Brevet FR2580616A1 — publié le 19861024

La présente invention se rapporte à une machine d'emplissage de récipients équipée de plusieurs dispositifs d'emplissage raccordés à une partie supérieure de la machine qui est réglable en hauteur, ces dispositifs possédant à chaque fois, en vue du raccordement à la partie supérieure de la machine, une pièce de guidage munie d'une pièce de montage à laquelle un va-et-vient vertical peut être imprimé--, qui est empêchée de tourner et qui présente la soupape à liquide du dispositif d'emplissage, des moyens pour délivrer du liquide et pour évacuer du gaz de retour, ainsi qu'un galet de roulement à l'aide duquel, lors du mouvement rotatoire de la partie supérieure de la machine, la piece de montage peut être respectivement mue vers le haut ou vers le bas par une montée ou une descente respective dudit galet sur une piste formant came et commune aux dispositifs d'emplissage. Une machine d'emplissage de ce genre est connue d'après la demande de brevet DE-A-3 043 200. Cette machine d'emplissage comporte, au-dessus d'un support présentant une surface de repos pour les récipients à emplir (en particulier des bouteilles), une partie supérieure qui accomplit une révolution avec ledit support, est réglable en hauteur et est réalisée sous la forme d'un réceptacle à liquide renfermant du liquide et une zone sous vide, et avec le fond duquel plusieurs dispositifs d'emplissage uniformément répartis sont raccordés.Ces dispositifs possèdent à chaque fois, en vue de leur raccordement, une pièce de guidage associée à une pièce de montage qui peut monter et descendre, est pourvue d'un galet de roulement, comporte la soupape à liquide du dispositif d'emplissage et possède un système anti-rotation sur son côté tourné à l'opposé du galet de roulement et orienté vers l'espace interne de la machine. Pour chaque dispositif d'emplissage, le système anti-rotation précité consiste en une tige horizontale fixée à la pièce de montage, et à l'extré mité libre de laquelle est installé un galet qui s'engage dans une gorge longitudinale à étendue verticale d'une colonne centrale, ce qui fait que la partie supérieure de la machine est fixée sur le support avec faculté de réglage en hauteur. Le guidage de la pièce de montage assuré sur le diamètre externe relativement fort de la pièce de guidage, ainsi que le verrouillage anti-rotation de ladite pièce de montage, séparé du guidage et présentant une réalisation compliquée, impliquent non seulement une fabrication onéreuse du dispositif d'emplissage considéré, mais influent également dans le sens négatif sur la hauteur d'encombrement de la machine d'emplissage de récipients, du fait que les systèmes de guidage et de verrouillage anti-rotation s'étendent vers le bas exclusivement à partir du fond du réservoir à liquide. L'invention a pour objet de fournir une machine d'emplissage de récipients d'un type peu onéreux, dans laquelle le système de guidage de la pièce de montage de chaque dispositif d'emplissage considéré forme simultanément le système de verrouillage anti-rotation de cette pièce de montage, et dans laquelle la hauteur de réalisation soit réduite. Dans la machine d'emplissage de récipients du genre précité, cet objet est atteint par le fait .que la pièce de montage est munie, en vue du guidage et du verrouillage antirotation dans la pièce de guidage, de deux tiges parallèles de guidage distantes dL.un espacement mutuel et reliées, audessus de leur portée réaliséedans ladite pièce de guidage, au moyen d'un pont comportant le galet de roulement ; et par le fait que la partie supérieure de la machine est dimensionnée de telle sorte que les tiges de guidage, y compris le pont de chaque dispositif d'emplissage, puissent accomplir sans entrave des mouvements ascendants et descendants devant sa paroi externe. Selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention - chaque tige de guidage considérée peut présenter une section ronde - I'une de ces tiges de guidage peut être prolongée vers le haut au-delà du pont, le prolongement de la tige ainsi formé pouvant être guidé selon un va-et-vient vertical, dans une portée incorporée dans une pièce d'emprisonnement montée sur la partie supérieure de la machine - la partie supérieure de la machine