BE489499A - - Google Patents

Description

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  Procédé et appareil nouveaux et perfectionnés pour remplir entièrement ou partiellement des récipients.. 



   L'invention concerne un procédé et appareil pour rem- plir entièrement ou partiellement des récipients tels que des bocaux de verre, des boîtes métalliques, etc. au moyen d'un liquide, en particulier d'un liquide visqueux, ou d'une pâte (par exemple des pâtes comestibles de poisson ou de viande ou une crème   cosmétique).   Un but de l'invention est de procurer à ces fins un procédé et un appareil perfectionnés qui puissent être appliqués à une suite continue de récipients et qui évitent la formation de bulles d'air dans le liquide ou dans la pâte dans les récipients. 



   Suivant l'invention, pour remplir entièrement ou partiellement un récipient d'un liquide ou d'une pâte, on 

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 fait passer en marche continue le récipient successivement par une station de vide et une station de remplissage, on fait le vide dans le récipient pendant qu'il passe à la station de vide, et on introduit le liquide ou la pâte dans le réci- pient évacué pendant qu'il passe à la station de remplissage. 



   Plus particulièrement, le procédé conforme à l'in- vention comprend le passage en marche continue du récipient successivement par une station de vide et une station de rem- plissage, l'obturation temporaire du récipient avant qu'il n'atteigne la station de vide, l'ouverture du récipient obturé pour le mettre en communication avec une source de vide pendant qu'il passe par la station de vide pour être évacué, et l'intro- duction du liquide ou de la pâte dans le récipient évacué pen- dant qu'il passe par la station de remplissage. On peut mainte- nir le vide dans le récipient évacué au cours de son déplacement vers la station de remplissage par une nouvelle obturation tem- poraire quand il quitte la station de vide et le maintien du récipient scellé jusqu'à l'introduction du liquide ou de la pâte. 



   Suivant la forme préférée du procédé, le récipient n'est que partiellement rempli au cours des opérations qui viennent d'être décrites, et ces opérations sont répétées pour compléter le remplissage. 



   Dans une réalisation pratique du procédé, on fait avancer les récipients successivements en une file vers les différentes stations décrites plus haut, et on dispose les stations avantageusement en un arc de cercle le long duquel se déplacent les récipients. 



   De préférence, le liquide ou la pâte sont introduits dans les récipients sous pression. 



   La machine à remplir ou remplir partiellement des récipients successifs d'un liquide ou une pâte suivant l'inven- tion comprend un plateau d'alimentation fixe comportant d'un 

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 côté, en deux endroits ou stations espacées (appelées stations de vide et de remplissage), des ouvertures reliées respective- ment à une source de vide et à une alimentatipn de liquide ou de pâte, un plateau de distribution ou plateau-soupape mobile venant en contact face contre face avec le plateau d'alimenta- tion et formant avec lui un joint sensiblement étanche aux fluides autour et entre les ouvertures, le plateau-soupape com- portant une succession d'orifices dont un côté de chacun passe successivement, par suite du mouvement du plateau-soupape, devant les ouvertures aux stations de vide et de remplissage,

   des moyens de produire le mouvement continu du plateau-soupape et des moyens de fixer un des récipients à remplir de façon étanche aux fluides au plateau-soupape autour de l'autre côté de chaque orifice à la station de vide ou à l'approche de celle-ci, et de maintenir l'étanchéité lorsque le récipient se déplace vers la station de remplissage, de manière que lorsque l'orifice passe devant l'ouverture à la station de vide, le récipient est évacué et est maintenu évacué jusqu'à ce qu'il atteigne la station de remplis- sage, où il est rempli entièrement ou partiellement du liquide ou de la pâte introduite par l'orifice mobile. 



   Les ouvertures du plateau d'alimentation sont de pré- férence allongées dans le sens du mouvement du plateau-soupape et les orifices du plateau-soupape sont courts en comparaison de ces ouvertures allongées. 



