Brevet FR2006972A1 — publié le 19700102

x 20Q6972 L'invention concerne une pompe doseuse à piston destinée à remplir d'un produit généralement liquide des corps creux préparés par soufflage à partir de substances thermoplastiques, tandis que ces récipients sont encore dans la matrice. De 5 telles pompes doseuses présentant un tuyau d'aspiration vers le réservoir du produit de remplissage, tua tuyau alimentant le bec injecteur à introduire dans le corps creux, ainsi qu'une soupape commandant l'ouverture et la fermeture des tuyaux d'aspiration et de remplissage, sont connues pour le remplissage automatique des 10 flacons, ampoules, etco.jdans ces pompes, le produit à transvaser par exemple un liquide médicamenteux est aspiré par un piston de pompe dont la course est réglable en fonction de la quantité à transvaser. A l'aspiration, la valve de manoeuvre maintient ouvert le tuyau d'aspiration, et fermé le tuyau de remplissage» le change-15 ment de position de la valve bloque l'aspiration, ouvre le tuyau de remplissage qui dirige sous pression la quantité aspirée vers le "bec d'injection et le corps creux correspondant, par exemple un flacon. La valve peut être manoeuvrée par une commande à came solidaire des mouvements de la pompe. 20 Dans ces dispositifs de remplissage, quand les fla cons sont amenés par "bande transporteuse, un système connu permet d'interrompre le remplissage lorsqu1 aucun flacon n'est venu se placer sous le bec d'injection, par exemple lorsque ledit flacon a été éliminé comme défectueux par le contrôle. Mais ce système ne remplit 25 pas son "but si le corps creux à remplir, tout en étant en place, présente pour une raison ou pour une autre une fuite passée inaperçue; le contenu du flacon est perdu et vient souiller l'appareil, sans causer en général d'autre dégât. L'inconvénient est plus sérieux lorsque le corps creux en matière thermoplastique doit être 30 rempli dès qu'il a pris forme dans la matrice. Il ntest pas possible de se rendre compte, ni par l'aspect extérieur, ni à l*aide d'un appareil de contrôle, si le corps creux enfermé dans la matrice a pris une forme correcte, ou si sa paroi ne présente pas de solution de continuité, auquel cas il doit être rejeté. Quand le 35 fluide de remplissage est injecté sous pression dans un tel corps non et anche, non seulement la quantité injectée est perdue et salit la machine, mais l'humectation qui en résulte sur les parois intérieures du moule fait que le flacon suivant, et tous ceux qui viennent après, sont à mettre au rebut . Il faut alors arrêter 69 11792 2 2006972 la machine et essuyer le moule à la main. &foù souvent une chute appréciable du rendement, notamment lorsqu'on, travaille avec des moules multiples, dans lesquels plusieurs flacons sont formés et remplis en même temps. 5 l'invention a pour objet de fournir unepompe doseuse avec laquelle il n'y ait aucun risque que le produit de remplissage soit injecté dans des flacons non étanGhes et de fabrication défectueuse . Ce but est atteint en munissant la matrice d,un 10 dispositif qui contrôle l'étanchéité du corps creux formé par soufflage, et qui est couplé à la valve de commande de façon que le tuyau de remplissage ne puisse s * ouvrir qu'une fois vérifiée l'étanchéité du corps mouléo G-râce à ce dispositif de l*invention, on est assuré 15 que le produit de remplissage n'est conduit au bec injecteur que si le corps creux à remplir a été moulé dans des conditions d ' étan-chéité parfaite. Suivant une utile variante de l'invention, le contrôle d ' étanchéité est complété par un contrôle de débit de type 20 connu, à commande de préférence électroniquet et.dont le fonction- /PQ,r exemple " nement est "basé/sur le principe de l'équilibre électro-calorifique. Il peut être disposé par exemple sur une conduite à faible débit, constamment en communication avec le circuit d*air comprimé, et le reliant directement au bec injecteurs (sans passer par la valve de 25 commande), et dans laquelle l'air continue de circuler tant qu'une pression nra pas été créée dans le corps creux en cours de soufflage, l'air qui circule dans cette dérivation maintient le tâteur de contrôle de débit à une certaine température constante. Ce n'est que lorsque le flacon insufflé est absolument éi anche qu'il ne circule 30 rien dans la dérivation, auquel cas la température monte au tâteur du contrôle de pression, ce qui, par un moyen connu (psor exemple électronique), permet d'actionner la valve de commande dans le sens de l'ouverture de l'alimentation