Brevet FR2560587A1 — publié le 19850906

La présente invention a trait à un dispositif d'accrochage d'un récipient à une valve de remplissage, notamment pour des machines automatiques de type continu destinées à remplir des bouteilles de liquide. Actuellement on remplit des bouteilles de li- quides tels que par exemple eaux minérales, boissons, etc., en utilisant des remplisseuses automatiques conti- nues qui sont normalement du type en carrousel. Ces ma- chines en effet comportent un carrousel à rotation qui porte à sa périphérie des valves de remplissage y reliées de manière solidaire et pourvues de tuyaux de remplissa- ge desquels le liquide sort; au-dessous de chaque valve on prévoit un petit plateau sur lequel, par un disque d'en tra nement d'entrée, est déposée une bouteille; normale- ment au moyen de cylindres pneumatiques les plateaux sont soulevés jusqu'à quand la bouteille est insérée sur le tuyau et pressée contre la valve. Quand la bouteille se trouve dans cette dernière position on ouvre un robinet qui permet au liquide de sortir du tuyau et de remplir la bouteille. Dès que le remplissage est terminé, le pe- tit plateau est baissé de nouveau et les bouteilles plei- nes sont évacuées par un disque d' entraînement de sortie. Ces types de machines exercent une pression re- marquable sur la bouteille; cette pression, qui ne cause presque jamais de gros inconvénients quand il s'agit de bouteilles en verre, provoque au contraire une déforma- tion inacceptable dans le cas de bouteilles en plasti- que, qui sont actuellement utilisées de plus en plus fré- quemment. En vue de pallier cet inconvénient on a fabri- qué des machines aux petits plateaux desquelles sont re- liées des tiges pourvues d 'une fojrche qui saisit la -2 - bouteille par son goulot et décharge donc une partie de l'effort de compression sur le goulot de la bouteil- le qui est normalement la partie la plus résistante. Toutefois non seulement cette solution ne ré- sout pas complètement le problème, du fait qu'elle pro- voque également la compression de la bouteille et par conséquent sa déformation, mais elle rend-plus complexe la construction de la machine qui apparaît déjà compli- quée à cause de la présence des petits plateaux et des systèmes pneumatiques pour relever ces derniers. Le but de la présente invention est d'éliminer les inconvénients décrits ci-dessus fournissant un dis- positif en mesure d'éviter la compression des bouteil- les et de permettre en même temps une mise en oeuvre simple et économique des machines à embouteiller. Ce but et d'autres encore sont atteints par le dispositif objet de l'invention, du type comprenant un corps de valve, mobile avec le corps de la machine automatique, pourvu d'un tuyau de remplissage duquel sort, sur commande, le liquide à introduire dans la bouteille, et du type agissant sur des bouteilles pourvues d'une saillie extérieure prévue sur le goulot de la bouteille, caractérisé en ce qu'il comporte: un élément d'accrocha- ge destiné à s'engager avec ladite saillie de la bou- teille à sa partie inférieure, relié au corps de la val- ve de manière qu'il peut coulisser en direction axiale par rapport à celle-ci, et disposé de sorte que la bou- teille y engagée est coaxiale avec le tuyau de la même valve; des moyens moteurs, agissant sur ledit élément d'accrochage, destinés à permettre le coulissement de l'élément d'accrochage d'une position inférieure, dans laquelle le même élément et la bouteille engagée avec ce dernier se trouvent au-dessous du tuyau de remplissa- ge de la valve, à une position supérieure, dans laquelle l'élément d'accrochage se trouve en correspondance du tuyau et la bouteille se trouve insérée sur le tuyau de remplissage. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention ressortiront plus clairement de la description détaillée qui suit de formes d'exécution préférées mais non exclusives du dispositif d'accrochage en question, illustrées à simple titre d'exemple non limitatif en se référant aux dessins annexés dans lesquels: - la figure I montre schématiquement une vue en élévation verticale de deux des dispositifs en question illustrés selon deux différentes positions par rapport à une glis- sière fixée à la machine automatique, qui a été représen- tée selon un développement en plan; - la figure 2 montre une vue de dessus d'une forme d'exé cution de l'élément d'accrochage du dispositif en ques- tion à plus grande échelle; - la figure 3 montre une vue de dessus d'un détail du dispositif en question à plus grande échelle; - la figure 4 montre une vue en élévation verticale d'une deuxième forme d'exécution du dispositif en question. Le dispositif objet de l'invention est normale- ment appliqué à des machines de remplissage automatiques de type continu qui sont utiliséespour remplir des bou- teilles de liquide. Ces machines sont normalement pourvues d'un carrousel à rotation à son tour pourvu d'une pluralité de valves de remplissage qui tournent conjointement avec le carrousel et qui sont alimentées en liquide à intro- duire dans les bouteilles normalement de dessus à tra- 4 - vers un robinet. Les valves dont ces machines sont pourvues, qui sont en tout cas de type connu, comportent un corps de valve 2 sur la partie supérieure duquel est prévu un robinet qui règle l'envoi du liquide, et dans la partie inférieure duquel est prévu un tuyau 3 de remplissage. Pendant le fonctionnement de la machine, à cha- cune des valves décrites ci-dessus est adjointe une bou- teille 1 qui pendant la rotation du carrousel de la ma- chine est remplie de liquide; les bouteilles sont insé- rées dans le carrousel par un disque d'entraînement en entrée et sont enlevées du carrousel, une fois remplies, par un disque d'entraînement en sortie. Ces éléments ne sont pas illustrés sur les figures étant de type connu et en tout cas ne se rapportant pas étroitement à ce qui fait l'objet de la présente invention. Le dispositif en question comporte un élément d'accrochage qui, dans les solutions représentées sur les figures, comporte une plaque 5 pourvue d'un creux 6 con- venablement façonné dont la forme permet de contenir au moins partiellement le goulot de la bouteille; autour du creux 6 est prévue une surface d'arrêt 7 sur laquelle vient buter une saillie 4 qui est généralement prévue extérieurement au goulot des bouteilles. La plaque 5 est reliée au corps de valve 2, de la manière qui sera décri- te par la suite, de sorte que la bouteille engagée dans le creux 6 apparaît coaxiale du tuyau 3 de la valve. On prévoit des moyens moteurs qui agissent sur l'élément d'accrochage comportant la plaque 5, lesquels permettent le coulissement de la plaque par rapport au corps de valve, en direction axiale; ce coulissement a lieu d'une position inférieure A dans laquelle la plaque -5- et la bouteille engagée sur celle-ci se trouvent au- dessous du tuyau 3, à une position supérieure B dans laquelle la plaque se trouve en correspondance du tuyau et la bouteille est enfilée sur le tuyau de remplissage. Ces moyens moteurs comportent un bâti 8 qui se compose d'une douille 15 coulissant en direction axiale sur le corps de valve, à laquelle sont reliés deux montants 9 disposés parallèlement à l'axe de la valve, aux extrémi- tés inférieures desquels est reliée la plaque 5. Entre la bouteille 5 et le corps de valve 2 il y a des moyens élastiques qui sont destinés à maintenir la plaque 5 dans sa position supérieure et à faire obs- tacle à la même plaque dans le maintien de sa position inférieure. Dans la forme d'exécution représentée sur la figure 1 ces éléments élastiques se composent de res- sorts hélicoïdaux 12 qui sont enfilés dans les montants 9 du bâti. Dans la forme d'exécution représentée sur la figure 4, au contraire, ces moyens élastiques consistent en un fluide en pression, généralement de l'air compri- mé, qui est contenu dans une chambre étanche 13 ménagée entre le bâti et le corps de valve; le volume de la cham- bre 13 varie suivant le coulissement du-bâti sur le corps de valve de manière qu'il diminue quand ce coulis- sement cause le rapprochement de la plaque de sa posi- tion inférieure; de cette fagon le fluide contenu dans la