâce à l’augmentation de la durée d’irradiation des récipients, l’opti misation de la dose d’irradiation délivrée par la tête de l’émetteur pour un récipient d’une hauteur donnée et cela sans toutefois réduire au final la cadence, c’est-à- dire la vitesse moyenne de circulation des récipients.

Avantageusement, la mise en oeuvre d’un procédé de traitement selon l’invention est compatible avec les cadences de fabrication de récipients et donc susceptible de recevoir une application industrielle en intégrant un tel dispositif de stérilisation dans une installation de fabrication de récipients, tels que des bouteilles en P ET.

Avantageusement, la stérilisation du récipient est effectuée en irradiant un récipient vide, avant de procéder au remplissage.

De préférence, l’irradiation du récipient est mise en oeuvre dans une installation de fabrication de récipients entre l’unité de moulage (ou souffleuse) et l’unité suivante, tel qu’une unité de remplissage ou d’étiquetage.

Selon les applications, un étiquetage des récipients est en effet susceptible d’être réalisé avant ou après leur remplissage.

Par comparaison avec un procédé de décontamination de préformes par voie chi mique selon le docu ment WO-2006/1 36498 précité, l’invention permet de si mplifier grandement la conception d’une installation de fabrication de récipients à partir d’une préforme, en particulier l’unité de moulage (ou souffleuse).

La stérilisation du récipient final (et non de la préforme) permet de s’affranchir de nombreux moyens jusqu’alors mis en oeuvre dans une telle installation de fabrication de récipients, les micro-organismes présents étant détruits lors de l’irradiation du récipient au moyen du faisceau d’électrons, préférentiellement de type pulsé.

Ainsi , il n’est plus nécessaire de mettre en oeuvre des moyens spécifiques (tels que des systèmes d’insufflation , etc.) pour préserver la stérilité d’une préforme postérieurement à son traitement chi mique, c’est-à-dire au cours de son conditionnement thermique, de sa transformation par soufflage ou étirage-soufflage en récipient et cela jusqu’au remplissage et à la fermeture du récipient.

Avantageusement, la stérilisation par irradiation selon l’invention permet de stériliser simultanément tant l’intérieur que l’extérieur d’un récipient.

Ainsi , les dispositifs de traitement des préformes par irradiation au moyen d’un rayonnement UV sont susceptibles d’être suppri més.

Les systèmes d’insufflation et plus généralement de filtration de l’air participant à l’obtention d’un environnement de fabrication propre sont également susceptibles d’être suppri més.

Avantageusement, la suppression de l’ensemble de tels dispositifs et/ou systèmes permet de réaliser des économies i mportantes sur le coût d’une installation de fabrication et cela tant à l’acquisition qu’à l’exploitation .

Avantageusement, l’étape d’irradiation étant réalisée en aval de l’unité de moulage (ou souffleuse) dans une installation de fabrication, les actions réalisées jusqu’alors en amont de l’unité de moulage, notamment en vue de la destruction des micro- organismes et de la prévention des risques de contamination des récipients, peuvent être en tout ou en partie suppri mées.

Avantageusement, la conception de l’unité de moulage (ou souffleuse) s’en trouve particulièrement simplifiée et son coût de fabrication comme d’exploitation réduit. En effet, les opérations de nettoyage dites « CI P » (acronyme pour « Clean-in-Place » en anglais) peuvent être suppri mées.

Par conséquent, il n’est plus nécessaire de recourir pour l’unité de moulage à l’utilisation de matériaux coûteux, tels que l’inox, choisis pour leur résistance aux agressions chi miques, notamment la corrosion , résultant des produits de nettoyage utilisés lors de telles opérations de « CI P » .

Avantageusement, on appréciera que l’invention va à l’encontre des enseignements de l’état de la technique consistant, pour préserver la cadence, à multiplier le nombre d’émetteurs le long du parcours jusqu’à atteindre une dose d’irradiation suffisante pour stériliser chaque récipient.