   Dans la forme préférée de la machine, le plateau- d'alimentation possède des ouvertures de vide et de remplissage secondaires et le mouvement du plateau-soupape avec les réci- pients qui y sont fixés autour des orifices se continue de ma- nière à faire passer successivement chaque récipient devant des ouvertures de vide et de remplissage secondaires de manière que le récipient soit soumis à un second vide et à un second rem- plissage. Dans le but d'éviter que du liquide ou de la pâte 

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 restant dans l'orifice soient introduits dans le système de vide à la station de vide secondaire, le plateau-soupape porte de pré- férence des orifices auxiliaires adjacents aux orifices principaux et disposés de manière à réaliser une liaison entre la conduite de vide secondaire et les récipients. 



   Dans une forme de construction de la machine, le mou vement du plateau de distribution est un mouvement de rotation et le cycle des mouvements vers les différentes stations suivi par chaque orifice se répète continuellement sur un nouveau récipient, à chaque répétition. Le plateau d'alimentation peut aussi avoir une station en un point que chaque orifice atteint après avoir quitté la station de remplissage secondaire et avant d'atteindre la première station de vide, et où de l'air comprimé est insufflé dans l'orifice au cours de son passage devant ce point pour éliminer tout liquide ou pâte pouvant y rester après la dernière opération de remplissage. Le liquide ou la pâte restante sont de préférence soufflés dans le récipient,prêt à être rempli à travers l'orifice. 



   Le plateau d'alimentation peut également porter une ouverture de rétablissement de la pression en regard de laquelle chaque orifice se déplace après avoir quitté la station de rem- plissage secondaire et qui débouche à la pression atmosphérique. 



  Il peut exister aussi une station de vide dans le plateau d'ali- mentation entre les stations de remplissage secondaire et d'air comprimé, dans laquelle le vide est appliqué à chaque orifice à tour de rôle pour enlever le liquide ou la pâte résiduels. 



   Une machine conforme à l'invention et son mode de fonctionnement seront décrits à titre d'exemple, en se référant aux dessins annexés dans lequels: la Figure 1 est une vue en plan de la machine dont certaines parties sont arrachées; la Figure 2 est une coupe suivant la ligne- 2-2 de   a   Figure 1; 

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 la Figure 3 est une coupe suivant la ligne 3-3 de la Figure 1; la Figure 4 est une vue en plan du plateau d'alimenta tion la Figure 5 est une vue de dessous du plateau d'ali- mentation, et la Figure 6 est une vue détaillée à plus grande échel le d'un orifice du plateau-soupape. 



   La machine suivant cet exemple convient au remplissa- ge de bocaux en verre au moyen de substances pâteuses telles que du pâté de poisson ou de viande, La machine comprend un arbre vertical 1 porté à rotation par un châssis approprié et por- tant deux plateaux séparés dans le sens vertical 2, 5, pouvant tourner avec l'arbre. Le plateau supérieur sera appelé ci-après plateau-soupape et possède huit orifices 4 qui le traversent d'un côté à l'autre et sont espacés régulièrement autour d'une circonférence concentrique à l'axe de rotation de l'arbre. 



  L'autre plateau 3 porte huit pistons en deux parties 5, vis-à-vis des orifices mentionnés ci-dessus. Ces pistons sont guidés dans leur mouvement vertical dans des paliers de support 6 dans le plateau et peuvent se mouvoir vers le haut à partir d'une position (représentée à gauche de la Figure 3) dans laquelle les surfaces supérieures des pistons se trouvent à la hauteur de la surface supérieur plateau 3,   juqu'à   la position représentée à droite de la Figure 3. 



  Les pistons sont divisés longitudinalement en deux parties 7 et 8, comprenant entre elles un ressort 9 dans le but d'exercer une pres- sion élastique sur les bocaux, comme décrit plus loin. En dessous du plateau du piston est fixé un plateau-came 10 ayant un anneau circulaire servant de came 11 qui coopère avec des galets fendus 12 placés aux faces inférieures des pistons pour commander leur mou- vement vertical. 