chambre est comprimé et tend à s'opposer au maintien de cette position inférieure de la plaque 5. On prévoit également un coulisseau consistant en un galet 10 qui est relié au bâti 8 de manière soli- daire; ce coulisseau, pendant le mouvement de la machine, vient en contact avec une glissière 11 qui est fixe par rapport à la machine. Cette interférence, tel qu'il sera 256058t -6- mieux éclairci par la suite, cause l'abaissement du bâ- ti par rapport au corps de valve. Sur le corps de valve, autour du tuyau de remplissage, on a ménagé une zone an- nulaire d'étanchéité (14) sur laquelle la surface supé- rieure du goulot de la bouteille se trouve presséequand la plaque 5 occupe sa position supérieure; cette zone é- tanche a pour fonction d'éviter la sortie de gaz de la bouteille pendant qu'elle est remplie, si le liquide à introduire dans la bouteille contient du gaz carbonique. Dans ce cas il faudra prévoir une ouverture d'échappe- ment de l'air contenu dans la bouteille. Le fonctionnement du dispositif objet de l'in- vention a lieu de la manière décrite ci-après. Les moyens élastiques dont le dispositif est pourvu tendent à maintenir la plaque 5 constamment à sa position supérieure B. Quand, à la suite de la rotation du carrousel de la machine, une valve arrive à proximi- té du disque d'entraînement d'entrée dont la machine est pourvue, le galet 10 rencontre la glissière fixe 11 et, suivant le développement de la même glissière tel que représenté sur la figure 1 o la flèche indique le mou- vement des valves de remplissage, cause l'abaissement de la plaque 5 qui atteint sa position inférieure A. Quand la plaque se trouve dans cette position on peut intro- duire dans le creux 6 la bouteille 1 provenant du disque d'entraînement d'entrée; la bouteille vient se situer sur la plaque 5 de manière que sa saillie extérieure 4 est insérée sur la surface d'arrêt 7 dont la plaque est pourvue. Comme la machine continue son mouvement, le ga- let 10 abandonne la glissière 11 et les moyens élasti- ques dont le dispositif en question est pourvu causent -7 - la remontée de la plaque 5 et de la bouteille engagée dans celle-ci, de sorte que la plaque est amenée à sa position supérieure B et la bouteille est en conséquence enfilée sur le tuyau 3. Les moyens élastiques dont le dispositif est pourvu s'occupent en outre de maintenir la surface supérieure du goulot de la bouteille pressée contre la zone d'étanchéité 14. La valve et la bouteille continuent leur mou- vement déterminé par la rotation de la machine pendant lequel, par des dispositifs non représentés sur les fi- gures, on cause l'ouverture du robinet qui permet d'ali- menter en liquide le tuyau 3 et, par conséquent, de rem- plir la bouteille; évidemment l'opération de remplissage a lieu pendant la rotation de la machine. Quand la bouteille pleine atteint la zone de la machine à proximité d'un disque d'entraînement de sortie, le galet 10, comme déjà à proximité du disque d'entraî- nement d'entrée, rencontre un élément de guidage qui cau- se l'abaissement de la plaque 5 et de la bouteille pleine; la bouteille, qui est dégagée du tuyau, peut par conse- quent être enlevée de la machine par le disque d'entraî- nement de sortie. Contrairement à ce qui a été représenté sur la figure 1 et précédemment décrit, il peut se faire que, dans le cas assez fréquent dans lequel les disques d'en- traînement d'entrée et de sortie sont assez proches l'un de l'autre, la glissière 11 soit en mesure de maintenir la plaque constamment à sa position inférieure A pendant le trajet compris entre le disque d'entraînement de sor- tie et le disque d'entraînement d'entrée. Au moyen du dispositif décrit ci-dessus on peut agir sur des bouteilles qui ont une faible resistance, - 8 - comme par exemple les bouteilles en matière plastique, étant donné que tous les efforts de soulèvement et de maintien de la bouteille contre la zone d'étanchéité sont déchargés sur la saillie extérieure 4 de la même bouteille qui est normalement très robuste; en d'autres mots, il n'y a pas de contraintes sur les parties res- tantes de