<Desc/Clms Page number 1>
" Procédé et appareil pour remplir de liquida des réel-. pients " .
<Desc/Clms Page number 2>
La présente invention a pour objet un procédé et un appareil pour remplir de liquide des récipients
Elle porte essentiellement sur une machine remplisseu- se pour boissons, du type rotatif ,dans laquelle la tête de remplissage comprend un plateau distributeur rotatif pourvu de bras de manoeuvre dirigés vers le haut et vers le bas , disposés pour entrer en contact avec des butées fixes espacées le long du parcours dune table de remplis- sage bournante Bien que la tête de remplissage décrite dans la présente demande soit plus.
particulièrement desti- née à une machine de remplissage tournante, et soit du type à plateau distributeur rotatif , il est dans la portée de l'invention d'utiliser la tête de remplissage décrite ici . sur les machines remplisseuses non rotatives, dont les tê- tes de remplissage sont pourvues d'un distributeur de type différent.
Dans le remplissage de récipients par un liquide carbo- naté , la bière entr'autres . un inconvénient des têtes de remplissage existantes est que le tube ou buse de remplis sa- ga retient du liquide lorsque le distributeur de remplissage se ferme et que le récipient rempli est dégagé de la tête de remplissage . Le liquide retenu dans ce tube, après le remplissage de chaque récipient , constitue un reste qui jusqu'ici était le premier à passer dans le récipient sui- vant . Si le liquide carbonaté est effervescent ou instable au cours de l'opération de remplissage ,ce reste s'écoulera goutte à goutte après enlèvement du récipient rempli et avant qu'un autre ne soit mis en place .
De plus, lorsque la
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1
tÊ.te de remplissage reste ';.all'. ,t' ';c:i..p 1.nnt , eu qui ose pro- -u '¯ 1"\1'.1'01:..: en c:i.i de' ci;c:ntxt;.nu-,= dans la succes'3ion des récipients a1'1'1 v,U),t à la tn;chi.ne, le tube de remplissage ; c<e.2anuff; et 1< ;1<.> du liquide carbonaté se dilate en ex- pulsant le reste de liquide . * En s'échappant ce liquide tombe sur le plateau support de la romplisseuse et sur le sol et crée une ambiance d'aspect fâcheux et contraire à l'hygiène. En outre , la perte de liquide résultante atteint avec le temps une quantité considérable .
Dans le procédé et avec la tête de remplissage sui- vant l'invention le liquide , restant habituellement dans le tube de remplissage après une opération , est évacué dans le récipient sous la surface du liquide de ce réci- pient . L'évacuation de ce reste de liquide faite ainsi évite tout entraînement d'air et pratiquement toute agita- tion du liquide carbonaté .
Le diamètre du tube de remplissage peut être augmenté et de ce fait le débit en récipients remplis . L'évacuation . du reste de liquide habituellement emprisonné dans le tube pendant l'opération de remplissage assurée suivant l'in- vention , permet en effet d'adopter des tubes de remplissage d'assez gran4 diamètre . Par conséquent , une plus grande quantité de liquide peut s'écouler d'une tête de remplis- sage en un temps donné , ce qui permet le remplissage d'un plus grand'nombre de récipients dans une période donnée .
L'emploi d'un tube de grand diamètre permet en outre l'écou- lement du liquide avec un minimum d'agitation .
Dans le remplissage,de récipients ,avec des liquides carbonatés ,il est désirable d'exécuter l'opération de remplissage de manière à pouvoir régler exactement et uniformément'le niveau de remplissage . Pour cela on a déjà proposé de régler ce niveau au moyen d'une sou-
<Desc/Clms Page number 4>
@ flottante sphérique propre à fermer le passage d'air servant d'évent lorjquu le liquide s'élève dans le réci- pient . On a conataté toutefois qu'au cours du remplissage de récipients avec certaines boissons , telles que la bière , la mousse peut soulever le flotteur et fermer l'évent ,
de sorte que le niveau effectif du.liquide commande assez mal le ftteur sphérique
La présente invention prévoit en outre une tête de remplissage , dans laquelle le niveau effectif de remplis- sage n'est déterminé que par le niveau réel du liquide dans le récipient . La présente invention prévoit l'uti- lisation d'une soupape flottante mais un montage de celle- ci tel, qu'elle règle exactement le remplissage d'après la montée du liquide , sans égard à la présence de mousse dans le récipient .
L'invention vise une monture de soupapeflottante sphérique , qui permet d'enlever et démonter aisément la soupape pour nettoyage ou remplacement .
