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"Procédé et dispositif pour le remplissage de récipients destinés à des milieux coulants"
La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour le remplissage de récipients destinés à des milieux coulants et qui présentent une enveloppe, délimitant un volume, en matière flexible et qui sont équipés, à une extrémité, d'un élément de pressage en genre de piston et, à l'autre extrémité, d'un élément de sortie.
Dans le cas des récipients que concerne l'invention, il s'agit de récipients d'un nouveau genre, tels qu'ils sont décrits par exemple dans la WO 97/31840. Des récipients de ce genre ont une enveloppe flexible, par exemple en feuille, des éléments sensiblement en forme de disque ou en forme d'assiette étant fixés aux deux extrémités. Dans un cas, il y a un élément fermé pour former un piston, dans l'autre cas il y a un élément antérieur équipé d'un orifice de sortie. Par le façonnage décrit, un récipient peut être fabriqué selon une forme assez simple par l'utilisation d'un boyau en feuille, un avantage particulier étant donné par le fait que le piston peut être guidé à travers l'intérieur du volume jusqu'à l'élément de sortie, la matière d'enveloppe flexible se retroussant dans la zone de l'arête postérieure du piston.
Si donc le piston atteint avec sa face de piston le fond de l'élément de sortie, l'enveloppe est rentrée en elle-même de manière raccourcie tout à coup de la moitié de sa longueur. De cela résultent en particulier les avantages que l'enveloppe à transporter à l'état vide n'a que la moitié de la longueur d'un récipient correspondant de même volume de remplissage. De ce fait, les coûts de transport et les coûts de stockage peuvent être considérablement
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réduits, à vrai dire d'au moins 50 %.
Lors de la fabrication, un boyau de matière cylindrique est formé d'abord à partir d'une matière flexible et est équipé, aux deux extrémités, des éléments de pressage ou respectivement éléments de sortie correspondants. Jusqu'au remplissage, les récipients fabriqués sont stockés alors à l'état retroussé.
L'invention a pour but de procurer un procédé et un dispositif pour le remplissage de récipients pour des milieux coulants du genre décrit.
Du côté du procédé, il est proposé par l'invention, pour la solution technique, un procédé pour le remplissage de récipients pour des milieux coulants, comportant une enveloppe, en matière flexible, qui délimite un volume et qui est équipée, à une extrémité, d'un élément de pressage en genre de piston et, à une autre extrémité, d'un élément de sortie, l'enveloppe en matière flexible étant pliée de façon à ce que l'élément de pressage en genre de piston soit guidé à l'intérieur de l'enveloppe jusque dans la zone avant l'élément de sortie, le récipient étant saisi à l'endroit de l'élément de sortie et retenu et positionné, étant dilaté sur toute la longueur par de la pression agissant sur l'élément de pressage, et rempli, séparé du courant de milieu et fermé.
La particularité du procédé par rapport à des procédés usuels consiste en ce que le récipient présente une enveloppe molle, donc doit être traité d'une manière particulière. Tandis que des récipients en matière plastique rigide ont une rigidité propre et peuvent être manipulés de manière correspondante, cela ne vaut pas pour le nouveau genre de récipient. Suivant l'invention, ce n'est qu'à l'endroit de l'élément de sortie que le récipient est saisi et retenu et guidé pendant tout le processus de remplissage. Le récipient est d'abord dilaté par un moyen approprié. Ceci peut être effectué mécaniquement en exerçant une pression sur le piston de pressage lorsque l'élément de sortie est retenu
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fixement, un coulisseau pouvant par exemple pousser sur le piston à travers l'orifice de sortie.
De l'air comprimé peut également être insufflé. Il est du reste également possible de provoquer la dilatation par le milieu de remplissage introduit avec une pression conformément élevée. Le remplissage est effectué, de manière avantageuse, du bas vers le haut de façon à ce que pratiquement aucune portion d'air non souhaité soit contenue. La séparation du courant de milieu peut être effectuée de manière avantageuse par une rotation, soit le récipient soit la tête de remplissage étant tournée. En variante, la séparation peut également être effectuée par une soupape. Finalement, le récipient complètement rempli est fermé, encore à l'état retenu fixement, et est amené alors au traitement ultérieur, par exemple un étiquetage, un stockage intermédiaire et des choses semblables.
