Procédé et appareillage pour effectuer une distribution individuelle d'espaces fermés froids destinés à garder au froid des denrées alimentaires ou des substances médicamenteuses ou équivalentes

Description

[0001] La présente demande de brevet revendique un procédé pour délivrer à tout individu qui désire ne pas rompre la chaîne de froid des produits alimentaires ou pharmaceutiques ou similaires qu'il transporte dans un sac, un panier, un coffret ou tout objet similaire , au moins une enveloppe contenant un composé très froid qu'il glissera dans son sac, panier, coffret ou similaire. L'utilisateur peut également utiliser cette source de froid pour refroidir des canalisations de liquides ou de gaz (en répartissant de telles enveloppes le long de la canalisation) ou pour appliquer cette source de froid sur une partie du corps d'un être humain ou d'un animal..

[0002] La présente invention concerne un procédé pour la distribution de conteneurs individuels ou de « packs » individuels ou d'enveloppes étanches individuelles (de type « sachets »), légers et de petit volume et contenant un produit froid lequel, une fois sorti de la zone de distribution, dégage du froid. Ce conteneur (ou pack ou enveloppe), après usage, est généralement jetable.

[0003] L'invention concerne également l'appareillage correspondant.

[0004] L'invention s'applique au prélèvement dans une zone dite de distribution, par tout moyen adéquat, d'au moins un espace fermé qu'on appellera plutôt par la suite conteneur étanche ou enveloppe étanche (de type « sachet »), afin de disposer momentanément d'un corps froid qui en dégageant du froid permet de maintenir au froid ou de maintenir congelé un objet qui doit rester froid ou congelé tant que cet objet n'a pas été consommé ou transporté dans un lieu où règne un froid conventionnel. On pense ici au client d'un magasin de produits frais qui souhaite garder froid les emplettes qu'il vient d'effectuer tant qu'il n'a pas transporté chez lui ses achats dans un réfrigérateur ou un congélateur. Ce client se dirigera alors vers la dite zone de distribution la plus proche, par exemple à la sortie des caisses d'un supermarché, prélèvera au moins un conteneur ou enveloppe (ou sachet ») qu'il mettra dans son panier ou dans son sac ou même dans son sac isotherme (pour renforcer l'effet isotherme). L'utilisateur pourra même se munir de tels enveloppes ou sachets pour refroidir des denrées qui, dans son sac, n'étaient pas froides mais qu'il souhaite donc refroidir. On pensera aussi aux utilisations médicales pour la conservation momentanée au froid d'un médicament, d'une solution médicamenteuse, de sang etc.... et également à la sortie d'une pharmacie. On pensera également aux provisions de pique-niques , aux bâtonnets glacés des enfants, aux bouteilles d'eau, de bière ou de sodas etc... On pensera encore -soit au refroidissement de canalisations (air conditionné) que l'on refroidit en disposant autour de ces canalisations (traversées par des liquides ou des gaz) nos enveloppes -soit aux poches froides que l'on peut appliquer sur une partie d'un corps d'un être humain ou d'un animal, malade par exemple. Pour obtenir une source de froid conforme à la présente invention, il suffit de disposer une dite zone de distribution selon l'invention aux endroits appropriés, parcs de loisirs, hôpitaux, rues commerçantes, parkings d'autoroute, stades, lieux publics, gares etc... Une fois utilisé, le conteneur ou enveloppe ou sachet est généralement jeté.

[0005] On verra ci-dessous que cet espace fermé contient un corps ou une substance qui est un liquide ou un gel à la température ordinaire mais qui est solide à la température froide à laquelle il est délivré à l'utilisateur. Ce liquide ou gel est enfermé dans un espace fermé que l'on a appelé plus haut conteneur ou enveloppe ou « pack » ou sachet. Ce corps ou cette substance est un eutectique ou un mélange d'eutectiques.

[0006] De façon plus précise, l'invention concerne de préférence la mise en oeuvre d'une zone de distribution renfermant une pluralité d'espaces fermés, c'est à dire de conteneurs ou d'enveloppes étanches (ou sachets), souples ou rigides ou semi-rigides, dont les formes peuvent être quelconques, par exemple des cubes, des billes, des pastilles (type gélule), des boules, des parallélépipèdes et des poches, ces dernières étant de type sphérique, ovale, brique ou berlingots ou tétrapack®. Par la suite, on utilisera plutôt arbitrairement le mot « sachet », voire le terme « enveloppe ». Ces conteneurs ou enveloppes (ou sachets) ont une taille relativement petite, par exemple ayant un volume compris entre 5 cm3 et un quart de litre (250 cm3),voire entre 6 et 200 cm3, ces valeurs n'étant pas limitatives. Ainsi encore, et toujours à titre d'exemple, on conçoit l'usage, à titre commercial, de trois standards commerciaux, le poids du conteneur pouvant être compris entre 5 et 600 grammes :

(a) soit des enveloppes (plates lorsqu'elles sont vides) dont les dimensions en centimètres sont par exemple
20 x 20 x 2, pesant environ entre 300 et 500 grammes lorsqu'elles sont remplies du corps froid, par exemple 400 grammes (on peut concevoir une taille un peu plus grande pesant jusqu'à 600 grammes).

(b) soit des enveloppes dont les dimensions en centimètres sont par exemple
15 x 15 x 0,5, pesant, remplies d'un corps froid, 150 et 250 grammes, par exemple 200 grammes.

(c) soit encore des petits coussinets de 10 à 50 cm3 qui pèsent par exemple, lorsqu'ils sont remplis d'un corps froid, de 5 à 90 grammes.

(d) soit également des petites briquettes dont les formes et les dimensions sont celles d'une boîte d'allumettes ou celles des glaçons que l'on trouve dans les réfrigérateurs avec un poids de l'ordre de 5 à 45 grammes lorsqu'ils sont remplis d'un corps froid.