Dans le remplissage de récipients avec des liquides restant carbonatés, l'espace/libre au-dessus du liquide dans le récipient est souvent critique . En outre , dans les machines remplissauses tournantes comportant nombre de têtes de remplissage , le. niveau des récipients remplia varie parfois .
Aussi l'invention prévoit-elle encore un organe de déplacement sur le corps de la tête de remplissage , r ajus- table pour faire varier le niveau de remplissage . Du fait de cet organe de déplacement ajustable, on peut procéder à un réglage individuel des diverses têtes de remplissage d'une machine remplisseuse , de telle sorte que chaque tête de remplissage remplisse les récipients exactement au même niveau et réserve 1'espace libre désiré .
<Desc/Clms Page number 5>
Au dessins annexas , la figure 1 est une élévation de face d'une tata de remplissage suivant l'invention ,avec un récipient placé sur un plateau support de récipient , à l'aplomb de la tête do remplissage ; la figure 2 est une coupe schématique de la tête de remplissage de la figure 1 , représentant un certain nombre de conduits d'écoulement traversant la t8te du remplissage et montrant le robinet de remplissage en position neutre ou de fermetuxe la figure 3 est une coupe suivant la ligne 3-3 de la figure 2, montrant le plateau distributeur de remplissage , à aa position neutre ou position de fermeture , et à plus grande échelle qu'aux figures 1 et 2 ;
La figure est une coupe analogue à celle de la figure 3, mais à échelle réduite , montrant le plateau distributeur à la position qu'il occupe au stade de la contre-pression ainsi qu'au stade du soufflage ; la figure 5 est une vue analogue à'celle de la figure 3 , mais à échelle réduite ,montrant le plateau distributeur au stade du remplissage ; - la figure 6 est une élévation frontale du plateau distributeur , qui fait partie du dispositif objet de l'invention ; la figure 7 est une coupe suivant'la ligne 7-7 de la figure 6; la figure.$ est une coupe suivant la ligne 8-8 de la figure 7, montrant les conduits d'écoulement du plateau distributeur ; la figure 9 est.une vue du siège du plateau distribu-, teur ,prise de la droite de la figure 7;
<Desc/Clms Page number 6>
la figure 10 est une élévation du siège du plateau distributeur sur le corps de distribution de la tête de remplissage ; la figure 11 est une coupe prise suivant la ligne brisée 11-11 de la figure 10; la figure 12 est une vue fragmentaire agrandie de la partie inférieure du corps de la tête de remplissage, prise suivant la ligne 12-12 de la figure 13 et montrant en coupe l'organe de déplacement ajustable , ainsi que la monture du flotteur sphérique ; et la figure 13 est une vue en plan de dessous de la partie représentée à la figure 12.
La-forme d'exécution du dispositif objet de l'inven- tion , qui est décrite ici , est destinée à la mise en récipients de la bière ou d'autres boissons carbonatées mais il va de soi que les mêmes dispositions s'appliquent à d'autres boissons . De plus, la tête de remplissage dé- crite est du type utilisé pour des récipients tels que boites de conserve , mais il s'entend que l'invention peut être mise en oeuvre pour le remplissage de bouteilles et récipients similaires .
En se reportant aux figures 1 et 2, on peut voir que la tête de remplissage suivant l'invention comprend un corps de distribution 10, pourvu d'un joint 12 encastré dans sa facextérieure circulaire évidée, de manière que la face externe'14 du joint forme siège .Le corps 10 est fixé au pourtour d'un réservoir supportant la super- structur d'une machine,remplisseuse (non représentée), de toute manière appropriée Un distributeur 16 à pla- teau est monté rotatif sur un goujon 10 saillant au centre du siège 14. Comme ceci sera expliqué plus loin , le corps
<Desc/Clms Page number 7>
10 et le plateau distributeur 16 présentant des passages d'écoulement,
qui peuvent être mis en coïncidence ou non par rotation du distributeur des diverses positions indiquées par les lignes en traits discontinus de la figure 1, afin d'établir d'abord une contre-pression dans un récipient à remplir, puis de faire s'écouler le liquide @ dans le récipient , tandis que l'air ou le gaz contenu s'évacue vers la partie supérieure d'un réservoir de liqui- de et de gaz de la remplisseuse, et ensuite de fermer les conduits et d'obliger le liquide restant dans le tube ou buse de remplissage à s.'échapper dans le réci- pient qui vient d'être rempli .