peut être formée par le réservoir à liquide de la machine d'emplissage de récipients, sur la face externe de la paroi duquel la pièce d'emprisonnement peut être fixée ;; - ladite pièce d'emprisonnement peut consister en une pièce d'emprisonnement commune aux prolongements des tiges de tous les dispositifs d'emplissage de la machine, cette pièce commune pouvant être une bague qui entoure le réservoir de'liquide à la face externe de sa paroi, à laquelle elle est fixée - ladite bague peut être réalisée pour coopérer avec des éléments d'entrainement qui sont prévus sur une came commune de levage et peuvent être mis au contact de ladite bague, en vue du réglage en hauteur conjoint de la came de levage et du réservoir à liquide ; et - la portée respective des tiges de guidage et du prolongement de la tige peut consister en une douille de montage fabriquée en une matière plastique ne nécessistant aucune maintenance. Grâce aux deux tiges de guidage reliées l'une à l'autre au moyen du pont à la face supérieure de la pièce de guidage, il est créé d'une manière simple, pour la pièce de montage de chaque dispositif d'emplissage, animée d'un va-et-vient vertical sur la machine d'emplissage du type considéré, un système de guidage peu onéreux situé dans la pièce de guidage associée et constituant concomitamment un système interdisant la rotation de la pièce de montage. Cette mesure permet de se dispenser des pièces séparées du système de guidage et jusqu'à présent nécessaires pour le verrouillage anti-rotation, tout en simplifiant simultanément la réalisation et la fabrication de la pièce de guidage. 11 est également conféré une réduction de la hauteur d'eneom- brement de la machine d'emplissage, du fait que les pièces de guidage de la pièce de montage, mobiles en hauteur, n'accomplissent plus comme jusqu a présent des mouvements dans l'espace d'évolution de la machine, au-dessous de la partie supérieure de cette dernière, mais que leur plage de mouvement se trouve devant la paroi externe de ladite partie supérieure. Il en résulte également une diminution du diamètre externe de la partie supérieure de la machine et, par conséquent, un abaissement des coûts. L'invention va à présent etre décrite plus en détail à titre d'exemple nullement limitatif, en regard du dessin annexé sur lequel la figure 1 est une représentation,avec arrachements, de la partie supérieure d'une machine d'emplissage, située dans la région tournante de cette machine et prenant appui sur un support, avec un dispositif d'emplissage occupant sa position haute ainsi qu'un agencement formant came la figure 2 est une coupe selon la ligne I-I de la figure 1, mettant en évidence les tiges de guidage associees à la pièce de montage du dispositif d'emplissage ; et la figure 3 est une coupe de la pièce de guidage du dispositif d'emplissage, selon la ligne II-II de la figure 1. La figure 1 montre la partie supérieure, réalisée sous la forme d'un réservoir 10 à liquide, d'une machine F d'emplissage de récipients qui est considérée dans l'exemple de réalisation et peut consister en une machine d'emplissage individuelle, ou bien en une machine combinée d'emplissage et de cachetage, en particulier pour des bou teilles. Cette partie supérieure est reliée, au moyen d'une colonne centrale llj réglable en hauteur, à un support rotatif 12 avec lequel elle tourne conjointement.Au-dessous de dispositifs d'emplissage 13 installés au fond du réservoir 10, dans le plan du transport des bouteilles vides devant être amenées et des bouteilles pleines devant être évacuées, un tel support 12 présente une surface 14 assurant l'appui desdites bouteilles et affectée isolément à chaque dispositif d'emplissage 13, ou commune à tous ces dispositifs. Le réservoir 10 du liquide devant être déversé est fixé sur la pièce de raccordement 15 de la colonne 11, réglable en hauteur, une chambre à vide étant ménagée au-dessus du niveau du liquide. Ce niveau est maintenu dans les limites d'une tolérance prédéterminée, par l'intermédiaire d'une commande de niveau classique non représentée. Un générateur de dépression non illustré, raccordé à la chambre à vide, assure la présence d'une dépression suffisamment forte pour garantir un mode de fonctionnement de la machine F exempt de dégouttage.Les