Brevet FR2937889A1 — publié le 20100507

INSTALLATION DE NETTOYAGE DE RECIPIENTS La présente invention concerne une installation de nettoyage de récipients du genre flacons, bouteilles, et plus particulièrement, des récipients du genre préformes utilisés pour façonner des bouteilles et autres en matériau thermoplastique du genre PET. Ce genre d'installation, dont il est question dans le document WO 99/03513 permet de nettoyer et, selon le cas, de stériliser, des préformes qui sont destinées à la fabrication par soufflage ou par étirage-soufflage, de récipients en matériau thermoplastique. Ce genre d'installation est également utilisé pour le nettoyage des bouteilles comme, par exemple, les bouteilles qui ont reçu après moulage, un traitement particulier visant à réaliser un dépôt de revêtement interne qui renforce, notamment, l'étanchéité de la paroi. L'installation comprend plusieurs postes de nettoyage équipés d'un tube d'insufflation d'un gaz sous pression et ce tube d'insufflation est soumis à un cycle de monte et baisse pour pénétrer la bouteille correspondante qui est retournée au-dessus dudit tube. Le mouvement de monte et baisse du tube d'insufflation s'effectue au moyen d'un système de came et galet, avec une came qui est fixe et un galet qui est solidaire du chariot de guidage du tube d'insufflation. Ce système de came permet de positionner d'une façon précise la buse située à l'extrémité du tube d'insufflation par rapport au fond de la bouteille. Cependant, aussi bien pour les bouteilles que pour les préformes de bouteilles, il est fréquent que ce genre d'installation voit défiler des produits dont les dimensions sont variables. Dans le cas de l'installation précitée, pour le rinçage des bouteilles, le changement de format des bouteilles impose un changement de la came qui permet la manoeuvre du tube d'insufflation. Dans la réalité, pour des variations modestes de format, la came n'est pas changée et on observe des variations au niveau du résultat du nettoyage compte tenu du fait que la distance optimale entre la buse et le fond de la bouteille n'est pas respectée. Ces variations au niveau du résultat du nettoyage sont fréquentes et découlent directement des difficultés du changement de cette came et de l'économie de temps qui est faite en évitant de la changer. La présente invention propose une installation de nettoyage de récipients du genre préformes et/ou de bouteilles ou autres, qui permet de surmonter les inconvénients des installations précédentes. L'installation selon l'invention permet à l'opérateur de régler sa machine et en particulier la position des différentes buses d'insufflation, par une intervention simple, rapide et efficace, qui permet de garantir à tout moment un nettoyage optimum desdites préformes, bouteilles ou autres. L'invention vise également à simplifier ce genre d'installation, notamment au niveau de la répartition des canalisations et tubulures qui permettent d'acheminer le fluide de nettoyage et l'air comprimé avec des améliorations qui portent sur la réduction des pertes de charge. Par ailleurs, les installations du type à came, comportent beaucoup de pièces en mouvement, avec des systèmes de glissières pour chaque poste de nettoyage. La présente invention vise, là aussi, à réduire le nombre de pièces en mouvement et à simplifier la construction des systèmes de guidage des tubes d'insufflation. L'installation selon l'invention est constituée d'un socle fixe sur lequel est installé un bâti rotatif 5 qui comprend : - d'une part, des moyens pour porter les récipients à nettoyer, - d'autre part, en correspondance avec ces récipients, des tubes d'insufflation, qui sont manipulés chacun par 10 des moyens appropriés pour être introduits, à la volée, dans les récipients correspondants, lesquels moyens d'introduction desdits tubes d'insufflation dans lesdits récipients sont constitués de vérins qui comportent chacun une tige creuse faisant 15 office de tube d'insufflation, laquelle tige s'étend entre une arrivée de fluide de nettoyage et, de l'autre côté, la buse qui projette ledit fluide dans et sur le fond du récipient correspondant à nettoyer. Toujours selon l'invention, l'installation 20 comporte des moyens qui permettent de régler simultanément la course des différentes tiges de vérins qui font office de tubes d'insufflation, lesquels moyens sont embarqués sur le bâti rotatif. Selon un premier mode de réalisation, les moyens 25 de réglage de la course de la tige des vérins sont constitués d'une bague disposée sur l'extrémité libre de la tige, du côté de l'arrivée du fluide de nettoyage et, d'une butée dont la position est réglable sous l'effet de moyens appropriés, pour établir et limiter la course de 30 ladite bague et pour positionner la buse de nettoyage à une distance choisie par rapport au fond du récipient à nettoyer. Toujours selon l'invention, les butées sont réparties sur une structure en forme de plateau, lequel plateau est manoeuvré au moyen d'un système vis-écrou, et/ou