de remplissage. Si le corps moulé présente une fuite, le courant de dérivation n'est pas interrompu, 35 et la quantité aspirée par la pompe est refoulée dans le réservoir, puisque le tuyau de remplissage reste fermé « Bans une autre variante intéressante de l'invention, le rôle de valve de commande est joué par le piston de la pompe doseuse qui peut en outre pivoter autour de son axe longitudinal, 69 11792 3 2006972 et auquel est adjoint un servo-moteur de préférence hydraulique, commandé par le dispositif de contrôle, et qui sert à mettre le piston dans la position de manoeuvre désirée. Cela permet, notamment quand la pompe est prévue pour remplir simultanément plusieurs 5 objets moulés en même temps, de ne fermer que le seul tuyau d'alimentation conduisant à un corps moulé non et anche, tandis que les autres objets sans défaut sont remplis, de sorte que la défaillance d'une matrice ne détermine pas d'autre chute de production» D'autres explications sont données sur l'invention 10 dans l'exemple de réalisation présenté sur le dessin. La ïig. 1 est une vue en plan, avec ouverture, d'une pompe doseuse comportant quatre postes à remplissage simultané. La ïigo 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la Pigol.,. 15 La Figo 5, est tui schéma de l'agencement pneumatique de soufflage, avec contrôle d'étanchéité des objets moulés. -Sur la plaque d'assise 4 est fixé le corps dès pompes 5 avec ses quatre cylindres 6, dans chacun desquels se déplace un piston 7o Les pistons 7, qui doivent agir solidairement, 20 sont reliés les uns aux autres, par leurs extrémités faisant saillie hors des cylindres 6, au moyen d'une plaque 8 à laquelle ils sont fixés par écrous cannelés, tout en étant capables de tourner autour de leur axe longitudinal. Le piston 10 d'un cylindre hydraulique moteur 12 fixé dans un évidement II du corps de pompes 5, et 25 pouvant, par l'intermédiaire des raccordements 13 et 14, être mis en circuit avec des conduites d'eau sous pression à commandes séparées et non représentées sur la figure, vient s'insérer au milieu de la plaque 8, grâce à laquelle il peut actionner simultanément les quatre pistons 7 dans leurs cylindres. Perpendiculaire-30 ment à l*un des bords de là plaque d'assise 4, est fixée sur celle-ci nTtf» plaque-support 15 à la partie supérieure de laquelle s'articulent quatre cylindrés-moteurs 16 pouvant pivoter dans le plan de la plaque 15 autour de leurs points d'attache 17» Chaque tige de piston correspondante 18 actionne ltexfcrémité d'un' levier 20 monté 35 sans possibilité de torsion sur une tige 19- Celle-ci peut tourner dans la plaque 15 qui la supporte; son extrémité à quatre-pans entre dans une ouverture 21 de section semblable pratiquée dans le piston 7 dans le sens de sa longueur, de telle façon que le piston 7 puisse glisser le long de la tige 19, mais que la rotation de celle-ci lui soit transmise» 69 11792 4 2006972 A chaque paire de. cylindres 6 adjacents correspond un alésage 22 qui, par l'intermédiaire de conduits non représentés sur la figuré, la relie, à travers, le corps de pompes 5, à un réservoir de liquide de remplissage* 5 Dans la position où se trouvent les pistons 7 en figures I et 2, la cannelure 23 qu'ils présentent relie les cylindres 6 à l'alésage 22,..de sorte que lorsque le cylindre'moteur • 12 est mis sous pression par l'intermédiaire du raccordement 14, ce qui a pour effet de faire sortir les pistons/le leurs cylindres 10 6, le produit de remplissage est aspiré hors du réservoir dans ses conduits de raccordement aux alésages 22. La course H de la pompe, et la cylindrée correspondante, sont limitées par une butée 24 qui arrête le mouvement de la plaque 8, et que l'on peut d'ailleurs régler au moyen d'une vis logée dans la plaque de support 15. Cha-15 cun des cylindres 6 est relié par un alésage 26, dans le bloc de pompes 5, à des conduits de remplissage non représentés sur le dessin et qui aboutissent aux becs injecteur s correspondants pour ' les quatre récipients moulés en même temps» Une fois que le produit de remplissage a été aspiré par les alésages 22, on fait pi-20 voter de 90° les pistons 7 au moyen des cylindres moteurs 16, de façon que lès cannelures 25 du piston 7 fassent communiquer les cylindres 6 avec les alésages 26, et quand le raccordement 13 met sous pression le piston moteur 10, le produit aspiré est puisé dans les alésages 26 puis, par le conduit de remplissage, dans les becs 25 injecteurs et enfin dans/recipients moulés dans la matrice. Dans le "schéma