WO2001050841A1 - Procede et dispositif pour realiser des supports modulaires de culture - Google Patents

Procede et dispositif pour realiser des supports modulaires de culture Download PDF

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WO2001050841A1
WO2001050841A1 PCT/FR2001/000075 FR0100075W WO0150841A1 WO 2001050841 A1 WO2001050841 A1 WO 2001050841A1 FR 0100075 W FR0100075 W FR 0100075W WO 0150841 A1 WO0150841 A1 WO 0150841A1
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WO
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bag
filling
substrate
filling tube
culture substrate
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Application number
PCT/FR2001/000075
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English (en)
Inventor
Jean-Sylvain Guillemain
Françoise GUILLEMAIN
Original Assignee
Guillemain Jean Sylvain
Guillemain Francoise
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guillemain Jean Sylvain, Guillemain Francoise filed Critical Guillemain Jean Sylvain
Publication of WO2001050841A1 publication Critical patent/WO2001050841A1/fr

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/08—Devices for filling-up flower-pots or pots for seedlings; Devices for setting plants or seeds in pots
    • A01G9/081—Devices for filling-up pots
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G24/00—Growth substrates; Culture media; Apparatus or methods therefor
    • A01G24/50—Growth substrates; Culture media; Apparatus or methods therefor contained within a flexible envelope

Definitions

  • the present invention relates to the production of bag-shaped culture supports which can be used for the above-ground culture of plants.
  • the modular culture supports in the form of bags are filled with a culture substrate which can be enriched with nutritive substances.
  • the bags are thus placed next to each other, to form a carpet on which the plants are likely to grow.
  • Modular culture supports in the form of bags are known in particular as described in document WO 97/04641 A.
  • the bag comprises a lower wall and an upper wall secured to one another.
  • the bottom wall is made of a material permeable to air and water and retaining the culture substrate during handling and transport.
  • the upper wall is secured to the lower wall around the perimeter of the bag, and is formed of at least two superimposed sheets comprising a first sheet of a material with large meshes capable of ensuring good resistance of a layer of decoration subsequently deposited. on the support, and a second sheet of a material rapidly biodegradable under the action of water and adapted to temporarily retain the culture substrate during handling and transport.
  • the bags can be in a single compartment, or, preferably, in several longitudinal compartments separated by intermediate longitudinal securing lines.
  • the bags generally have a rectangular shape.
  • the upper and lower walls of the bags are secured along two longitudinal sides and a transverse side, then the intermediate compartments are filled by introduction of the culture substrate by the second open transverse side, and then the second is closed. transverse side to prevent the exit of the culture substrate.
  • This manufacturing can be done manually, and in particular requires an operation delicate and tedious introduction of the culture substrate into the bag compartment (s).
  • the object of the present invention is to facilitate the production of modular culture supports in the form of bags, and in particular the step of filling the bags with an appropriate culture substrate.
  • the difficulty is in particular due to the structure of the culture substrates used, which is generally a material having poor flow properties.
  • Another difficulty is the need to distribute the culture substrate in the bag, avoiding that it collects preferentially in certain zones and that it is lacking in other zones. Another difficulty is the relative fragility of the walls of the bag.
  • the invention aims to mechanize the bag filling step, taking into account the difficulties mentioned above, to produce modular culture supports having a substantially constant thickness over their entire surface.
  • the walls of the bags can consist of a single sheet, or of several superimposed sheets.
  • the invention provides a method for producing modular culture supports in the form of bags filled with an appropriate culture substrate, the method comprising at least the steps of:
  • At least one filling tube generally horizontal, having an outlet orifice at a first end, and having an inlet orifice connected to substrate reserve means at its second end, with propellant means for propelling the substrate culture to the outlet,
  • the bag comprises several adjacent longitudinal compartments
  • the filling tubes being arranged in a horizontal row of parallel tubes having the same center distance as compartments. All the compartments are filled simultaneously using the respective filling tubes.
  • the invention also provides a device making it possible to implement this method for producing modular culture supports in the form of bags filled with an appropriate culture substrate.
  • the device includes:
  • At least one generally horizontal filling tube having an outlet orifice at a first end, and having an inlet orifice connected to the substrate reserve at its second end, the filling tube projecting from the substrate reserve according to a appropriate length
  • propellant means for propelling the culture substrate from the reserve of substrate and into the filling tube to eject it through the outlet orifice
  • the propellant means for propelling the culture substrate comprise a longitudinal propulsion screw, housed in the filling tube and urged by rotary drive means to propel the culture substrate in the filling tube towards the outlet.
  • the means of transport for supporting and moving the bag may advantageously comprise a conveyor belt, oriented longitudinally with respect to the filling tube, and positioned with a first section engaged under the filling tube and a second section extending the first section beyond the first end of the filling tube.
  • the propellant means for propelling the culture substrate in the filling tube and the transport means for supporting and moving the bag may advantageously include relative speed adjustment means, to adapt the filling rate of the bags, and time delay means to limit the amount of growing medium propelled into the filling tube.
  • FIG. 1 illustrates in perspective the general structure of a device for producing a modular culture support according to an embodiment of the present invention
  • - Figure 2 is a top view of the device of Figure 1;
  • FIG. 3 is a front view, in longitudinal section along the plane I-I of Figure 2, at the start of the bag filling step;
  • the reserve of substrate 1 can advantageously be a hopper, as illustrated in FIGS. 3 and 4, with lower walls 6 and 7 converging downwards, and with a mixer 8 arranged and shaped to beat the quantity of culture substrate 9 contained. in the reserve of substrate 1 and favor the flow of the culture substrate 9 towards the bottom of the reserve of substrate 1.