pignon-crémaillère, pour régler sa position selon les besoins, par rapport au bâti rotatif. Selon une variante de réalisation, les moyens de réglage simultané des tiges des vérins sont disposés directement sur la structure support des différents vérins, pour déplacer axialement ladite structure support des vérins et placer la base de chaque tige de vérin, dont le piston fait office de bague de calage et dont l'embouchure du vérin fait office de butée, à une distance choisie par rapport au fond du récipient correspondant. Toujours selon l'invention et pour ce second mode de réalisation, le système de réglage de la distance entre la buse et le fond du récipient est également constitué d'un système vis-écrou et/ou pignon-crémaillère, interposé entre le bâti rotatif et la structure porte-vérins. Selon une autre disposition de l'invention, les moyens de manoeuvre du système de réglage sont actionnés soit manuellement, soit par l'intermédiaire d'un automate qui gère, notamment, les informations d'un appareil de lecture automatique de la hauteur de récipients, pour ajuster la distance entre la buse et le fond desdits récipients. Toujours selon l'invention, chaque tige de vérin comporte, du côté de la buse de nettoyage, une cloche apte à glisser sur ladite tige par l'intermédiaire d'un guidage serré pour coiffer l'ouverture du récipient, laquelle cloche est reliée à un appareil du genre aspirateur pour permettre la récupération des salissures et autres qui sont dégagées et propulsées depuis le fond du récipient par le fluide de nettoyage. Selon une autre disposition de l'invention, l'installation comporte une centrale de fourniture de fluide sous pression du type air comprimé, lequel fluide alimente à la fois les buses de nettoyage et les différents vérins pneumatiques au travers de leurs organes d'actionnement respectifs. Selon une autre disposition de l'invention, l'installation comporte des vérins du type simple effet, dont la tige est mise en position active de nettoyage sous l'effet d'un organe élastique du genre ressort et le rappel, en position inactive, s'effectue par air comprimé. Toujours selon l'invention, les différents fluides circulent entre le socle et le bâti rotatif via un distributeur rotatif. Selon une variante de réalisation, l'installation comporte une double alimentation en fluide : une alimentation pour la mise en oeuvre des vérins, avec de l'air comprimé, et une alimentation séparée avec un fluide, air comprimé 20 ou autre, spécialement approprié pour le nettoyage des récipients. Mais l'invention sera encore détaillée à l'aide de la description suivante et des dessins annexés, donnés à titre indicatif, et dans lesquels : 25 - la figure 1 est une vue schématique partielle, de l'installation selon l'invention avec la buse en position active de nettoyage, - la figure 2 est une vue schématique du vérin et du récipient, avec la buse de nettoyage en position 30 inactive, - la figure 3 représente une variante de réalisation de l'installation. L'installation représentée schématiquement et partiellement figure 1, concerne le nettoyage de préformes 1 ; un nettoyage pour les dépoussiérer, avant leur introduction dans le four de chauffe par exemple. Cette installation comprend un socle 2 qui est fixe et qui porte un bâti 3 rotatif sur lequel on trouve, d'une part, les préformes 1 et, d'autre part, des tubes 4 de nettoyage qui pénètrent axialement dans la préforme 1 correspondante. L'installation est alimentée régulièrement en préformes par des moyens appropriés, lesquelles préformes 1 sont installées dans une structure qui comprend, par exemple, une roue 5 du type à encoches. Cette roue 5 est solidaire du bâti 3 rotatif, et elle tourne devant un guide 5' qui est fixe, solidaire du socle 2. Ces préformes 1 peuvent également être maintenues de différentes façons, au moyen de pinces, par exemple, non représentées, portées par des bras ou un plateau solidaire du bâti 3. Sur leur parcours dans l'installation, ces préformes 1 sont positionnées parallèlement à l'axe X-X' du bâti 3. Chaque tube 4 d'insufflation du fluide de nettoyage dans les préformes 1 est mobile parallèlement à l'axe X-X' pour entrer et sortir desdites préformes. Chaque tube 4 fait partie d'un vérin 6 ; il constitue la tige mobile dudit vérin 6 et en particulier une tige qui est du type traversante. Ce vérin 6 est porté par une structure en forme de plateforme 7, qui fait partie du bâti 3 rotatif et cette plateforme 7 comporte en fait une multitude de vérins 6 qui sont répartis sur toute sa périphérie. Chaque vérin 6 est en correspondance avec un emplacement 8 d'accueil des préformes 1, lesquels emplacements étant disposés sur la roue 5. Le tube 4 d'insufflation comporte, à l'une de ses extrémités, la buse 9 de nettoyage et, à son autre extrémité, un tuyau 10 souple en matériau du type connu sous la dénomination "RILSAN", qui amène le fluide de nettoyage. Le vérin 6 est un vérin pneumatique du type simple effet. Sa mise en position active de nettoyage s'effectue