[0007] Ces conteneurs, enveloppes ou sachets renferment un corps froid ou une substance froide qui est un liquide ou un gel à température ordinaire mais qui est solide, parce que froid, dans la zone de distribution. Il s'agit donc d'un liquide ou d'un gel de type eutectique ou équivalent, donc d'un corps ou d'une substance qui est un liquide ou un gel à température ordinaire mais qui est un solide aux températures inférieures généralement à zéro degré C ou à des températures encore plus froides qui correspondent aux températures froides de fusion de l'eutectique ou des mélanges d'eutectiques utilisés dans le conteneur ou enveloppe ou sachet. La zone de distribution peut contenir des conteneurs ou enveloppes ou sachets contenant un même type de ces corps froids (donc un seul type d'eutectique) mais peut contenir aussi des conteneurs (ou enveloppes ou sachets) contenant des corps ou des substances froids différents (donc ici plusieurs types d'eutectiques). Le principe de distribution est voisin de celui des « juke-box ». L'utilisateur introduit dans une zone de distribution une pièce d'argent ou un jeton, gratuit ou non selon l'environnement. Le distributeur délivre, selon les emplois pour lequel il a été conçu, soit un seul conteneur ou une seule enveloppe ou sachet dans le cas le plus simple (quitte à introduire deux jetons ou plus si l'on désire plusieurs enveloppes), soit , si le distributeur comporte diverses variétés de choix, directement un ou deux ou davantage d'enveloppes, soit encore , dans le cas de machines de distribution plus élaborées, un choix quelconques de nombre d'enveloppes et également un choix parmi différents corps froids (eutectiques) en fonction du degré de froid que recherche l'utilisateur, soit parce que celui ci a un trajet à faire plus long ou a d'autres courses à faire avant de rentrer chez lui soit parce que l'utilisateur a dans son sac des produits congelés et non pas tout simplement une boisson fraîche.

[0008] L'enveloppe (ou conteneur ou sachet), une fois que le corps ou la substance qu'elle contient a fait son effet puis a perdu ses propriétés de maintien du froid, est jetée. On pourrait concevoir de la rapporter ou de la renvoyer au fabricant des machines distributrices. Mais ceci n'est plus du domaine de la présente invention.

[0009] La zone ou la machine distributrice est donc de type « juke-box », bien connu par exemple dans les distributeurs de disques ou CD Rom dans les cafés , casinos, et même à l'Office Européen des Brevets à La Haye où une puissante machine délivrait il y a quelques années et en quelques instants la disquette contenant le texte du brevet qu'un examinateur voulait consulter. Ici, de préférence, dans la présente invention, la zone distributrice ou machine distributrice dérive d'un autre type de procédé. Elle s'inspire de la machine à multiples casiers, chaque casier renfermant un produit différent, par exemple une barre alimentaire, un sandwich, une boisson chaude ou froide, à base au choix de café, chocolat etc... , les machines perfectionnées renfermant en boucle plusieurs des articles à disposition du client. Ces types de machines sont décrits notamment dans WO 03/107110 ou dans WO 02/060806 ou encore US 6,626,005 ou US4245680 relatifs à des distributeurs de boissons chaudes ou froides (thé, café, chocolat) mais se distinguent de notre type de zone de distribution, puisque dans ces demandes PCT et américaines, il convient d'avoir des circuits d'eau chaude et d'eau froide et des zones de mélange de poudres qui n'existent pas dans notre dispositif. On citera encore le brevet allemand DE 10119104 qui concerne un dispositif à tiroirs multiples pour distribution de denrées alimentaires chaudes ou froides notamment dans un avion et caractérisé par des circuits de fluides chaud et froid. Le texte de US 2003/0230108 décrit un mécanisme de type juke-box tel que celui que l'on peut trouver dans les couloirs d'hôtel et qui délivre des glaçons en vrac. Le brevet anglais GB 642,085 décrit une armoire renfermant des assortiments de plats cuisinés ou de diverses victuailles, l'armoire étant munie d'alvéoles fermées, chacune, par une porte qui s'ouvre sous l'action d'un mécanisme manipulé par les clients d'une épicerie self -service. On citera encore les brevets américains US-A-5586486, US-A-5531156 ou US-A-4687119 lesquels concernent un appareil pour la distribution automatique de petits plats cuisinés, chauds ou froids, l'appareil assumant également les préparations instantanées des portions de nourriture qu'il distribue et leur conservation au froid ou au chaud. Le brevet français FR-A-2824168, quant à lui, décrit une machine automatique de distribution de produits alimentaires frais comprenant une zone de stockage réfrigérée, une zone de cuisson et de distribution par manipulateur, ce manipulateur permettant le transfert de cartons contenant les produits alimentaires du stockage vers la zone de cuisson et vers la trappe de distribution.

[0010] Selon la présente invention, notre zone de distribution ne procède pas à la distribution de boissons diverses ou de produits alimentaires mais à la distribution de sachets contenant un corps maintenu à basse température et destiné à maintenir froid des produits qui eux ne proviennent pas de la zone de distribution mais de magasins d'alimentation par exemple. Du fait de la nécessité de délivrer des produits conservés à très basse température, par exemple de 0°C à -30°C ou encore de -5°C à -25°C, le procédé selon l'invention nécessite la mise en oeuvre d'autres moyens que ceux décrits dans l'art antérieur cité ci-dessus.