Une fois rempli , le récipient qui était en contact étanche avec la tête de remplissage est abaissé et c'est à ce moment que le dis- tributeur 16, occupant sa position neutre ou de fermeture, le liquide retenu dans le tube de remplissage s'échappe au-dessous de la surface du liquide du récipient, de telle sorte que ce tube est vide quand le récipient est retire de son plateau support 20. Alors, le distribu- teur à plateau 16 peut être amené à la position de souffla- ge , qui est la même que la position de contre-pression, pour faire passer du gaz de la partie du réservoir qui le contient par les conduits destinés am gaz et nettoyer ainsi les conduits de toute mousse ou reste de liquide contenu dvant qu'un autre récipient se soit déplacé vers le haut pour s'engager sous la tête de remplissage.
Chaque tête de remplissage de la machine est à l'aplomb d'un plateau 20 servant de support au récipient, ces plateaux 20 étant animés dîne la table de remplissage tournante 22 d'un mouvement alternatif vertical;,qui élève puis abaisse les récipients ,tels que la boîte de
<Desc/Clms Page number 8>
EMI8.1
COl1.:"rve C iepr41;.nt<'e , par 1-ij3i>..<.;* à La tête de remplis- 3a .Les plateaux supports de récipieats peuvent être élevés et abaissés en une séquence de temps appropriés à la commande de la tête de remplissage et aux mouvements des transporteurs d'amenée et d'enlèvement des récipients , par exemple par le moyen de cylindres à air comprimé pour les plateaux et de cames situées sur le parcours de la table de remplissage tournante 22.
Comme on l'a dit précédemment , et en accord avec la pratique habituelle, la table de remplissage 22 comprend une superstructure au-dessus des plateaux 20.
Une telle structure est décrite dans le brevet aux Etats- Unis n 2.202.033 délivré le 28 mai 1940. La superstructure comprendra un réservoir central contenant le liquide - @ également sous un certain volume de gaz .Elle comprend/un bandeau périphérique à surface verticale 24, que l'on peut voir à la figure 2. Un- certain-nombre de têtes de remplissage sont fixées au bandeau 24 , et sous chacune d'elles pend un tube ou buse de remplissage à l'aplomb d'un plateau support 20 correspondant de la table de remplissage 22.
La tête de remplissage comprend le corps de distribu- tion 10 fixé par le boulon 26 à la face plane extérieure 28 d'une plaque de montage 30. Ainsi qu'on peut le voir à la figure 2, la plaque 30 est fixée au bandeau 24 de la superstructure par des boulons (non représentés ) ou moyens analogues La face extérieure du corps 10 présente un évidement circulaire désigné par 32 et le joint 12 est placé dans cet évidement de manière que sa surface externe formé le siège 14. Le joint,12 est percé de trous en re- , gard des conduits du corps 10 débouchant dans l'évidement
32.
<Desc/Clms Page number 9>
En se reportant aux figuré;5 2, 10 et 11, on peut voir que le corps 10 de distribution de la tête de rem- plissage comporte un conduit à gaz horizontal 34 allant de l'évidement 32 à un conduit incliné 36. Un perçage verti- cal 38 traverse la plaque de montage 30 mais est fermé à son extrémité inférieure par un bouchon fileté 40.
L'extrémité supérieure du perçage 38 est contre-percée pour recevoir un tube 42 servant d'évent et aboutissant à la région gaz du réservoir de liquide et de gaz . Le conduit incliné 36 communique avec un conduit à gaz 44 dirigé vers l'arrière , qui débouche sur la face arrière 28 du corps 10. La plaque de montage 30 est percée d'un passage horizontal 46, qui communique par son extrémité antérieure avec le conduit 44 et par son extrémité arrière avec le perçage 38. Ainsi que le montre la figure 10, un second conduit à gaz 48 traverde horizontalement le corps 10 entre l'évidement 32 et le conduit à gaz 36.
Il est maintenant évident que les deux conduits 34 et 48 sont en communication avec le perçage 38 de la plaque de montage 30 par l'intermédiaire du conduit incliné 36.
Un conduit à liquide 50 de forme usuelle va de l'évi- dement 32 du carpe 10 à la face postérieure de celui- ci où il s'agrandit . Un tube à liquide 52 est adêpté à . la partie agrandie du,conduit 50 en provenance de la région liquide du réservoir à liquide et à gaz .
Les conduits qui viennent d'être décrits constituent les passages de gaz et de liquide entre le réservoir et le siège du corps de distribution 10 de la tête de remplissage .
Ce corps10 est pourvu d'un prolongemànt pendant au- dessous , désigné par 58 et terminé par une face horizon- tale 70. Le corps inférieur 50 est formé d'une pièce distincte du corps supérieur 10 et un joint 60 interposé
<Desc/Clms Page number 10>
entre les deux pièces assemblées présente des ouvertures en regard des conduits à liquide et à gaz de l'une et de l'autre.
