FR2871213A1 - Enclosure closing and containment device for e.g. pharmaceutical industry, has shutter comprising flexible sheet for being moved by translation according to direction parallel to plane of shutter and for being rolled up around winding drum - Google Patents
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Abstract
Description
Le secteur technique de la présente invention est celui des dispositifsThe technical field of the present invention is that of the devices
assurant la fermeture et le confinement d'une enceinte. Il concerne également les vannes et clapets permettant d'assurer l'isolement d'une enceinte ou d'un closing and confining an enclosure. It also concerns valves and valves to ensure the isolation of an enclosure or a
raccordement étanche entre une ou plusieurs enceintes. tight connection between one or more speakers.
Dans de nombreux domaines scientifiques ou industriels, il est fréquent d'opérer en atmosphère confinée. C'est notamment le cas pour l'industrie pharmaceutique, l'électronique, l'optique ou encore le milieu médical pour lesquels les manipulations et expérimentations doivent être effectuées en milieu stérile afin de ne pas être pollué par des éléments extérieurs. L'industrie chimique ou nucléaire doit également opérer en milieu confiné afin de ne pas polluer l'environnement extérieur par ses émissions souvent nocives. In many scientific or industrial fields, it is common to operate in a confined atmosphere. This is particularly the case for the pharmaceutical industry, electronics, optics or the medical environment for which the manipulations and experiments must be performed in a sterile environment so as not to be polluted by external elements. The chemical or nuclear industry must also operate in a confined environment so as not to pollute the outside environment by its often harmful emissions.
Les manipulations et expérimentations s'effectuent donc dans une enceinte confinée comportant une ou plusieurs ouvertures permettant de faire pénétrer dans cette enceinte des outils de manipulation ou des gants étanches. Ces éléments doivent pénétrer dans l'enceinte en évitant qu'un milieu contamine l'autre. Il est donc impératif de faire appel à un dispositif de confinement assurant d'une part la fermeture étanche de l'enceinte lorsqu'aucune intervention n'est effectuée, et d'autre part de permettre l'introduction, de manière confinée et stérile, d'éléments dans l'enceinte. The manipulations and experiments are therefore carried out in a confined chamber having one or more openings to allow penetration into this chamber manipulation tools or waterproof gloves. These elements must penetrate the enclosure while avoiding that one medium contaminates the other. It is therefore imperative to use a containment device ensuring firstly the sealing of the enclosure when no intervention is performed, and secondly to allow the introduction, in a confined and sterile, of elements in the enclosure.
On connaît déjà de nombreux dispositifs assurant un confinement ou un raccordement étanche entre deux enceintes. Numerous devices are already known providing a confinement or a tight connection between two enclosures.
Ainsi, le brevet FR-2673990 décrit un dispositif assurant le raccordement étanche entre deux conteneurs. Un tel dispositif met notamment en uvre un système de transfert étanche à double porte. La porte d'étanchéité, assurant ici le rôle d'obturateur, est déplacée par un système de cames le long de moyens de guidage jusqu'à une position finale, sensiblement latérale par rapport à sa position initiale, dans laquelle elle est effacée par rapport à l'ouverture du dispositif. Un tel dispositif a pour principal inconvénient de présenter un encombrement important en hauteur. En effet une telle réalisation impose une hauteur de vanne de dimension supérieure au double du diamètre de la porte. Ainsi, une telle vanne comportant une ouverture de 900 mm de diamètre doit mettre en oeuvre un clapet d'au moins 1000 mm de diamètre. La hauteur de ladite vanne doit donc être supérieure à 2000 mm. Thus, patent FR-2673990 describes a device ensuring the tight connection between two containers. Such a device implements in particular a double door waterproof transfer system. The sealing door, here acting as a shutter, is moved by a cam system along guide means to a final position, substantially lateral to its initial position, in which it is erased relative to at the opening of the device. Such a device has the main disadvantage of having a large footprint in height. Indeed, such an embodiment imposes a valve height of dimension greater than twice the diameter of the door. Thus, such a valve having an opening 900 mm in diameter must implement a valve of at least 1000 mm in diameter. The height of said valve must therefore be greater than 2000 mm.