automatiquement au moyen d'un organe élastique interne en forme de ressort 11 et son retour en position inactive s'effectue par injection d'air comprimé dans la chambre 12 qui est opposée à la chambre contenant le ressort 11. Le ressort 11 prend appui sur le piston 13 du vérin, lequel piston est solidaire du tube 4 de nettoyage qui fait office de tige pour ledit vérin 6. La figure 2 montre le tube 4 d'insufflation en position inactive avec le ressort 11 comprimé sous l'effet de la pression de l'air comprimé injecté dans la chambre 12 du vérin 6. Avec le tube 4 dans cette position rétractée, la préforme 1 peut être dégagée du plateau 5 et être reprise par des moyens appropriés pour entrer dans le four de chauffe. Selon la dimension de la préforme 1, la course du tube 4 d'insufflation peut être réglée, dans l'axe de ladite préforme, pour maintenir une distance d entre la buse 9 située à l'extrémité dudit tube 4 et le fond de la préforme 1. Selon un premier mode de réalisation, représenté figures 1 et 2, le tube 4 d'insufflation comporte, à son extrémité libre, du côté de l'arrivée du fluide de nettoyage, une bague 15 qui forme une sorte d'épaulement à l'extrémité dudit tube. Le positionnement du tube 4 d'insufflation s'effectue au moyen de cette bague 15 et d'une butée 16 qui se présente sous la forme d'un plateau, lequel plateau est commun pour tous les tubes 4 d'insufflation et en particulier toutes les bagues 15 disposées sur lesdits tubes. Ce plateau-butée 16 est mobile verticalement pour faire varier la course de l'ensemble des tubes 4 d'insufflation. Il est mobile selon l'axe X-X' du bâti 3 au moyen, par exemple, d'un système vis 17-écrou 18 qui peut être manipulé directement par un opérateur. On peut utiliser tout autre moyen pour manoeuvrer 15 le plateau-butée 16 par rapport au bâti 3 comme, par exemple, un système pignon-crémaillère. Ce plateau-butée 16 est embarqué en rotation sur le bâti 3 tout comme le système de réglage de sa position. La position du plateau-butée peut aussi être 20 réglée par l'intermédiaire d'un automate qui, par exemple, prend en compte des informations provenant d'un appareil de lecture automatique et/ou de reconnaissance de forme, apte à donner la dimension des préformes 1 à nettoyer. Dans le cas d'un système purement mécanique 25 accessible directement par l'opérateur, ce dernier peut aussi disposer, pour effectuer son réglage, d'une règle 19 graduée, solidaire du bâti 3 et d'un index 20 qui est porté par le plateau-butée 16, par exemple. Selon un second mode de réalisation, représenté 30 schématiquement sur la figure 3, la bague servant à limiter la course du tube 4 d'insufflation, est constituée par le piston 13 du vérin 6. Ce piston 13 vient en butée, lorsque le tube 4 est en position active de nettoyage, sur l'embouchure 21 du vérin 6. Le réglage de la course des tubes 4 s'effectue alors par un réglage de la position de l'ensemble des vérins 6 par rapport au bâti 3. Les vérins 6 fonctionnent en tout ou rien : en position active, le piston 13 associé à la tige du vérin est en butée sur l'embouchure 21 de ce dernier et, en position inactive, ledit piston est également en butée. Les différents vérins 6 sont portés par la structure 7 en forme de plateau et cette structure 7 est centrée et guidée au moyen d'un système du genre glissière(s) 22 solidaire du bâti 3 pour maintenir l'ensemble des vérins 6 en correspondance axiale avec l'emplacement 8 des préformes 1. Un mécanisme de manoeuvre, du type vis 17-écrou 18, comme précédemment, permet de déplacer axialement le plateau 7 porte-vérin et de régler à volonté la course du tube 4 d'insufflation pour établir la distance d souhaitée entre la buse 9 et la fond de la préforme à nettoyer. Comme précédemment, le mécanisme de manoeuvre du plateau 7 peut aussi s'effectuer manuellement ou, par l'intermédiaire d'un automate, non représenté, qui prend en compte des informations données automatiquement ou non, concernant la dimension de la préforme 1 à nettoyer ou de tout autre objet, comme, par exemple, des bouteilles. Comme précédemment, pour un réglage manuel, l'opérateur peut disposer d'une règle graduée 19 installée, par exemple, sur la glissière 22 et d'un index 20 permettant une lecture directe de la position du plateau 7 pour établir une distance d appropriée entre la buse 9 et le fond de la préforme 1. On a également représenté, sur les différentes figures, une cloche 23 d'aspiration qui est installée sur le tube 4 d'insufflation, entre la buse 9 et le vérin 6. Cette cloche 23 est montée glissante sur le tube 4 d'insufflation, avec un guidage du type serré. Lorsque le tube 4 passe de sa position inactive à sa position active de nettoyage, il embarque la cloche 23 qui se positionne automatiquement sur l'ouverture de la préforme 1 sans contrarier le mouvement du tube 4. Cette cloche 23 est reliée à un dispositif d'aspiration non représenté pour évacuer les poussières qui sont décollées et éjectées par la buse 9 de nettoyage. Lorsque le tube 4 d'insufflation