Les corps inférieur 58 est assujetti au corps supé- rieur 10 au moyen d'un manchon à collerette 84, d'un raccord à collerette 86 et d'un manchon fileté 88. Les éléments que l'on vient d'énumérer permettent d'exercer . une action de serrage sur le corps inférieur 58 pour l'appli- quer sous le corps supérieur 10. Le manchon fileté 88 re- tient également un manchon d'étanchéité élastique et com- pressible 90 destiné à s'engager sur le fond supérieur du récipient C et à assurer un joint hermétique avec celui-ci .
Si l'on considère maintenant'les conduits' partant du siège 14 du corps de distribution 10 et traversant le corps inférieur 58 de la tête de remplissage pour aboutir à sa face horizontale 70, que les figurés 2, 10 et 11 montrent le mieux , on peut voir un conduit à gaz 54 , allant dudit.siège vers l'arrière et débouchant dans un conduit vertical 56, qui aboutit à un conduit 64 du corps infé- rieur 58 (figure.2). En outre, à l'extrémité inférieure du corps supérieur 10, et entre le conduit 64 et le conduit 56 est interposée une garniture 62 de perçage plus petit que les dits conduits qui forme étranglement entre que les dits conduits, qui forme un étranglement entre ceux-ci .
La garniture 62 assure l'alignement des conduits
56 et 64. '
Le conduit 64 débouche en 98 dans un conduit vertical
66 du corps inférieur 58, lui-même communiquant avec un trou fileté 6$ de plus grand, diamètre , contre-percé depuis la face horizontale inférieure 70 du corps 58. Un bouchon fileté 72 , traversé par un perçage , se visse dans le trou fileté 68 et forme le siège 74 d'une soupape à flotteur sphérique / dont l'ensemble est désigné par 76.
<Desc/Clms Page number 11>
Une description détaillée de cette soupape et de sa monture sera donnée plus loin .
Un conduit à liquide coudé à angle droit, 78, part horizontalement du siège 14 du corps supérieur 10, puis descend verticalement pour déboucher dans un perçage vertical 80 du corps inférieur 58, garni d'un tube ou buse de remplissage 82. Le tube 82 se prolonge au-dessous de la face horizontale inférieure 70 du corps 58 et a la forme habituelle .
Ainsi qu'on peut le voir clairement eux figures 3,4,
5, 10 et 11, un second conduit à gaz 92 part horizontalement du siège 14, traverse le corps supérieur 10 en direction de l'arrière, puis descend , ainsi qui?indiqué en 94, jusqu'au corps inférieur 58. A son aboutissement au corps in- férieur 58, ce conduit communique avec un conduit 96 de ce dernier lequel débouche en'98 dans le conduit 66 (figures
3, 4 et 5).
Un troisième conduit à ga 100 part également du siège 14 horizontalement vers l'arrière , puis descend ainsi qu"indiqué en 102 pour communiquer avec un conduit 104 du corps inférieur 58. De même que le conduit 96, ce conduit
104 débouche en 98 dans le conduit à gaz j 66 (figures 3, 4 et .
On remarquera par conséquent qu'ilµ a trois conduits à gaz partant du siège 14 ducorps 10 pour aboutir à un ;point commun 9'u corps inférieur 58 et,à partir de ce point de jonction ,un conduit unique 66 descendant vertica- élément , jusqu'à la face inférieure 70.
Le distributeur à plateau 16 est représenté en détail aux figures 6 à 9 incluses, et également en coupes schémati- ques aux figures 2 à 5 inoluses. Si l'on sereporte aux fi- ,gures 6 à 9, on peut voir que le plateau du distributeur 16
<Desc/Clms Page number 12>
présente un conduit 106 en forme de U (voir figure 2),dont les deux extrémités débouchent en 108 et en 110 sur la face d'assise 112 du plateau distributeur , ainsi qu'on peut le voir clairement à la figure 9. Cette face d'assise 112 est coupée d'une rainure rectiligne 114 s'étendant; dans le sens des aiguilles d'une montre ( à la figuru 9), à par- tir du débouché 108. Ainsi que le montre également la figure 9 ,une autre rainure rectiligne 116 de la face 112 part du débouché 110.
La rainure 116 s'étend en direction de la rainure 114 sans l'atteindre . Les rainures 114 et 116 constituent en fait des prolongements des débouchés 108 et 110, respectivement.
Un second conduit à gaz 118 en forme de U dans le pla- teau du distributeur 16 débouche par ses deux extrémités en 120 et 122 sur la face d'assise 112 du plateau distribu- teur . Ce dernier présente également un conduit à liquide 124, en forme de U, de débouchés 126 et 128 sur la face 112 pour mettre en communication les conduits à liquide 50 et 78 du corps 10 (voir figure 5).