Le brevet FR-2736129 décrit une vanne, ou obturateur axial à clapet, comportant un clapet de forme convexe actionné par un mécanisme de manoeuvre, ledit mécanisme permettant de déplacer le clapet par rotation afin de lui faire adopter une position sensiblement parallèle à l'axe de la vanne. Un tel dispositif a pour principal inconvénient de présenter un encombrement important en longueur. En effet, la longueur de la vanne doit être de dimension supérieure au diamètre du clapet. Ainsi, une telle vanne comportant une ouverture de 900 mm de diamètre doit mettre en oeuvre un clapet d'au moins 1000 mm de diamètre. Les dimensions de la vanne (hauteur, longueur et largeur) doivent donc être supérieures à 1000 mm. Patent FR-2736129 discloses a valve, or axial valve shutter, comprising a valve of convex shape actuated by an operating mechanism, said mechanism for moving the valve by rotation to make it adopt a position substantially parallel to the axis of the valve. Such a device has the main disadvantage of having a large footprint in length. Indeed, the length of the valve must be larger than the diameter of the valve. Thus, such a valve having an opening 900 mm in diameter must implement a valve of at least 1000 mm in diameter. The dimensions of the valve (height, length and width) must therefore be greater than 1000 mm.
Le but de la présente invention est de fournir un dispositif de fermeture et de confinement d'une enceinte d'encombrement réduit offrant un diamètre de passage totalement dégagé. The object of the present invention is to provide a device for closing and confining an enclosure of reduced size providing a completely clear passage diameter.
L'invention a donc pour objet un dispositif de confinement ou de fermeture étanche d'une enceinte, réalisé par un corps comportant un obturateur s'appuyant sur un siège du corps, caractérisé en ce que l'obturateur est constitué d'au moins un feuillard souple de forme sensiblement plane afin de pouvoir être déplacé par translation selon une direction parallèle au plan dudit obturateur, puis être déformé de manière à être enroulé autour d'un tambour d'enroulement. The invention therefore relates to a device for enclosing or sealing a chamber, made by a body comprising a shutter resting on a seat of the body, characterized in that the shutter consists of at least one flexible strip of substantially flat shape in order to be displaced by translation in a direction parallel to the plane of said shutter, then be deformed so as to be wound around a winding drum.
Selon une caractéristique de l'invention, le feuillard souple est constitué d'un matériau imperméable aux fluides. According to a feature of the invention, the flexible strip is made of a material impervious to fluids.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comporte au moins un moyen de maintien exerçant une pression sur l'obturateur afin de le maintenir appuyé de façon hermétique contre le siège du corps. According to another characteristic of the invention, the device comprises at least one holding means exerting pressure on the shutter to maintain it pressed against the seat of the body hermetically.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le moyen de maintien est constitué par une bague soumise à l'action d'un vérin ou d'un élément moteur pour appliquer une pression de maintien sur l'obturateur. According to another characteristic of the invention, the holding means is constituted by a ring subjected to the action of a jack or a motor element to apply a holding pressure on the shutter.
Selon une autre caractéristique de l'invention, l'élément moteur agissant sur la bague est le tambour d'enroulement. According to another characteristic of the invention, the driving element acting on the ring is the winding drum.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le corps est évidé afin de délimiter une première chambre raccordée à une première enceinte et une deuxième chambre raccordée à une deuxième enceinte, à un équipement et à un autre dispositif de fermeture ou au milieu extérieur, les première et deuxième chambres étant séparées par l'obturateur, et le feuillard souple comporte sur une de ses faces des renforts afin de permettre audit obturateur, lorsqu'il est en position plane, de supporter des différences de pression de plusieurs bars entre la première et la deuxième chambres. According to another characteristic of the invention, the body is hollowed out so as to delimit a first chamber connected to a first chamber and a second chamber connected to a second chamber, to an equipment and to another closure device or to the external environment, the first and second chambers being separated by the shutter, and the flexible strip has on one of its faces reinforcements to allow said shutter, when in a flat position, to withstand pressure differences of several bars between the first and second the second rooms.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le corps est évidé afin de délimiter une première chambre raccordée à une première enceinte et une deuxième chambre raccordée à une deuxième enceinte, à un équipement et à un autre dispositif de fermeture ou au milieu extérieur, les première et deuxième chambres étant séparées par l'obturateur, et l'obturateur est constitué par un ou deux feuillards souples comportant chacun des renforts disposés sur des faces opposées afin de permettre audit obturateur, d'adopter trois positions une première position fermée permettant de supporter des différences de pression de 0 à +2 bars entre la première et la deuxième chambres, une position intermédiaire ouverte autorisant un passage entre les deux chambres et une deuxième position fermée permettant de supporter des différences de pression de -2 à 0 bars entre la première et la deuxième chambres. According to another characteristic of the invention, the body is hollowed out so as to delimit a first chamber connected to a first chamber and a second chamber connected to a second chamber, to an equipment and to another closure device or to the external environment, the first and second chambers being separated by the shutter, and the shutter is constituted by one or two flexible strips each comprising reinforcements disposed on opposite faces to enable said shutter, to adopt three positions a first closed position for supporting pressure differences of 0 to +2 bars between the first and second chambers, an open intermediate position allowing a passage between the two chambers and a second closed position for supporting pressure differences of -2 to 0 bar between the first and second chambers; and the second bedrooms.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comporte un organe de renvoi, tel un rouleau ou une poulie, autour duquel l'obturateur peut s'articuler afin d'être redirigé en direction du tambour. According to another characteristic of the invention, the device comprises a return member, such as a roller or a pulley, around which the shutter can articulate to be redirected towards the drum.
