EP0148662A1 - Procédé et dispositif de remplissage de boîtes aérosol à deux compartiments - Google Patents

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EP0148662A1
EP0148662A1 EP84402411A EP84402411A EP0148662A1 EP 0148662 A1 EP0148662 A1 EP 0148662A1 EP 84402411 A EP84402411 A EP 84402411A EP 84402411 A EP84402411 A EP 84402411A EP 0148662 A1 EP0148662 A1 EP 0148662A1
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EP
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compartment
substance
valve
metering
vacuum
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EP0148662B2 (fr
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Frank Clanet
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B31/00—Packaging articles or materials under special atmospheric or gaseous conditions; Adding propellants to aerosol containers
    • B65B31/003—Adding propellants in fluid form to aerosol containers

Definitions

  • the present invention relates to a method and a device for filling aerosol cans of the so-called "pressure barrier” type, consisting of a rigid container the interior of which comprises two compartments separated by a movable or deformable partition, one compartments being intended to contain the liquid or pasty substance to be conditioned, and the other a gas or propellant liquid under pressure, which is thus kept out of contact with the substance to be conditioned.
  • a pressure barrier consisting of a rigid container the interior of which comprises two compartments separated by a movable or deformable partition, one compartments being intended to contain the liquid or pasty substance to be conditioned, and the other a gas or propellant liquid under pressure, which is thus kept out of contact with the substance to be conditioned.
  • the movable or deformable partition is constituted by a pocket which is either of flexible plastic material, such as low density polyethylene, or of pure aluminum, coated.
  • This pocket has a single opening.
  • the diameter of this opening can be substantially equal to that of the opening of the container and in this case, the pocket is intended to be taken in the crimping by which the closing valve is fixed on the container, or the diameter of the 'opening is close to that of the container and, in this case, the pocket is intended to be taken in the crimping of a flange forming a cover and on which the valve is crimped.
  • the movable or deformable partition is constituted by a piston which moves inside the boot, sealing means being provided between this piston and the interior walls of the box.
  • the filling mode is the same as that which has just been described.
  • the term "deformable partition” will also include a movable partition of this type.
  • the substance to be conditioned can be modified on contact with this atmosphere by dissolving the gas of the protective atmosphere in the substance or by leaving contained gases or volatile materials, which are dispersed in the large volume of the enclosure with controlled atmosphere.
  • the object of the invention is to provide a process for filling such boxes, sheltered from the atmosphere and without alteration of the substance to be packaged, even when fragile, this process being simple to construct and implement, and therefore inexpensive.
  • Another object of the invention is to provide an installation for the implementation of such a method.
  • the present invention therefore provides a method of filling an aerosol can with valve, comprising two compartments separated by a flexible or movable partition, and according to which the substance to be conditioned is introduced into a first comparison - / this compartment is closed, then a propellant fluid is introduced or produced in the second compartment, which has the main feature that eliminates most of the air in the first compartment before the introduction of the substance to be packaged, the substance to be packaged is introduced into the first compartment using a metering device and without bringing it into contact with the atmosphere, and said first compartment is closed.
  • most of the air is meant at least 95% thereof, and preferably at least 98%.
  • the valve of the box is placed definitively before the introduction of the substance to be packaged then said substance is introduced into the first compartment by passing it through the valve.
  • the material to be packaged is viscous, such as glue or paint, it is preferable to operate differently, but at the cost of an additional complication, and the valve is then placed after the introduction of the substance, in order to '' close the first compartment.
  • a vacuum is made in it while taking precautions so that its volume remains at least equal to the volume of substance that it is desired to introduce therein and the substance is introduced into said first compartment without breaking the vacuum.
  • a vacuum is made in the second compartment. This modality is more particularly, but not exclusively, suitable for filling a case where the partition separating the two compartments consists of a deformable sheet of metal or plastic.
  • the propellant is produced in a staggered manner during the use of the substance, inside a deformable pocket, constituting the second compartment and introduced into the box before it is closed, it is preferable to use a pocket deformable which has been sealed under vacuum, and that this pocket is introduced into the first compartment which is emptied of air before introducing the substance therein.
  • the partition separating the two compartments is constituted by a movable piston
  • the volume of the latter is reduced by deformation or displacement of the flexible or movable partition, then the substance is introduced into the first compartment by increasing the volume thereof.
  • the metering device comprises a metering capacity which can be connected to the first compartment via a distributing valve and according to a simple embodiment which is applicable to substances of low viscosity, the metering capacity is placed at the -above the aerosol can and the substance is passed from the metering capacity into the first compartment by gravity.
  • the metering device comprises at least one metering pump.
  • the second compartment is emptied and / or filled using a hollow needle of the hypodermic type perforating said plug.
  • the present invention also provides a device intended to be implemented according to the method just described.