  • the lower zone 10 of the substrate reserve 1 is connected, in the embodiments illustrated in the figures, to three filling tubes 11, 12 and 13, arranged in a substantially horizontal row of parallel tubes, each having an outlet orifice respective 14, 15 or 16 at its first end, and having a respective inlet 17, 18 or 19 connected to the substrate reserve 1.
  • Each of the filling tubes 11-13 protrudes from the substrate reserve 1 along a length L appropriate, which can advantageously be substantially equal to the length of a bag 5 to be used to make a modular culture support.
  • the propellant means 3, making it possible to propel the culture substrate 9 from the reserve of substrate 1 in the filling tube (s) 11-13 and to eject it through the outlet port (s) 14-16, can comprise, as illustrated in section in FIGS. 3 and 4, in each filling tube such as the tube 12, a longitudinal propulsion screw 20, housed in the filling tube 12 and urged by rotation drive means 21 with torque limitation for propel the culture substrate 9 in the filling tube 12 in the direction of the outlet orifice 15.
  • the rotation drive means 21 may comprise a geared motor, controlled by control means and timing means for ensuring rotation of the screw 20 for a determined duration that the user can adjust, the rotation duration being chosen to correspond to an amount of culture substrate necessary for the appropriate filling of the bag 5.
  • each filling tube 11-13 can be bevelled at its first end, forming around the corresponding outlet orifice 14-16 a front face oriented upwards. This provision favors threading the bag 5 on the filling tubes 11-13 when using the device.
  • the filling tubes 11-13 have different lengths, the central filling tube 12 having a length L greater than the length of the other two filling tubes 11 and 13. This favors also the threading of the bag 5 on the filling tubes 11-13 during use.
  • the fill tubes 11-13 can have equal lengths, and they can have a slightly tapered outlet end.
  • the transport means 4 for supporting and moving a bag 5 comprise a belt conveyor, oriented longitudinally with respect to the filling tubes 11-13, and positioned below the filling tubes 11-13 to a vertical distance H of approximately 2 to 5 cm (see Figure 4).
  • the belt conveyor is positioned with a first section Tl engaged under the filling tube (s) 11-13 and a second section T2 extending the first section Tl beyond the first end of the filling tube (s) 11-13.
  • the first section T1 has a length of at least 10 to 15 cm, and the second section T2 preferably has a length greater than that of the bags 5 allowing the modular culture supports to be produced.
  • the means of transport 4 or conveyor belt is driven, by a geared motor, at a translation speed ensuring the movement of a bag 5 in the direction of flow of the substrate as illustrated by arrow 22 during the filling step.
  • the speed of this movement can optionally be adjusted by the user, and means are provided for adjusting the relative speed between the speed of movement of the belt conveyor 4 and the speed of propulsion of the culture substrate 9 in the filling tubes 11-13 by the screws 20, to adapt the filling rate of the bags 5.
  • the conveyor belt can have an adjustable speed between one and ten meters per minute, and the gearmotor of the drive means in rotation 21 can provide a rotation speed of the screw 20 of about 16 revolutions per minute.
  • three filling tubes 11-13 are provided for simultaneously filling three respective compartments 51, 52 and 53 with a bag 5.
  • the filling tubes 11-13 can have a diameter d '' about 80 mm, this diameter can be different and chosen according to the thickness of the modular culture support to be produced.
  • the filling tubes 11-13 have substantially the same center distance as the compartments 51, 52 and 53 of the bag 5 to be filled.
  • a bag 5 is threaded onto the filling tubes such as the tube 12, by engaging a filling tube in each of the compartments of the bag 5.
  • the downstream portion of the bag 5 rests on the transport means 4.
  • the screw 20 and the transport means 4 are rotated, to simultaneously supply the culture substrate 9 and the movement of the bag 5.
  • the bag 5 thus moves to the right as illustrated by arrow 22 while the screw 20 simultaneously ensures its progressive filling with the culture substrate 9.
  • Timing means stop the rotation of the screw 20 when the bag 5 is substantially filled with culture substrate 9, thereby limiting the amount of culture substrate 9 propelled into the filling tubes 11-13.
  • the means of transport 4 can also be timed to stop soon after by immobilizing the bag 5 to allow the closing of its filling orifice 23.
  • this device implements a method in which at least one generally horizontal filling tube is provided, an open bag 5 is provided, said bag 5 is threaded onto the filling tube or tubes 11-13, the substrate is propelled culture 9 in the filling tube 11-13 to eject it into the bag 5 and, simultaneously, the bag 5 is gradually supported and moved longitudinally away from the filling tube 11-13 in synchronism with the propulsion of the substrate of culture 9. The propulsion of the substrate is stopped when the bag 5 is sufficiently filled, and the bag 5 filled with culture substrate 9 is removed.
  • bags 5 are used whose adjacent longitudinal compartments 51, 52, 53 are separated by two associated longitudinal lines of generally parallel connection, for example by two seams.
  • the user can at will separate one or more longitudinal compartments 51, 52, 53 by cutting the walls of the bag 5 between the associated longitudinal lines of attachment. It is thus possible either to easily adapt the size of the culture support according to its use, or to accelerate the production of elongated bags with a single compartment.