[0011] La présente invention entre dans le cadre de lois de plus en plus strictes et rigoureuses sur la nécessité de conserver les aliments au frais jusqu'au moment où ils sont délivrés au consommateur ou à l'utilisateur et en permettant à ceux-ci de conserver les produits qu'ils reçoivent jusqu'à un lieu proche de la consommation de ces produits. Elle concerne donc un procédé mettant en oeuvre au moins une machine automatique qui délivre des sources de froid de l'ordre généralement de 0 à -30°C, ces températures étant d'ailleurs adaptables selon les climats des pays où l'on mettra en oeuvre un tel procédé. La dite machine est conçue de façon à recevoir des sachets renfermant un liquide ou un gel qui a la caractéristique de se solidifier lorsqu'il est porté à basse température. Le liquide ou le gel utilisé est choisi dans le groupe constitué par les eutectiques dont les températures de solidification, donc de fusion, sont différentes en fonction de la nature de l'eutectique. On pourra donc jouer sur le choix de la température désirée du froid dans la machine par le choix d'un eutectique approprié ou même par le choix de mélanges d'eutectiques. La machine contient donc une pluralité de sachets dont le contenu est à l'état solide. L'utilisateur ou plus exactement les utilisateurs qui désirent conserver au froid ou conserver congelés soit les produits alimentaires froids ou congelés qu'ils viennent d'acheter au supermarché et qu'ils ont déposés dans leur sac ou leur panier, soit la bouteille d'eau ou de boisson qu'ils vont porter avec eux pendant qu'ils se promènent ou vont à une manifestation quelconque, soit leur trousse de produit anti-venin pour la piqûre de vipère, trousse qu'ils vont emporter en randonnée dans la montagne, et les utilisateurs qui désirent refroidir soit une canalisation d'eau ou d'un gaz (air, oxygène ... ) soit un organe (ventre, mâchoire, articulation d'un malade ou d'un blessé) etc..., tous ces exemples n'étant donnés qu'à titre non limitatif, vont se diriger vers une dite machine de distribution afin d'en soutirer par tout moyen adéquat au moins un sachet qu'ils mettront dans leur sac et qui maintiendra au froid le ou les produits qu'ils souhaitent garder froids. En fonction de la nature du froid qu'ils souhaitent avoir, ils soutireront de la machine un ou plusieurs sachets et si la machine est perfectionnée, ils pourront même avoir le choix entre des sachets d'eutectiques différents , par exemple l'eutectique qui conserve au froid, mais sans les congeler, des fruits frais qui seront consommés rapidement ou l'eutectique qui s'impose pour emporter chez soi des produits congelés et qui ne doivent subir aucune amorce de décongélation pendant le transport à domicile. On peut aussi concevoir, non pas une seule machine qui délivrerait plusieurs types d'eutectiques mais une batterie de machines disposées côte à côte et délivrant chacune des sachets d'eutectiques différents ou de tailles différentes.

[0012] Certes, il existe déjà sur le marché des enceintes délivrant du froid, et sans parler ici de l'obtention de froid par carboglace (moyen très cher) ni de la conservation momentanée des produits surgelés que l'on vient d'acheter grâce à des sacs isothermes, on citera les enceintes de type « brique » qui contiennent un eutectique mais qui sont assez volumineuses et assez lourdes et que l'on emploie plutôt à domicile ou dans les hôpitaux, dans un congélateur, pour faire face à une coupure prolongée d'électricité. Ce type de brique a même donné lieu à des utilisations particulières très efficaces sur les marchés de la grande distribution. Il s'agit ici d'un concept de distributeur automatique de batterie frigo calorique qui délivre non pas des sachets souples mais des plaques eutectiques rigides. Le principe est le suivant :

1. L'utilisateur va au rayon approprié d'un magasin spécialisé se munir d'une ou de plusieurs plaques décongelées, le prix n'étant d'ailleurs pas négligeable.

2. L' utilisateur passe en caisse.

3. Après les caisses, sont implantées des distributeurs automatiques. Généralement, il y a deux fentes apparentes sur la machine. L'utilisateur insère une plaque décongelée dans une des fentes et de l'autre fente sort alors une plaque congelée que l'utilisateur emporte avec lui.

[0013] L'implantation en grande surface des ces distributeurs automatiques ne s'effectue actuellement qu'au sein des magasins spécialisés des professionnels des métiers de bouche : Ce concept de machine, très complexe, (nettoyage anti-bactérien, congélation, et ainsi de suite) n'est pas viable en grande distribution grand public.

[0014] Ce type d'art antérieur est évoqué ci-dessous :

[0015] On citera en particulier FR-A-2258672 qui décrit un procédé de prélèvement dans une machine d'un sac froid à l'aide d'un jeton ou d'une pièce de monnaie. Dans ce brevet français, le dispositif prévoit la récupération du sac qui s'est réchauffé après usage et sa réintroduction dans la machine où il sera lavé et brossé avant réemploi. Le corps froid présent dans les sacs de ce brevet est un composition chimique susceptible d'accumuler, tout en restant liquide, une quantité suffisante de froid. L'emploi des eutectiques, qui sont solides à l'état froid, est donc exclu.

[0016] Citons aussi WO97/34264 dans lequel les éléments froids distribués par une machine sont rigides d'une part en raison de leur forme spécifique adaptée à leur circulation et d'autre part parce que ces éléments doivent pouvoir être réutilisables de nombreuses fois sans être endommagés.

[0017] Citons encore W001/73703A1 décrivant des machines sophistiquées destinées à une utilisation industrielle puisque les éléments froids qui seront soutirés de ces machines sont destinés à être véhiculés dans des caisses de transport adaptées pour recevoir de tels éléments froids et non pour être glissés dans le petit sac de la clientèle d'une épicerie ou posé sur un malade ou le long d'une canalisation. Les éléments récupérés après usage sont soumis à une désinfection, à un brossage, à un nettoyage et à un lavage donc à des contraintes mécaniques absentes dans notre demande de brevet.

[0018] On peut citer également US-A-4618074 relatif à la distribution d'éléments froids et qui est essentiellement axé sur un dispositif qui permet de nettoyer efficacement les éléments qui, après usage par un utilisateur, auront été réintroduits par cet utilisateur dans la machine distributrice de ces éléments. Dans ce brevet américain, les éléments que l'on peut soutirer de la machine distributrice, ne sont destinés qu'à garder au frais diverses denrées et non pas à garder congelées de telles denrées. Rien ne suggère dans ce brevet l'usage d'un eutectique ou d'un mélange d'eutectiques.