La fermeture peut être effectuée par application d'une membrane, par collage, par soudage, par injection ou opérations semblables. Suivant une proposition avantageuse de l'invention, une membrane, sous la forme d'un disque en feuille, est découpée et scellée de manière fermante sur l'orifice de sortie.
Du côté du dispositif, il est proposé pour la solution technique de ce problème, un dispositif qui comporte une tête de manipulation pour saisir le récipient à l'endroit de l'élément de sortie, un ensemble de dilatation, un ensemble de remplissage, un ensemble de séparation et un ensemble de fermeture.
Le dispositif ne présente que quelques éléments. Une tête de manipulation peut envelopper à la manière d'une pince l'orifice de sortie et saisir, retenir, positionner et guider le récipient. Plusieurs têtes, qui peuvent également être guidées dans un système de revolver, peuvent être agencées sur un dispositif. Il est également possible de retenir le récipient à l'endroit d'une tête de manipulation par une production d'un vide partiel.
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Pour autant que la dilatation ne soit pas effectuée par un remplissage d'un courant de milieu sous haute pression, l'ensemble de dilatation peut comprendre un coulisseau ou une source d'air comprimé.
Pour le remplissage, un conduit de remplissage et un récipient sont déplacés l'un par rapport à l'autre de manière à ce qu'un remplissage soit effectué depuis le piston jusqu'à l'orifice du récipient. Pour la séparation, le conduit de remplissage, ou une soupape, et le récipient sont tournés l'un par rapport à l'autre.
D'une manière avantageuse, il est prévu pour la découpe d'une coiffe en feuille, un dispositif qui ensuite place, soude, colle ou fixe de n'importe quelle manière la coiffe en feuille sur l'orifice.
Avec l'invention, il est proposé un procédé aisément utilisable et une dispositif aisément et économiquement constitué, avec lesquels les récipients d'un nouveau genre peuvent être remplis dans le cadre d'une fabrication industrielle à la chaîne.
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront des revendications secondaires et de la description des dessins qui sont annexés au présent mémoire et qui illustrent, à titre d'exemples non limitatifs, le procédé et une forme de réalisation particulière du dispositif suivant l'invention.
La figure 1 est une représentation schématique, avec coupe partielle, d'une moitié d'un exemple de réalisation pour un récipient.
La figure 2 montre une représentation suivant la figure 1, dans un autre état d'exploitation.
La figure 3 montre une représentation suivant la figure 1, dans un état d'exploitation non rempli.
Dans les différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques ou analogues.
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Les exemples de réalisation décrits dans les figures, pour un récipient et des éléments constitutifs de celui-ci, servent à l'explication de l'invention. Le récipient 1 montré dans les figures 1 à 3 comprend une enveloppe 2 qui délimite un volume et qui est représentée sous la forme d'une enveloppe cylindrique dans l'exemple de réalisation montré.
L'enveloppe est par exemple une feuille composite en PE, AL en tant que couche d'arrêt dans le sens d'une couche étanche à une diffusion, qui est stable par rapport à de la vapeur, du gaz, un rayonnement UV et autres choses semblables, ainsi que d'une stabilisation de composite par
BO-NY (Nylon @ orienté de manière bi-axiale). Il est formé par la feuille un boyau cylindrique qui est fermé à une extrémité par un couvercle 3 et à l'autre extrémité par un piston 4. La feuille 2 est reliée fixement tant au couvercle 3 qu'également au piston 4. Le couvercle 3 présente une tubulure d'orifice 5. Dans l'exemple de réalisation suivant la figure 1, il est vissé une extrémité d'ajutage 6 dans la tubulure d'orifice qui présente un filet interne.