Selon d’autres caractéristiques de l’invention :

- l’angle d’inclinaison de la tête est déterminé de manière que le ratio de la hauteur du récipient sur la hauteur de l’émetteur soit proche de 1 ;

- l’angle d’inclinaison de la tête est compris entre une valeur mini male supérieure à 0 ° et une valeur maxi male de 90 ° ;

- la tête de l’émetteur est montée mobile en rotation afin d’incliner la tête suivant ledit angle d’inclinaison ;

- l’inclinaison de la tête est commandée par des moyens d’actionnement ;

- la tête est montée mobile en translation pour faire varier la distance entre la tête et ledit au moins un récipient à irradier ;

- la tête est télescopique par rapport à l’émetteur ;

- l’émetteur est monté mobile en translation relativement audit au moins un récipient à irradier. L’invention propose encore un procédé de stérilisation du type décrit précédemment, caractérisé en ce que, la direction de déplacement suivi par le flux de récipients transporté par un système de convoyage étant orthogonale à l’axe principal des récipients, ledit procédé de traitement comporte au moins :

- une étape d’irradiation dudit au moins récipient depuis l’extérieur par un faisceau d’électrons émis par la tête dudit émetteur agencée pour présenter un angle d’inclinaison qui , compris entre l’axe principal de l’émetteur et l’axe du récipient, est égal à une valeur déterminée en fonction de la hauteur du récipient.

Avantageusement, ledit procédé de traitement comporte au moins une étape préliminaire de réglage consistant, lorsque la direction de déplacement suivi par le flux de récipients est orthogonale à l’axe principal des récipients, à régler l’inclinaison de la tête dudit émetteur suivant un angle d’inclinaison d’une valeur déterminée pour que le ratio de la hauteur du récipient sur la hauteur de l’émetteur soit proche de 1 .

Avantageusement, ledit flux de récipients étant transporté par le système de convoyage suivant un parcours donné, avec un écartement déterminé, dit pas initial, correspondant à la distance entre les axes de deux récipients consécutifs, le procédé de traitement comporte au moins une étape de com mande du système de convoyage pour faire varier sélectivement ledit pas initial entre deux récipients consécutifs afin de réduire, au moi ns dans une zone d’irradiation du parcours dans laquelle est agencé ledit au moins émetteur comportant la tête, l’écartement entre les récipients dudit flux à un pas proximal qui est inférieur audit pas initial .

BREVE D ESCRI PTION DES FIG U RES

D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront 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 figure 1 est une vue de dessus qui représente schématiquement des récipients en matière thermoplastique, par exemple ici des bouteilles, formant un flux et qui sont transportés avec un pas constant par un système de convoyage suivant un parcours le long duquel sont agencés des émetteurs d’un dispositif de stérilisation destinés à irradier lesdits récipients depuis l’extérieur avec un faisceau d’électrons et qui illustre la mise en oeuvre d’un traitement pour la stérilisation par irradiation de récipients selon l’état de la technique ;

- la figure 2 est une vue de côté qui représente une tête d’un des émetteurs du dispositif de stérilisation selon l’état de la technique de la figure 1 qui est agencé sur un tronçon de parcours pour former une zone de stérilisation par irradiation des récipients et en vis-à-vis de laquelle se trouve deux récipients consécutifs du flux et qui illustre ladite tête dont l’axe A est coaxial à l’axe O des récipients ;

- la figure 3 est une vue de côté qui, analogue à la figure 2, représente un émetteur comportant une tête qui est inclinée selon les enseignements de l’invention d’un angle d’inclinaison déterminé en fonction des dimensions du récipient, en particu lier la hauteur, et qui illustre une telle inclinaison de la tête de l’émetteur par rapport à l’axe du récipient selon un angle d’inclinaison déterminé pour optimiser l’irradiation dudit récipient d’une hauteur donnée, respectivement pour deux récipients de di mensions différentes.

D ESCRI PTION D ETAI LLEE D ES FI G U RES

Dans la suite de la description , on adoptera à titre non li mitatif les orientations longitudinale, verticale et transversale en référence au trièdre (L, V, T) représenté sur les figures. Par convention , les orientations longitudinale et transversale définissant ensemble un plan horizontal sont déterminées de manière fixe par rapport aux récipients.

