Brevet FR2721916A1 — publié le 19960105

i DOSEUSE ADAPTEE AU REMPLISSAGE DE FLACONS DE DIMENSIONS VARIEES La présente invention est relative à la mise en flacons de liquides et plus particulièrement à une machine adaptée au remplissage de flacons de différentes dimensions. Dans la technique habituellement utilisée on connaît des machines pour le remplissage de flacons par exemple des machines vendues par la Société BREITNER. Ce type de10 machine est très complexe et comprend de nombreuses parties qui doivent être démontées pour être remplacées par d'autres pièces lors de la modification du format des flacons. L'objet de la présente invention est de fournir une machine de remplissage de flacons qui peut facilement s'adapter au changement de type de flacons. La doseuse suivant l'invention, pour emplir simultanément une série de flacons identiques déplacés par un convoyeur fonctionnant en continu et dans laquelle une20 première série de flacons est amenée à une première position dans laquelle ils sont immobilisés et remplis d'une atmosphère neutre au moyen d'une première série de canules pénétrant dans les flacons puis déplacés à une seconde position dans laquelle ils sont immobilisés et25 remplis d'un liquide au moyen d'une seconde série de canules pénétrant dans les flacons; les deux séries de canules étant solidaires l'une de l'autre et animées d'un mouvement vertical pour faire pénétrer les canules dans les flacons et les en retirer et les flacons étant au contact30 les uns des autres lorsqu'ils sont sur le convoyeur dans leur première et seconde position, et des guides réglables en position transversale par rapport au déplacement des flacons de manière à centrer les divers types de flacons déplacés par le convoyeur sous les canules, doseuses35 caractérisée en ce qu'elle comprend deux dispositifs de centrage pratiquement identiques disposés l'un au dessus de 2 l'autre et munis d'une guide délimitant une fente de circulation autorisant le déplacement des canules dans une seule dimension parallèle au déplacement des flacons afin de pouvoir régler la distance entre chaque canule et une5 série de peignes chacun pouvant être déplacé dans un plan pratiquement horizontal et perpendiculairement au sens du déplacement des flacons afin d'immobiliser les canules dans une position adaptée aux flacons à remplir; un moyen d'arrêt des flacons comprenant un premier dispositif10 d'immobilisation des flacons dont la position par rapport à la canule située les plus en aval est égale à la moitié du diamètre des flacons disposés sur le convoyeur et qui est destiné à empêcher le déplacement des deux séries de flacons,15 une première cellule disposée en amont du premier dispositif d'immobilisation dont la position peut être ajustée le long de la trajectoire en fonction du type de flacons déplacé par le convoyeur et destinée à vérifier que les deux séries sont complètes de manière à autoriser le20 cycle de dosage, un second dispositif d'immobilisation disposé en amont du premier dispositif d'immobilisation et dont la position peut être ajustée le long de la trajectoire en fonction du type de flacons déplacés par le convoyeur et mis en oeuvre25 pour immobiliser la première série de flacons lorsque les deux séries de flacons complètes sont immobilisées par le premier dispositif d'immobilisation et ne libérant la première série de flacons que lorsqu'un délai déterminé dont le début coïncide avec la libération de la seconde30 série de flacons par le premier dispositif d'immobilisation s'est écoulé de manière à séparer physiquement la première série de flacons de la deuxième série de flacons, et une seconde cellule disposée en aval du premier dispositif d'immobilisation dont la position peut être ajustée le long35 de la trajectoire en fonction du type de flacons déplacés par le convoyeur et destinée à indiquer que la série de 3 flacons remplis a quitté la seconde position et à ordonner le fonctionnement du premier dispositif d'immobilisation de manière à maintenir les deux séries de flacons en position immobile sous les canules.5 On décrira maintenant un mode de réalisation particulier d'une machine suivant l'invention en référence aux dessins annexes dans lesquels: la figure 1 représente schématiquement les diverses fonctions réalisées par une doseuse; la figure 2 représente en perspective et partiellement écorchée une partie du dispositif de centrage des canules suivant l'invention; les figures 3 et 4 représentent un mode de réalisation du mécanisme de positionnement et d'immobilisation des flacons utile à l'invention. Comme on le voit sur les différentes figures, la doseuse 1 comprend un convoyeur 2 destiné à déplacer des flacons 3 qui y sont posés. Avantageusement, le convoyeur est adapté de manière à se déplacer de manière continue, le20 déplacement des flacons pouvant être interrompu en introduisant une butée sur la trajectoire. A ce moment, le