[0019] Signalons aussi DE8520184U, modèle d'utilité dans lequel le but recherché est simplement de garder au frais des denrées alimentaires ou des boissons grâce à des éléments froids distribuées par une machine. Le maintien de produits à l'état congelé n'est pas envisagé dans ce texte dont l'objet est le nettoyage des éléments après leur réinjection dans la machine distributrice.

[0020] On signalera encore DE3215627A dans lequel les éléments froids soutirés d'une machine distributrice sont destinés à être introduits dans des caissons dont les formes et les dimensions sont bien définies pour pouvoir y accueillir avec précision les dits éléments froids. De tels caissons n'ont ici plus rien de commun avec le sac ou le panier de la ménagère qui fait ses emplettes.

[0021] Les caractéristiques de la présente invention diffèrent de l'art antérieur que l'on vient d'évoquer ci-dessus.

[0022] Notre concept de machine se différencie d'abord par l'aspect « consommable » ou « jetable » de notre source de froid et donc d'une plus grande simplicité dans le système de distribution du produit. De plus notre concept s'adresse d'abord à la grande consommation. Le but de la présente invention est de proposer aux utilisateurs un moyen simple, peu onéreux, voire gratuit, de maintenir au froid divers articles en utilisant des sachets légers et peu volumineux donc pratiques à utiliser, et qui sont jetables après usage ou que l'utilisateur peut conserver chez lui en le mettant par exemple dans son réfrigérateur ou son congélateur pour réutiliser ainsi le sachet comme bon lui semble puisqu'il a entre les mains un produit non-toxique et biodégradable. Il peut ainsi utiliser et réutiliser le dit sachet tant qu'il ne l'a pas percé par mégarde. L'utilisateur n'a pas à déposer le sachet, après usage, dans un centre de dépôt (comme pour les piles usagées) ou à réintroduire le sachet dans la machine distributrice, comme c'est le cas dans l'art antérieur, cité ci-dessus, relatif à la distribution de sachets froids. Cela nous évite de re-conditionner nos sachets par les méthodes complexes décrites dans cet art antérieur. Ces méthodes complexes obligent l'utilisation, dans l'art antérieur, d'éléments froids qui doivent être mécaniquement robustes pour résister à des réutilisations multiples. Nos sacs ou sachets jetables ne sont pas concernés par ce problème.
Notre procédé, par un choix spécifique d'eutectiques, permet, à volonté, de garder des produits soit simplement à l'état frais soit à l'état congelé.
Par ailleurs, la forme de nos sachets est très simple (voir ci-dessus) et n'est pas imposée ou prédéterminée comme dans l'art antérieur, en raison de dispositifs spécifiques de circulations d'éléments lors de leur nettoyage.
En outre, nos sachets rigides, de préférence semi-rigides ou souples, ont des parois relativement fines qui permettent, grâce également à la nature chimique de ces parois, une conductivité thermique convenable.

[0023] On donne encore ci-dessous divers éléments qui permettent de mieux cerner l'intérêt de la présente invention.

[0024] Le principe consiste donc en la distribution, au moyen d'un distributeur automatique, de batteries frigo caloriques « jetables ».
(frigo calorique= accumulateur de froid, diffuseur de froid, eutectique, etc.).

[0025] Ces batteries frigo caloriques, qui fournissent des frigocalories (diffusent du froid), se présentent avantageusement sous la forme généralement exclusive d'un sachet souple étanche qui contient à l'intérieur un liquide ou un gel eutectique.

[0026] La batterie frigo calorique, stockée dans le distributeur automatique, se solidifie pendant la phase de congélation. Une fois solidifiée, elle délivrera instantanément une source de froid afin d'assurer une liaison froide à une température constante. Cet effet se produira tant que, une fois sorti de la zone de distribution, l'eutectique n'aura pas fondu complètement pour retrouver son état initial à la température ordinaire, liquide ou état gélifié.

[0027] L'enceinte ou l'enveloppe ou le sachet est, à titre d'exemple, en métal ou en plastique, de préférence en polyéthylène, transparent notamment, de 50 à 400 microns pour l'épaisseur de la paroi, ou tout autre matériau souple équivalent, dit « consommable ». A titre d'exemples et selon la taille de l'enveloppe, la paroi de cette enveloppe est d'environ 200 ou 120 ou 100 microns. A vide, son poids est de quelques grammes (1 à 60 grammes par exemple) et elle est remplie du liquide ou du gel puis soudée selon toute technique adéquate spécifique. On peut soutirer de la même machine des enceintes, enveloppes ou sachets identiques donc de même poids et de même volume, mais également des enceintes, enveloppes et sachets différents, donc de poids et de volume non nécessairement identiques.

[0028] Le liquide ou gel est une solution eutectique qui peut être colorée ou non ( c'est à dire que les couleurs peuvent changer en fonction de l'eutectique choisi ou en fonction du passage de l'état solide ou gélifié à l'état liquide, signalant ainsi la température de fusion de l'eutectique ou de mélanges d'eutectiques : signalétique de température(s) à l'usage du consommateur).

[0029] L'innovation majeure dans ce concept de distributeur automatique réside en ce qu'il délivre une source de froid « jetable » ou un produit dit « consommable ».

[0030] Il répond à une nécessité dans le cadre de la sécurité alimentaire tout en représentant un faible investissement pour son utilisateur (faible coût de fabrication du sachet, poids léger, peu encombrant, et éventuellement réutilisable).

