Brevet FR2778632A1 — publié le 19991119

Dispositif de remplissage d'un récipient à fond convexe et récipient de ce genre qui convient à cet effet La présente invention se rapporte aux dispositifs de remplissage de récipients à fond convexe et à valve d'alimentation en un fluide sous une pression supérieure à la pression atmosphérique. Ces récipients à ciel gazeux comprennent en général un corps tenant la pression, notamment un corps en matière métallique ou en matière plastique composite susceptible de résister à une pression interne supérieure à la pression atmosphérique, notamment d'au moins 2 bar. i0 Nombre de récipients à ciel gazeux contiennent des produits de consommation courante. Le consommateur, après qu'il a utilisé le contenu du récipient, doit le remplir à nouveau. On souhaite qu'il puisse le faire à un poste de remplissage automatique d'une conception aussi simple que possible du point de vue mécanique et électronique. On connaît déjà un dispositif de remplissage en usine d'un récipient d'un fluide sous pression, qui comprend un dispositif de pesée à plateau, au dessus duquel est montée mobile une tête d'alimentation en fluide. Des mâchoires servent de moyens pour aligner la valve d'alimentation du récipient et la tête. Lorsque ces moyens d'alignement ont atteint leur position d'extrémité, ils déclenchent des moyens de mise en communication de la valve et de la tête. Un dispositif de ce genre ne peut pas convenir s'il doit être utilisé par un consommateur. Il peut arriver que le consommateur mette le récipient dans une position telle que les mâchoires soient inaptes à le saisir et à l'aligner avec la tête. Dans ce cas, les mâchoires commanderont la mise en communication et du fluide sera fourni alors que la mise en communication n'est pas assuree, ce qui est tout à fait inadmissible dans un distributeur de -1 2778632 produit de consommation courante. En outre, la commande des mâchoires est compliquée du point de vue mécanique. L'invention pallie ces inconvénients par un dispositif de remplissage, du type mentionné au début du présent mémoire, qui est plus simple mécaniquement et qui, néanmoins, garantit que le remplissage n'a lieu qu'à bon escient. Suivant l'invention, les moyens d'alignement sont constitués par un organe de centrage du récipient monté sur le plateau et il est prévu sur l'organe un détecteur de présence du récipient qui commande les moyens de io mise en communication. Grâce à cet organe de centrage, le centrage est effectué par le consommateur qui, en déposant le récipient à l'endroit o il doit être rempli, l'amène naturellement sur l'organe de centrage. Si le consommateur ne met pas le récipient correctement en place, le détecteur de présence du récipient I5 ne détectera pas cette présence, puisque le fond convexe du récipient fera que ce dernier roulera et ne restera pas sur l'organe de centrage. Le remplissage n'aura pas lieu. Si le récipient est métallique et si sa présence est détectée par un détecteur de métal, le remplissage n'aura pas lieu si le consommateur dépose un objet non métallique au poste de remplissage au lieu d'un récipient conforme. Suivant un mode de réalisation tout particulièrement préféré, I'organe de centrage est monté de manière à pouvoir se déplacer par rapport au plateau et il est prévu un capteur de ce déplacement comme détecteur de présence. Quand on utilise un dispositif de ce genre en coopération avec un récipient à fond généralement convexe mais ayant une partie centrale concave de forme et de dimension suffisantes pour permettre le centrage du récipient sur un plateau muni de l'organe de centrage, on peut être sûr que le déplacement de l'organe de centrage correspond à une valeur donnée à l'avance pour des récipients de ce genre en sorte que, si l'organe de centrage est déplacé >g0 différemment, parce que le consommateur a déposé un objet sans concavité, tel qu'une pierre, au lieu d'un récipient, ou un récipient d'un type différent qui n'aurait pas la même forme géométrique de la partie concave déterminant la course de l'organe de centrage, le capteur de déplacement s'aperçoit de l'anomalie et interdit le remplissage. Le capteur de déplacement est ainsi apte à détecter une caractéristique géométrique du récipient et ainsi à bien différencier un récipient correct de très nombreux autres objets. En prévoyant trois saillies vers le haut, non alignées et fixées au plateau, on définit un plan par ces trois saillies et également la perpendiculaire à ce plan, qui passe par l'organe de centrage et dans lequel doit se trouver l'axe de la tête d'alimentation. On peut ainsi mieux garantir le bon alignement de la valve et de la tête. De préférence, ces saillies sont également munies de détecteur de présence d'un récipient, ce qui donne encore une sécurité plus grande: seul un récipient de la forme souhaitée peut être détecté. Un détecteur de présence de type