En outre,le plateau du distributeur 16 présente un troisième conduit à gaz 130 en forme de U, qui débouche en 132 et 134 sur la surface d'assise 112. Ce conduit 130 est destiné à relier le conduit à liquide 78 et le conduit à gaz 94, lorsque le plateau est à sa position peutre ou posi. tion de fermeture , afin de mettre en communication l'ex- trémité supérieure du tube de remplissage avec l'espace supérieur du récipient .
Selon la pratique habituelle, le distributeur à pla- teau 16 est pourvu d'un'bras de manoeuvre inférieur des- cendant 136 et d'un bras de manoeuvre supérieur 138. Ces
<Desc/Clms Page number 13>
deux bras 136 et 138 sont destinés à rencontrer des cames du bâti de la remplisseuse, qui feront tourner le distribu- teur d'une position de fermeture à une position de contre- pression , puis à une position de remplissage et d'évacua- tion d'air , ensuite à une position de fermeture , puis à une position de soufflage , et finalement à une position de fermeture précédant un autre ycle opératoire de remplissa- ge .
Le distributeur à plateau,et les moyens qui le comman- dent étant connus, il ne aéra pas donné de description dé- taillée du fonctionnement du distributeur , autre que celle qui détermine l'alignement des conduits aux divers stades du cycle de remplissage .
En se reportant maintenant.'aux figures,1? et 13' on peut voir que l'ensemble de la soupape à flotteur sphéri- que 76 est du type comportant un flotteur sphérique 140 destiné à être soulevé lorsque le liquide monte dans le récipient C et à fermer le conduit d'évent 6)6'en s'appli- quant sur le siàge 74. Lorsque le flotteur 90'est appli- qué sur le siège 74, ni gaz, ni air ne pouvant plus s'é- chapper du récipient , l'écoulement du liquide dans ce dernier s'arrête. Le plateau du distributeur 16 est alors actionné afin de,fermer les conduits d'écoulement du liquide , et de permettre au récipient d'être dégagé de la tête de remplissage .
La monture de la soupape à flotteur sphérique 140 sera maintenant décrite en détail . La face horizontale 70 présente un perçage de grand diamètre 142 élargi en déga- , gement 144 à son extrémité suparieure . La partie supé- rieure du trou 142 sera en communication avec le conduit 66 par le perçage du bouchon fileté 72. Une cage de flotteur 146, essentiellement cylindrique , formant des doigts 148
<Desc/Clms Page number 14>
dirigés vers le bas et vers l'intérieur , présente à son. extrémité supérieure une saillie 150.
La cage 146 est de préférence en tôle ; elle est, assez élastique pour que , resserrée , elle puisse être introduite dans le trou 142 et pour que , par.'détente , sa saillie 150 s'accroche dans le dégagement 144. Cette cage amovible , qui peut être mise en place dans le corps inférieur 58 et en être extraite grâce à son élasticité , permet de démonter et remonter aisément et rapidement le flotteur sphérique 140 et de le nettoyer
Dans-le remplissage de réciopients par des liquides capables de mousser, il est toujours possible que la mousse forme un tàmpon étanche entre le flotteur sphérique 140 et l'alésage 142, lorsque le flotteur s'élève par montée du liquide dans le récipient .
Si cela se produit , le ni- veau de remplissage du récipient n'est pas correct . C'est pourquoi des rainures 152 sont prévues dans\La face horizon- tale 70 du.corps inférieur 58. Ces rainures communiquant avec lu trou.142, sont assez profondes pour qu'il n'y air aucun risque, de formation de joint étanche entre le flotteur ^et la paroi du trou 142.
Pour assurer en 'outre la précision du rernplissage , et permettre de régler individuellement le niveau de remplissage pour chaque tête d'une remplisseuse à têtes multiples ,' on utilise un organe de déplacement désigné dans son'ensemble par 154. Cet organe de déplacement 154 est monté dans un perçage borgne 156 à partir de la face horizontale 70. L'organe 'de déplacement 154 comprend un manchon 158 fixé à demeure dans le perçage 156 de toute manière appropriée . L'extrémité supérieure du manchon 158 présente un contre-trou 160 qui porte rigidement un écrou
<Desc/Clms Page number 15>
162. Une tige 164 filetée à une extrémité en 166, passe dans le manchon 158 et se visse dans l'écrou 162.
La tête de la tige 164 est moletée en 168 pour offrir une meilleure prise, afim que l'on puisse visser et dévisser la tige dans l'écrou 162 et faire varier ainsi l'espace restant libre au haut d'un récipient rempli par déplacement à l'in- térieur de ce dernier .