[0031] L'installation conforme à l'invention permet le stockage dans des conditions de températures contrôlées d'un certain nombre de sachets souples ou rigides ou semi-rigides, étanches, contenant un liquide ou un gel à température ordinaire. Ces sachets renferment tous le même liquide ou gel mais dans une mise en oeuvre perfectionnée de la présente invention, il y a des sachets qui contiennent d'autres liquides ou d'autres gels de sorte que l'installation comporte non pas un seul circuit de distribution d'une seule variété de sachets mais une pluralité de circuits de distribution. Cela permet à un utilisateur de choisir un sachet à température plus ou moins froide. De la même façon, il peut y avoir des sachets de tailles différentes de façon à satisfaire un utilisateur qui souhaiterait obtenir un froid plus prolongé. Les sachets, avant d'être introduits dans l'installation sont refroidis jusqu'à ce que le liquide ou le gel soit passé à l'état solide. Dans une forme plus élaborée de l'installation, cette étape de refroidissement du liquide ou du gel peut être effectuée au coeur même de l'installation grâce à des circuits indépendants des circuits de transfert et de distribution ultérieur des dits sachets. Les sachets contenant alors chacun un solide sont stockés dans la zone de distribution jusqu'à ce qu'un utilisateur déclenche, généralement à l'aide d'un monnayeur ou dispositif équivalent, la mise en mouvement du circuit de circulation et de distribution des sachets . Ceux ci peuvent être acheminés le long d'un rail à compartiments multiples ou d'un ascenseur ou descendeur à compartiment multiples ou par tout autre moyen approprié, chaque compartiment se trouvant séquentiellement l'un après l'autre face à une porte ou à une trappe qui, en s'ouvrant , permet au sachet d'être récupéré par l'utilisateur. Il y a plusieurs rails ou dispositifs équivalents si les zones de circulation et de distribution comportent plusieurs circuits de sachets différents, soit par la composition du produit que contient le sachet, soit par la taille différente des sachets. On pourrait aussi concevoir un dispositif de circulation avec non pas des compartiments distincts, mais avec un dispositif de distribution en vrac, c'est à dire dans lequel les sachets, tous identiques en taille, de préférence sous formes de billes rigides, ou semi-rigides ou souples, descendent les uns en dessous des autres dans un tube dont le diamètre serait au moins égal à celui des billes, mais sans être trop large pour ne pas engendrer des bouchages. Le circuit ou les circuits de circulation puis de distribution des sachets sont agencés de façon à être inclus dans une ou plusieurs zones de maintien au froid prédéterminé des sachets. La forme des sachets (billes notamment) permet d'éviter le problème de collage des sachets entre eux, collage qui se produit souvent dans les dispositifs de l'art antérieur, surtout si les sachets sont mouillés. Dans une forme préférée de l'invention, il est possible d'intercaler entre chaque sachet, lors de leur mouvement vers la sortie de la zone de distribution, une feuille de carton ou tout dispositif équivalent.

[0032] Le but de l'invention est de fournir une installation pour effectuer de façon autonome, simple et rapide l'exécution de la commande (obtention d'au moins un sachet). L'installation comporte à titre d'exemple non limitatif par exemple une enceinte allongée dans laquelle sont installées les zones d'introductions des sachets (déjà froids ou à refroidir dans la dite enceinte), les circuits de circulation et de distribution des sachets, et les circuits de maintien au froid des sachets, les éléments de sélection et de commande des sachets ou des différents sachets s'il y a plusieurs types de sachets. Généralement l'invention comporte également au moins un micro-processeur assurant la gestion des prises de commande, du stock des sachets, des temps de refroidissement, des mouvements des circuits de circulation et de distribution et des mouvement du ou des bras manipulateurs, s'ils existent, et des mises en route du ou des monnayeurs s'il y en a plusieurs, bref en vue de connaître à tout moment le contenu et la position des sachets.. L'installation peut également comporter des moyens de guidage, notamment des glissières pour assurer la circulation des sachets. Selon d'autres caractéristiques de l'installation, un bras manipulateur comprend au moins un vérin dont le corps peut pivoter autour d'un axe dans le cas en particulier où l'équipement comporterait des pinces pour enserrer les sachets. Des moyens d'indexation peuvent être prévus pour connaître en permanence la positions des moyens de distribution et de circulation des sachets.

[0033] L'installation pourra comporter également un clavier de prise de commande relié à un microprocesseur, ce micro-processeur ne déclenchant l'exécution de la commande qu'après l'introduction du jeton ou de la pièce de monnaie demandée. Ce sera également un micro-processeur qui de façon préférée commandera l'ouverture de la porte ou de la trappe libérant le sachet et permettant ainsi à l'utilisateur de prendre son sachet.

[0034] En résumé, l'invention concerne un procédé permettant de distribuer, un à un, un espace fermé ou conteneur ou sachet, rigide, souple ou semi-rigide, étanche, renfermant un corps liquide ou gélifié à température ordinaire, mais solide et froid à la température à laquelle il est distribué à un utilisateur, en vue de délivrer à ce dernier une source de frigo-calories qui maintiendra froides ou fraîches, selon la nature du dit corps, les denrées alimentaires ou les substances médicamenteuses ou similaires qu'il désire conserver au froid ou à l'état congelé, notamment au cours d'un transport, avant de pouvoir les utiliser ou de les mettre dans une enceinte froide conventionnelle, le procédé étant caractérisé en ce que une pluralité d'espaces fermés, rigides, souples ou semi-rigides, remplis d'un corps ou substance qui est un liquide ou un gel à température ordinaire, sont refroidis (par exemple à une température inférieure généralement à 0°C) en dehors ou à l'intérieur d'une zone de distribution jusqu'à ce que le liquide ou le gel soit solidifié, en ce que ensuite la pluralité de ces espaces, maintenus en dessous de la température de solidification du dit corps que contiennent les dits espaces, chemine à travers la zone de distribution sous l'effet de l'action d'un utilisateur, désireux d'obtenir au moins un de ces espaces, et qui par l'intermédiaire d'une zone de commande, déclenchera la sortie de la zone de distribution d'au moins un espace, lequel espace, à l'état froid auquel il est soutiré de la zone de distribution, procurera à l'utilisateur une réserve de frigo-calories qu'il pourra utiliser pour conserver au froid, voire même refroidir, des denrées alimentaires ou des substances médicamenteuses ou équivalentes tant que le solide du dit espace n'aura pas fondu pour retrouver l'état initial d'un liquide ou d'un gel. De préférence le procédé comporte au moins deux cheminements distincts destinés à la distribution d'espaces ou sachets de tailles différentes ou à la distribution d'espaces ou sachets renfermant des corps ou substances différents, c'est à dire de point de solidification différents.