  • FIG. 5 illustrates a more complete embodiment of the device for producing a modular culture support, ensuring not only the filling of the bags, but also the preformation of the bags from a tubular strip, their introduction onto the filling tubes, and closing them after filling.
  • a bag introduction device comprising the main means described below.
  • An openwork support 24 is disposed upstream of the filling tubes 11-13, and shaped to support a bag to be filled.
  • the openwork support 24 may consist of several longitudinal holding cylinders, arranged parallel in directions which are interposed with respect to the longitudinal axes of the filling tubes 11-13, and in sufficient number to support the lateral edges of the bag as well as each longitudinal zone separating the compartments of the bag.
  • Lower suction means 25 and upper suction means 26 are arranged in opposition above and below the perforated support 24, and consist for example each of a box having a perforated wall facing the perforated support 24 and connected to an air suction turbine.
  • the suction means 25 and 26 are adapted to open the compartment or compartments of a bag resting on the perforated support 24, by suction of the lower and upper walls of the bag. In this way, the suction means ensure the opening of the filling orifice 23 (FIG. 4) of the bag 5.
  • the bag introduction device further comprises pre-tensioning clamps 27, 28 and 29, mounted on a carriage 30 movable longitudinally by jacks not shown.
  • the pre-tensioning clamps 27-29 are oriented upstream to engage through the filling orifice 23 of the bag in each compartment of the bag placed on the perforated support 24 and opened by the suction means 25 and 26
  • the pre-tensioning clamps 27, 28 and 29 are then actuated to spread their respective jaws vertically, which then keep the filling orifice of each compartment of the bag open.
  • the jacks then move the carriage 30 in the direction of the filling tubes 11-13, the carriage being shaped so that it can slide around the filling tubes 11-13, so that the clamps then carry the bag with them downstream to come engage it on the filling tubes 11-13.
  • the pre-tension clamps 27-29 then release the bag for filling. It will be noted that the suction means 25 and 26 can be inhibited as soon as the pre-tensioning clamps 27-29 have moved away to take charge of the bag and bring it towards the filling tubes (11-13).
  • the device further comprises a bag forming device, comprising a reel of tubular casing 31 from which a tubular casing 32 can be unwound, passing over various tension rollers such as the roller 33, and driven by motor rollers 34 and 35 constituting means for driving the casing.
  • the tubular casing 32 may for example consist of the assembly of one or two upper bands and a lower band, secured to each other by any suitable means along their lateral edges.
  • the tubular casing 32 driven by the rollers 34 and 35, is brought in front of a transverse cutting device 36 comprising a rotary knife for selectively cutting the tubular casing when the latter has advanced by an appropriate length to constitute a tubular envelope section of appropriate length corresponding to the length of the bag to be produced.
  • the upstream orifice of the tubular casing section thus produced is moved to be brought in front of a sewing machine 37 constituting sewing means for sealing by transverse seam the upstream end of the tubular casing section.
  • Transfer means comprising a belt conveyor 38 and upper holding belts 39, ensure the transfer of the tubular casing section to bring it onto the perforated support 24.
  • a closure device for closing the bag after filling.
  • the closure device comprises an outlet support 40, which receives the bag after filling and transfer by a belt conveyor 41, keeping it inclined with its filling orifice facing upwards to pack the substrate towards the closed bottom and to release the lips of the filling orifice.
  • the output support 40 can be a vibrating support, promoting the compaction of the substrate.
  • the outlet support 40 can be moved laterally to move the bag with regard to a closure device 42, for example by actuation of jacks not shown.
  • the outlet support 40 then presents the lips of the bag filling orifice in the closure device 42, which can be a staple or sewing device, to achieve complete closure of the bag.
  • the present invention is not limited to the embodiments which have been explicitly described, but it includes the various variants and generalizations thereof contained in the field of claims below.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Mushroom Cultivation (AREA)

Abstract

Selon l'invention, on enfile un sac ouvert sur trois tubes de remplissage (11-13) horizontaux raccordés à une réserve de substrat (1) et contenant des vis sans fin. Un substrat de culture contenu dans la réserve de substrat (1) est propulsé par les vis dans les tubes de remplissage (11-13) et sort par les orifices de sortie (14-16) pour remplir le sac qui lui-même est porté par un convoyeur à bande (4) qui se déplace en synchronisme vers l'aval (22). Il reste ensuite à fermer le sac après son remplissage.

Description

PROCEDE ET DISPOSITIF POUR REALISER DES SUPPORTS MODULAIRES DE CULTURE
DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION La présente invention concerne la réalisation des supports de culture en forme de sacs que l'on peut utiliser pour la culture hors sol de plantes.
Les supports modulaires de culture en forme de sacs sont emplis d'un substrat de culture pouvant être enrichi par des substances nutritives. Les sacs sont ainsi posés les uns à côté des autres, pour constituer un tapis sur lequel les plantes sont susceptibles de se développer.