Dans le cas de l'exemple de réalisation suivant la figure 2, il est vissé dans la tubulure d'orifice 5 une coiffe de fermeture 7 au lieu de l'extrémité d'ajutage 6. Dans le cas de l'exemple de réalisation montré à la figure 3, le récipient 1 se trouve dans un état dans lequel le piston 4 est glissé dans l'intérieur, à travers l'enveloppe, jusqu'au couvercle 3. Ceci est soit la position de transport dans laquelle le récipient ne présente encore que la moitié de la longueur normale soit c'est la position après le pressage complet. Il est montré également à la figure 3 que le contour de la surface du piston est sensiblement égal au contour du fond du couvercle, et par cela un vidage de restes pratiquement complet est possible. L'enveloppe 2 est retroussée derrière le piston 4.
Dans cette position, on obtient un ensemble de transport petit et léger pour le remplissage. Après le vidage, on obtient un petit ensemble aisé à éliminer, l'enveloppe 2 retroussée, suivant la figure 3, pouvant encore être comprimée davantage par des dispositifs correspondants.
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Il doit être entendu que l'invention n'est nullement limitée aux formes de réalisation décrites et que bien des modifications peuvent être apportées à ces dernières sans sortir du cadre des revendications.
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Liste des numéros de référence
1 récipient 2 enveloppe 3 couvercle 4 piston 5 tubulure d'orifice 6 ajutage 7 coiffe de fermeture
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"Method and device for filling containers intended for flowing media"
The present invention relates to a method and a device for filling containers intended for flowable media and which have an envelope, delimiting a volume, made of flexible material and which are equipped, at one end, with a pressing element of a kind piston and, at the other end, an output element.
In the case of the containers which the invention relates to, these are containers of a new kind, as described for example in WO 97/31840. Containers of this kind have a flexible envelope, for example in sheet form, elements substantially in the form of a disc or in the form of a plate being fixed at both ends. In one case, there is a closed element to form a piston, in the other case there is a front element equipped with an outlet orifice. By the shaping described, a container can be made in a fairly simple shape by the use of a sheet hose, a particular advantage given that the piston can be guided through the interior of the volume up to the output member, the flexible casing material rolling up in the region of the posterior edge of the piston.
If, therefore, the piston reaches the bottom of the outlet element with its piston face, the envelope is retracted in itself suddenly shortened by half its length. This in particular results in the advantages that the envelope to be transported in an empty state is only half the length of a corresponding container of the same filling volume. As a result, transportation costs and storage costs can be considerably
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actually reduced by at least 50%.
During manufacture, a hose of cylindrical material is first formed from a flexible material and is equipped, at both ends, with the corresponding pressing elements or respectively output elements. Until filling, the manufactured containers are stored in the rolled up state.
The object of the invention is to provide a method and a device for filling containers for flowable media of the kind described.
On the process side, the invention proposes, for the technical solution, a method for filling containers for flowing media, comprising an envelope, made of flexible material, which delimits a volume and which is equipped, at one end , of a piston-like pressing element and, at another end, of an outlet element, the envelope of flexible material being folded so that the piston-like pressing element is guided inside the envelope up to the area before the outlet element, the container being grasped at the location of the outlet element and retained and positioned, being expanded over the entire length by pressure acting on the pressing element, and filled, separated from the medium stream and closed.
The peculiarity of the method compared to usual methods consists in that the container has a soft envelope, therefore must be treated in a particular way. While rigid plastic containers have their own rigidity and can be handled accordingly, this does not apply to the new kind of container. According to the invention, it is only at the location of the outlet element that the container is grasped and retained and guided during the entire filling process. The container is first expanded by an appropriate means. This can be done mechanically by applying pressure to the pressing piston when the output element is retained
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fixedly, a slide which can for example push on the piston through the outlet orifice.