On utilisera à titre non li mitatif les termes « amont » et « aval » en référence au sens de déplacement des récipients qui sont transportés par le système de convoyage de l’amont vers l’aval suivant un parcours donné.

On utilisera également à titre non limitatif les termes « supérieur » et « inférieur » ou « haut » et « bas » en référence à l'orientation verticale. Les termes « intérieur » ou « extérieur » et « interne » ou « externe » sont notam ment utilisés par rapport aux récipients, le volu me intérieur étant déli mité par la paroi du récipient dont le corps est muni d’un col et fermé par un fond de sorte que ladite paroi déli mite respectivement l’intérieur et l’extérieur.

Dans la description qui suit, les éléments désignés par les mêmes chiffres de référence désignent des moyens analogues, similaires ou identiques.

On a illustré, sur les figures 1 et 2, un dispositif 1 00 de stérilisation pour la mise en oeuvre d’un procédé de traitement pour la stérilisation par irradiation de récipients 1 0 selon l’état de la technique pour la Demanderesse.

Dans la présente demande, les récipients 1 0 en matière thermoplastique à stériliser sont préférentiellement des bouteilles, notamment en P ET (Polyéthylène Téréphtalate), fabriquées à partir d’une préforme. En variante, le récipient 1 0 en matière thermoplastique est un bidon, un flacon, un pot, etc.

Tel qu’illustré sur la figure 1 , le récipient 1 0 comporte un corps 1 2 muni d’un col 14 et fermé par un fond 1 6, ledit col 1 4 délimitant circonférentiellement une ouverture.

Le récipient 1 0 comporte une surface 20 interne dél imitée par une paroi 22 formant le corps 1 2, le col 14 et le fond 1 6, ainsi qu’une surface 24 externe. De préférence, le col 1 4 du récipient 1 0 comporte au moins une collerette 26 qui s’étend radialement vers l’extérieur et comporte une face 28 inférieure.

Le récipient 1 0 présente un axe O principal.

Tel qu’illustré sur les figures 1 et 2, l’axe O du récipient 1 0 s’étend ici verticalement selon le trièdre (L, V, T).

De préférence, les récipients 1 0 sont transportés dans une position dite « col en haut » lors de leur irradiation au défilé par au moins un faisceau (F) d’électrons délivré par le dispositif 1 00 de stérilisation.

Le dispositif 1 00 de stérilisation est par exemple intégré dans une installation (non représentée) de fabrication de récipients dans laquelle est ainsi réalisée la stérilisation par irradiation des récipients 1 0.

Une telle installation de fabrication de récipients 1 0, en particulier de bouteilles en P ET, est bien connue de l’état de la technique.

La fabrication d’un récipient en matière thermoplastique y est obtenue à partir d’une préforme chaude, généralement préalablement conditionnée thermiquement dans une unité de conditionnement thermique ou four avant d’être introduite dans un des moules d’une unité de moulage (ou souffleuse) pour y être transformée par soufflage au moyen d'au moins un fluide sous pression, avec ou sans étirage.

La stérilisation des récipients est donc effectuée en aval de l’unité de soufflage ou souffleuse (non représentée) d’une telle installation de fabrication de récipients.

Dans une telle installation , les récipients 1 0 (et les préformes) en matière thermoplastique sont successivement transportés sous la forme d’un flux (fx) continu par un système 200 de convoyage à travers les différentes unités de l’installation assurant les étapes de fabrication . Un tel système 200 de convoyage comporte en outre des roues de transfert dont de nombreuses réalisations sont connues.

On distingue pour mémoire principalement des roues de transfert comportant un plateau à encoches associé à des moyens de guidage et des roues de transfert comportant des pinces, commandées ou non au moins en ouverture.

La figure 1 représente ainsi un tronçon du parcours suivi par les récipients 1 0 provenant de l’unité de moulage, une flèche à chaque extrémité du tronçon indiquant le sens de circulation du flux (fx) de récipients 1 0, de l’amont vers l’aval .

Sur le tronçon du parcours de la figure 1 , les récipients 1 0 du flux (fx) sont transportés successivement par des roues de transfert qui, ici au nombre de cinq, sont respectivement référencées 201 à 205.