la bouteille qui ne subissent donc aucune dé- formation. Il est évident que ce dispositif peut être également utilisé de manière avantageuse quand il s'agit de bouteilles en verre, en particulier d'épaisseur mince. Le fonctionnement du dispositif en question est particulièrement de tout repos étant donné que, grâ- ce à la présence du galet 10 et de la glissière 11 on peut être parfaitement sOr qu'en correspondance des zones d'introduction dans,et d'enlèvement de la machine, des bouteilles il n'existe aucune possibilité d'interférence entre la même bouteille et la valve de remplissage. De nombreuses modifications de caractère prati- que pourront être apportées aux détails de construction de l'invention sans que l'on sorte pour autant de son cadre de protection tel qu'il est défini dans les reven- dications qui suivent. - g _ R E V E N D I*C A T I 0 N S 1. Dispositif d'accrochage d'un récipient à une valve de remplissage, notamment pour des machines conti- nues automatiques destinées à remplir des bouteilles (1) de liquides, du type comprenant un corps de valve (2), mobile avec le corps de la machine automatique, pourvu d'un tuyau (3) de remplissage duquel sort, sur commande, le liquide à introduire dans la bouteille, et du type agissant sur des bouteilles pourvues d'une saillie exté- rieure (4) prévue sur le goulot de la bouteille, caracté- risé en ce qu'il comporte: un élément d'accrochage des- tiné à s'engager avec ladite saillie de la bouteille à sa partie inférieure, relié au corps de la valve de ma- nière qu'il peut coulisser en direction axiale par rap- port à celle-ci, et disposé de sorte que la bouteille y engagée est coaxiale avec le tuyau de la même valve; des moyens moteurs, agissant sur ledit élément d'accrochage, destinés à permettre le coulissement de l'élément d'ac- crochage d'une position inférieure(A), dans laquelle le même élément et la bouteille engagée avec ce dernier se trouvent au-dessous du tuyau de remplissage de la valve, à une position supérieure (B) dans laquelle l'élément d'accrochage se trouve en correspondance du tuyau et la bouteille se trouve insérée sur le tuyau de remplissage. 2. Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce que lesdits moyens moteurs comportent: un bâti (8) pourvu de montants (9) parallèles à l'axe de la valve, à l'extrémité inférieure desquels est relié ledit élément d'accrochage, coulissant en direction axiale sur le corps de valve; des moyens élastiques, agissant en- tre le bâti et le corps de valve, destinés à maintenir l'élément d'accrochage dans sa position supérieure et - 10 - à s'opposer à son maintien dans ladite position infé- rieure; un coulisseau (10) relié au bâti de manière so- lidaire, lequel vient en contact, à la suite du mouve- ment de la machine, avec une glissière convenablement façonnée (11), fixe par rapport à la machine, de maniè- re à causer l'éloignement de l'élément d'accrochage par rapport au corps de la valve. 3. Dispositif selon la revendication 2, caracté- risé en ce que iesdits moyens élastiques comportent des ressorts hélicoïdaux (12) enfilés dans les montants du- dit bâti. 4. Dispositif selon la revendication 2, caracté- risé en ce que lesdits moyens élastiques comportent un fluide contenu dans une chambre étanche (13), ménagée entre le bâti et le corps de valve, dont le volume est variable suivant le coulissement du bâti sur le corps de valve. 5. Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce que ledit élément d'accrochage comporte une plaque (5) pourvue d'un creux (6) de forme convenable, destiné à contenir au moins partiellement le goulot de la bouteille, et pourvu d'une surface d'arrêt (7) dis- posée autour dudit creux, sur laquelle vient buter la saillie extérieure du goulot de la bouteille. 6. Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce qu'il comporte une zone annulaire (14) d'é- tanchéité, ménagée sur le corps de valve et disposée autour du tuyau de remplissage, sur laquelle est pres- sée la surface supérieure du goulot de la bouteille quand l'élément d'accrochage se trouve à sa position supérieure.