inductif peut aussi être en mesure de détecter que le récipient est d'un type correct, notamment métallique. Le fond du récipient peut comporter des repères concentriques de codage, sous forme notamment de codes barres, que d'autres détecteurs dits de repères sont aptes à détecter. Suivant un mode de réalisation particulièrement préféré, ces repères viennent de fabrication avec le récipient en étant conformés, par exemple sous forme de sillons, en sorte que ces repères ne peuvent pas être modifiés au cours du temps, puisque, d'une part, ils sont très résistants, et, d'autre part, placés sur le fond du récipient et donc peu accessibles. Grâce à ces repères, on peut déterminer notamment si le récipient est en cours de validité et/ou est périmé et s'il est bien destiné à recevoir le fluide dont on veut l'emplir. Les détecteurs de repère commandent en conséquence les moyens de mise en communication par un circuit de contrôle et de commande. Ils interdisent la mise en communication si les repères détectés ne sont pas corrects. Les détecteurs de repère peuvent être montés aux mêmes points que les détecteurs de présence en étant portés par un même porte-détecteur. Le circuit de commande est tel que les moyens de mise en communication ne sont commandés que si le dispositif de pesée pèse un poids compris dans un intervalle donné. Grâce à cela, on peut assurer au consommateur, outre une sécurité supplémentaire, que le récipient pour lequel il a payé un remplissage ne sera rempli que s'il est suffisamment vide. Si le consommateur présente un récipient à moitié plein, le dispositif de pesée interdira la commande des moyens de mise en communication et le consommateur en sera averti. 4 2778632 La commande des moyens de mise en communication, à la fois par les détecteurs de présence, par les détecteurs de repère et par le dispositif de pesée, donne une grande sécurité. L'invention vise enfin un procédé de remplissage d'un récipient à fond convexe, caractérisé en ce qu'il consiste à ne le remplir que si sa valve de remplissage est alignée avec une tête de remplissage et l'une au moins et, de préférence, les deux conditions suivantes sont satisfaites - son poids juste avant l'opération de remplissage est compris dans un intervalle donné, - sa date de péremption et/ou son type sont corrects. On décrira davantage l'invention en se reportant au dessin, dans lequel la figure 1 est une vue schématique d'un dispositif suivant l'invention, la figure 2 est une vue à plus grande échelle d'un détail de la figure 1, et la figure 3 est une vue de dessus du plateau de la figure 1. Le dispositif de remplissage d'un récipient R à fond F généralement convexe, mais dont la partie C centrale du fond est concave en ayant un rayon de courbure intérieur rl de 19,5 mm et extérieur r2 de 17 mm pour une longueur L de 30 mm, comporte un dispositif de pesée a plateau 1 adapté à la forme du fond et comportant un peson 2. Le plateau 1 comporte sur sa face 2o supérieure un organe 3 de centrage de forme adaptée à la partie C. A la verticale de l'organe 3 de centrage se trouve, au-dessus du récipient R, une tête 4 d'alimentation, qui peut être déplacée à l'aide d'un vérin 5 et qui communique par un conduit 6 muni d'une vanne 7 et par l'intermédiaire d'un conduit souple 8 avec une source 9 de fluide sous pression. La tête 4 peut venir s'appliquer de manière étanche sur la valve V du récipient R lorsque le vérin 5 la déplace vers le bas. Comme le montre mieux la figure 2, I'organe de centrage peut comporter éventuellement un détecteur 10 inductif de présence du récipient R qui en détecte aussi la nature métallique mais, de préférence, ce détecteur de -O présence est constitué par le fait que l'organe 3 de centrage est monté de manière à pouvoir se déplacer, à l'encontre d'un ressort 11, par rapport au plateau 1 et il est prévu deux capteurs 12a et 12b de ce déplacement, qui détecte un niveau déterminé d'enfoncement de l'organe 3 de centrage. Si l'organe 3 de centrage s'abaisse au-delà du capteur 12a, par exemple parce que le récipient R qui le repousse n'a pas de partie concave, un capteur 12b 2778632 en détecte le niveau d'abaissement. Ces capteurs 12a et 12b sont reliés par des conducteurs 13 à un contrôleur 14 électronique. De même, le peson 2 est relié par un conducteur 15 au contrôleur 14. Le contrôleur 14 est relié également au vérin 5 par une ligne de commande 16. La figure 3 montre que le plateau 1 comporte en plus de l'organe 3 de centrage, d'une part, trois saillies 17, 18, 19 à 120 I'une de l'autre portant chacune un détecteur 24 de présence, et, d'autre part, des détecteurs 20, 21, 22,... sur des cercles concentriques et aptes à détecter des repères de codage venant de fabrication sur le fond F du récipient R. Ces détecteurs 20, 21, 22 sont reliés au contrôleur 14 par des conducteurs 23. Les saillies 17,18,19 sont utilisées à la fois, comme porte- détecteurs