dispositifs d'emplissage 13 (au nombre de huit dans l'exemple de réalisation) sont disposés concentriquement autour de la pièce de raccordement 15 et sont implantés de bas en haut au fond du réservoir 10 selon un intervalle de répartition prédéterminé ; chaque dispositif 13 est fixé au fond 17 du réservoir 10, avec une pièce de guidage 16 qui lui est associée, au moyen de broches filetées 18 et d'écrous. Chaque pièce de guidage 16 possède un canal 19 parcouru par le liquide, ainsi qu'un canal 20 parcouru par l'air de retour et séparé du canal précité. Ces canaux comprennent à chaque fois un tronçon horizontal dirigé vers la pièce de raccordement 15 et présentant un embout respectif 21 ou 22 à flexible, ainsi qu'un tronçon vertical s'étendant vers le haut, ces tronçons gagnant à chaque fois un perçage traversant 23 pratiqué en vis-à-vis dans le fond 17.Un tube 25 parcouru par du gaz, incorporé hermétiquement dans le tronçon ascendant du canal 20 à air de retour, dépasse au-delà du niveau du liquide par son extrémité située côté réservoir. Chaque pièce de guidage considérée 16 est en saillie par rapport à la face externe 26 de la paroi du réservoir 10 à liquide et elle possède, dans cette région saillante, deux douilles de montage 27 disposées verticalement et distantes l'une de l'autre. Chacune de ces douilles 27 forme la portée d'une tige de guidage 28. Les deux tiges 28 pourvues d'une section ronde sont reliées rigidement à une pièce de montage 29, par exemple inamoviblement par soudage à la face supérieure, et elles forment le système de guidage de la pièce de montage 29 dans la pièce de guidage 16. Au-dessus de cette pièce 16, les tiges 28 sont reliées au moyen delfl pont 31 présentant un galet de roulement 30 et portant, en position basse, sur la collerette respective des douilles de montage 27, en saillie vers le haut.L'une des tiges 28 est prolongée vers le haut au-delà du pont 31 et le prolongement 32 de cette tige, formé de la sorte, est guidé selon un va-et-vient vertical dans une douille de montage 34 à l'intérieur d'une bague monobloc 33 installée dans une position en hauteur appropriée à la face externe 26 de la paroi du réservoir 10. A la place de la bague 33, qui constitne une pièce d'emprisonnement des douilles de montage 34 des prolongements 32 des tiges de tous les dispositifs d'emplissage 13 de la machine F, une pièce d'emprisonnement propre à chaque prolongement. 32 peut aussi entre installée rigidement à la face externe de la paroi du réservoir 10.L'on peint toutefois aussi renoncer au prolongement 32 lorsque la pièce de guidage 16 est dotée de portées suffisamment longues s'étendant devant la face externe de la paroi du réservoir 10. Commodément, les douilles de montage 27 des tiges de guidage 28 et la douille de montage 34 de chaque prolongement considéré 32 d'une tige consistent en une matière plastique ne requérant aucune maintenance, par exemple du polyoxyiéthy- lène. Une chambre 35 est ménagée de bas en haut dans la pièce de montage 29, suivant un axe dirigé vers le bas et s'étendant verticalement à mi-chemin entre les tiges de guidage 28, chambre dans laquelle le tube d'emplissage 36 du dispositif d'emplissage 13 est mobile en hauteur, et dans laquelle est logé un ressort de pression 37 qui agit sur ce tube d'emplissage 36 et est en appui contre un décrochement façonné tant sur le tube 36 que sur la chambre 35. Le tube 36 et la chambre 35 sont parcourus par un tube 38 de passage de l'air de retour, muni d'un organe obturateur39 présentant un biseau coopérant avec le tube à gaz.Conjugué à ltextr*- mite d'expiration du tube d'emplissage 36 réalisée sous la forme d'un siège, cet organe obturateur forme la soupape 40 à liqui.de qui prend sa position ouverte par coulissement axial du tube d'emplissage 36 à l'encontre de la force du ressort 37. Au-dessus de la chambre 35, le tube 38 parcouru par l'air de retour est vissé, par son fût, dans un logement récepteur 41 pourvu d'un filetage. Au-dessus dù filetage, ce logement 41 débouche dans un canal 42 qui conduit le gaz et s'étend, dans le corps de la pièce de montage 29, en direction de la pièce de raccordement 15. Un cana147, conduisant le liquide et partant de la chambre 35, est ménagé au-dessous du canal 42 dans le corps de la pièce