L'invention concerne également une vanne de confinement ou de fermeture étanche assurant un double confinement ou une double étanchéité, caractérisée en ce qu'elle est constituée par au moins deux dispositifs de confinement ou de fermeture étanche définis précédemment dont deux sont séparables de manière à assurer chacun le confinement ou l'étanchéité d'une enceinte. The invention also relates to a containment or sealed closure valve providing double containment or double sealing, characterized in that it consists of at least two containment devices or sealed closure defined above, two of which are separable so as to each ensure the containment or sealing of an enclosure.
L'invention concerne encore un procédé de confinement d'une enceinte sous basse pression ou sous vide, caractérisé en ce qu'on l'obture avec un dispositif tel que défini précédemment, on la met en relation avec un équipement ou avec une chambre amovible, également équipé d'un dispositif tel que défini précédemment, on relie entre eux lesdits dispositifs et on actionne les obturateurs lorsqu'on souhaite faire communiquer l'enceinte avec l'équipement ou la chambre amovible. The invention also relates to a method for confining an enclosure under low pressure or under vacuum, characterized in that the closure with a device as defined above, is put in relation with equipment or with a removable chamber also equipped with a device as defined above, said devices are connected together and the shutters are actuated when it is desired to communicate the enclosure with the equipment or the removable chamber.
Un tout premier avantage du dispositif selon l'invention 15 réside dans son faible encombrement. A first advantage of the device according to the invention resides in its small size.
Un autre avantage réside dans la variété de dimensionnement du dispositif permettant ainsi de réaliser des vannes de confinement ayant des diamètres allant du millimètre à quelques mètres. Another advantage lies in the variety of dimensioning of the device thus making it possible to produce containment valves having diameters ranging from millimeters to a few meters.
Un autre avantage réside dans le fait que le passage entièrement dégagé à travers une telle vanne selon l'invention permet le passage d'objet ou d'instruments aux fins de manipulations dans l'enceinte. Another advantage lies in the fact that the passage completely cleared through such a valve according to the invention allows the passage of objects or instruments for manipulation in the enclosure.
D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description donnée ci-après à titre indicatif en relation avec des dessins dans lesquels: - la figure 1 illustre un exemple de réalisation d'un dispositif de confinement selon l'invention, - la figure 2 illustre un exemple de réalisation dispositif de fermeture étanche selon l'invention dans sa position fermée, - la figure 3 illustre schématiquement le principe de fonctionnement de l'obturateur d'un dispositif de fermeture 35 étanche, - la figure 4 représente un dispositif de fermeture étanche selon l'invention dans sa position ouverte, - la figure 5 est une vue en perspective illustrant le fonctionnement de la bague de maintien, - les figures 6a à 6c illustrent le principe de fonctionnement et d'utilisation d'une vanne de confinement selon l'invention, - les figures 7a à 7d représentent une variante de réalisation du dispositif de fermeture étanche, et - la figure 8 représente une autre variante de réalisation du dispositif de fermeture étanche. Other characteristics, details and advantages of the invention will emerge more clearly from the description given below as an indication in relation to drawings in which: FIG. 1 illustrates an exemplary embodiment of a confinement device according to FIG. FIG. 2 illustrates an exemplary embodiment of a sealed closure device according to the invention in its closed position; FIG. 3 schematically illustrates the operating principle of the shutter of a tight closure device; FIG. 4 shows a sealing device according to the invention in its open position; FIG. 5 is a perspective view illustrating the operation of the holding ring; FIGS. 6a to 6c illustrate the principle of operation and use. FIG. of a containment valve according to the invention, - Figures 7a to 7d show an alternative embodiment of the sealing device, and - Figure 8 shows is another embodiment of the sealing device.