   Au-dessus du plateau 2 et en contact étanche aux flui des face. contre face avec lui, se trouve un plateau d'alimenta-   @   

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 tion 15 fixé, ne tournant pas, qui est maintenu en contact avec le plateau-soupape. Le plateau d'alimentation comporte à sa face inférieure une série d'ouvertures allongées (voir spéciale- ment les Figures 4 et 5) sur le cercle correspondant à celui des orifices cités plus haut, les ouvertures étant espacées le long d'une circonférence.

   Ces ouvertures sont reliées à des raccprds appropriés placés au-dessus du plateau de la façon suivante : 
La première ouverture 20 est raccordée à une alimenta tion d'air comprimé, l'ouverture suivante 21 est raccordée à une source de vide et a une longueur circonférentielle notable pour assurer que pendant qu'un orifice du plateau-soupape se déplace en dessous de l'ouverture, il soit raccordé à la source de vide pendant un temps suffisant pour évacuer un bocal débouchant dans l'orifice. La troisième ouverture 22 est raccordée à une source d'alimentation de pâte qui est pompée sous pression vers l'ou- verture. Cette ouverture possède également une longueur circon- férentielle notable mais inférieure à celle de l'ouverture à vide.

   L'ouverture suivante 23 sur la circonférence est également raccordée à l'alimentation de pâte et constitue la station de remplissage secondaire. Après l'ouverture de seoond remplis- sage, vient une ouverture de rétablissement de la pression 24 s'ouvrant à l'atmophère à sa partie supérieure, et il y a fina- lement une autre ouverture 25 raccordée au vide. Entre les deux ouvertures de remplissage 22, 23 qui sont raccordées à l'a- limentation de pâte, existe une autre ouverture 26 raccordée à la source de vide en un endroit situé à l'extérieur du cercle correspondant des ouvertures restantes. L'ouverture 26 constitue l'ouverture de vide secondaire et est disposée de manière à cor- respondre aux orifices auxiliaires 27 du plateau-soupape 2, voi- sins mais séparés radialement des orifices principaux. 

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   La machine comprend un transporteur à courroie pu à chaîne représenté en 30, disposé de manière à fournir une série continue d'alimentation de bocaux vides à la machine. Ce trans- porteur est au même niveau que le plateau à pistons 3 et intro- duit les bocaux vides sur un disque rotatif 31 juste au-dessus du plateau à pistons, et porte des dents 32, analogues à des dents de rochet, qui entraînent à tour de rôle chaque bocal vide et déplacent le bocal le long d'un guide approprié 33 juqu'à une position 34 où le bocal se trouve au-dessous d'un des pistons sur le plateau à pistons. Le disque est commandé par un engre- nage 35, 36 par l'arbre principal pour assurer la simultanéité voulue entre l'arrivée des bocaux et celle des pistons à la posi- tion 34.

   Un plateau de pose ou de guidage 37 est associé à cha- cun des pistons et est porté par le plateau à pistons pour tour- ner avec lui. Les plateaux-guides 37 sont montés à pivot sur le plateau à pistons comme on le voit en 38 de manière à tourner autour d'axes horizontaux placés du côté intérieur des pistons, et chaque plateau-guide présente une échancrure en forme de V 39 qui entraîne le bocal 40 et le centre sur le piston. Un arrêt réglant l'alimentation des bocaux est prévu à l'extrémité du con- voyeur et consiste en un doigt 41 à mouvement alternatif hori- zontal placé devant les bocaux, commandé par un levier 42 mis en mouvement oscillant par un galet 43 coopérant avec la roue dentée 44 fixée à l'arbre de commande du disque.

   Le doigt est disposé de manière à être retiré du trajet des bocaux à un moment corres- pondant à l'arrivée d'une dent du disque pour enlever le pre- mier bocal. Le doigt retourne alors à sa position pour empê- cher l'introduction du bocal suivant par le convoyeur. 



   Un disque denté 50, des guides 51 et un convoyeur, semblables à ceux employés pour l'alimentation des bocaux sont prévus pour l'enlèvement des bocaux pleins. 