On connaît notamment des supports modulaires de culture en forme de sacs tels que décrits dans le document WO 97/04641 A. Le sac comprend une paroi inférieure et une paroi supérieure solidarisées l'une à l'autre. La paroi inférieure est en un matériau perméable à l'air et à l'eau et retenant le substrat de culture lors des manipulations et du transport. La paroi supérieure est solidarisée à la paroi inférieure selon le pourtour du sac, et est formée d'au moins deux feuilles superposées comprenant une première feuille en un matériau à grosses mailles susceptible d'assurer une bonne tenue d'une couche de décor ultérieurement déposée sur le support, et une seconde feuille en un matériau rapidement biodégradable sous l'action de l'eau et adaptée pour retenir temporairement le substrat de culture lors des manipulations et du transport. Les sacs peuvent être en un seul compartiment, ou, de préférence, en plusieurs compartiments longitudinaux séparés par des lignes de solidarisation longitudinales intermédiaires. Les sacs ont généralement une forme rectangulaire. Lors de leur fabrication, les parois supérieure et inférieure des sacs sont solidarisées selon deux côtés longitudinaux et un côté transversal, puis les compartiments intermédiaires sont remplis par introduction du substrat de culture par le second côté transversal ouvert, et l'on ferme ensuite ce second côté transversal pour empêcher la sortie du substrat de culture. Cette fabrication peut être effectuée manuellement, et requiert notamment une opération délicate et fastidieuse d'introduction du substrat de culture dans le ou les compartiments du sac.
EXPOSE DE L'INVENTION La présente invention a pour objet de faciliter la fabrication des supports modulaires de culture en forme de sacs, et en particulier l'étape de remplissage des sacs par un substrat de culture approprié.
La difficulté est en particulier due à la structure des substrats de culture utilisés, qui est généralement une matière ayant de médiocres propriétés d'écoulement.
Une autre difficulté est la nécessité de répartir le substrat de culture dans le sac, en évitant qu'il s'amasse préférentiellement dans certaines zones et qu'il manque dans d'autres zones. Une autre difficulté est la relative fragilité des parois du sac.
L'invention vise à mécaniser l'étape de remplissage des sacs, en tenant compte des difficultés mentionnées ci-dessus, pour réaliser des supports modulaires de culture présentant une épaisseur sensiblement constante sur toute leur surface. Les parois des sacs peuvent être constituées d'une seule feuille, ou de plusieurs feuilles superposées.
Pour atteindre ces objets ainsi que d'autres, l'invention prévoit un procédé pour réaliser des supports modulaires de culture en forme de sacs emplis d'un substrat de culture approprié, le procédé comprenant au moins les étapes de :
- prévoir au moins un tube de remplissage, généralement horizontal, ayant un orifice de sortie à une première extrémité, et ayant un orifice d'entrée raccordé à des moyens de réserve de substrat à sa seconde extrémité, avec des moyens propulseurs pour propulser le substrat de culture vers l'orifice de sortie,
- prévoir un sac ouvert,
- enfiler ledit sac sur ledit au moins un tube de remplissage, le tube de remplissage venant se loger dans le sac avec sa première extrémité au voisinage du fond du sac,
- propulser le substrat de culture dans le tube de remplissage pour l'éjecter dans le sac, simultanément, soutenir et déplacer progressivement le sac longitudinalement à l'écart du tube de remplissage, en synchronisme avec la propulsion du substrat de culture,
- arrêter la propulsion du substrat de culture lorsque le sac est suffisamment rempli, et retirer le sac empli de substrat de culture .
Dans le cas où le sac comprend plusieurs compartiments longitudinaux adjacents, on prévoit autant de tubes de remplissage qu'il y a de compartiments dans le sac, les tubes de remplissage étant disposés selon une rangée horizontale de tubes parallèles ayant le même entre-axe que les compartiments. On remplit simultanément tous les compartiments à l'aide des tubes de remplissage respectifs.
L'invention prévoit également un dispositif permettant de mettre en œuvre ce procédé pour réaliser des supports modulaires de culture en forme de sacs emplis d'un substrat de culture approprié.
Le dispositif comprend :
- une réserve de substrat,
- au moins un tube de remplissage généralement horizontal, ayant un orifice de sortie à une première extrémité, et ayant un orifice d'entrée raccordé à la réserve de substrat à sa seconde extrémité, le tube de remplissage dépassant de la réserve de substrat selon une longueur appropriée,
- des moyens propulseurs pour propulser le substrat de culture depuis la réserve de substrat et dans le tube de remplissage pour l'éjecter par l'orifice de sortie,
- des moyens de transport pour soutenir un sac en regard de l'orifice de sortie du tube de remplissage et pour le déplacer longitudinalement à l'écart du tube de remplissage. Selon un mode de réalisation avantageux, les moyens propulseurs pour propulser le substrat de culture comprennent une vis longitudinale de propulsion, logée dans le tube de remplissage et sollicitée par des moyens d'entraînement en rotation pour propulser le substrat de culture dans le tube de remplissage en direction de l'orifice de sortie.
Les moyens de transport pour soutenir et déplacer le sac peuvent avantageusement comprendre un convoyeur à bande, orienté longitudinalement par rapport au tube de remplissage, et positionné avec un premier tronçon engagé sous le tube de remplissage et un second tronçon prolongeant le premier tronçon au-delà de la première extrémité du tube de remplissage. Les moyens propulseurs pour propulser le substrat de culture dans le tube de remplissage et les moyens de transport pour soutenir et déplacer le sac peuvent avantageusement comprendre des moyens de réglage de vitesse relative, pour adapter le taux de remplissage des sacs, et des moyens de temporisation pour limiter la quantité de substrat de culture propulsée dans le tube de remplissage .