fond du flacon glisse sur la surface du convoyeur 2. La doseuse comprend un ensemble de dosage 4, muni de plusieurs canules 5 adaptées à pénétrer dans les flacons. La pénétration des canules 5 dans les flacons 4 est obtenue par un déplacement vertical descendant de l'ensemble de dosage 4, représenté par la flèche A. Les canules 5 lorsqu'elles sont à l'intérieur des flacons servent à introduire dans les flacons les fluides appropriés. Apres30 remplissage des flacons les canules sont déplacées vers leur position haute ainsi que schématisé par la flèche B. Dans un mode de réalisation particulier, le liquide à conditionner dans les flacons étant sensible à l'oxygène, on a besoin de remplir les flacons avec une atmosphère35 neutre, par exemple de l'azote, avant de remplir le flacon avec le liquide à conditionner. La doseuse est donc divisée en deux parties. Une première partie 10 comprenant une première série de canules raccordées à un réservoir il contenant une atmosphère neutre par exemple de l'azote. Une seconde partie 20 comprenant une seconde série de canules raccordées à un réservoir 21 contenant le liquide à conditionner. Pour simplifier le fonctionnement de la doseuse, les deux parties 10 et 20 sont solidaires l'une de l'autre. Avantageusement, des guides latéraux, représentés schématiquement à la figure 1 par la référence 30, sont disposés au-dessus du convoyeur. Ces guides permettent de diriger le goulot du flacon en repérage avec les canules. Suivant l'invention, on désire pouvoir utiliser sur ce type de machine des flacons qui ne présentent pas le même diamètre. On a donc besoin de modifier la position des diverses canules, de régler les guides transversaux et de modifier le cycle de fonctionnement de la doseuse. On se référera maintenant à la figure 2 qui représente schématiquement en perspective une partie d'un dispositif de centrage 40 utilisé dans l'ensemble de dosage 4. Le dispositif de centrage 40 comprend un chassis 41, tel que par exemple deux tiges, fixé sur l'ensemble de dosage 4. Ce chassis supporte d'une part un guide 42 délimitant une fente de circulation 43 et d'autre part deux supports 44.25 La fente de circulation 43 est adaptée de manière à recevoir les canules 5 et à limiter le déplacement de ces canules suivant une direction parallèle à la trajectoire de déplacement des flacons. Avantageusement, l'une des surfaces de la fente en contact avec les canules est souple30 et déformable de manière à exercer une force suffisante sur les canules pour les maintenir en position lorsqu'elles ne sont soumises à aucune autre force externe si ce n'est la force gravitationnelle. Cette disposition permet un positionnement facile des canules par un opérateur qui35 souhaite modifier leurs positions respectives. Avantageusement la surface souple est obtenue par une bande de caoutchouc 49. Les supports 44 sont munis de doigts 45 sur lesquels des peignes 46 peuvent glisser dans un plan parallèle au convoyeur, pratiquement horizontal et suivant une direction pratiquement perpendiculaire à la trajectoire des flacons. Les peignes 46 présentent des découpes 47 destinées à recevoir les canules 5. Avantageusement, chaque peigne 46 est adapté à un type de flacon particulier. Les découpes 4710 de chaque peigne sont espacées d'une distance égale à l'entraxe entre goulots pour des flacons disposés l'un contre l'autre sur le convoyeur. Le mode de réalisation du dispositif de centrage 40 permet donc un changement facile de la position relative des canules entre elles. Ce positionnement est obtenu par l'escamotage des peignes dernièrement utilisés, le choix des nouveaux peignes et la mise en position des canules par déplacement de ces dernières dans une direction parallèle à la trajectoire suivie par les flacons puis la mise en prise20 des canules et des peignes correspondants de manière à immobiliser les canules. Le remplissage des flacons comprenant dans la réalité deux phases de remplissage distinctes, l'une avec une atmosphère neutre, l'autre avec le produit à conditionner,25 il est nécessaire de prévoir un mécanisme 50 représenté plus en détail et de dessus à la figure 4 pour positionner et immobiliser les flacons. Ce mécanisme doit être simple, fiable et facile à régler en fonction du diamètre des flacons. Le mécanisme 50 comprend un premier dispositif30 d'immobilisation tel un vérin 51, de préférence fixe, dont la position est fonction de la position de la canule la plus en aval, et une première cellule 55 située en amont. La cellule 55, de préférence à infra-rouge reçoit un rayonnement IR réfléchit par les flacons. Il est évident35 qu'un autre type de cellules peut être utilisé. Le vérin 51, lorsqu'il est en position saillante, telle que représentée à la figure 4, est situé sur la trajectoire des flacons de manière à les immobiliser malgré le fonctionnement en continu du tapis convoyeur 2. La5 cellule 55 est située en