Compressed air can also be blown in. It is also possible to cause expansion by the filling medium introduced with a correspondingly high pressure. The filling is advantageously carried out from the bottom up so that practically no unwanted portion of air is contained. The separation of the medium stream can be carried out advantageously by a rotation, either the container or the filling head being turned. Alternatively, separation can also be effected by a valve. Finally, the completely filled container is closed, still in the fixed state, and is then brought to further processing, for example labeling, intermediate storage and the like.
The closure can be carried out by applying a membrane, by bonding, by welding, by injection or similar operations. According to an advantageous proposal of the invention, a membrane, in the form of a sheet disc, is cut and sealed firmly on the outlet orifice.
On the side of the device, it is proposed for the technical solution of this problem, a device which comprises a handling head for gripping the container at the location of the outlet element, an expansion assembly, a filling assembly, a separation set and closure set.
The device has only a few elements. A handling head can envelop the outlet orifice in the same way as a pincer and grip, hold, position and guide the container. Several heads, which can also be guided in a revolver system, can be arranged on one device. It is also possible to retain the container at the location of a handling head by producing a partial vacuum.
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As long as the expansion is not carried out by filling a stream of medium under high pressure, the expansion assembly may comprise a slide or a source of compressed air.
For filling, a filling pipe and a container are moved relative to each other so that filling is carried out from the piston to the orifice of the container. For separation, the filling pipe, or a valve, and the container are turned relative to each other.
Advantageously, there is provided for cutting a sheet cap, a device which then places, welds, glues or fixes in any way the sheet cap on the orifice.
With the invention, there is provided an easily usable process and an easily and economically constituted device, with which the containers of a new kind can be filled in the context of industrial chain production.
Other details and particularities of the invention will emerge from the secondary claims and from the description of the drawings which are annexed to the present specification and which illustrate, by way of nonlimiting examples, the method and a particular embodiment of the device according to the invention. 'invention.
Figure 1 is a schematic representation, with partial section, of a half of an embodiment for a container.
Figure 2 shows a representation according to Figure 1, in another operating state.
Figure 3 shows a representation according to Figure 1, in an unfilled operating state.
In the various figures, the same reference notations designate identical or analogous elements.
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The exemplary embodiments described in the figures, for a container and the elements constituting it, serve to explain the invention. The container 1 shown in Figures 1 to 3 comprises an envelope 2 which delimits a volume and which is shown in the form of a cylindrical envelope in the embodiment shown.
The envelope is for example a composite sheet of PE, AL as a barrier layer in the direction of a diffusion tight layer, which is stable with respect to steam, gas, UV radiation and the like. similar things as well as a stabilization of composite by
BO-NY (Nylon @ bi-axially oriented). It is formed by the sheet a cylindrical hose which is closed at one end by a cover 3 and at the other end by a piston 4. The sheet 2 is fixedly connected both to the cover 3 and also to the piston 4. The cover 3 has an orifice manifold 5. In the embodiment according to FIG. 1, a nozzle end 6 is screwed into the orifice manifold which has an internal thread.
In the case of the exemplary embodiment according to FIG. 2, a closure cap 7 is screwed into the orifice pipe 5 instead of the nozzle end 6. In the case of the exemplary embodiment shown in FIG. 3, the container 1 is in a state in which the piston 4 is slid in the interior, through the envelope, up to the cover 3. This is either the transport position in which the container does not have although half of the normal length is the position after complete pressing. It is also shown in FIG. 3 that the contour of the surface of the piston is substantially equal to the contour of the bottom of the cover, and by this a practically complete emptying of remains is possible. The envelope 2 is rolled up behind the piston 4.
In this position, a small and light transport assembly is obtained for filling. After emptying, a small assembly is obtained which is easy to remove, the upturned casing 2, according to FIG. 3, which can be further compressed by corresponding devices.
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It should be understood that the invention is in no way limited to the embodiments described and that many modifications can be made to these without departing from the scope of the claims.
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List of reference numbers
1 container 2 casing 3 cover 4 piston 5 orifice pipe 6 nozzle 7 closure cap