d'agencement pneumatique de la fig®3 est représenté le dispositif de sécurité grâce auquel on évite de pratiquer l^injection dans un corps mal moulé et non étanche. L'air comprimé qui passe par exemple d'un compresseur dans la canalisation 30 de soufflage 27, est conduit au bec injecteur 30 après avoir franchi une valve magnétique 28 à commande programmée et une soupape de retenue 29. Le bec d'injection est introduit comme d'habitude dans la préforme ayant l'aspect d'un sachet ouvert par en haut et enfermé dans un moule, et la gonfle pour lui faire prendre la forme désirée 35 de récipient schématisée en tireté sur la figure. Dans une dérivation 32 reliant directement le circuit d'air comprimé 27 au bec injecteur 30 est disposé un étranglement 33 et le tâteur 34 d'un par exemple contrôle de débit fonctionnant/suivant le principe de l'équilibre électro-calorique. Dans le conduit 32 s'écoule constamment, c'est-à- dire 11792 5 2006972 même lorsque la valve magnétique ne laisse passer aucun courant de soufflage vers le bec injecteur, tua mince filet d'air qui maintient le tâteur 34 à une température déterminée. Si le récipient 31 est correctement moulé, il s'y crée une certaine pression qui arrête la circulation d'air dans la dérivation 32» ce qui a aussitôt pour effet d'élever la température du tâteur 34» Par un mécanisme connu une impulsion électrique de commutation se déclenches qui est amplifiée électroniquement dans un élément de circuit 35 de type connu, établit la liaison électrique avec la valve magnétique (non dessinée) qui commande le cylindre moteur 16 Figure 2 responsable de la mise sous pression de la matrice correspondante, de sorte que l'opération visant à inverser la marche du piston 7 de façon à remplir le récipient (position 20' du levier 20) peut se dérouler suivant, le programme prévu. Si par contre un ou plusieurs récipients insufflés dans un tel poste à quatre moules ne sont pas étanchés, il ne se crée pas de pression dans le ou les moules en question, et le mince filet d'air ne cesse pas de circuler dans la dérivation 32. Il ne s'établit pas de liaison électrique avec la valve magnétique commandant le cylindre moteur 16 correspondant, laquelle n'envoie pas l'ordre d'inverser la marche du piston 7» Celui-ci reste dans la position représentée en figure 2, et le fluide de remplissage déjfe aspiré est renvoyé au réservoir. De cette façon, seuls sont soustraits au remplissage ceux des récipients qui n'étaient pas étanchés, tandis que les récipients intacts sont remplis0 11792 g 2006972 SETESDICAïIOIS 1 - Pompe doseuse à piston serrant notamment à remplir d'un, pro duit de préférence liquide, les corps creux fabriqués par soufflage de substances thermoplastiques sror matrice, avec un conduit pour aspirer le produit dans son réservoir, un conduit pour alimenter un bec de remplissage poivrent être introduit dans le corps creux,, avec également xœe valve commandant l'ouverture et la fermeture des conduits d'aspiration et de remplissage, et caractérisée en ce que la matrice est munie, pour que soit contrôlée 1'étanchéité du corps moulé3 d'un dispositif couplé avec la valve de commande, de façon que le conduit de remplissage ne puisse s'ouvrir qu'après vérification de l*é-tanchéité complète du corps creux» 2 — Pompe selon I, caractérisée en ce que le dispositif de contrôle de 1*étanchéité est pourvu &run contrôla d'écoulement d'un type connu. 3 - Pompe selon I ou 2, caractérisée en ce qu,eu- guise de valve de commande, on se sert du piston de pompe d&seuse construit de façon à pouvoir pivoter autour de son sxp. longitudinal* 4- - Pompe selon 3, caractérisée en ce que:. pour commander les positions de manoeuvre du piston, ors. lui sffeate un servo-moteur de préférence hydraulique, commandé lui-même par le dispositif de contrôle. 5 - Pompe selon 3 ou 4 à agencement multiple, caractérisée en ce que les pistons de chaque paire de pompes adjacentes servent à la commande du conduit d'aspiration cosmxn. situé entre ces deux pompes» 6 - Pompe selon 5r caractérisée en ce qu'un piston moteur sert à actionner simultanément plusieurs pompes» 7 - Dispositif selon 2, avec bec de soufflage relié à une distri bution d'air comprimé par ion conduit réglable par valve, pour introduire l'air sous pression dans la matrice où doit se mouler le corps creux, caractérisé en ce que le contrôle de débit est disposé sur un conduit en dérivation par rapport à la valve de commande, et constamment relié au courant d'air comprimé par un goulot d'étranglement.