DESCRIPTION SOMMAIRE DES DESSINS D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation particuliers, faite en relation avec les figures jointes, parmi lesquelles:
- la figure 1 illustre en perspective la structure générale d'un dispositif de réalisation de support modulaire de culture selon un mode de réalisation de la présente invention ; - la figure 2 est une vue de dessus du dispositif de la figure 1 ;
- la figure 3 est une vue de face, en coupe longitudinale selon le plan I-I de la figure 2, en début d'étape de remplissage d'un sac ;
- la figure 4 est une vue de face en coupe longitudinale selon le plan I-I de la figure 2, en fin de remplissage d'un sac ; et - la figure 5 est une vue schématique en perspective d'un dispositif de réalisation de support de culture modulaire selon un autre mode de réalisation plus complet de l'invention.
DESCRIPTION DES MODES DE REALISATION PREFERES Dans les modes de réalisation illustrés sur les figures, un dispositif selon l'invention pour réaliser des supports modulaires de culture en forme de sacs comprend de façon générale une réserve de substrat 1, un ou plusieurs tubes de remplissage 2 généralement horizontaux, des moyens propulseurs 3 pour propulser le substrat depuis la réserve de substrat 1 dans le ou les tubes de remplissage 2, et des moyens de transport 4 pour soutenir et déplacer un sac 5 au regard du ou des tubes de remplissage 2. La réserve de substrat 1 peut avantageusement être une trémie, comme illustrée sur les figures 3 et 4, avec des parois inférieures 6 et 7 convergeant vers le bas, et avec un batteur 8 disposé et conformé pour battre la quantité de substrat de culture 9 contenue dans la réserve de substrat 1 et favoriser l'écoulement du substrat de culture 9 vers le fond de la réserve de substrat 1.
La zone inférieure 10 de la réserve de substrat 1 est raccordée, dans les modes de réalisation illustrés sur les figures, à trois tubes de remplissage 11, 12 et 13, disposés selon une rangée sensiblement horizontale de tubes parallèles, ayant chacun un orifice de sortie respectif 14, 15 ou 16 à sa première extrémité, et ayant un orifice d'entrée respectif 17, 18 ou 19 raccordé à la réserve de substrat 1. Chacun des tubes de remplissage 11-13 dépasse de la réserve de substrat 1 selon une longueur L appropriée, qui peut avantageusement être sensiblement égale à la longueur d'un sac 5 à utiliser pour réaliser un support modulaire de culture.
Les moyens propulseurs 3, permettant de propulser le substrat de culture 9 depuis la réserve de substrat 1 dans le ou les tubes de remplissage 11-13 et de l'éjecter par le ou les orifices de sortie 14-16, peuvent comprendre, comme illustré en coupe sur les figures 3 et 4, dans chaque tube de remplissage tel que le tube 12, une vis 20 longitudinale de propulsion, logée dans le tube de remplissage 12 et sollicitée par des moyens d'entraînement en rotation 21 à limitation de couple pour propulser le substrat de culture 9 dans le tube de remplissage 12 en direction de l'orifice de sortie 15. Les moyens d'entraînement en rotation 21 peuvent comprendre un motoréducteur, piloté par des moyens de commande et des moyens de temporisation pour assurer la rotation de la vis 20 pendant une durée déterminée que l'utilisateur peut régler, la durée de rotation étant choisie pour correspondre à une quantité de substrat de culture nécessaire pour le remplissage approprié du sac 5.
Comme on le voit sur les figures l à 4, chaque tube de remplissage 11-13 peut être biseauté à sa première extrémité, formant autour de l'orifice de sortie correspondant 14-16 une face frontale orientée vers le haut. Cette disposition favorise l'enfilement du sac 5 sur les tubes de remplissage 11-13 lors de l'utilisation du dispositif.
Egalement, dans les modes de réalisation illustrés sur les figures, les tubes de remplissage 11-13 ont des longueurs différentes, le tube de remplissage 12 central ayant une longueur L supérieure à la longueur des deux autres tubes de remplissage 11 et 13. Cela favorise également l'enfilement du sac 5 sur les tubes de remplissage 11-13 lors de l'utilisation. En alternative, les tubes de remplissage 11-13 peuvent avoir des longueurs égales, et ils peuvent avoir une extrémité de sortie légèrement rétreinte.
Dans les réalisations illustrées sur les figures, les moyens de transport 4 pour soutenir et déplacer un sac 5 comprennent un convoyeur a bande, orienté longitudinalement par rapport aux tubes de remplissage 11-13, et positionné en dessous des tubes de remplissage 11-13 à une distance verticale H d'environ 2 à 5 cm (voir figure 4). Egalement, dans la réalisation illustrée sur les figures 1 à 4, le convoyeur à bande est positionné avec un premier tronçon Tl engagé sous le ou les tubes de remplissage 11-13 et un second tronçon T2 prolongeant le premier tronçon Tl au-delà de la première extrémité du ou des tubes de remplissage 11-13. Le premier tronçon Tl a une longueur d'au moins 10 à 15 cm, et le second tronçon T2 a de préférence une longueur supérieure à celle des sacs 5 permettant de réaliser les supports modulaires de culture . Le moyen de transport 4 ou transporteur à bande est entraîné, par un motoréducteur, à une vitesse de translation assurant le déplacement d'un sac 5 dans le sens d'écoulement du substrat comme illustré par la flèche 22 pendant l'étape de remplissage. La vitesse de ce déplacement peut éventuellement être réglée par l'utilisateur, et l'on prévoit des moyens de réglage de vitesse relative entre la vitesse de déplacement du convoyeur à bande 4 et la vitesse de propulsion du substrat de culture 9 dans le ou les tubes de remplissage 11-13 par les vis 20, pour adapter le taux de remplissage des sacs 5. Par exemple, le transporteur à bande peut avoir une vitesse réglable entre un et dix mètres par minute, et le motoréducteur du moyen d'entraînement en rotation 21 peut assurer une vitesse de rotation de la vis 20 d'environ 16 tours par minute.