[0035] L'invention concerne également le dispositif de distribution de conteneurs étanches ou de sachets étanches. Il renferme une pluralité de ces conteneurs ou sachets de distribution et il consiste à pouvoir évacuer un par un chaque conteneur ou sachet de façon à distribuer à un utilisateur une source de froid, le dispositif contenant ainsi au moins un circuit dans lequel les conteneurs ou sachets circulent dans des compartiments ou dans un tube ou tout autre dispositif approprié, les conteneurs ou sachets avançant et cheminant sur le circuit, animés d'un mouvement généralement progressif, par exemple avec un mouvement périodique ou aléatoire, mouvement qui entraîne les conteneurs ou sachets vers un orifice ( porte ou trappe) à travers lequel, un par un, ils sont soutirés du dispositif de distribution à l'occasion d'un déclenchement manuel ou automatique, à l'aide notamment d'un monnayeur ou d'un système équivalent manipulé par un utilisateur. L'invention concerne aussi un dispositif comportant au moins deux circuits de distribution pour assurer la distribution de conteneurs ou sachets choisis parmi les conteneurs ou sachets de tailles différentes ou renfermant des solides différents. Dans une variante améliorée du dispositif, on introduit préalablement dans ce dispositif la dite pluralité de conteneurs ou sachets contenant au moins un eutectique sous forme liquide ou sous forme de gel et on procède in situ, c'est à dire dans le dispositif de distribution, à la solidification des liquides ou des gels, le dispositif comportant également, à l'issue de cette étape de solidification, des moyens d'admission des conteneurs ou sachets sur le ou les circuits de circulation d'où les conteneurs ou sachets se trouveront ensuite dirigés, par tout moyen adéquat vers un orifice d'éjection ou d'évacuation.

[0036] La nature de l'eutectique ou des mélanges d'eutectiques dépend du froid que l'on désire obtenir. Rappelons, pour fixer les idées, que notre approche du problème à résoudre nous à conduits à délivrer à l'utilisateur un produit jetable disponible notamment en trois températures réglementaires car il y a dans la chaîne du froid différentes sensibilité de produits qui correspondent à une plage de température de conservation réglementée : l'eutectique ne doit pas devenir liquide en dessous de -3°C pour la conservation de produits frais maintenus entre +6°C et +10°C : fruits, légumes, boissons fraîches, laitages, oeufs. L'eutectique ne doit pas devenir liquide en dessous de -12°C pour la conservation de produits camés froids maintenus entre +2°C et +4°C : volaille, viande, poissons, charcuteries. L'eutectique ne doit pas devenir liquide en dessous de -25°C pour la conservation de produits congelés maintenus entre -21°C et -15°C : crèmes glacées, sorbets, tous produits surgelés ou congelés.

[0037] A l'intérieur des espaces fermés, conteneurs ou sachets, on a donc introduit en général un ou plusieurs mélanges d'eutectiques associés de manière judicieuse afin de stocker du froid. Selon la nature des mélanges eutectiques mis en oeuvre, ce froid peut être restitué à une seule température si l'on utilise un seul mélange eutectique ou de manière graduelle si l'on associe plusieurs mélanges eutectiques dont les points de fusion, tous inférieurs à 0°C, sont différents. Un eutectique est un mélange de deux ou plusieurs constituants. Lors du changement de phase solide-liquide (ou solide-gel) à la sortie de la zone de distribution, par variation de la température qui se produit lorsque l'espace fermé (conteneur, sachet) est revenu à la température ordinaire une fois soutiré de la zone de distribution, la composition de la phase , qui était solide dans le dispositif de l'invention, reste la même quand cette phase se met à fondre progressivement. Notons que ce changement de phase s'effectue à température constante tant que la totalité de la composition n'est pas entièrement fondue.
A titre d'exemple, il existe plusieurs formules eutectiques dont un constituant peut être l'eau et dont les points de cristallisation (ou de fusion) sont compris par exemple encore entre - 24°C et 0°C : mélanges de sels minéraux et d'eau ou de composés organiques et d'eau.
Toujours à titre d'exemple non limitatif, le mélange eutectique en poids 67,5 % d'eau et 32,5 % de carbamide (ou carbonyl diamide : CON2H4) a un point de cristallisation de -11,5°C. A température ordinaire, ce mélange est liquide. Si l'on fait donc descendre sa température à -25°C (soit à l'extérieur de la zone de distribution, soit à l'intérieur de la zone de distribution), au cours de la chute de température, le mélange en passant à -11,5°C, va cristalliser et passe à l'état solide. Une fois solide, le mélange va jouer le rôle d'un accumulateur de frigories par utilisation de la chaleur latente. En effet, au cours du changement de phase liquide-solide (ou gel-solide), le froid est stocké par chaleur latente. Cette quantité de froid sera récupérée dans le sac de l'utilisateur, qui y aura mis un ou plusieurs sachets, au cours du changement inverse de phase solide-liquide (ou solide-gel) à la température constante de -11,5°C. La quantité d'énergie stockée sous forme de froid à la température de -11,5°C est considérable : 79 Kcal ou 92 Wattheures par litre de solution. En pratique, les mélanges renferment par exemple 65-70 % d'eau et 30-35 % de carbamide . Il est à signaler que la présence d'un agent nucléant dans le mélange eutectique permet une cinétique de cristallisation et fusion beaucoup plus grande et plus homogène. A titre d'agent nucléant, on peut citer les composés de type aluminate de nickel silicates de nickel ou cobalt avec une teneur de l'ordre de 0,1 à 5 % en poids par rapport au mélange eutectique.
Dans une forme de réalisation plus sophistiquée (mais plus onéreuse), on peut concevoir un sachet renfermant plusieurs mélanges eutectiques, chaque mélange occupant un espace distinct , donc avec utilisation d'un sachet contenant lui-même des sachets plus petits. On a ainsi deux ou plus espaces à l'intérieur du sachet qui sont indépendants entre eux quoique demeurant en contact d'échange thermique à travers une paroi (espaces contigus). On citera ici à titre d'exemple, le mélange précité eau-carbamide fondant à -11,5°C et un mélange contenant en poids 39 % de MgSO4, 7 H2O et 61 % d'eau dont le point de fusion ou cristallisation est de -5,2°C. Cette association permet le transfert des frigories de chaleur latente du premier mélange au second mélange qui restera toujours solide même lorsque la température passera progressivement de -11,5°C à -5,2°C dans le sac de l'utilisateur. Toujours à titre d'exemple, on citera un sachet contenant lui-même 3 mini sachets renfermant le premier mélange ci-dessus (point de fusion -11,5°C), le deuxième mélange ci-dessus (point de fusion -5,2°C) , le troisième mini sachet renfermant de l'eau Ici, entre -11,5°C et 0°C, le transfert des frigories a été opéré avec 3 paliers, chacun d'entre eux correspondant à la température de fusion individuelle.