La figure 1 illustre un exemple de réalisation d'un dispositif de confinement selon l'invention. Dans cet exemple de réalisation, le dispositif de confinement 16 est fixé sur une enceinte 2 au moyen d'une bride 10 solidaire de la paroi 20 de l'enceinte 2. Le dispositif de confinement 16 se présente sous la forme d'un corps 9 évidé et dont l'évidemment peut être obturé au moyen d'un obturateur 13. L'obturateur 13 est réalisé par un feuillard souple 13, de forme sensiblement plane enroulé autour d'un tambour 15 et guidé en translation par des glissières (non représentées) solidaires du corps 9 afin d'être déroulé jusqu'à obturation de l'évidement. Sur la figure, le dispositif de confinement est représenté dans sa position fermée pour laquelle le feuillard souple 13 est déroulé et s'appuie sur un siège 14 du corps 9. Le feuillard souple est réalisé en un matériau imperméable aux fluides et dont les caractéristiques mécaniques lui confère une souplesse permettant l'enroulement autour du tambour 15, par exemple en acier inoxydable, en matériau composite, en acier traité, en matière plastique, en Téflon ou en vinyle. Lorsqu'on souhaite ouvrir le dispositif de confinement, par exemple pour faire communiquer l'enceinte 2 avec une autre enceinte, ou faire pénétrer un instrument de manipulation dans l'enceinte, il suffit de commander le tambour d'enroulement 15 au moyen d'un moteur (non représenté), le feuillard 13 est alors enroulé autour du tambour et libère l'accès à l'enceinte 2. FIG. 1 illustrates an exemplary embodiment of a confinement device according to the invention. In this exemplary embodiment, the confinement device 16 is fixed on an enclosure 2 by means of a flange 10 secured to the wall 20 of the enclosure 2. The confinement device 16 is in the form of a body 9 recessed and of which the obvious can be closed by means of a shutter 13. The shutter 13 is made by a flexible sheet 13 of substantially flat shape wound around a drum 15 and guided in translation by slides (not shown ) integral with the body 9 to be unrolled until closing the recess. In the figure, the confinement device is shown in its closed position for which the flexible strip 13 is unwound and rests on a seat 14 of the body 9. The flexible strip is made of a material impermeable to fluids and whose mechanical characteristics it provides flexibility for winding around the drum 15, for example stainless steel, composite material, treated steel, plastic, Teflon or vinyl. When it is desired to open the confinement device, for example to make the enclosure 2 communicate with another enclosure, or to make a handling instrument enter the enclosure, it suffices to control the winding drum 15 by means of a motor (not shown), the strip 13 is then wound around the drum and releases access to the enclosure 2.
Un tel dispositif de confinement permet d'obturer l'enceinte 2 sans polluer le milieu extérieur et en la préservant de toute contamination (poussière, gaz, particules,...) . La figure 2 illustre un exemple de réalisation d'un dispositif de fermeture étanche d'une enceinte selon l'invention. Un tel dispositif de fermeture étanche permet d'assurer la fermeture étanche d'une enceinte et de supporter une différence de pression de plusieurs bars de part et d'autre de son obturateur, alors qu'un dispositif de confinement tel que décrit précédemment permet de réaliser efficacement le confinement d'une enceinte tout en résistant à une différence de pression de quelques millibars de part et d'autre de son obturateur mais n'est pas apte à supporter les efforts dus à une différence de pression de plusieurs bars. Such a confinement device makes it possible to close the enclosure 2 without polluting the external environment and preserving it from any contamination (dust, gas, particles, etc.). FIG. 2 illustrates an exemplary embodiment of a device for sealing a chamber according to the invention. Such a tight closure device makes it possible to ensure the tight closure of an enclosure and to withstand a pressure difference of several bars on either side of its shutter, whereas a confinement device as described above makes it possible to effectively achieve the confinement of a chamber while resisting a pressure difference of a few millibars on either side of its shutter but is not able to withstand the forces due to a pressure difference of several bars.