Dans la réalisation illustrée sur les figures 1 et 2, on a prévu trois tubes de remplissage 11-13 pour remplir simultanément trois compartiments respectifs 51, 52 et 53 d'un sac 5. Les tubes de remplissage 11-13 peuvent avoir un diamètre d'environ 80 mm, ce diamètre pouvant être différent et choisi en fonction de l'épaisseur du support modulaire de culture à réaliser.
Comme on le voit sur la figure 2, les tubes de remplissage 11-13 ont sensiblement le même entre-axe que les compartiments 51, 52 et 53 du sac 5 à remplir.
Lors de l'utilisation, comme illustré sur la figure 3, on vient enfiler un sac 5 sur les tubes de remplissage tels que le tube 12, en engageant un tube de remplissage dans chacun des compartiments du sac 5. La portion aval du sac 5 repose sur le moyen de transport 4. On entraîne en rotation la vis 20 et le moyen de transport 4, pour assurer simultanément l'alimentation en substrat de culture 9 et le déplacement du sac 5. Comme on le voit sur la figure 4, le sac 5 se déplace ainsi vers la droite comme illustré par la flèche 22 tandis que la vis 20 assure simultanément son remplissage progressif avec le substrat de culture 9. Des moyens de temporisation arrêtent la rotation de la vis 20 lorsque le sac 5 est sensiblement rempli de substrat de culture 9, limitant ainsi la quantité de substrat de culture 9 propulsée dans les tubes de remplissage 11-13. Le moyen de transport 4 peut également être temporisé pour s'arrêter peu après en immobilisant le sac 5 pour permettre la fermeture de son orifice de remplissage 23.
Ainsi, ce dispositif met en œuvre un procédé dans lequel on prévoit au moins un tube de remplissage généralement horizontal, on prévoit un sac 5 ouvert, on enfile ledit sac 5 sur le ou les tubes de remplissage 11-13, on propulse le substrat de culture 9 dans le tube de remplissage 11-13 pour l'éjecter dans le sac 5 et, simultanément, on soutient et on déplace progressivement le sac 5 longitudinalement à l'écart du tube de remplissage 11-13 en synchronisme avec la propulsion du substrat de culture 9. On arrête la propulsion du substrat lorsque le sac 5 est suffisamment rempli, et on retire le sac 5 empli de substrat de culture 9. Selon une variante avantageuse, on utilise des sacs 5 dont les compartiments longitudinaux adjacents 51, 52, 53 sont séparés par deux lignes longitudinales associées de solidarisation généralement parallèles, par exemple par deux coutures. Après remplissage et fermeture éventuelle du sac, l'utilisateur peut à volonté séparer un ou plusieurs compartiments longitudinaux 51, 52, 53 par découpage des parois du sac 5 entre les lignes longitudinales associées de solidarisation. On peut ainsi, soit adapter aisément la dimension du support de culture en fonction de son utilisation, soit accélérer la production de sacs allongés à un seul compartiment.
Le dispositif illustré sur les figures peut être utilisé pour remplir des sacs 5 de diverses dimensions et configurations. Par exemple, pour remplir un sac 5 à un seul compartiment, on peut débrayer la transmission mécanique des moyens propulseurs 3 relatifs aux tubes de remplissage qui ne sont pas utilisés. On peut également prévoir que les tubes de remplissage 11-13 sont amovibles et interchangeables, pour adapter leur longueur et/ou leur diamètre . La figure 5 illustre un mode de réalisation plus complet du dispositif de réalisation de support modulaire de culture, assurant non seulement le remplissage des sacs, mais également la préformation des sacs à partir d'une bande tubulaire, leur introduction sur les tubes de remplissage, et leur fermeture après remplissage.
On retrouve dans ce dispositif les moyens essentiels du mode de réalisation des figures 1 à 4, avec la réserve de substrat 1 en forme de trémie, les tubes de remplissage 11-13 raccordés au fond 10 de la réserve de substrat 1, les moyens propulseurs qui sont à l'intérieur des tubes 11-13. Les moyens de transport soutenant le sac ne sont pas entièrement représentés, pour éviter d'alourdir le dessin.
Dans ce mode de réalisation, on prévoit en outre un dispositif d'introduction de sac, comportant les principaux moyens décrits ci-après. Un support ajouré 24 est disposé en amont des tubes de remplissage 11-13, et conformé pour supporter un sac à remplir. Le support ajouré 24 peut être constitué de plusieurs cylindres longitudinaux de maintien, disposés parallèlement selon des directions qui sont intercalées par rapport aux axes longitudinaux des tubes de remplissage 11-13, et en nombre suffisant pour supporter les bords latéraux du sac ainsi que chaque zone longitudinale séparant les compartiments du sac.
Des moyens d'aspiration inférieurs 25 et des moyens d'aspiration supérieurs 26 sont disposés en opposition au-dessus et au-dessous du support ajouré 24, et sont constitués par exemple chacun d'un caisson ayant une paroi perforée face au support ajouré 24 et relié à une turbine d'aspiration d'air. Ainsi, les moyens d'aspiration 25 et 26 sont adaptés pour ouvrir le ou les compartiments d'un sac reposant sur le support ajouré 24, par aspiration des parois inférieure et supérieure du sac. De la sorte, les moyens d'aspiration assurent l'ouverture de l'orifice de remplissage 23 (figure 4) du sac 5.