   Les bocaux remplis sont transportés par le   transporte'     à une   station où des rondelles de papier sont appliquées sur la 

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 la pâte, puis vers une machine à fermer les bocaux. 



   L'alimentation de pâte a lieu à partir d'une trémie non représentée d'où la pâte est pompée vers les ouvertures d'alime- -tation. Une soupape également non représentée, est prévue immé- diatement avant chaque ouverture d'alimentation et est réglable. de manière à faire varier le débit de pâte pour l'adapter à une forme particulière de bocal. La soupape est munie d'un by-pass soumis à l'action du ressort. 



   Le fonctionnement de la machine est le suivant: les bocaux 40 sont amenés par le transporteur d'alimentation 30 juqu'à l'arrêt 41 et sont introduits un à un par l'arrêt vers le disque d'alimentation 31 qui amène les bocaux au-dessus du plateau à pistons 3 et les place sur les pistons successifs 5 sur la table tournant de façon continue, et lee bocaux sont cen- trés par les encoches en V 39 des plateaux de guidage 37 et sont enlevés du disques d'alimentation par ceux-ci en même temps que par les pistons de support. Chaque bocal lorsqu'il tourne avec le plateau du piston suit le cycle suivant.

   Lorsque le bocal quitte le disque d'alimentation, l'orifice 4 du plateau-soupape correspondant à ce bocal passe en dessous de l'ouverture à air comprimé 20 dans le plateau d'alimentation, et un court jet   d'air   enlève par soufflage dans le bocal toute quantité de pâte restant dans l'orifice ou dans l'orifice auxiliaire. Le piston portant le bocal est alors soulevé par l'anneau-came 11 qui pousse de façon élastique le bocal en contact étanche aux flui- des avec une garniture élastique 52 placée sur la face inférieure du plateau-soupape, la garniture comportant des orifices princi- paux et secondaires correspondant aux orifices 4 et 27 du pla- teau lui-même. Le bocal se déplace alors jusqu'à la première station de vide où l'orifice principal se place vis-à-vis de l'ouverture de la source de vide 21 dans le plateau d'alimentation. 



  Celle-ci évacue l'air du bocal et la longueur de l'ouverture du plateau d'alimentation est suffisante pour assurer le temps néces- 

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 saire à une évacuation efficace. Immédiatement après que l'ori- fice quitte l'ouverture de vide, il arrive vis-à-vis de la pre- mière ouverture d'alimentation de pâte 22 du plateau d'alimen- tation, et de la pâte est introduite sous pression dans le bocal, la quantité étant à peu près suffisante mais pas tout-à-fait, pour remplir le bocal.

   Le bocal se déplace ensuite vers la station de vide suivante 26 où un vide est appliqué par les orifices auxiliaires 27 pour évacuer l'espace restant dans le bocal, puis le bocal, toujours en contact étanche aux fluides avec le disque mentionné plus haut se déplace vers la seconde station de remplissage 23 où une nouvelle quantité de pâte est introduite sous pression dans un bocal et le remplit complètement. 



  Après avoir quitté la seconde station de remplissage, le bocal passe à la station de rétablissement de la pression 24 où l'ori- fice communique avec l'ouverture du plateau d'alimentation ouverte à l'atmosphère. A ce moment du cycle, la hauteur de l'anneau-came 11 diminue et relâche la pression exercée par le piston sur le bocal, sans détacher le bocal de son,contact avec la garniture élastique. Le bocal est finalement enlevé par le disque d'en- lèvement 50 par un mouvement de balayage contre la palette élas- tique 52 du plateau-soupape, qui aplanit le dessus de la pâte. 



  Le bocal plein est alors enlevé par le transporteur vers la ma- chine de fermeture. Le piston est alors abaissé jusqu'au niveau du plateau et l'orifice du plateau-soupape est amené vis-à-vis d'une station de vide 25 pour enlever la pâte se trouvant dans l'orifice, et avance alors vers la position initiale où un autre bocal se présente sous l'orifice pour un second cycle. Toute pâte enlevée par le système à vide est recueillie dans une trappe pré- vue dans le système entre la machine et la pompe à vide. 