de montage 29.Les deux canaux 42 et 47 sont munis d'un embout respectif 22 ou 21 à flexible raccordé, au moyen de conduits souples 43 et 44 s'étendant notamment en U, aux embouts respectifs 22 et 21 situés dans la pièce de g.uidage 16. Sur la poursuite de son étendue, le tube d'emplissage 36 présente un caoutchouc presseur 45, ainsi qu'une pièce intermédiaire 46 qui sert au réglage de la hauteur d'emplissage, et est interposée entre ledit caoutchouc presseur 45 et le décrochement prévu pour le ressort dépression 37. En outre, lorsque le matériau constituant les bouteilles est de mauvaise qualité, la pièce de montage 29 peut servir à supporter les tiges de levage d'un dispositif classique de centrage non représenté, ces tiges autorisant le mouvement ascendant dudit dispositif de centrage coaxialement au tube d'emplissage 36. Dans la région dans laquelle les galets de roulement 30 accomplissent une révolution, il est prévu une came de levage 48 faisant partie d'un agencement 50 formant came, installé sur le bâti 49 de la machine d'emplissage F. La came 48 s'étend au-dessus de la région d'un dispositif de transport classique non représenté équipé d'organes d'aiguillage d'entrée et de sortie des bouteilles, et elle est fixée avec mobilité en hauteur, au moyen d'éléments de serrage 52, sur deux colonnes 51 de l'agencement 50 montées sur le bâti 49 de la machine. L'une des colonnes 51 se trouve à proximité de l'organe d'aiguillage d'entrée, l'autre colonne 51 étant implantée au voisinage de l'organe d'aiguillage de sortie.Chacun des éléments de serrage 52 associé à une colonne 51 possède une tige de support 53 qui est fixée par son extrémité inférieure audit organe 52 et porte, à son extrémité supérieure libre, un élément d'entralnement pouvant pivoter autour d'un axe vertical et se présentant sous la forme d'un bras pivotant 54. Dans sa position efficace, ce bras est en contact avec la face supérieure de la bague 33 de telle sorte que la came de levage 48 puisse être entrave née par cette bague 33 au cours du réglage en hauteur du réservoir 10 à liquide ayant lieu lorsque les éléments de serrage 52 sont desserrés ; ainsi, la came 48 prend toujours la même position en hauteur par rapport audit réservoir 10. Une fois exécuté le réglage en hauteur conjoint du réservoir 10 et de la came 48, la liaison d'assujettissement par serrage est rétablie entre les organes 52 et les colonnes 51, et un pivotement est imprimé au bras 54 à une position inefficace, en supprimant leur contact av-ec la face supérieure de la bague 33. Au-dessus de la région du dispositif de transport non illustré, la came de levage 48 présente un tronçon 55 à étendue horizontale sur lequel le galet de roulement 30 de chaque dispositif d'emplissage 13 se meut en occupant une position en hauteur dans laquelle les pièces de montage 29 des dispositifs 13 et, par conséquent, les tubes d'emplissage 36 sont soulevés d'une distance telle que les bouteilles vides puissent être poussées sur la surface d'appui 14 au moyen de l'organe d'aiguillage d'entrée du dispositif de transport, et que les bouteilles emplies puissent être éloignées de cette surface 14 au moyen de l'organe d'aiguillage de sortie dudit dispositif.Au voisinage de l'organe d'entrée, ce tronçon horizontal 55 se prolonge par un tronçon non représenté formant came, qui s'étend à l'oblique vers le bas et sur lequel les galets de roulement 30 sont guidés de haut en bas de façon que la pièce de montage 29 considérée s'abaisse sur la bouteille qui doit être emplie et lui est associée sur la surface d'appui, et qu'elle prenne avec cette bouteille la position étanche nécessaire à l'emplissage. Un tronçon formant came, également non représenté et guidant les galets de roulement 30 vers le haut par rapport au tronçon horizontal 55, soulève, au voisinage de l'organe d'aiguillage de sortie, le galet de roulement 30 de chaque dispositif d'emplissage 13 jusqu'au niveau de ce tronçon horizontal 55, de telle sorte que les bouteilles emplies puissent être éloignées de la surface d'appui 14 par ledit organe de sortie. Dans la description ci-avant de la machine F d'emplissage de récipients, l'on a illustré une partie supérieure 10 renfermant le réservoir commun a' liquide et a' zone sous vide. Il est bien