En se référant à nouveau à la figure 5, le dispositif d'introduction de sac comprend en outre des pinces de pré-tension 27, 28 et 29, montées sur un chariot 30 déplaçable longitudinalement par des vérins non représentés. Les pinces de pré-tension 27-29 sont orientées vers l'amont pour s'engager par l'orifice de remplissage 23 du sac dans chaque compartiment du sac posé sur le support ajouré 24 et ouvert par les moyens d'aspiration 25 et 26. Les pinces de pré-tension 27, 28 et 29 sont alors actionnées pour écarter verticalement leurs mors respectifs qui maintiennent alors ouvert l'orifice de remplissage de chaque compartiment du sac. Les vérins déplacent alors le chariot 30 en direction des tubes de remplissage 11-13, le chariot étant conformé pour pouvoir coulisser autour des tubes de remplissage 11-13, de sorte que les pinces entraînent alors avec elles le sac vers l'aval pour venir l'engager sur les tubes de remplissage 11-13. Les pinces de pré-tension 27-29 libèrent alors le sac pour son remplissage. On notera que les moyens d'aspiration 25 et 26 peuvent être inhibés dès que les pinces de pré-tension 27-29 se sont écartées pour prendre en charge le sac et l'amener vers les tubes de remplissage (11-13).
Dans le mode de réalisation de la figure 5, le dispositif comprend en outre un dispositif de formation de sac, comportant une bobine d'enveloppe tubulaire 31 de laquelle peut se dévider une enveloppe tubulaire 32, passant sur divers rouleaux de tension tels que le rouleau 33, et entraînée par des rouleaux moteurs 34 et 35 constituant des moyens d'entraînement de l'enveloppe. L'enveloppe tubulaire 32 peut par exemple être constituée de l'assemblage d'une ou deux bandes supérieures et d'une bande inférieure, solidarisées les unes aux autres par tous moyens appropriés le long de leurs bords latéraux.
L'enveloppe tubulaire 32, entraînée par les rouleaux 34 et 35, est amenée au regard d'un dispositif de coupe transversale 36 comprenant un couteau rotatif pour découper sélectivement l'enveloppe tubulaire lorsque celle-ci a avancé d'une longueur appropriée pour constituer un tronçon d'enveloppe tubulaire de longueur appropriée correspondant à la longueur du sac à réaliser. L'orifice amont du tronçon d'enveloppe tubulaire ainsi réalisé est déplacé pour être amené face à une machine à coudre 37 constituant des moyens de couture pour obturer par couture transversale l'extrémité amont du tronçon d'enveloppe tubulaire. Des moyens de transfert, comprenant un convoyeur à bande 38 et des courroies supérieures de maintien 39, assurent le transfert du tronçon d'enveloppe tubulaire pour l'amener sur le support ajouré 24.
Dans le mode de réalisation de la figure 5, on a en outre illustré un dispositif de fermeture, permettant de fermer le sac après son remplissage. Le dispositif de fermeture comporte un support de sortie 40, qui reçoit le sac après remplissage et transfert par un convoyeur à bande 41, en le maintenant incliné avec son orifice de remplissage orienté vers le haut pour tasser le substrat vers le fond obturé et pour libérer les lèvres de l'orifice de remplissage. Eventuellement, le support de sortie 40 peut être un support vibrant, favorisant le tassement du substrat. Le support de sortie 40 est déplaçable latéralement pour déplacer le sac au regard d'un dispositif d'obturation 42, par exemple par actionnement de vérins non représentés. Le support de sortie 40 présente alors les lèvres de l'orifice de remplissage du sac dans le dispositif d'obturation 42, qui peut être un dispositif à agrafes ou couture, pour réaliser la fermeture complète du sac. La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les diverses variantes et généralisations contenues dans le domaine des revendications ci-après.

Claims

REVENDICATIONS
1 - Procédé pour réaliser des supports modulaires de culture en forme de sacs (5) emplis d'un substrat de culture (9) approprié, caractérisé en ce qu'il comprend au moins les étapes de :
- prévoir au moins un tube de remplissage (11-13), généralement horizontal, ayant un orifice de sortie (14-16) à une première extrémité, et ayant un orifice d'entrée (17-19) raccordé à des moyens de réserve de substrat (1) à sa seconde extrémité, avec des moyens propulseurs (3) pour propulser le substrat de culture (9) vers l'orifice de sortie (14-16),
- prévoir un sac (5) ouvert,
- enfiler ledit sac (5) sur ledit au moins un tube de remplissage (11-13), le tube de remplissage (11-13) venant se loger dans le sac (5) avec sa première extrémité au voisinage du fond du sac (5),
- propulser le substrat de culture (9) dans le tube de remplissage (11-13) pour l'éjecter dans le sac (5),
- simultanément, soutenir et déplacer progressivement le sac (5) longitudinalement à l'écart du tube de remplissage (11-13), en synchronisme avec la propulsion du substrat de culture (9),
- arrêter la propulsion du substrat de culture (9) lorsque le sac (5) est suffisamment rempli, et retirer le sac (5) empli de substrat de culture (9) .