Les récipients 1 0 sont transportés avec un écartement déterminé, dit pas P, correspondant à la distance entre les axes O de deux récipients 1 0 consécutifs du flux (fx) .

Sur le tronçon du parcours associé au dispositif 1 00 de stérilisation, le pas P entre deux récipients 1 0 est constant, c’est- à-dire que le pas P ne varie pas entre la première roue 201 de transfert située en amont et la dernière roue 205 de transfert située en aval .

Selon une caractéristique i mportante, outre le pas P entre deux récipients 1 0 consécutifs, la vitesse de déplacement des récipients 1 0 formant ledit flux (fx) est également constante.

La vitesse de déplacement des récipients 1 0 détermine la cadence de production d’une telle installation de fabrication , exprimée en nombre de récipients par heure, ladite cadence étant notamment déterminée en fonction de l’unité de remplissage.

Le dispositif 1 00 de stérilisation comporte des émetteurs, ici cinq émetteurs référencés successivement 1 01 à 1 05, qui sont chacun destinés à irradier lesdits récipients 1 0 depuis l’extérieur avec un faisceau F d’électrons. Les émetteurs 1 01 à 1 05 sont agencés le long du parcours suivi par le flux (fx) de récipients 1 0, un émetteu r étant par exemple associé à chacune des roues de transfert 201 à 205.

Pour la mise en oeuvre d’un procédé de traitement selon l’état de la technique, le dispositif 1 00 de stéril isation comporte un nombre i mportant d’émetteurs nécessaires à l’obtention d’une dose d’irradiation finalement reçue par chaque récipient 1 0 qui permette d’en garantir la stérilisation .

Les émetteurs 1 01 à 1 05 sont agencés sur le côté du parcours suivi par le flux (fx) de récipients 1 0 de sorte que les récipients 1 0 sont successivement irradiés radialement depuis l’extérieur par chaque faisceau ( F) d’électrons émis par l’un des émetteurs.

Chaque récipient 1 0 reçoit à chaque fois une dose d’irradiation donnée qui est notam ment déterminée par la durée d’exposition audit faisceau (F) d’électrons, et donc par la vitesse de déplacement des récipients 1 0 devant les émetteurs 1 01 à 1 05.

Sur la figure 1 , un récipient 1 0 du flux (fx) est successivement irradié par chacun des cinq émetteurs 1 01 à 1 05 du dispositif 1 00 de stérilisation et reçoit au final une quantité cumulée d’irradiation correspondant à une dose létale pour laquelle la stérilisation de sa surface 20 interne et de sa surface 24 externe du récipient 1 0 est obtenue.

Or, le coût d’un émetteur reste particulièrement élevé ce qui demeure un frein pour la stérilisation des récipients 1 0 par irradiation.

C’est l’une des raisons pour lesquelles, on recherche des solutions pour opti miser l’utilisation de tels émetteurs dans le but notamment de réduire le nombre total d’émetteurs utilisés, mais sans réduction des cadences de production .

Les émetteurs 1 01 à 1 05 formants ledit dispositif 1 00 de stérilisation sont identiques de sorte que la description de l’émetteur 1 01 réalisée ci-après vaut également pour les autres émetteurs du dispositif 1 00 de stérilisation .

Tel qu’illustré sur la figure 2, l’émetteur 1 01 présente un axe A principal qui s’étend verticalement selon le trièdre (L, V, T).

L’émetteur 1 01 comporte une tête 1 1 1 d’irradiation présentant une forme parallélépipédique et s’étendant, suivant son axe A principal, sur une hauteur « H » et orthogonalement audit axe A sur une largeur « I » .

Un émetteur 1 01 est ainsi susceptible d’irradier depuis l’extérieur, par l’intermédiaire de ladite tête 1 1 1 fixe, un récipient 1 0 présentant un diamètre externe D et verticalement une hauteur h, depuis son fond 1 6 jusqu’à son col 1 4, ladite hauteur h du récipient 1 0 étant inférieure ou égale à la hauteur H de la tête 1 1 1 de l’émetteur 1 01 .

Cependant, si la hauteur H de la tête 1 1 1 de l’émetteur 1 01 est fixe, déterminée par construction, le format des récipients 1 0 varie lui en fonction des applications.

