Brevet FR2791338A1 — publié le 20000929

La présente invention concerne un dispositif de remplissage de récipients qui comporte un dispositif de nettoyage intégré. On connaît, notamment du document FR-A-2 720 733, un dispositif de remplissage, par exemple un carrousel, comportant une série de têtes de remplissage équipées d'un dispositif de nettoyage intégré. Le dispositif de nettoyage comporte un collecteur fixé de façon étanche au conduit de distribution de chaque tête de remplissage au voisinage d'un orifice d'écoulement de celui-ci, le collecteur comportant un orifice de passage disposé à l'aplomb de l'orifice d'écoulement. Le dispositif de nettoyage comprend un organe d'obturation portant un joint d'étanchéité et relié à un organe d'actionnement par l'intermédiaire d'une genouillère élastique pour être mobile entre une position de dégagement permettant le fonctionnement normal du dispositif de remplissage et une position d'obturation de l'orifice de passage pour permettre le nettoyage du conduit de distribution par un produit circulant du conduit de distribution vers le collecteur et remplissant celui-ci. Un tel dispositif permet un nettoyage efficace des parties externe et interne du conduit de distribution à proximité de l'orifice d'écoulement. Cependant, afin d'éviter que l'organe d'obtura- tion ne quitte accidentellement sa position d'obturation, il est prévu un point dur dans l'articulation de la genouillère. Le passage de ce point dur lorsque l'organe d'obturation est amené dans sa position d'obturation provoque un écrasement relativement important du joint d'étanchéité de l'organe d'obturation puis un relâchement de l'effort d'écrasement. Il est donc nécessaire que le joint d'étanchéité soit susceptible d'un écrasement élastique suffisant pour rester comprimé après le passage du point dur et assurer l'étanchéité. Or, les matériaux qui constituent le joint d'étanchéité et qui sont adaptés à résister aux produits de nettoyage sont généralement relativement durs. Il existe donc un risque qu'après le passage du point dur le joint d'étanchéité ne soit plus suffisamment comprimé ce qui donne lieu à des fuites du produit de nettoyage. Par ailleurs, l'ensemble formé par l'organe d'obturation et la genouillère est complexe et présente un encombrement important. Dans le cas d'un dispositif de remplissage aseptique, cet ensemble risque alors du fait de son encombrement de perturber le flux de gaz aseptique s'écoulant autour du dispositif de remplissage. Selon l'invention, on prévoit un dispositif de remplissage du type décrit dans le document précité dans lequel l'organe d'actionnement et l'organe d'obturation associé sont fixés l'un à l'autre pour former un ensemble rigide monté pour se déplacer selon un mouvement hélicoïdal autour d'un axe normal à un plan contenant l'orifice de passage, l'organe d'obturation étant désaxé par rapport à cet axe. Ainsi, on réalise une structure compacte et le mouvement hélicoïdal de l'ensemble rigide permet d'amener progressivement l'organe d'obturation en regard de l'ori- fice de passage du collecteur et d'appliquer fermement l'organe d'obturation contre le collecteur, assurant ainsi une bonne étanchéité de l'obturation. De plus, la compo- sante axiale du mouvement hélicoïdal coïncide avec la direction de l'effort nécessaire pour appliquer l'organe d'obturation, ce qui renforce l'efficacité de l'obturation. Avantageusement, l'organe d'obturation est disposé à l'intérieur du collecteur. La pression du produit de nettoyage s'écoulant par le conduit de distribution contribue ainsi à appliquer l'organe d'obturation contre le collecteur renforçant ainsi l'étanchéité de l'obturation de l'orifice de passage. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention ressortiront à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation particulier non limitatif de l'invention. Il sera fait référence aux dessins annexés, parmi lesquels: - la figure 1 est une vue partielle de dessus, avec écorché, d'un dispositif de remplissage conforme à l'invention, l'organe d'obturation étant en position de dégagement, - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1, - la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 2, - la figure 4 est une vue partielle de dessus, avec écorché, du dispositif de remplissage conforme à l'invention, l'organe d'obturation étant en position d'obturation, - la figure 5 est une vue en coupe selon la ligne V-V de la figure 4, - la figure 6 est une vue en coupe selon la ligne VI-VI de la figure 5. En référence aux figures, le dispositif de remplissage conforme à l'invention comporte une série de têtes de remplissage dont seule la partie intérieure de l'une d'entre elles a été représentée sur les figures. De façon connue en soi, la partie inférieure des têtes de remplissage comprend un conduit de distribution 1 comportant à son extrémité inférieure un orifice d'écoule- ment 2 associé à un clapet 3. Chaque tête de remplissage est associée à un dispositif de nettoyage intégré comportant un collecteur 4 fixé de façon étanche au conduit de distribution 1 au voisinage de l'orifice d'écoulement 2, par exemple au moyen d'une soudure. Le collecteur 4 est relié à un collecteur général 5 commun à toutes les têtes de remplissage. La partie inférieure du conduit de distribution 1 est engagée à l'intérieur du collecteur 4 qui comporte un orifice de passage 6 disposé à l'aplomb de l'orifice d'écoulement 2. Un organe d'obturation 7 garni d'un joint torique d'étan-5 chéité 8 est associé à l'orifice de passage 6 et est mobile entre une position d'obturation de l'orifice de passage 6 dans laquelle le joint torique d'étanchéité est appliqué contre le collecteur 4 autour de l'orifice de passage 6 (représentée aux figures 1 à 3) et une position de dégage- ment de cet orifice (représentée aux figures 4 à 6). Conformément à l'invention, l'organe d'obturation 7 est fixé sur un organe d'actionnement généralement désigné en 9 pour former avec celui-ci un ensemble rigide. En référence plus particulièrement à la figure 5, l'organe d'actionnement 9 comprend un axe 10 s'étendant selon une direction 11 normale à un plan P contenant l'orifice de passage 6. L'axe 10 est reçu dans un alésage 12 du collecteur 4 pour pivoter et coulisser le long de celui-ci de façon étanche. L'axe 10 a une extrémité s'étendant dans le collecteur 4 et sur laquelle est fixé par soudage l'organe d'obturation 7 de façon désaxée par rapport à la direction 11 et une extrémité opposée s'éten- dant à l'extérieur du collecteur 4 et sur laquelle est serrée une extrémité d'un bras de commande 13 dont l'autre extrémité est associée à un galet 14. L'organe d'actionnement 9 comprend en outre un ergot 15 s'étendant transversalement en saillie par rapport à l'axe 10 pour être reçu dans une rainure 16 ménagée dans le collecteur 4. La rainure 16 s'étend hélicoidalement de façon coaxiale à l'axe 10 et a une portion d'extrémité supérieure 16.1 et une portion d'extrémité inférieure 16.2 incurvées vers le bas (voir encadré de la figure 5). Ces portions d'extrémité 16.1 et 16.2 reçoivent l'ergot 15 respectivement lorsque l'organe d'obturation 7 est dans sa position de dégagement et lorsque l'organe d'obturation est dans sa position d'obturation. En fonctionnement, le remplissage des récipients est effectué lorsque l'organe d'obturation 7 est dans sa position de dégagement représentée aux figures 1 à 3.5 L'ergot 15 est alors reçu dans la portion d'extrémité 16.1 de la rainure 16 dont l'incurvation constitue une butée maintenant l'ergot 15 dans cette position de manière stable malgré les vibrations liées au fonctionnement du disposi- tif.10 Lorsqu'une phase de nettoyage doit être entamée, le clapet 3 est soulevé dans une position d'ouverture de l'orifice d'écoulement 2 et des surfaces de came portées par le bâti sont actionnées de manière à s'étendre sur le trajet les galets 14 lors de la rotation de la plate- forme portant les têtes de remplissage et agir sur le bras de commande 13 (voir figures 4 à 6). L'axe 10 pivote alors et l'ergot 15 est ramené de la portion d'extrémité 16.1 de la rainure 16 à la portion d'extrémité 16.2. Le bord