[0038] En ce qui concerne les parois des espaces fermés (conteneurs , sachets... ), celles ci doivent être substantiellement étanches, ayant une conductivité thermique substantielle. Elles sont fabriquées avec des matériaux rigides, semi-rigides et suffisamment souples pour résister à d'éventuelles variations de pression ou contraintes mécaniques. Le matériau utilisé doit avoir une conductivité thermique appréciable et être en métal, en plastique ou matériau équivalent. On utilise de préférence un matériau plastique (polyéthylène notamment) en raison de sa conductivité thermique intermédiaire entre celle d'un métal et celle d'un isolant et qui permet ainsi une fourniture contrôlée (diffusion contrôlée) de frigories.

[0039] L'invention concerne également une forme préférée de l' espace fermé ou conteneur ou sachet, et plus particulièrement l'invention concerne un sachet étanche, dont la forme est celle choisie dans le groupe constitué par les cubes, les briques, les billes, les boules, les poches, les enveloppes, les pastilles ou les gélules, le dit sachet étant constitué d'un seul compartiment (un seul espace) ou étant divisé éventuellement en au moins deux compartiments (au moins deux espaces, lesquels espaces peuvent avoir les formes citées ci-dessus) également étanches, ce ou ces compartiments renfermant chacun un eutectique ou un mélange d'eutectiques capable(s) de passer de l'état solide à froid à l'état de gel ou de liquide lorsque la température de cet eutectique ou de ces mélanges d'eutectiques est supérieure à la température de fusion de ces eutectiques ou de leurs mélanges, les parois du dit sachet, (le poids du dit sachet à vide, son poids lorsqu'il est rempli d'un ou de plusieurs eutectiques et l'épaisseur des parois de ce sachet, étant définis comme indiqué plus haut dans cette description) et les parois des éventuelles cloisons délimitant les divers compartiments lorsqu'il y en a plusieurs à l'intérieur d'un même sachet, étant réalisées en polyéthylène, au moins en partie transparent pour pouvoir voir la couleur du ou des eutectiques qui y sont emprisonnés, donc pour pouvoir voir les changements de la coloration, permettant ainsi de surveiller les changements d'état, c'est à dire les passages d'un état solide à un état liquide ou gel.

Revendications

1. Procédé permettant de distribuer, un à un, un espace fermé ou conteneur ou sachet, rigide, souple ou semi-rigide, étanche, de forme quelconque, renfermant un corps liquide ou gélifié à température ordinaire, mais solide et froid à la température à laquelle il est distribué à un utilisateur, en vue de délivrer à ce dernier une source de frigo-calories qui maintiendra froides ou fraîches, ou congelées, selon la nature du dit corps, les denrées alimentaires ou les substances médicamenteuses ou similaires, ou un gaz, qu'il désire conserver au froid, notamment au cours d'un transport, avant de pouvoir les utiliser ou de les mettre dans une enceinte froide conventionnelle, le procédé étant caractérisé en ce que une pluralité d'espaces fermés, rigides, souples ou semi-rigides, remplis d'au moins un corps ou d'au moins une substance à base d'un eutectique ou d'un mélange d'eutectiques, corps ou substance qui est un liquide ou un gel à température ordinaire, sont refroidis à une température généralement inférieure à 0°C en dehors ou à l'intérieur d'une zone de distribution jusqu'à ce que le liquide ou le gel soit solidifié, en ce que ensuite la pluralité de ces espaces, maintenus en dessous de la température de solidification du dit corps que contiennent les dits espaces, chemine à travers la zone de distribution sous l'effet de l'action d'un utilisateur, désireux d'obtenir au moins un de ces espaces, et qui par l'intermédiaire d'une zone de commande, déclenchera la sortie de la zone de distribution d'au moins un espace, lequel espace, à l'état froid auquel il est soutiré de la zone de distribution, procurera à l'utilisateur une réserve de frigo-calories qu'il pourra utiliser pour conserver à l'état froid, à l'état congelé, voire même refroidir, des denrées alimentaires ou des substances médicamenteuses ou équivalentes ou que l'utilisateur pourra encore répartir le long d'une canalisation qu'il convient de refroidir ou appliquer sur une partie du corps d'un être humain ou d'un animal, et ce tant que le solide du dit espace n'aura pas fondu pour retrouver l'état initial d'un liquide ou d'un gel, les dits espaces étant jetés après usage ou renvoyés dans une zone de stockage.