Sur cette figure, le dispositif de fermeture étanche 17 est représenté dans sa position fermée. Le dispositif 17 de fermeture étanche est constitué d'un corps 3 évidé afin de constituer une première chambre 30, dont l'une des extrémités est raccordée à une enceinte 2 (non représentée) et dont l'autre extrémité est fermée par un obturateur 4, et une deuxième chambre 31 dont une extrémité est limitée par l'obturateur 4 et l'autre extrémité est raccordée à un équipement 11 (non représenté) ou à une autre enceinte. Dans cet exemple de réalisation, l'obturateur 4 se présente sous la forme d'un feuillard souple 18 comportant une partie articulée 19 et une plaque rigide 21. Le feuillard souple 18 est réalisé en un matériau étanche, par exemple en acier inoxydable, en matériau composite, en acier traité, en matière plastique, en Téflon ou en vinyle. Dans cette position fermée, l'obturateur 4 est de forme sensiblement plane dans sa partie située entre la première chambre 30 et la deuxième chambre 31. Le feuillard souple 18 est partiellement enroulé à une extrémité autour d'un tambour d'enroulement 8 et porté par un rouleau de renvoi 7 et obture complètement l'ouverture entre la première chambre 30 et la deuxième chambre 31. L'obturateur est porté en périphérie de la chambre 30 par un siège 6 du corps 3. Une bague de maintien 5 exerce une pression sur l'obturateur afin de maintenir ce dernier appuyé de façon hermétique contre le siège 6 du corps 3. Dans cette configuration, l'obturateur assure ainsi un cloisonnement hermétique entre les chambres et 31 du dispositif. In this figure, the sealing device 17 is shown in its closed position. The sealing device 17 consists of a hollow body 3 in order to constitute a first chamber 30, one end of which is connected to an enclosure 2 (not shown) and whose other end is closed by a shutter 4 and a second chamber 31 whose one end is limited by the shutter 4 and the other end is connected to a device 11 (not shown) or to another enclosure. In this embodiment, the shutter 4 is in the form of a flexible strip 18 having an articulated portion 19 and a rigid plate 21. The flexible strip 18 is made of a waterproof material, for example stainless steel, composite material, of treated steel, plastic, Teflon or vinyl. In this closed position, the shutter 4 is substantially flat in its portion located between the first chamber 30 and the second chamber 31. The flexible strip 18 is partially wound at one end around a winding drum 8 and worn by a return roller 7 and completely closes the opening between the first chamber 30 and the second chamber 31. The shutter is carried around the periphery of the chamber 30 by a seat 6 of the body 3. A holding ring 5 exerts a pressure on the shutter to maintain the latter pressed hermetically against the seat 6 of the body 3. In this configuration, the shutter thus provides a hermetic partition between the chambers and 31 of the device.
La figure 3 représente partiellement la partie articulée 19 de l'obturateur. Dans sa partie articulée, l'obturateur 4 est constitué par le feuillard souple 18 et par des renforts 41 solidaires du feuillard souple 18 et disposés côte à côte. Dans cet exemple de réalisation, les renforts 41 sont de forme sensiblement parallélépipédique et réalisés en un matériau rigide, par exemple des tubes en inox, PVC, aluminium ou matériau composite. Figure 3 partially shows the hinged portion 19 of the shutter. In its articulated part, the shutter 4 is constituted by the flexible strip 18 and by reinforcements 41 integral with the flexible strip 18 and arranged side by side. In this embodiment, the reinforcements 41 are of substantially parallelepipedal shape and made of a rigid material, for example tubes made of stainless steel, PVC, aluminum or composite material.
Sur les figures 2 et 3, on a représenté l'obturateur 4 en position fermée et la pression régnant dans la première chambre 30 est inférieure à la pression régnant dans la deuxième chambre 31, par exemple lorsque l'enceinte 2 que l'on raccorde est soumise à un vide poussé et que la deuxième chambre 31 reste à la pression atmosphérique. Dans ces conditions, la pression régnant dans la deuxième chambre 31 engendre un effort E agissant sur l'obturateur 4 perpendiculairement à la surface de l'obturateur. La partie articulée 19 de l'obturateur se déforme alors sensiblement jusqu'à ce que les renforts entrent en contact les uns avec les autres au niveau de leurs extrémités 43 opposées au feuillard souple comme cela est schématisé sur la figure 3. Il se crée alors un effet de voûte qui empêche toute déformation supplémentaire et transmet l'effort E jusqu'au siège 6. Les renforts 41 assurent alors une rigidification de l'obturateur par augmentation de l'inertie en flexion. La bague de maintien 5 maintient l'obturateur appuyé contre le siège 6 afin d'assurer un cloisonnement hermétique entre les chambres 30 et 31 du dispositif et d'empêcher toute déformation de l'obturateur au niveau de son siège. Un autre rôle de la bague de maintien est d'assurer une pré-étanchéité entre l'obturateur et le corps 3. FIGS. 2 and 3 show the shutter 4 in the closed position and the pressure in the first chamber 30 is less than the pressure in the second chamber 31, for example when the enclosure 2 connected to is subjected to a high vacuum and the second chamber 31 remains at atmospheric pressure. Under these conditions, the pressure in the second chamber 31 generates a force E acting on the shutter 4 perpendicular to the surface of the shutter. The hinged portion 19 of the shutter then deforms substantially until the reinforcements come into contact with each other at their ends 43 opposite the flexible strip as shown schematically in Figure 3. It is then created a vault effect which prevents any additional deformation and transmits the force E to the seat 6. The reinforcements 41 then provide a stiffening of the shutter by increasing the flexural inertia. The retaining ring 5 keeps the shutter pressed against the seat 6 to ensure a hermetic partition between the chambers 30 and 31 of the device and to prevent any deformation of the shutter at its seat. Another role of the retaining ring is to ensure a pre-seal between the shutter and the body 3.