En effet, une même installation de fabrication est susceptible de fabriquer des récipients 1 0, tels que des bouteilles, allant par exemple d’une contenance d’une demi litre (ou moins) jusqu’à une contenance de deux litres.

Une partie du faisceau (F) d’électrons émis par la tête 1 1 1 de l’émetteur 1 01 est donc perdue dès lors qu’aucune partie du récipient 1 0 ne se trouve radialement en vis-à-vis pour être irradiée.

La partie perdue du faisceau (F) d’électrons émis par un émetteur est notam ment fonction de la différence entre la hauteur H de la tête 1 1 1 et la hauteur h du récipient 1 0.

Cela constitue également un surcoût, au regard notamment de l’énergie électrique consom mée pour ali menter l’émetteur produisant le faisceau ( F) d’électrons.

Un émetteur 1 01 comporte une tête 1 1 1 ayant une hauteur H déterminée par construction tandis que la hauteur h des récipients 1 0 fabriqués varie quant à elle en fonction des applications.

Ainsi , lorsque le récipient 1 0 présente une hauteur h qui est égale à la moitié de la hauteur H de la tête de l’émetteur, la moitié du faisceau (F) d’électrons émis par la tête de l’émetteur est alors perdue puisque cette partie du faisceau ( F) ne va irradier aucun récipient.

On décrira ci-après, par comparaison avec l’état de la technique illustré par les figures 1 et 2, un dispositif 1 00 de stérilisation par irradiation d’au moins un récipient 1 0 en matière thermoplastique.

Tel que décrit précédem ment, le récipient 1 0 en matière thermoplastique est du type présentant un axe O principal et comportant un corps 1 2 muni d’un col 14 et fermé par un fond 1 6.

Le dispositif 1 00 de stérilisation comporte au moins un émetteur 1 20 qui, pourvu d’une tête 1 25, est réalisé selon l’invention .

Com me les émetteurs 1 01 à 1 05, l’émetteur 1 20 présente une tête 1 25 qui s’étend suivant un axe A principal et qui est destinée à émettre et à délimiter un faisceau ( F) d’électrons pour irradier radialement au moins un récipient 1 0 depuis l’extérieur.

Selon l’invention , ledit au moins un émetteur 1 20 est configuré pour pouvoir faire pivoter la tête autour d’un axe de propagation du faisceau et ainsi incliner la tête 1 25 suivant un angle (a) d’inclinaison de l’axe A principal de l’émetteur par rapport à l’axe O du récipient. Ledit angle (a) est déterminé en fonction de la hauteur (h) du récipient 1 0.

Avantageusement, la valeur de l’angle (a) d’inclinaison est déterminée pour optimiser, maxi miser, la dose d’irradiation reçue par un récipient 1 0 lorsque ledit récipient 1 0 est irradié par le faisceau (F) d’électrons émis par la tête 1 25 est que le récipient est déplacé par le système 200 de convoyage. De préférence, l’angle (a) d’inclinaison de la tête 1 25 est déterminé de manière que le ratio de la hauteur (h) du récipient 1 0 sur la hauteur (H) de la tête 1 25 de l’émetteur soit proche de 1 pour li miter les pertes d’électrons dudit faisceau ( F).

L’angle (a) d’inclinaison de la tête 1 25 est un angle aigu, situé « à l’intérieur » de l’intersection des axes A et O.

L’angle (a) d’inclinaison de la tête 1 25 est compris entre une valeur mini male supérieure à 0 ° , l’axe A de la tête 1 25 n’étant pas coaxial à l’axe O du récipient 1 0, et une valeur maximale de 90 ° correspondant à un agencement horizontal de la tête 1 25.

Par comparaison, tel qu’illustré à la figure 2, la tête 1 1 1 de l’émetteur 1 01 selon l’état de la technique est agencée de manière que l’axe A principal de l’émetteur s’étende verticalement, coaxialement à l’axe O du récipient 1 0.

Avantageusement, la tête 1 25 de l’émetteur 1 20 est montée mobile en rotation afin d’incliner sélectivement la tête 1 25 suivant une valeur donnée dudit angle (a) d’inclinaison .