2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que : le sac (5) comprend plusieurs compartiments (51, 52, 53) longitudinaux adjacents,
- on prévoit autant de tubes de remplissage (11-13) qu'il y a de compartiments (51-53) dans le sac (5), les tubes de remplissage étant disposés selon une rangée horizontale de tubes parallèles ayant le même entre-axe que les compartiments (51-53) ,
- on remplit simultanément tous les compartiments (51-53) à l'aide des tubes de remplissage respectifs (11-13) .
3 - Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que : - les compartiments longitudinaux adjacents (51, 52, 53) du sac (5) sont séparés par deux lignes longitudinales associées de solidarisation généralement parallèles,
- après remplissage et fermeture éventuelle du sac, on sépare un ou plusieurs compartiments longitudinaux (51, 52, 53) par découpage des parois du sac (5) entre les lignes longitudinales associées de solidarisation.
4 - Dispositif mettant en œuvre un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 pour réaliser des supports modulaires de culture en forme de sacs (5) emplis d'un substrat de culture (9) approprié, caractérisé en ce qu'il comprend :
- une réserve de substrat (1),
- au moins un tube de remplissage (11-13) généralement horizontal, ayant un orifice de sortie (14-16) à une première extrémité, et ayant un orifice d'entrée (17-19) raccordé à la réserve de substrat (1) à sa seconde extrémité, le tube de remplissage (11-13) dépassant de la réserve de substrat (1) selon une longueur (L) appropriée,
- des moyens propulseurs (3) pour propulser le substrat de culture (9) depuis la réserve de substrat (1) et dans le tube de remplissage (11-13) pour l'éjecter par l'orifice de sortie (14-16),
- des moyens de transport (4) pour soutenir un sac (5) en regard de l'orifice de sortie (14-16) du tube de remplissage (11-13) et pour le déplacer longitudinalement à l'écart du tube de remplissage (11- 13) .
5 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens propulseurs (3) pour propulser le substrat de culture (9) comprennent une vis (20) longitudinale de propulsion, logée dans le tube de remplissage (12) et sollicitée par des moyens d'entraînement en rotation (21) pour propulser le substrat de culture (9) dans le tube de remplissage (12) en direction de l'orifice de sortie (14-16).
6 - Dispositif selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que les moyens de transport (4) pour soutenir et déplacer le sac (5) comprennent un convoyeur à bande, orienté longitudinalement par rapport au tube de remplissage (11-13) , et positionné avec un premier tronçon (Tl) engagé sous le tube de remplissage (11-13) et un second tronçon (T2) prolongeant le premier tronçon (Tl) au-delà de la première extrémité du tube de remplissage (11-13) .
7 - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le convoyeur à bande (4) est positionné à une distance verticale (H) d'environ 2 à 5 cm en dessous du tube de remplissage (11-13) .
8 - Dispositif selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que le premier tronçon (Tl) a une longueur d'au moins 10 à 15 cm, et le second tronçon (T2) a une longueur supérieure à celle des sacs (5) permettant de réaliser les supports modulaires de culture.
9 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que chaque tube de remplissage (11-13) est biseauté à sa première extrémité, formant une face frontale orientée vers le haut.
10 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs tubes de remplissage (11-13), disposés selon une rangée sensiblement horizontale de tubes parallèles, et ayant des longueurs égales ou différentes .
11 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 10, caractérisé en ce que les moyens propulseurs (3) pour propulser le substrat de culture (9) dans le tube de remplissage (11-13) et les moyens de transport (4) pour soutenir et déplacer le sac (5) comprennent des moyens de réglage de vitesse relative pour adapter le taux de remplissage des sacs (5) , et des moyens de temporisation pour limiter la quantité de substrat de culture (9) propulsée dans le tube de remplissage (11-13) . 12 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications
4 a 11, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispositif d'introduction de sac, comportant :
- un support ajouré (24), disposé en amont des tubes de remplissage (11-13), et conformé pour supporter un sac à remplir, - des moyens d'aspiration inférieurs (25) et des moyens d'aspiration supérieurs (26), disposés en opposition au-dessous et au-dessus du support ajouré (24), et adaptés pour ouvrir le ou les compartiments du sac reposant sur le support ajouré (24), par aspiration de ses parois inférieure et supérieure,
- des pinces de pré-tension (27, 28, 29) montées sur un chariot (30) déplaçable longitudinalement et orientées vers l'amont pour s'engager par l'orifice de remplissage (23) dans chaque compartiment du sac et le maintenir ouvert par écartement des mors des pinces tout en déplaçant le sac vers l'aval pour venir l'engager sur les tubes de remplissage (11-13) puis le libérer pour le remplissage. 13 - Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de formation de sac, comportant une bobine d'enveloppe tubulaire (31), des moyens d'entraînement de l'enveloppe (34, 35), un dispositif de coupe transversale (36) pour découper un tronçon d'enveloppe tubulaire de longueur appropriée, des moyens de couture (37) pour obturer par couture transversale l'extrémité amont du tronçon d'enveloppe tubulaire, et des moyens de transfert (38, 39) pour amener ledit tronçon d'enveloppe tubulaire sur le support ajouré (24) .
14 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 13 caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de fermeture, comportant un support de sortie (40) , recevant le sac après remplissage en le maintenant incliné avec son orifice de remplissage orienté vers le haut pour tasser le substrat vers le fond obturé et libérer les lèvres de l'orifice de remplissage, puis présentant lesdites lèvres d'orifice dans un dispositif d'obturation (42) à agrafes ou couture pour la fermeture complète du sac.
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