   On comprendra qu'une caractéristique importante de l'invention consiste en ce que les bocaux sont d'abord évacués par le vide puis transférés à une station séparée où s'effectue 

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 le remplissage des récipients, le remplissage étant favorisé par la pression réduite existant dans le récipient et produite auparavant. Cependant, il peut y avoir, suivant l'invention, un léger chevauchement entre l'application du vide et l'alimen- tation de liquide ou de pâte de sorte que, dans une faible mesure, de la pâte est introduite dans le récipient tandis que l'application du vide se poursuit. 



   Il est également dans le cadre de l'invention de soumettre la pâte à une raduction de pression préliminaire pour enlever l'air occlus. Dans ce but la pâte peut être in- troduite sous la forme d'un étroit ruban dans une chambre main- tenue sous une pression d'air réduite. 



   REVENDICATIONS. 



   1.- Procédé pour remplir entièrement ou partiellement un récipient d'un liquide ou d'une pâte, caractérisé en ce que le récipient passe en marche continue successivement par une station de vide et une station de remplissage, le récipient est évacué par le vide pendant qu'il passe par cette station de vide, et du liquide ou de la pâte est introduit dans le réci- pient évacué pendant qu'il passe par la station de remplissage. 



   2.- Procédé pour remplir entièrement ou partiellement un récipient d'un.liquide ou d'une pâte, caractérisé en ce que le récipient passe en marche continue successivement par une station de vide et une station de remplissage, le récipient est obturé temporairement avant d'atteindre la station de vide, le réci- pient obturé est ouvert à une source de vide pendant qu'il passe par la station de vide afin de l'évacuer par le vide, du liquide ou de la pâte est introduit dans le récipient évacué pendant qu'il passe par la station de remplissage.

Claims (1)

1. 3.- Procédé suivant la revendication 2, caractérisé <Desc/Clms Page number 11> en ce qu'on maintient le récipient sous vide en l'obturant à nouveau temporairement lorsqu'il quitte la station de vide, et on le maintient obturé jusqu'à l'introduction de liquide ou de pâte.

   4. - Procédé suivant la revendication 2 ou suivant les revendications 2 et 3, caractérisé en ce qu'on ne remplit que partiellement le récipient lors des opérations mentionnées, et on répète ces opérations pour compléter le remplissage.

   5. - Procédé suivant l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce qu'on fait avancer les récipients successivement en une série continue vers les différentes stations citées.

   6. - Procédé suivant la revendication 5, caractérisé - ce que les stations sont placées suivant un arc de cercle le long duquel les récipients se déplacent.

   7. - Procédé suivant l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce qu'on introduit sous pression le liquide ou la pâte dans les récipients.

   8. - Procédé suivant l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce qu'on soumet la pâte à une réduc tion préliminaire de pression pour éliminer l'air occlus.

   9. - Procédé suivant la revendication 8, caractérisé en ce que, dans le but cité, on introduit la pâte sous forme de ruban dans une chambre maintenue sous pression réduite.

   10. - Machine pour remplir entièrement ou partielle- ment des récipients successifs d'un liquide ou d'une pâte carac- térisée en ce qu'elle comprend un plateau d'alimentation fixe comportant d'un côté en deux stations espacées, des ouvertures reliées respectivement à une source de vide et à une alimentation de liquide ou de pâte, un plateau-soupape mobile en contact face contre face avec le plateau d'alimentation et formant avec lui un joint sensiblement étanche aux fluides autour et entre les ouvertures, le plateau-soupape comportant une série d'orifices, dont un côté de chacun passe successivement, par suite du mouve- ment du plateau, devant les ouvertures des stations de vide et de remplissage,

   des moyens de produire le mouvement continu du <Desc/Clms Page number 12> plateau-soupape et des moyens de maintenir un des récipients à remplir en contact étanche aux fluides avec le plateau-soupape autour de l'autre côté de chaque orifice, à la station de vide ou à l'approche de celle-ci et pour maintenir le contact étanche aux fluides pendant que le récipient se déplace vers la station de remplissage, pour que, lorsque l'orifice passe devant l'ouver- ture à la station de vide, le récipient soit évacué par le vide et maintenu évacué jusqu'à ce qu'il atteigne la station de rem- plissage où il est rempli entièrement ou partiellement de li- quide ou de pâte introduits à travers l'orifice en mouvement.