évident que le concept de "partie supérieure 10 de la machine" utilisé ci-dessus englobe également des réalisations qui, à la place d'un tel réservoir 10 à liquide, comportent seulement un support pour les dispositifs d'emplissage 13 (par exemple un fond de support), et dans lesquelles le réservoir 10 est relégué à l'extérieur de la machine, ou des réservoirs individuels se trouvent à l'extérieur de cette machine. La partie supérieure de la machine peut également être adaptée à d'autres procédés d'emplissage qui nécessitent par exemple une évacuation du gaz de retour sur chaque dispositif d'emplissage 13 considéré, de sorte que, dans ce cas, l'évacuation du gaz de retour a lieu à l'air libre en contournant le réservoir 10 à liquide. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à la machine décrite et représentée, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Machine d'emplissage de récipients, équipée de plusieurs dispositifs d'emplissage raccordés à une partie supérieure de la machine qui est réglable en hauteur, ces dispositifs possédant à chaque fois, en vue du raccordement à la partie supérieure de la machine, une pièce de guidage munie d'une pièce de montage qui est animée d'un va-et-vient vertical, qui est empêchée de tourner et qui présente la soupape à liquide du dispositif d'emplissage, des moyens pour délivrer un liquide et pour évacuer un gaz de retour, ainsi qu'un galet de roulement à l'aide duquel, lors du mouvement rotatoire de la partie supérieure de la machine, la pièce de montage peut être respectivement mue vers le haut ou vers le bas par une montée ou une descente respective dudit galet sur une piste formant came, commune aux dispositifs d'emplissage, machine caractérisée par le fait que la pièce de montage (29) est munie, en vue du guidage et du verrouillage anti-rotation dans la pièce de guidage (16), de deux tiges parallèles de guidage (28) distantes d'un espacement mutuel et reliées, au-dessus de leur portée (27) réalisée dans ladite pièce de guidage (16), au moyen d'un pont (31) comportant le galet de roulement (30) ; et par le fait que la partie supérieure (10) de ladite machine est dimensionnée de telle sorte que les tiges de guidage (28), y compris le pont (31), de chaque dispositif d'emplissage (13) puissent accomplir sans entrave des mouvements ascendants et descendants devant la face externe (26) de. sa paroi. 2. Machine d'emplissage selon la revendication 1, caractérisée par le fait que chaque tige de guidage considérée (28) présente une section ronde. 3. Machine d'emplissage selon les revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que l'une des tiges de guidage (28) est prolongée vers le haut au-delà du pont (31), le prolongement (32) de la tige ainsi formé étant guidé selon un mouvement alternatif vertical, dans une portée incorporée dans une pièce d'emprisonnement montée sur la partie supe- rieure (10) de ladite machine. 4. Machine d'emplissage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que la partie supérieure de cette machine est formée par le réservoir (10) à liquide de la machine d'emplissage (F), à la face externe de la paroi duquel la pièce d'emprisonnement est fixée. 5. Machine d'emplissage selon la revendication 3, caractérisée par le fait que la pièce d'emprisonnement consiste en une pièce d'emprisonnement commune aux prolongements (32) des tiges de tous les dispositifs d'emplissage (13) de ladite machine d'emplissage (F), cette pièce commune d'emprisonnement étant constituée par une bague (33) qui entoure le réservoir (10) à liquide sur la face externe de sa paroi, à laquelle elle est fixée. 6. Machine d'emplissage selon la revendication 5, caractérisée par le fait que la bague (33) est réalisée en vue de coopérer avec des éléments d'entrainement (54) prévus sur la came de levage commune (48), et pouvant être mis au contact de ladite bague (33) en vue du réglage en hauteur conjoint de la came de levage (48) et du réservoir (10) à liquide. 7. Machine d'emplissage selon les revendications 1 et 3, caractérisée par le fait que la portée respective des tiges de guidage (28) et du prolongement (32) de la tige consiste en une douille de montage (27 ou 34, respectivement) fabriquée en une matière plastique ne requérant aucune maintenance.