supérieur de la rainure 16 forme une came provoquant un déplacement axial de l'ensemble rigide formé par l'organe d'actionne- ment 9 et l'organe d'obturation 7 qui se combine au pivotement de cet ensemble pour constituer un mouvement hélicoïdal amenant l'organe d'obturation 7 dans sa position d'obturation. Une fois l'organe d'obturation 7 en position d'obturation, le clapet 3 est redescendu jusqu'à venir en appui d'une partie supérieure 17 de l'organe d'obturation 7 agencée pour maintenir le clapet 3 dans une position d'ouverture au moins partielle de l'orifice d'écoulement. Le liquide de nettoyage sous pression circule alors dans le conduit de distribution 1, dans le collecteur 4, puis dans le collecteur 5. La pression du produit de nettoyage et le poids du clapet 3 contribuent à appliquer plus fortement l'organe d'obturation 7 contre le clapet 4 et par là même à écraser le joint 8. L'incurvation de la portion d'extré- mité 16.2 est déterminée de manière que l'ergot 15 ne vienne pas en butée contre le bord inférieur de la rainure 16 lors de ce léger déplacement axial. La fin du nettoyage est commandée une surface de came portée par le bâti ramenant le bras de commande 13 dans sa position correspondant à la position de dégagement de l'organe d'obturation 7. Bien entendu l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'inven- tion tel que défini par les revendications. En particulier, l'organe d'obturation 7 pourra être disposé à l'extérieur du collecteur 4, le mouvement hélicoïdal étant alors inversé. En outre, les moyens permettant le mouvement hélicoidal de l'ensemble rigide formé de l'organe d'obtura- tion 7 et de l'organe d'actionnement 9 pourront comprendre une lumière hélicoïdale recevant le bras 13 qui sera alors de préférence de section circulaire. REVENDICATIONS 1. Dispositif de remplissage comportant au moins un conduit de distribution (1) présentant un orifice d'écoulement (2) associé à un clapet (3), et équipé d'un5 dispositif de nettoyage comprenant un collecteur (4) fixé de façon étanche au conduit de distribution (1) au voisi- nage de l'orifice d'écoulement (2), le collecteur compor- tant un orifice de passage (6) à l'aplomb de l'orifice d'écoulement (2) et le dispositif de nettoyage comprenant un organe d'obturation (7) relié à un organe d'actionnement (9) et mobile entre une position d'obturation de l'orifice de passage et une position de dégagement de cet orifice, caractérisé en ce que l'organe d'actionnement (9) et l'organe d'obturation (7) associé sont fixés l'un à l'autre pour former un ensemble rigide monté pour se déplacer selon un mouvement hélicoïdal autour d'un axe (11) normal à un plan (P) contenant l'orifice de passage (6), et en ce que l'organe d'obturation (7) est désaxé par rapport à cet axe (11). 2. Dispositif de remplissage selon la revendica- tion 1, caractérisé en ce que l'organe d'obturation (7) est disposé à l'intérieur du collecteur (4). 3. Dispositif de remplissage selon la revendica- tion 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe d'actionnement (9) comprend un ergot (15) s'éten- dant en saillie par rapport à l'axe (11) pour être reçu dans une rainure hélicoïdale (16) ménagée dans le collec- teur (4). 4. Dispositif de remplissage selon la revendica- tion 3, caractérisé en ce que la rainure hélicoïdale (16) comporte une portion d'extrémité (16.1) incurvée vers le bas pour recevoir l'ergot (15) lorsque l'organe d'obtura- tion (7) est en position de dégagement. 5. Dispositif de remplissage selon la revendica- tion 3 ou la revendication 4, caractérisé en ce que la rainure hélicoïdale comporte une portion d'extrémité (16.2) incurvée vers le bas pour recevoir l'ergot (15) lorsque l'organe d'obturation (7) est en position d'obturation. 6. Dispositif de remplissage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe d'obturation (7) comporte une partie supérieure (17) agencée pour supporter le clapet (3) dans une position d'ouverture au moins partielle de l'orifice d'écoulement (2) lorsque l'organe d'obturation est en position d'obtura- tion de l'orifice de passage.