2. Procédé selon la revendication 1 dans lequel le dit espace fermé est un conteneur ou sachet de forme simple choisie notamment parmi les cubes, les billes, les boules, les enveloppes, les pastilles ou gélules, et les poches, dont les parois étanches sont souples ou semi-rigides et possèdent une conductivité thermique intermédiaire entre la conductivité thermique d'un métal et celle d'un isolant, le conteneur ou sachet contenant au moins un corps ou une substance à base d'un eutectique ou d'un mélange d'eutectiques dont les points de solidification sont compris entre 0°C et -30°C ou encore entre -5°C et -25°C, le poids du dit espace fermé, lorsqu'il est rempli d'un eutectique ou d'un mélange d'eutectiques, étant compris entre 5 et 600 grammes, son volume étant compris entre 5 et 250 cm3, l'eutectique ou les eutectiques pouvant en outre être colorés de façon à signaler les changements d'état du ou des eutectiques, donc l'état du froid dans le dit espace fermé.

3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2 dans lequel la zone de distribution comporte au moins deux cheminements distincts destinés à la distribution d'espaces ou sachets de tailles identiques ou différentes.

4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel la zone de distribution comporte au moins deux cheminements distincts destinés à la distribution d'espaces ou sachets renfermant des corps ou substances différents, c'est à dire de points de solidification (ou fusion) différents.

5. Procédé selon l'une des revendications 3 ou 4 à pluralité de cheminements pour accueillir des espaces ou sachets de tailles différentes renfermant également des corps ou substances différents.

6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5 dans lequel l'espace fermé ( conteneur ou sachet) renferme au moins deux mini sachets renfermant chacun un corps ou une substance à base d'un eutectique ou d'un mélange d'eutectiques dont les points de solidification sont compris entre 0°C et -30°C ou encore entre -0°C et -25°C, l'eutectique ou les eutectiques pouvant en outre être colorés de façon à signaler les changements d'état du ou des eutectiques, donc l'état du froid dans chacun des mini-sachets.

7. Dispositif de distribution de conteneurs étanches ou de sachets étanches , ces conteneurs ou sachets étant souples ou rigides ou semi-rigides , ces conteneurs ou sachets renfermant un solide, qui est froid à l'intérieur du dispositif de distribution, ce solide froid étant à base d'au moins un eutectique, ce solide se présentant sous la forme d'un liquide ou d'un gel à la température ordinaire, le dit dispositif renfermant donc une pluralité des dits conteneurs ou des dits sachets de distribution, ces conteneurs ou sachets pesant, lorsqu'ils sont pleins, entre 5 et 600 grammes, et ayant un volume compris entre environ 5 et 250cm3, le dit dispositif de distribution consistant à pouvoir évacuer un par un chaque conteneur ou sachet de façon à distribuer à un utilisateur une source de froid, lequel dispositif contenant ainsi au moins un circuit dans lequel les conteneurs ou sachets circulent dans des compartiments ou dans un tube ou tout autre dispositif approprié, les conteneurs ou sachets avançant et cheminant sur le circuit, animés d'un mouvement généralement progressif, par exemple avec un mouvement périodique ou aléatoire, mouvement qui entraîne les conteneurs ou sachets vers une porte ou une trappe à travers laquelle, un par un, ils sont soutirés du dispositif de distribution à l'occasion d'un déclenchement manuel ou automatique, à l'aide notamment d'un monnayeur ou d'un système équivalent, les dits conteneurs ou sachets étant jetés après usage.

8. Dispositif selon la revendication 7 comportant au moins deux circuits de distribution pour assurer la distribution de conteneurs ou sachets choisis parmi les conteneurs ou sachets de tailles différentes ou renfermant des solides différents.

9. Dispositif selon l'une des revendications 7 et 8 dans lequel on introduit préalablement dans ce dispositif la dite pluralité de conteneurs ou sachets contenant un eutectique sous forme liquide ou sous forme de gel et dans lequel on procède in situ, c'est à dire dans le dispositif de distribution, à la solidification des liquides ou des gels, le dispositif comportant également, à l'issue de cette étape de solidification, des moyens d'admission des conteneurs ou sachets sur le ou les circuits de circulation d'où les conteneurs ou sachets se trouveront ensuite dirigés vers un orifice d'éjection ou d'évacuation, les dits conteneurs ou sachets comportant des parois étanches, souples ou semi-rigides, en plastique choisi parmi le polyéthylène et les matériaux équivalents, l'épaisseur des dites parois étant comprises entre 80 et 200 microns, aux moins deux dispositifs pouvant éventuellement être combinés ensemble pour former ainsi une batterie d'au moins deux dispositifs, selon l'une des revendications 7 et 8, placés côte à côte.

10. Sachet étanche dont la forme est celle choisie dans le groupe constitué par les cubes, les briques, les billes, les boules, les poches, les enveloppes, les pastilles ou les gélules, le dit sachet étant constitué d'un seul compartiment (un seul espace) ou étant divisé éventuellement en au moins deux compartiments (au moins deux espaces) également étanches, ce ou ces compartiments renfermant chacun un eutectique ou un mélange d'eutectiques capable(s) de passer de l'état solide à froid à l'état de gel ou de liquide lorsque la température de cet eutectique ou de ces mélanges d'eutectiques est supérieure à la température de fusion de ces eutectiques ou de leurs mélanges, les parois du dit sachet, ( le poids à vide du dit sachet, son poids lorsqu'il est rempli d'un ou de plusieurs eutectiques et l'épaisseur des parois de ce sachet, étant définis comme indiqué plus haut dans la description de l'invention) et les parois des éventuelles cloisons délimitant les divers compartiments lorsqu'il y en a plusieurs à l'intérieur d'un même sachet, étant réalisées en polyéthylène, au moins en partie transparent pour pouvoir voir la couleur du ou des eutectiques qui y sont emprisonnés.