D'autres réalisations sont envisageables, par exemple en utilisant des renforts de forme cubique. Une telle variante de réalisation permet notamment à l'obturateur d'adopter une géométrie sensiblement sphérique, l'effet de voûte précédemment évoqué s'applique alors aussi bien sur la hauteur que sur la largeur de l'obturateur. Other embodiments are possible, for example using reinforcements of cubic form. Such an embodiment variant allows the shutter to adopt a substantially spherical geometry, the previously mentioned vault effect then applies to both the height and the width of the shutter.
La figure 4 représente le dispositif de fermeture étanche 17 selon l'invention dans sa position ouverte. Dans cette position, la bague de maintien 5 a été écartée de l'obturateur le tambour d'enroulement 8 a été actionné en rotation pour enrouler le feuillard souple 18 qui s'est déplacé selon les flèches F1, F2 puis F3. L'obturateur 4 a donc subit une translation, sensiblement parallèle à son plan dans sa position fermée, selon la flèche F1 jusqu'au niveau du rouleau de renvoi 7 sur lequel la partie articulée 19 s'est enroulée selon la flèche F2 pour ensuite subir une translation selon la flèche F3 en direction du tambour 8. La disposition des renforts 41 parallèles à l'axe du rouleau 7 permet avantageusement à l'obturateur de s'articuler autour du rouleau de renvoi 7 sans subir de contrainte au niveau de ses renforts. Figure 4 shows the sealing device 17 according to the invention in its open position. In this position, the retaining ring 5 has been removed from the shutter the winding drum 8 has been actuated in rotation to wind the flexible strip 18 which has moved according to the arrows F1, F2 and F3. The shutter 4 has thus undergone a translation, substantially parallel to its plane in its closed position, along the arrow F1 to the level of the deflection roller 7 on which the articulated portion 19 is wound along the arrow F2 to then undergo a translation along the arrow F3 in the direction of the drum 8. The arrangement of the reinforcements 41 parallel to the axis of the roller 7 advantageously allows the shutter to articulate around the return roller 7 without being stressed at its reinforcements .
Dans cet exemple de réalisation, une partie de l'obturateur ne subit aucune déformation autour du rouleau de renvoi 7 et est constituée par une plaque 21, une telle réalisation est donnée à titre d'exemple. On pourra également remplacer la plaque 21 en prolongeant la partie articulée 19 par une partie articulée équivalente. In this embodiment, part of the shutter undergoes no deformation around the return roller 7 and is constituted by a plate 21, such an embodiment is given by way of example. It may also replace the plate 21 by extending the articulated portion 19 by an equivalent hinged portion.
La figure 5 est une vue en perspective d'un dispositif de fermeture étanche 17, illustrant le fonctionnement de la bague de maintien. Pour des raisons de clarté, certaines pièces n'ont pas été représentées. Seules les pièces nécessaires à la compréhension de l'invention ont été représentées. Figure 5 is a perspective view of a sealing device 17, illustrating the operation of the retaining ring. For the sake of clarity, some parts were not shown. Only the parts necessary for the understanding of the invention have been represented.
Sur cette figure, l'obturateur 4 est fermé et la bague de maintien 5 exerce une pression sur l'obturateur afin de maintenir ce dernier appuyé de façon hermétique contre son siège 6 (non visible). L'effort de pression de la bague 5 sur l'obturateur est réalisée grâce à un moteur (non représenté) faisant tourner une came 23 entraînant une tige 24 agissant sur les axes 25 de la bague 5 au moyen de biellettes 26. La bague 5 exerce préférentiellement son effort sur la plaque rigide 21 et sur la partie articulée 19 de l'obturateur mais n'agit pas directement sur le feuillard souple 18. In this figure, the shutter 4 is closed and the retaining ring 5 exerts pressure on the shutter to maintain the latter pressed hermetically against its seat 6 (not visible). The pressure of the ring 5 on the shutter is achieved by means of a motor (not shown) rotating a cam 23 driving a rod 24 acting on the axes 25 of the ring 5 by means of rods 26. The ring 5 preferentially exerts its force on the rigid plate 21 and on the articulated part 19 of the shutter but does not act directly on the flexible strip 18.