   11.- Machine suivant la revendication 10, caractérisée en ce que les ouvertures du plateau d'alimentation sont allongées dans le sens du mouvement des récipients.

   12. - Machine suivant la revendication 11, caractérisée en ce que les orifices du plateau-soupape sont courts en compa- raison des ouvertures allongées du plateau d'alimentation.

   13. - Machine suivant l'une quelconque des revendica- tions 10 à 12, caractérisée en ce que le plateau d'alimentation possède des ouvertures de vide et de remplissage secondaires, et le mouvement du plateau-soupape portant les récipients qui sont maintenus autour des orifices se poursuit de manière à amener chaque récipient successivement en communication avec les ouvertures de vide et de remplissage secondaires pour que le récipient soit soumis à un second vide et un second remplis- sage.

   14. - Machine suivant la revendication 15,caractérisée en ce que le plateau-soupape comporte des orifices auxiliaires voisins des prifices principaux et disposés de manière à mettre en communication la source de vide secondaire avec les réci- pients.

   15.- Machine suivant la revendication 13 ou 14, ca- ractérisée en ce que le mouvement du plateau-soupape est un mouvement de rotation, et le cycle des mouvements vers les différentes stations, suivi par chaque orifice, se répète con- <Desc/Clms Page number 13> tinuellement pour chaque nouveau récipient à chaque répétition.

   16. - Machine suivant l'une quelconque des revendica- tions 13 à 15, caractérisée en ce que le plateau d'alimentation possède également une station devant laquelle chaque orifice passe après avoir quitté la station de remplissage secondaire et avant d'atteindre la première station.de vide et où de l'air comprimé est insufflé dans l'orifice au cours de son passage devant cette station pour enlever tout liquide ou pâte restant de la dernière opération de remplissage.

   17.- Machine suivant la revendication 16, caractérisé en ce qu'elle est construite de manière que le restant de liquide ou de pâte soit insufflé par l'orifice dans le récipient à remplir.

   18.- Machine suivant l'une quelconque des revendica- tions 13 à 17, caractérisée en ce que le plateau d'alimentation possède également une ouverture pour le rétablissement de la pression, devant laquelle chaque orifice passe après avoir quitté la station de remplissage secondaire, et qui est ouverte à la pression atmosphérique.

   19.- Machine suivant l'une des revendications 13 à 18 caractérisée en ce qu'elle comporte aussi une station de vide dans le plateau d'alimentation entre les stations de remplissage secondaire et d'air comprimé, où le vide est appliqué à chaque orifice tour à tour pour enlever tout restant de liquide ou de pâte.

   20. - Machine suivant l'une quelconque des revendica- tions 10 à 20, caractérisée en ce que les moyens d'assurer le con- tact étanche aux fluides du récipient avec le plateau d'alimenta- tion comprennent pour chaque orifice, un piston actionné par came disposé de manière à agir sur le récipient et à appliquer une pression au récipient pour maintenir son embouchure pressée con- tre le plateau-soupape. <Desc/Clms Page number 14>

   21. - Machine suivant la revendication 20, caractérisée en ce que le plateau-soupape comporte autour de chaque orifice une garniture élastique destinée à former un joint étanche aux fluides avec l'embouchure du récipient.

   22. - Machine suivant les revendications 20 et 21, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de dégager le récipient du plateau-soupape ou de la garniture par un mouve- ment du récipient transversal à la face du plateau ou de la garniture, la came qui commande le piston étant agencée de manière que le piston continue à maintenir l'embouchure du récipient en contact avec le plateau ou la garniture, mais sous pression réduite, pendant le dégagement, de manière que le récipient en se dégageant frotte contre le plateau ou la garniture.