de présence et comme porte-détecteurs de repère, ces détecteurs de repère de codage sont aussi reliés au contrôleur 14 par des conducteurs qui n'ont pas été représentés au dessin. Le contrôleur 14 et les conducteurs qui y arrivent et qui en partent forment le circuit de commande. Le dispositif fonctionne de la manière suivante. Le consommateur pose le récipient R par son fond F sur le plateau 1, de sorte que la partie C vienne appuyer sur l'organe 3 de centrage. Celui- ci se déplace vers le bas et atteint le niveau souhaité pour que le capteur 12a de déplacement donne l'ordre par le conducteur 13 au contrôleur 14 qu'il peut commander le vérin 5 pour qu'il abaisse la tête 4. Dans le même temps ou avant ou après, le peson 2 donne l'ordre par le conducteur 15 au contrôleur 14 qu'il peut actionner le vérin 5 si le peson a déterminé que le poids du récipient R qu'il est en train de peser se trouve dans des limites déterminées. Enfin, dans le même temps ou avant ou après ces deux opérations, les détecteurs 17,18,19,20,21 et 22... indiquent au contrôleur 14 par la ligne 23 que le récipient R est conforme à ce qui est souhaité en durée de validité et en nature du produit qu'il doit contenir et, en fonction de ces indications le contrôleur 14, o0 si ces trois indications sont correctes, donne l'ordre au vérin 5 d'abaisser la tête 4 sur la valve V et d'ouvrir la vanne 7 pour remplir le récipient R jusqu'à un niveau donne. Si le récipient comporte des repères qui ne sont pas corrects, si son poids est trop petit ou trop grand, ce qui signifie que ce n'est pas un récipient adapté ou qu'il est trop rempli ou si le détecteur de présence n'a pas détecté 6 2778632 un bon récipient, comme le détecte par exemple le capteur 12b, le contrôleur 14 ne donne pas l'ordre de remplir le récipient. En variante, I'organe de centrage est constitué par une paroi hémi- cylindrique, de préférence verticale, contre laquelle vient s'appuyer le récipient lorsque le consommateur le présente. 7 2778632 REVENDICATIONS 1. Dispositif de remplissage d'un récipient (R) à fond (F) généralement convexe et à valve (V) d'alimentation en un fluide sous une pression supérieure à la pression atmosphérique, qui comprend un dispositif (2) de pesée à plateau de réception d'un récipient au dessus duquel est montée mobile une tête (4) d'alimentation en fluide, des moyens (3) pour aligner la valve (V) et la tête (4) et des moyens (5) pour mettre la valve (V) et la tête (4) en communication après qu'ils ont été alignés, caractérisé en ce que les moyens d'alignement sont constitués par un organe (3) de centrage du récipient (R) monté sur le plateau (1) et qu'il est prévu sur l'organe (3) un détecteur (10, 12) de présence du récipient (R) commandant les moyens (5) de mise en communication. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe (3) de centrage est monté de manière à pouvoir se déplacer par rapport au plateau (1) et qu'il est prévu un capteur (12) de ce déplacement à titre de détecteur de présence. 3. Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé par trois saillies (17, 18, 19) vers le haut, non alignées, fixées au plateau (1) et, de préférence, :0 munies de détecteur de présence d'un récipient (R). 4. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé par des détecteurs (17,18,19,20,21,22) de repère fixés au plateau (1) et aptes à détecter des repères de codage sur le fond (F) du récipient. 5. Dispositif suivant l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé par un circuit de commande tel que les détecteurs (17,18,19,20,21,22) de repère ne commandent la mise en action des moyens (5) de mise en communication que si les repères détectés sont les bons. 8 2778632 6. Dispositif suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé par un circuit de commande agencé de façon que les moyens (5) de mise en communication ne sont commandés que si le dispositif (2) de pesée pèse un poids compris dans un intervalle donné. 7. L'utilisation d'une partie (C) centrale concave du fond (F) d'un récipient (R) généralement convexe pour centrer le récipient (R) et/ou pour en reconnaître le type. 8. Récipient à fond (F) convexe, caractérisé par des repères concentriques de codage venus de fabrication sur le fond (F). 9. Récipient suivant la revendication 8, caractérisé par une partie (C) centrale concave du fond (F) de forme et de dimension suffisantes pour permettre le centrage du récipient (R) sur un plateau (1) muni d'un organe (3) de centrage. 10. Procédé de remplissage d'un récipient à fond convexe, caractérisé I. 5 en ce qu'il consiste à ne le remplir que si sa valve de remplissage est alignée avec une tête de remplissage et l'une au moins et, de préférence, les deux conditions suivantes sont satisfaites - son poids juste avant l'opération de remplissage est compris dans un intervalle donné, - sa date de péremption et/ou son type sont corrects.