passe de sa position active de nettoyage à sa position inactive, il embarque à nouveau la cloche 23 qui s'immobilise sur l'embouchure 21 du vérin, sans perturber le mouvement du tube 4. L'arrivée du fluide de nettoyage, de l'air comprimé et l'aspiration des poussières et autres au niveau de la cloche 23, s'effectuent par l'intermédiaire d'un joint tournant, non représenté, disposé entre le socle 2 et le bâti 3 rotatif. REVENDICATIONS1. Installation de nettoyage de récipients constituée d'un socle fixe (2) sur lequel est installé un bâti (3) rotatif qui comprend : - d'une part, des moyens pour porter lesdits récipients à nettoyer, - d'autre part, en correspondance avec ces récipients, des tubes (4) d'insufflation, qui sont manipulés chacun par des moyens appropriés pour être introduits, à la volée, dans les récipients correspondants, caractérisée en ce que les moyens d'introduction des tubes (4) d'insufflation dans lesdits récipients sont constitués de vérins (6) qui comportent chacun une tige creuse faisant office de tube (4) d'insufflation, laquelle tige s'étend entre une arrivée de fluide de nettoyage et, de l'autre côté, la buse (9) qui projette ledit fluide dans et sur le fond du récipient à nettoyer. 2. Installation de nettoyage de récipients selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens qui permettent de régler simultanément la course des différentes tiges de vérins (6), qui font office de tubes (4) d'insufflation, lesquels moyens sont embarqués sur le bâti rotatif. 3. Installation de nettoyage de récipients selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de réglage de la course de la tige des vérins (6) qui sont constitués d'une bague (15) disposée sur l'extrémité libre de ladite tige, du côtéde l'arrivée du fluide de nettoyage et, d'une butée (16) dont la position est réglable sous l'effet de moyens appropriés pour établir et limiter la course de ladite bague (15) et positionner la buse (9) de nettoyage à une distance d choisie, par rapport au fond du récipient à nettoyer. 4. Installation de nettoyage de récipients selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comporte des butées (16) réparties sur une structure en forme de plateau, lequel plateau est manoeuvré au moyen d'un système vis (17)-écrou (18) ou autre, pour régler sa position par rapport au bâti (3). 5. Installation de nettoyage de récipients selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de réglage simultané des tiges de vérins (6), lesquels moyens sont constitués de la structure support desdits vérins (6), laquelle structure comporte des moyens, du genre glissière (22), coopérant avec le bâti (3), permettant un déplacement axial par rapport audit bâti, chaque vérin fonctionnant en tout ou rien : en position active, le piston (13) associé à la tige du vérin est en butée sur l'embouchure (21) de ce dernier et, en position inactive, ledit piston est également en butée. 6. Installation de nettoyage de récipient selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de manoeuvre de la structure porte- vérins (6), constituée d'un système vis (17)-écrou (18) interposé entre ladite structure porte-vérins (6) et le bâti (3). 7. Installation de nettoyage de récipients selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de manoeuvre du système de réglage des buses (9) constitués d'un automate qui gère des informations en provenance d'un appareil de lecture automatique de la hauteur des récipients, lequel automate permet d'ajuster la distance entre ladite buse (9) et le fond desdits récipients. 8. Installation de nettoyage de récipients selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte, sur chaque tube 4 d'insufflation, du côté de la buse (9) de nettoyage, une cloche (23) apte à glisser sur ledit tube et à coiffer l'ouverture dudit récipient, laquelle cloche (23) est reliée à un appareil du genre aspirateur pour récupérer les salissures et autres qui sont dégagées par la buse (9) et le fluide de nettoyage. 9. Installation de nettoyage de récipients selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte une centrale de fourniture de fluide sous pression du type air comprimé, lequel fluide alimente à la fois les buses (9) de nettoyage et les différents vérins (6) pneumatiques, au travers leurs organes respectifs d'actionnement. 10. Installation de nettoyage de récipients selon la revendication 9, caractérisée en ce qu'elle comporte des vérins (6) du type simple effet dont la tige estmise en position active de nettoyage sous l'effet d'un organe élastique du genre ressort (11) et, en position inactive, par application d'air comprimé. 11. Installation de nettoyage de récipients selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte une double alimentation en fluide : une alimentation pour la mise en oeuvre des vérins (6), avec de l'air comprimé et une alimentation séparée avec un fluide de nettoyage, air comprimé ou autre, spécialement approprié pour le type de récipient comme, par exemple, des préformes (1).