amont, à une distance suffisante du vérin 51, de manière à s'assurer que le poste de dosage comprend un nombre suffisant de flacons. Lorsque les flacons sont immobilisés par le vérin 51 et que la cellule 55 ne détecte pas la présence de flacons la doseuse est arrêtée. Avantageusement, le nombre de flacons disposé entre le vérin 51 et la cellule 55 permet une autonomie de la machine correspondant à deux cycles de dosage. De préférence, la cellule 55 détecte la présence de flacons au niveau du goulot. Ceci est schématisé par le système d'axes orthogonaux C représenté à la figure 4. De cette manière, on peut s'assurer que le type de flacons disposé sur le convoyeur correspond aux flacons souhaités. Le mécanisme 50 comprend aussi un deuxième dispositif d'immobilisation tel un vérin 52 dont la position peut être réglée le long de la trajectoire (tel que schématisé par la double flèche D) en fonction du type de flacons déplacé par le convoyeur. Ce second vérin 52 disposé en amont du premier vérin 51 permet de séparer physiquement une série de flacons d'une autre série. Le second vérin 52 est25 disposé de manière à immobiliser la série de flacons disposée en amont et dans lesquels on a introduit l'atmosphère neutre. Ce vérin 52 est mis en position étendue lors de l'opération de dosage. Il permet de séparer physiquement les flacons que l'on remplit du liquide à conditionner des flacons que l'on remplit par exemple d'azote. Une fois le dosage terminé le premier vérin 51 est escamoté ou rétracté de manière à libérer la série de flacons pleins du liquide à conditionner, tandis que le deuxième vérin 52 est en position étendue. Ceci permet au35 convoyeur 2 de séparer physiquement les flacons pleins de liquide, des flacons pleins d'azote. Après une durée 7 déterminée, le deuxième vérin 52 est rétracté (tel que représenté à la figure 4) libérant ainsi les autres flacons. Le convoyeur 2 déplace alors l'ensemble des flacons. 5 Une deuxième cellule 56, disposée en aval du premier vérin 51, à une distance voisine du nombre de flacons rempli du liquide à conditionner permet de détecter le passage dudit flacon. La position de cette cellule 56 doit être ajustée par un déplacement schématisé par la double flèche E de la figure 4, en fonction du type de flacons déplacé par le convoyeur 2. Cette détection commande le premier vérin 51 qui est remis dans une position étendue de manière à empêcher le déplacement des flacons à remplir. Après immobilisation des flacons, l'opération de dosage15 peut commencer et on peut disposer le deuxième vérin en position étendue afin de pouvoir séparer physiquement les flacons pleins et les flacons à remplir. Compte tenu de la précision relativement large qui est de l'ordre du mm la mise en position relative du deuxième vérin 52 et de la20 deuxième cellule 56 est obtenue par mise en repérage avec un index visuel. Toutefois, on peut envisager l'utilisation d'un doigt pénétrant dans une encoche faite dans un rail de guidage. La mise en position de la première cellule 55 servant à détecter le goulot des flacons peut être obtenue25 au moyen d'un gabarit 58 à trous 57 réalisé dans une plaque épaisse. La cellule est disposée à l'intérieur d'une partie cylindrique susceptible de pénétrer dans les trous du gabarit est fonction du type de flacons que l'on envisage de faire déplacer par le convoyeur 2. L'utilisation d'un30 gabarit à trous permet de modifier très facilement la position de la première cellule 55. La doseuse modifiée suivant l'invention autorise l'utilisation de flacons présentant des diamètres différents. Il est donc nécessaire de prévoir des guides de35 flacons 30 réglables en position de manière à ce que les goulots de ces flacons suivent toujours la même trajectoire à l'intérieur du poste de dosage. Cette trajectoire unique permet de ne pas à avoir à modifier la position des canules suivant deux directions orthogonales. Avantageusement, les guides sont constitués de barres 31 susceptibles d'être déplacées perpendiculairement à la trajectoire des flacons dans un plan parallèle au plan du convoyeur. Dans un mode de réalisation particulièrement avantageux les extrémités de chaque barre 31 sont pourvues d'un système de réglage de position. Le système de réglage10 peut prendre la forme schématisée à la figure 3. Un support 32 solidaire du bâti de la doseuse maintient un manchon 33 de manière à ce que son axe soit pratiquement perpendiculaire à la trajectoire suivie par les flacons et dans un plan parallèle au plan du convoyeur. Une tige 3415 reliée à la barre 31 peut coulisser dans le manchon 33. Avantageusement la barre 31 est articulée en 38 sur la tige 34. La tige 34 présente une collerette 35 sur laquelle vient s'appuyer un ressort 36. La tige 34 est ainsi sollicitée pour venir au contact d'une came 37 montée à20 rotation sur le support 32. Avantageusement, la came 37 peut se présenter sous la forme d'un disque excentré. La came 37 peut présenter à sa partie supérieure des repères ainsi que des logements dans lesquels peut venir se loger une goupille permettant le blocage de la came dans sa25 position désirée. Il est évident que tout autre dispositif de réglage peut être utilisé. L'adaptation de la doseuse suivant l'invention lors du changement des flacons à remplir ne prend qu'un temps très court, 30 secondes environ. 