Quant au fonctionnement de la tête de remplissage sui- vant l'invention , on examinera en détail les divers stades de l'opération de remplissage sous les titres suivants :
Stade de contre-pression , Stade de remplissage , Stade de fermeture ou Stade neutre, et Stade de soufflage .
Stade de contre-pression .
Le récipient est placé sur le plateau support 20 alors que le distributeur à plateau 16 est à sa position de fermeture ou neutre .La position des conduits du pla- teau du distributeur 16 par rapport à ceux du corps 10 est représentée à la figure 3. Une description plus détaillée du distributeur occupant sa position neutre ou de fermeture sera dénnée ci-dessous sous le titre " Stade de fermeture ou stade neutre ".
Le récipient C une fois mis en place sur le plateau support 20, la table 22 tourne , et au cours de cette rota- tion , le récipient est levé par le plateau 20 et vient s'appliquer de façon étanche contre le joint 90 de la tête de remplissage,. Lorsque le récipient C est correctement appuyé de manière étanche sous la tête de remplissage ,le bras inférieur 136 du distributeur 16 rencontre une came fixe du bâti de la remplisseuse , qui le fait tourner en sens inverse des aiguilles d'une montre et le place dans la posi-
<Desc/Clms Page number 16>
tion de centre-pression indiquer en tiretés à la figure 1.
Lorsque le plateau du distributeur 16 est dans cette posi- tion de contre-pression , ses conduits à liquide et à gaz ont les positions relatives représentées à la figure 4.
Plus en détail , les débouchés 126 et 128 du conduit 124 du plateau distributeur recouvrent partiellement le conduit d'écoulement de liquide 50 du corps 10. Toutefois , aucun écoulement de liquide ne peut se produire dans cette position car le conduit d'écoulement de liquide du plateau du distributeur 16 n'est pas en communication avec le conduit d'écoulement de liquide 78 du corps 10.
D'un autre côté , l'écoulement, vers le récipient , de gaz provenant de la région gaz du réservoir à liquide et à gaz peut se produire par l'intermédiaire de deux conduits à gaz 106 et 118 du plateau du distributeur 16. En ce qui concerne le conduit 106, l'extrémité extérieure de sa rai- nure 114 se trouve en face du débouché du conduit 34 dirigé vers l'arrière à travers le corps 10 et s'ouvrant sur les conduits 36, 44 et 46. L'extrémité extérieure de l'autre rainure 116 partant du conduit 106 du plateau distributeur se trouve face à l'orifice de conduit 54, qui par le conduit 56 aboutit au conduit commun de gaz 66. Ceci assure une - ligne d'écoulement de.gaz à travers le distributeur 16.
Une seconde ligne d'écoulement de gaz est également formée dans la tête de remplissage et son distributeur , car d'une part le débouché 120 du conduit 118 se trouve face à l'orifice du conduit 48 du corpsO communiquant avec les conduits de celui-ci qui aboutissent à l'évent 42, d'au- tre part son débouché 122 se trouve face à l'orifice du con duit 100 du corps 10 communiquant avec les conduits de ce- lui-ci qui aboutissent au conduit 66.
Le gaz provenant du réservoir arrive à la tête de
<Desc/Clms Page number 17>
remplissage par le tube d'évent 42, le perçage 38 de la plaque de montage 30 et le passage 46, pour atteindre le conduit incliné 36 dans la partie postérieure du corps 10.
De là , il s'écoula maintenant par les branches de droite et de gauche du conduit 36, le courant de droite passant par là conduit 120 du plateau distributeur ,et celui de gauche passant par la rainure 114 de la face d'assise 112 de ce plateau , puis par le conduit 106 et la rainure 116, pour arriver au conduit 56 du corps 10. Le gaz descendant par le conduit 56 passa 'de celui-ci dans le conduit 66, et ' de ce dernier par le perçage du bouchon fileté 72 dans le récipient .
D'autre part, le gaz passant par le conduit 120 descend par le conduit 102, puis par le condutt 104 jus- qu'au point de jonction de celui-ci avec le conduit 66; le gaz descend ensuite dans le récipient par ce conduit 66.
,On remarquera que la contre-pression se trouve ainsi établie dans le récipient par l'intermédiaire de deux passades allan ,du passage 46 de la plaque de montage à la partie supérieure du conduit 66. La contre-pression peut donc être établie dans le récipient en un minimum de temps, ce qui permet ,d'utiliser une plus grande proportion du'cycle de remplissa- ge pour le stade d'écoulement du liquide'.
Stade du remplissage .