A titre d'exemple, l'ensemble moteur agissant sur la bague de maintien 5 pourra notamment être réalisé par un vérin hydraulique ou pneumatique agissant directement sur la tige 24. On pourra également réaliser l'invention en utilisant le tambour d'enroulement 8 comme élément moteur agissant sur la bague 5. By way of example, the motor assembly acting on the retaining ring 5 may in particular be made by a hydraulic or pneumatic jack acting directly on the rod 24. It will also be possible to realize the invention by using the winding drum 8 as driving element acting on the ring 5.
Les figures 6a à 6c illustrent un exemple concret de réalisation d'une vanne de confinement mettant en oeuvre deux dispositifs de confinement 16 tels que décrits précédemment. D'une manière générale, on pourra également réaliser une vanne assurant l'étanchéité au vide dans les deux sens en couplant plusieurs dispositifs d'étanchéité 17 au vide tels que décrits précédemment. D'autres réalisations demeurent possibles, par exemple en mettant en oeuvre plus de deux dispositifs de confinement ou d'étanchéité au vide. Figures 6a to 6c illustrate a concrete embodiment of a containment valve implementing two containment devices 16 as described above. In general, it will also be possible to provide a valve that provides vacuum sealing in both directions by coupling a plurality of vacuum sealing devices 17 as described above. Other embodiments are possible, for example by using more than two containment or vacuum sealing devices.
Dans cet exemple d'utilisation, on a réalisé une vanne 1 de confinement comportant deux dispositifs de confinement 16a et 16b solidarisés entre eux par des moyens connus. La vanne 1 rendue solidaire d'une enceinte 2 au moyen d'une bride 10 fixée sur la paroi 20 de l'enceinte 2. A l'opposé de l'enceinte 2, la vanne 1 est également reliée au moyen d'une bride d'adaptation ou d'un soufflet 12 à un équipement 11, cet équipement pouvant être par exemple une autre enceinte, un conteneur, un gant de manipulation ou encore un outil. L'équipement 12 est une chambre stérile comportant un outil de manipulation 22. In this example of use, a containment valve 1 has been made comprising two confinement devices 16a and 16b joined together by known means. The valve 1 made integral with an enclosure 2 by means of a flange 10 fixed on the wall 20 of the enclosure 2. Opposite the enclosure 2, the valve 1 is also connected by means of a flange adapter or a bellows 12 to a device 11, this equipment may be for example another enclosure, a container, a handling glove or a tool. The equipment 12 is a sterile chamber comprising a handling tool 22.
La figure 6b illustre le fonctionnement de la vanne en position ouverte. Dans cette position, les obturateurs 13 qui équipent chaque dispositif de confinement ont été ouverts permettant ainsi la communication entre l'enceinte 2 et l'équipement 11. L'outil de manipulation 22 peut ainsi pénétrer dans l'enceinte et effectuer des manipulations à l'intérieur de l'enceinte 2. Figure 6b illustrates the operation of the valve in the open position. In this position, the shutters 13 that equip each containment device have been opened thus allowing communication between the enclosure 2 and the equipment 11. The manipulation tool 22 can thus penetrate into the enclosure and perform manipulations with the device. inside the enclosure 2.
La figure 6c illustre le fonctionnement de la vanne en position fermée et dont les deux composants sont séparés. Figure 6c illustrates the operation of the valve in the closed position and the two components of which are separated.
Dans cette position, les obturateurs 13 ont été fermés et la vanne 1 a été découplée. Les dispositifs de confinement 16a et 16b ont été séparés. Le premier dispositif de confinements 16a est resté solidaire de l'enceinte 2 alors que le second dispositif de confinements 16b est resté solidaire de la chambre 11. Un tel dispositif permet avantageusement de maintenir le confinement de chaque enceinte même après séparation des deux enceintes 2 et 11. In this position, the shutters 13 have been closed and the valve 1 has been decoupled. The containment devices 16a and 16b have been separated. The first confinement device 16a remains integral with the chamber 2 while the second confinement device 16b remains integral with the chamber 11. Such a device advantageously makes it possible to maintain the confinement of each chamber even after separation of the two chambers 2 and 11.