30 Si on le désire, on peut disposer des capteurs de position au niveau des cellules 55 et 56, du vérin 52, des barres de guidage 31 et des peignes 46. Ces capteurs peuvent être reliés à un dispositif de contrôle, tel que par exemple un microprocesseur, de manière à alerter35 l'opérateur et empêcher le fonctionnement de la doseuse si les divers éléments à régler ne sont pas tous disposés dans leur position correspondant au même type de flacons. REVENDICATIONS 1 - Doseuse (1) pour emplir simultanément une série de flacons (3) identiques déplacés par un convoyeur (2) fonctionnant en continu et dans laquelle une première série de flacons est amenée à une première position dans laquelle ils sont immobilisés et remplis d'une atmosphère neutre au moyen d'une première série de canules pénétrant dans les flacons puis déplacés à une seconde position dans laquelle ils sont immobilisés et remplis d'un liquide au moyen d'une seconde série de canules pénétrant dans les flacons; les deux séries de canules (5) étant solidaires l'une de l'autre et animées d'un mouvement vertical pour faire pénétrer les canules dans les flacons et les en retirer et les flacons étant au contact les uns des autres lorsqu'ils sont sur le convoyeur dans leur première et seconde position, et des guides (31) réglables en position transversale par rapport au déplacement des flacons de manière à centrer les divers types de flacons déplacés par le convoyeur sous les canules, doseuses caractérisée en ce qu'elle comprend deux dispositifs de centrage (40) pratiquement identiques disposés l'un au dessus de l'autre et munis d'une guide (42) délimitant une fente de circulation (43) autorisant le déplacement des canules dans une seule dimension parallèle au déplacement des flacons afin de pouvoir régler la distance entre chaque canule et une série de peignes (46) chacun pouvant être déplacé dans un plan pratiquement horizontal et perpendiculairement au sens du déplacement des flacons afin d'immobiliser les canules dans une position adaptée aux flacons à remplir; un moyen d'arrêt des flacons comprenant un premier dispositif d'immobilisation (51) des flacons dont la position par rapport à la canule située les plus en aval est égale à la moitié du diamètre des flacons disposés sur le convoyeur et qui est destiné à il empêcher le déplacement des deux séries de flacons, une première cellule (55) disposée en amont du premier dispositif d'immobilisation dont la position peut être ajustée le long de la trajectoire en fonction du type de flacons déplacé par le convoyeur et destinée à vérifier que les deux séries sont complètes de manière à autoriser le cycle de dosage, un second dispositif d'immobilisation (52) disposé en amont du premier dispositif d'immobilisation (51) et dont la position peut être ajustée le long de la trajectoire en fonction du type de flacons déplacés par le convoyeur et mis en oeuvre pour immobiliser la première série de flacons lorsque les deux séries de flacons complètes sont immobilisées par le premier dispositif d'immobilisation et ne libérant la première série de flacons que lorsqu'un délai déterminé dont le début coïncide avec la libération de la seconde série de flacons par le premier dispositif d'immobilisation s'est écoulé de manière à séparer physiquement la première série de flacons de la deuxième série de flacons, et une seconde cellule (56) disposée en aval du premier dispositif d'immobilisation dont la position peut être ajustée le long de la trajectoire en fonction du type de flacons déplacés par le convoyeur et destinée à indiquer que la série de flacons remplis a quitté la seconde position et à ordonner le fonctionnement du premier dispositif d'immobilisation de manière à maintenir les deux séries de flacons en position immobile sous les canules. 2 - Doseuse conforme à la revendication 1, dans laquelle au moins l'une des surface délimitant la fente de circulation du dispositif de centrage est munie d'une surface déformable (49) exerçant une force suffisante sur les canules de manière à les maintenir sans empêcher leur déplacement. 3 - Doseuse conforme à la revendication 2, dans laquelle la surface déformable est en caoutchouc. 4 - Doseuse conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle les dispositifs d'immobilisation sont des vérins. - Doseuse conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans laquelle les peignes (46) présentent des découpes (47) dont le pas est égal au pas des flacons déplacés par le convoyeur.