Lorsque la tête de remplissage quitte la position de contre-pression , le distributeur 16 'est actionner par une autre came fixe du bâti de la remplisseuse, qui le met à la position de remplissage Si.l'on se reporte à la figure 5, on voit que le con- duit à liquide 124 du plateau distributeur maintenant son orifice 126 en face du conduit d'écoulement de liquide 50 du corps 10, et son autre orifice 128 en face du con- duit à liquide 78 partant du siège 14 du corps et descen-
<Desc/Clms Page number 18>
dant jusqu'au tube ou buse de remplissage 82. Le liquide peut donc s'écouler de la région liquide du réservoir par le tube d'admission 52 (figure 2) et le conduit 50 jus- qu'au distributeur 16, puis jusqu'au tube ou buse de remplis- sage 82 par le conduit 78.
En même temps que le liquide entre dans le récipient , le gaz ou l'air contenp s'évacue vers le réservo&r par les passages suivants .
Le gaz passe par le perçage du bouchon fileté 72 déns le conduit vertical 66, puis par l'étranglement de la garniture 62, les conduits à gaz 56 et 54 et arrive au siège 14 du corps 10. De là ,il passe ensuite par la rainure 116 dans le conduit 106 du plateau du distributeur 16, .puis par les conduits 34 et 36 du corps 10 et le passage 46 dans le perçage 38 de la plaque de montage . De ce perçage 38, le gaz remonte par le tube d'évent 42 à la région gaz du réservoir.
On remarquera d'après cette figure 5 que le conduit à gaz Il$ du plateau distributeur se débauche devant aucun orifice du corps 10. Il n'y a non plus aucun écoulement. par les rainures 116 et 114 de la face d'assise 112 de ce plateau .
Ainsi qu'on l'a dit. précédemment, l'écoulement du li- quide dans le récipient continue jusqutà ce que son niveau atteigne la hauteur désirée .A ce moment, un premier arrêt de l'écoulement résulte du fait que la soupape à flotteur sphérique 140 s'applique contre son siège 74 pour fermer l'évent. C'est à ce moment que le distributeur est mis en position de fermeture ,-comme on le décrira ci-dessous pour. empêcher tout-autre écoulement de liquide dans le récipient .
<Desc/Clms Page number 19>
de fermeture ou stade nentre.
Lorsque la tête de remplissage aborde une came de fermeture de la remplisseuse , le distributeur tourne dans le sens des aiguilles d'nne montre de la position représen- tée à la figuré 5 à la position représentée à la figure 3.
Dans cette dernière position , le conduit à liquide 124 du plateau du distributeur 16 ne relie pas les conduits d'écoulement de liquide 50 et 78 du corps 10. En outre, les deux conduits à gaz 106 et 118 du dit plateau distributeur ne communiquent plus avec les conduits respectifs du corps
10.
Selon la pratique antérieure, lorsque le distributeur à plateau atteint sa position de fermeture, une certaine quantité de liquide se trouve emprisonnée dans la buse ou tube de remplissage 82, et dans le conduit à liquide 78, sous l'effet de vide par action capillaire à l'inté- rieur de ce tube de remplissage . Normalement, ce reste de liquide emprisonné après le remplissage d'un "premier " récipient était le premier chassé dans le récipient sui- vant ou récipient " second" placé sous la tête, au moment où ce second récipient était soumis à la contre-pression.
Si ce liquide emprisonné était dans un état instable, après enlévement du récipient du plateau support 20 il s'écoulait goutte à goutte sur la machine remplisseuse .D'autre part, en cas d'absence de récipient sous une tête la remplisseu- se continuant,à fonctionner ou étant arrêtée , le liquide restant dans le tube de remplissage s'échauffait , se dilat- tait et s'écoulait goutte.à goutte sur la machine ou sur le sol . L'aspect malpropre , le défaut d'hygiène et la perte qui en résultaient sont évités dans la tête de remplissage
<Desc/Clms Page number 20>
suivant l'invention par le fait , que le haut de la colonne de liquide contenue dans le tube de remplissage 82 est mis en relation avec l'espace libre du haut du récipient .
Ainsi, lorsque le récipient s'abaisse , il n'y a plus de vide pour retenir la liquide dansée conduit 78 et le tube 82, et celui-ci s'écoule hors du tube au-dessus de la eurface du liquide contenu dans le récipient . En s'écou- lant au-dessous de la surface du liquide du récipient, le liquide ne provoque dans ce liquide du récipient ni agitation , ni emprisonnement d'air .