Les figures 7a à 7d illustrent un autre mode de réalisation d'un dispositif de fermeture étanche assurant l'étanchéité au vide dans les deux sens. La figure 7a représente partiellement un obturateur 4 utilisé pour ce mode de réalisation de l'invention. La figure 7b représente un dispositif de fermeture étanche selon la variante de réalisation en position fermée apte à assurer une étanchéité entre les première 30 et deuxième 31 chambres, lorsque la pression régnant dans la première chambre 30 est supérieure à la pression régnant dans la deuxième chambre 31. La figure 7c représente un dispositif de fermeture étanche selon la variante de réalisation en position ouverte. La figure 7d représente un dispositif de fermeture étanche selon la variante de réalisation en position fermée apte à assurer une étanchéité entre les première 30 et deuxième 31 chambres, lorsque la pression régnant dans la première chambre 30 est inférieure à la pression régnant dans la deuxième chambre 31. Figures 7a to 7d illustrate another embodiment of a sealing device ensuring the vacuum seal in both directions. Figure 7a partially shows a shutter 4 used for this embodiment of the invention. FIG. 7b shows a sealing device according to the embodiment in the closed position capable of ensuring a seal between the first 30 and second 31 chambers, when the pressure prevailing in the first chamber 30 is greater than the pressure prevailing in the second chamber 31. Figure 7c shows a sealing device according to the embodiment in the open position. FIG. 7d shows a sealing device according to the embodiment in the closed position adapted to ensure a seal between the first 30 and second 31 chambers, when the pressure prevailing in the first chamber 30 is lower than the pressure prevailing in the second chamber. 31.
L'obturateur 4 comporte trois parties: une première partie renforcée réalisée par un premier feuillard souple 18a comportant des renforts 41a, une partie intermédiaire réalisée une ouverture 42 pratiquée dans le premier feuillard souple 18a, et une deuxième partie renforcée réalisée par un deuxième feuillard souple comportant des renforts 41b. Les deux feuillards souples 18a, 18b sont disposés parallèlement et les renforts sont disposés dans des directions opposées par rapport aux faces des feuillards souples. On pourra également obtenir cette variante de réalisation avec un seul feuillard mais l'encombrement résultant serait plus important qu'avec deux feuillards distincts. C'est donc la réalisation précédemment décrite qui sera préférée. Le principe de fonctionnement est alors le même que pour l'exemple de réalisation en relation avec les figures 2, 3 et 4. Les renforts 41 ont pour fonction de créer un effet de voûte afin de résister à un effort dû à une différence de pression. The shutter 4 comprises three parts: a first reinforced part made by a first flexible strip 18a comprising reinforcements 41a, an intermediate portion formed an opening 42 made in the first flexible strip 18a, and a second reinforced portion made by a second flexible strip with reinforcements 41b. The two flexible strips 18a, 18b are arranged in parallel and the reinforcements are arranged in opposite directions with respect to the faces of the flexible strips. It is also possible to obtain this embodiment with a single strip but the resulting size would be greater than with two separate strips. It is therefore the previously described embodiment that will be preferred. The operating principle is then the same as for the exemplary embodiment in relation to FIGS. 2, 3 and 4. The function of the reinforcements 41 is to create a vault effect in order to withstand a force due to a difference in pressure. .
Ainsi lorsque la pression de la première chambre 30 est supérieure à la pression de la seconde chambre 31, il convient d'utiliser la partie de l'obturateur pour laquelle les renforts 41 sont orientés (par rapport au feuillard souple 18) en direction de la première chambre 30. Inversement, lorsque la pression de la première chambre 30 est inférieure à la pression de la seconde chambre 31, il convient d'utiliser la partie de l'obturateur pour laquelle les renforts 41 sont orientés (par rapport au feuillard souple 18) en direction de la seconde chambre 31. La position intermédiaire permet l'ouverture du dispositif comme il a déjà été expliqué en relation avec la figure 4. Thus when the pressure of the first chamber 30 is greater than the pressure of the second chamber 31, it is necessary to use the portion of the shutter for which the reinforcements 41 are oriented (relative to the flexible strip 18) in the direction of the first chamber 30. Conversely, when the pressure of the first chamber 30 is less than the pressure of the second chamber 31, it is appropriate to use the portion of the shutter for which the reinforcements 41 are oriented (relative to the flexible strip 18 ) in the direction of the second chamber 31. The intermediate position allows the opening of the device as has already been explained in connection with Figure 4.
La figure 8 est une variante de réalisation consistant à inclure un rouleau 7 de renvoi autour duquel peut s'articuler l'obturateur 4 suivant une rotation de 90 afin de se diriger en direction du tambour 8. De la même manière que pour la réalisation illustrée par les figures 2 et 4, une telle variante de réalisation permet avantageusement de réduire en hauteur l'encombrement du dispositif. FIG. 8 is a variant embodiment of including a return roller 7 around which the shutter 4 can be articulated in a rotation of 90 so as to be directed towards the drum 8. In the same manner as for the illustrated embodiment by FIGS. 2 and 4, such an embodiment advantageously makes it possible to reduce in height the bulk of the device.
Ces modes de fonctionnement et réalisations sont donnés à titre illustratif. On pourra obtenir l'invention selon d'autres modes de réalisation. These modes of operation and achievements are given for illustrative purposes. The invention may be obtained according to other embodiments.
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