De préférence, l’inclinaison de la tête 1 25 est com mandée par des moyens d’actionnement (non représentés).

Avantageusement, la tête 1 25 est montée mobile en translation pour faire varier la distance entre la tête 1 25 et ledit au moins un récipient 1 0 à irradier, notamment en fonction du diamètre D externe du récipient 1 0.

De préférence, la tête 1 25 est montée télescopique par rapport à l’émetteur 1 20.

En variante non représentée, l’émetteur 1 20 est monté mobile en translation relativement audit au moins un récipient 1 0 à irradier, par exemple par l’intermédiaire d’un système de rails permettant de faire coulisser l’émetteur 1 20 et donc la tête 1 25 relativement au récipient 1 0.

Par comparaison à l’état de la technique, l’inclinaison de la tête 1 25 permet d’obtenir une augmentation de la dose d’électrons reçue par le récipient 1 0. Avantageusement, une telle augmentation est susceptible de permettre une réduction du nombre d’émetteur(s) utilisé dans un dispositif 1 00 de stérilisation équipant une installation de fabrication de récipients 1 0 grâce à une exploitation du faisceau ( F) d’électrons émis par la tête de l’émetteur.

Pour illustrer le principe de l’invention, on a représenté sur la figure 3 deux récipients 1 0 de di mensions différentes, un premier récipient 1 0 présentant une hauteur h 1 et un deuxième récipient 1 0 présentant une hauteur h2, supérieure à la hauteur h 1 du premier récipient.

Pour optimiser l’irradiation d’un récipient 1 0 et limiter les pertes d’électrons émis par un émetteur 1 20, la tête 1 25 de l’émetteur 1 20 est inclinée relativement au récipient 1 0 dudit angle (a) d’inclinaison déterminé en fonction de la hauteur h du récipient 1 0.

L’angle (a) d’inclinaison correspond à l’angle formé par l’intersection de l’axe A principal de l’émetteur 1 20 et l’axe O du récipient 1 0, la direction de déplacement suivi par le récipient 1 0 étant orthogonale à l’axe O principal du récipient 1 0, telle qu’illustrée par une flèche sur la figure 3.

Selon les deux exemples illustrés sur la figure 3, l’émetteur 1 20 est incliné suivant un angle (a1 ) d’inclinaison compris entre son axe A principal et l’axe O du récipient 1 0 de hauteur (h 1 ) ou incliné suivant un angle (a2) d’inclinaison compris entre son axe A principal et l’axe O du récipient 1 0 de hauteur (h2).

De préférence, la tête 1 25 de l’émetteur 1 20 est inclinée de manière que les deux extrémités s’étendent respectivement au- delà du col 1 4 et du fond 1 6 du récipient 1 0, lesdites extrémités de l’émetteur 1 20 ayant été représentées sur la figure 3 par des rectangles en trait mixte.

Avantageusement, le col 14 et le fond 1 6 du récipient 1 0 sont ainsi irradiés de manière opti male par le faisceau ( F) d’électrons émis par la partie de la tête 1 25 de l’émetteur 1 20 se trouvant radialement en vis-à-vis et non partiellement par une portion de celui-ci .

Tel qu’illustré sur la figure 3, le récipient 1 0 parcourt entre les extrémités de la tête 1 25 de l’émetteur 1 20 une distance L1 ou L2 en étant irradié successivement du fond 1 6 vers le col 1 4 (suivant le sens de déplacement du flux (fx) de la droite vers la gauche tel qu’indiqué par la flèche).

Avantageusement, le récipient 1 0 est simultanément entraîné en rotation sur lui-même, autour de son axe O, pendant son irradiation par le faisceau (F) d’électrons émis par l’émetteur 1 20.

De préférence, la vitesse d’entraînement en rotation sur lui- même du récipient 1 0 est déterminée pour que l’ensemble de la circonférence du récipient 1 0 soit irradiée au moins une fois.

Avantageusement, chaque récipient 1 0 est ainsi irradié de manière homogène par le faisceau (F) d’électrons (com munément appelé « e-beam » en anglais).