A cette fin , le plateau du distributeur 16 présente un conduit 130 en forme de U, dont les deux débouchés sont indiqués en 132 et 134. Ainsi qu'on peut-le voir eau mieux aux figures 2 et 3, dans la positiin de fermeture, le débouché 132 est en face de l'orifice du conduit 94,
96 du corps 10. Le conduit 96, qui débouche en 98 dans le conduit vertical à gaz 68 aboutissant à la face horizon- tale 70 du corps inférieur communique avec l'espace libre du haut du récipient .
L'autre débouché 134 du conduit 130 est en regard du conduit 78, auquel fait suite le tube 82 d'écoulement de liquide-Lorsque le distributeur 16 est dans sa position neutre et lorsque le récipient commence à s'abaisser pour se dégagea de la tête de remplissage ,le - flotteur 140, abandonnant son siège 74, met l'espace libre du haut du récipient en relation avec le haut de la colonne de liquide contenue dans le conduit -78 et le tube de rem- plissage 82. Ceci par les conduits 66, 96, 94 jusqu'à l'orifice dans le siège-dû corps 10.
Le conduit 94 est en communication avec l'orifice 132 du conduit 130, en, communication par son autre débouché 134 avec le conduit à liquide 78 du corps 10.- Lorsque le récipient s'abaisse, son espace libre supérieur augmente ,ce qui diminue la pression'qui y règne .Cet espace du haut du récipient
<Desc/Clms Page number 21>
étant en relation avec le haut de la colonne de liquide du conduit 78 et du tube 82 , le liquide retenu dans ces derniers s'écoule immédiatement dans le récipient ,et lais- se le conduit et le tube d'écoulement de liquide vides pour le début d'un autre cycle de remplissage .
Non seulement cette disposition supprime une perte de liqu.de et évite l'aspect malpropre et l'état non hygié- nique de l'installation , mais elle permet d'augmenter le diamètre du tube de remplissage . Selon la pratique antérieure , on donnait' à ce tube un diamètre plutôt faible afin qu'il retienne le liquide après enlèvement du récipient et.qu'il n'y ait que peu de risques sinon aucun,d'épanchement de liquide sur,la machine de remplissa- ge . Dans la mise en oeuvre de la présente invention ,le diamètre du tube de remplissage peut être augmenté, et par conséquent la vitesse à laquelle un récipient est rem- pli peut être considérablement accrue, ce qui élève le ren- dement de la remplisseuse .
L'avantage qu'il y a à donner aux conduits de,liquide et au tube de remplissage un plus grand diamètre est de grande importance pour les installa- tions modernes.de conditionnement-des boissons ,car une machine comportant des conduits d'écoulement de liquide de grand diamètre et ayant un débit élevé peut avoir les- mêmes dimensions qu'une machine de remplissage comportant des conduits d'écoulement de liquide de faible diamètre .
En d'autres termes , jusqu'à présent, pour augmenter le débit d'une remplisseuse rotative , on augmentait le nombre de têtes , ce qui augmentait le diamètre d'encom- brement de la machine L'espace dans les installations modernes ayant tant d'importance , il est peu pratique d'augmenter le débit en augmentant le nombre de têtes
<Desc/Clms Page number 22>
d'une remplisseuse et par conséquent le diamètre d'encom- brement de cette dernière 'Par conséquent l'utilisation de la tête de remplissage objet de la présente inven-.
tion permet d'augmenter la vitesse de rotation de la machi- ne ,puisque l'arc de cercle correspondant à la course nécessaire pour le remplissage d'un récipient peut être réduit par l'adoption.de conduits et de buses d'écoule- ment de liquide de plus grand diamètre . Ainsi qu'on l'a' expliqué précédemment, il n'en résulte aucune agitation de la boisson pendant le remplissage , même si la quantité est accrue , car la vitesse d'écoulement du liquide n'est pas augmentée .
Stade de soufflage .
Après que le récipient C a été dégagé de la tête de remplissage et enlevé du plateau support 20, le distri- buteur 16 est momentanément plcé par action en sens. inverse des aiguilles d'une montre dans la position de continuité des conduits à gaz, ce qui assure leur purge, avant le remplissage d'un autre récipient .Les conduits , pendant cette phase de soufflage, se correspondent de la manière représentée à la figure 4, comme au stade de con- tre-pression. En d'autres termes , le gaz s'écoule de la ségion gaz du réservir par le passage 46 de la plaque de montage vers les deux voies distinctes du corps 10 et du distributeur 16, puis passe dans le conduit vertical 66.
La phase de soufflage est très brève , et se termine dès que la tête de remplissage aborde une seconde came de fermeture qui ffectue à nouveau la fermeture des con- duits , comme on l'a décrit précédemment sous le titre
<Desc/Clms Page number 23>
" Stade de fermeture ou stade neutre ".