De préférence, l’irradiation pour stériliser les récipients 1 0 depuis l’extérieur est obtenue au moyen d’un faisceau (F) d’électrons pulsé, c’est-à-dire un faisceau d’électrons qui est formé par une succession d’i mpulsions.

Avantageusement, les impulsions formant ledit faisceau (F) d’électrons pulsé présentent une durée d’émission , une intensité et une énergie qui sont déterminées en fonction des applications.

On pourra par exemple se reporter aux enseignements du docu ment WO-201 6/1 20544 précité sur les caractéristiques physiques d’un tel faisceau (F) d’électrons de type pulsé.

Avantageusement, un émetteur 1 20 comportant une tête 1 25 inclinable selon l’invention, est susceptible de remplacer au moins l’un des émetteurs 1 01 à 1 05 d’un dispositif 1 00 de stérilisation .

De préférence, plusieurs émetteurs 1 20 sont agencés le long du parcours suivi par le flux (fx) de récipients 1 0 transportés par le système 200 de convoyage. Pour chaque type de récipient 1 0, le dispositif 1 00 de stérilisation est alors susceptible d’être optimisé en inclinant la tête de chaque émetteur pour en exploiter au maxi mum le faisceau (F) d’électrons émis.

Avantageusement, le nombre total d’émetteurs nécessaires à l’obtention de la dose d’irradiation d’un récipient 1 0 donné est susceptible d’être réduit dès lors que les pertes d’électrons sont complètement supprimées par comparaison avec l’état de la technique décrit en référence aux figures 1 et 2.

Ainsi , il est par exemple possible d’utiliser un nombre moindre d’émetteur(s), par exemple trois émetteurs contre cinq auparavant, et cela sans pour autant que la dose d’irradiation reçue par le récipient 1 0 ne s’en trouve affectée, préservant ainsi le degré de stérilisation finalement obtenu.

Avantageusement, la réduction du nombre d’émetteur(s) dans un dispositif 1 00 de stérilisation permet de réduire de manière substantielle les coûts de mise en oeuvre d’une stérilisation par irradiation au moyen de faisceau (F) d’électrons.

En effet, pour un résultat de stérilisation au moins équivalent, la réduction du nombre d’émetteur(s) permet tout d’abord de réduire le coût d’acquisition d’un dispositif 1 00 de stérilisation, notam ment destiné à équiper une installation de fabrication de récipients 1 0.

Avantageusement, la réduction du nombre d’émetteur(s) permet ensuite de réduire aussi les coûts d’exploitation d’un dispositif 1 00 de stérilisation, en particulier la consom mation d’énergie électrique nécessaire pour produire un faisceau (F) d’électrons.

Le dispositif 1 00 de stérilisation comporte plusieurs émetteurs 1 20, par exemple trois, qui sont agencés le long du parcours suivi par le flux (fx) de récipients 1 0 transportés par le système 200 de convoyage tel qu’illustré sur la figure 1 . Un plan de déplacement est défini par la direction de l’axe (O) principal des récipients et par la direction de déplacement suivi par le flux (fx) de récipients 1 0.

Un plan d’irradiation est défini par la direction de propagation du faisceau et par la direction de l’axe (A) principal de la tête.

Avantageusement, le plan de déplacement et le plan d’irradiation sont perpendiculaires l’un par rapport à l’autre.

Dans un premier mode de réalisation avantageux, la direction de propagation est perpendiculaire au plan de déplacement, l’angle (a) sert à opti miser l’irradiation au cours de déplacement du récipient.

Dans un second mode de réalisation avantageux, la direction de propagation n’est pas perpendiculaire au plan de déplacement. On tient compte de la hauteur du récipient pour positionner la tête de manière à irradier le fond du récipient et ainsi permettre l’opti misation de l’irradiation.

L’invention propose encore un procédé de stérilisation par irradiation d’un tel flux (fx) de récipients 1 0 en matière thermoplastique du type présentant com me précédem ment un axe (O) principal et comportant un corps 1 2 muni d’un col 1 4 et fermé par un fond 1 6 par un dispositif 1 00 de stérilisation comportant au moins un émetteur 1 20 pourvu d’une tête 1 25 qui, présentant un axe (A) principal , est destinée à émettre un faisceau ( F) d’électrons.

Com me précédem ment, la direction de déplacement suivi par le flux (fx) de récipients 1 0 transportés par le système 200 de convoyage est orthogonale à l’axe (O) principal des récipients 1 0.

Selon l’invention , ledit procédé de traitement comporte au moins une étape d’irradiation dudit au moins récipient 1 0 depuis l’extérieur par un faisceau (F) d’électrons émis par la tête 1 25 dudit émetteur 1 20 agencée pour présenter un angle (a) d’inclinaison qui, compris entre l’axe (A) principal de l’émetteur et l’axe (O) du récipient, est égal à une valeur déterminée en fonction de la hauteur (h) du récipient 1 0.

Avantageusement, le procédé de traitement comporte au moins une étape préliminaire de réglage consistant, lorsque la direction de déplacement suivi par le flux (fx) de récipients 1 0 est orthogonale à l’axe (O) principal des récipients 1 0, à régler l’inclinaison de la tête 1 25 dudit émetteur 1 20 suivant un angle (a) d’inclinaison d’une valeur déterminée pour que le ratio de la hauteur (h) du récipient 1 0 sur la hauteur (H) de la tête 1 25 de l’émetteur 1 20 soit proche de 1 .

Pour augmenter encore la dose d’irradiation reçue par chaque récipient 1 0 du flux (fx), l’écartement entre deux récipients 1 0 consécutifs supérieur à la largeur « I » de l’émetteur 1 01 illustré sur la figure 2 est avantageusement réduit de manière qu’un récipient 1 0 se trouve toujours en vis-à-vis du faisceau ( F) d’électrons.

Tel qu’expliqué en référence à la figure 1 , le flux (fx) de récipients 1 0 est transporté par le système 200 de convoyage suivant un parcours donné, avec un écartement déterminé, dit pas (P) initial , correspondant à la distance entre les axes (O) de deux récipients (1 0) consécutifs.

Avantageusement, le procédé de traitement comporte au moins une étape de com mande du système de convoyage pour faire varier sélectivement ledit pas (P) initial entre deux récipients 1 0 consécutifs afin de réduire, au moins dans une zone d’irradiation du parcours dans laquelle est agencé ledit au moins émetteur 1 20 comportant la tête 1 25, l’écartement entre les récipients 1 0 dudit flux (fx) à un pas (P’) proximal qui est inférieur audit pas (P) initial .

Avantageusement, la modification dudit pas (P) initial pour obtenir le pas (P’) proxi mal entre les récipients 1 0 dudit flux (fx) est obtenue en faisant varier la vitesse de déplacement des récipients 1 0 transportés au voisinage de ladite zone d’irradiation . La variation du pas est par exemple obtenue par des moyens mécaniques de type à came et galet ou préférentiellement par des moyens électriques, tels que des moteurs, associés à chaque récipient 1 0 transporté.

L’étape de commande du système de convoyage comporte une étape initiale de modification du pas (P) qui comporte au moins une phase de décélération des récipients 1 0 afin d’obtenir ledit pas (P’) proxi mal .

Le pas (P’) proxi mal correspond à un écartement mini mal pour lequel les récipients 1 0 juxtaposés sont aptes à être entraînés en rotation sur eux-mêmes sans interférence, sans contact.

Avantageusement, la réduction du pas (P) est obtenue par une réduction de la vitesse des récipients passant en vis-à-vis de la tête de l’émetteur grâce à quoi le temps d’exposition au faisceau (F) d’électrons est augmentée, soit finalement la dose d’irradiation reçue par le récipient 1 0 correspondant à une dose létale.

De préférence, la vitesse des récipients 1 0 est réduite mais reste supérieure à zéro. En variante, la vitesse des récipients 1 0 pourrait toutefois être temporairement nulle, en marquant un arrêt lors de l’irradiation du récipient par l’émetteur.

Avantageusement, l’étape de commande du système de convoyage comporte une étape finale de modification du pas comportant au moins une phase d’accélération pour faire varier à nouveau l’écartement des récipients 1 0 afin de rétablir, après l’irradiation , ledit pas (P) initial entre les récipients 1 0 du flux (fx) .