  • It is a device for filling an aerosol canister with two compartments separated by a flexible or movable partition comprising means for holding said box in a filling station with the opening of a first compartment of said box turned. to the top; means for pouring a metered quantity of the substance to be conditioned into said first compartment; means for fixing a discharge valve of said substance on said opening of the first compartment; and means for introducing or producing a propellant fluid in a second compartment of said box, which has the particularity that it further comprises means for removing the largest part of the air contained in the first compartment before the introduction of said substance, and means for protecting said substance from any contact with air during said introduction and during the fixing of the valve.
  • this device comprises an assembly comprising a metering capacity, a valve and a connecting duct; means for vertically moving said box provided with the valve to obtain a sealed connection between the valve and said connecting conduit, means capable of opening said valve without interrupting said sealed connection; means for connecting the metering capacity to a source of vacuum; and means for introducing said substance into the metering capacity.
  • the device comprises a first device comprising a first conduit capable of being connected in leaktight connection with the first compartment, a second conduit connected to a vacuum source, a metering pump capable of delivering the desired quantity of substance and a valve capable of connecting the first conduit, either to the second conduit, or to the outlet of the metering pump; a second device capable of placing and fixing the valve of the container on the body thereof without bringing the interior of the first compartment into contact with the atmosphere; and means for successively bringing the first and second apparatus into contact with an aerosol can body without putting the first compartment thereof in contact with the atmosphere during the corresponding relative movement.
  • the device can further comprise a third apparatus capable of delivering a deformable pocket intended to constitute the second compartment inside the aerosol can and means capable of putting said aerosol can in relation to said third. switchgear before putting it into contact with said first switchgear.
  • the device When such a pocket is not used, according to a simple method, but one which does not allow high speeds, provision is made for the device to further comprise a hollow hypodermic type needle; means for introducing the end of the needle into the second compartment, and means for connecting the interior of the needle separately to a source of vacuum and to a source of propellant.
  • the device further comprises an enclosure capable of being sealed connection with the second compartment through a hole in the wall of the box, this enclosure being provided with means for maintaining a plug spaced from said hole and for placing said plug on said hole, and means for connecting with a source of vacuum and a source of propellant.
  • the reference 1 designates an aerosol container, seen in section, comprising an interior partition 2, made of aluminum, which divides the interior space into two compartments, a first compartment 3 connected to the valve 4, which is of a conventional type, and a second compartment 5, which surrounds the first over almost its entire periphery, and which can be filled with propellant, under pressure or liquid, through a hole 6, provided in the bottom of the container and closed by a plug 7 made of neoprene rubber or similar material.
  • the container 1 is placed on a support 8 which is part of the filling device, and it is held at its upper part by a cross member 9, provided with collars or fixing brackets, not shown and integral with the support 8.
  • Two vertical slides 10 also integral with the support 8 support the filling means of the first compartment 3.
  • These filling means comprise a pre-dosing capacity 11, the volume of which corresponds to that of the compartment 3.
  • Several interchangeable pre-dosing capacities, of different volumes, are provided to allow the filling of 1 different containers.
  • the predosing capacity is placed above the container 1, and is substantially in the axis thereof.
  • a channel 12, provided with a solenoid valve 13 is located at the lower part of the capacity 11.
  • the solenoid valve 13 like the other solenoid valves described below, can be replaced by a manually operated valve in a simplified version, or by a pneumatic, mechanical or other valve.
  • the channel 12 and the solenoid valve 13 are carried by a cross member 15, which is connected to the lower part of the tank 11, and which can slide along the slides 10 between a low position where the seal 14 comes to ensure the connection between the channel 12 and the compartment 3, via the valve 4, and a high position (not shown) where the channel 12 is spaced from the container 1.
  • a low position where the seal 14 comes to ensure the connection between the channel 12 and the compartment 3, via the valve 4, and a high position (not shown) where the channel 12 is spaced from the container 1.
  • known means and not shown such that a pusher, maintain the valve 4 in the open position, these means allow the valve to close when the cross member 15 deviates from the low position.
  • Another crosspiece 16 similar to the crosspiece 15 is connected to the upper part of the capacity 11. It carries two channels 17, 18 connected, the first to a vacuum source, and the second, by means of liquid supply to introduce into compartment 3. These two channels are each provided with a solenoid valve 19, 20, and they open at the top of the capacity 11.
  • the means for filling the compartment 5 are placed at the bottom of the device, under the support 8. They include a needle hollow of the hypodermic type 21 disposed vertically and mobile, under the effect of a jack 22, between a low rest position and a high position where it passes through the plug 7. In this high position, the compartment 5 is placed in communication with the inner channel of the needle 21.
  • This channel is connected, by means of a T-link 23 with two channels 24, 25 respectively connected to a vacuum source and to a gas or propellant liquid supply, here of nitrogen, and each provided with a solenoid valve 26, 27. Between the T connection 23 and the solenoid valves 26, 27, flexible conduits 28, 29 are provided to allow the displacement of the T connection 23, which serves as needle holder 21.
  • the support 8 is movable along the slides 10 and, in step b) it rises with the container 1, the cross members 15, 16 being fixed.
  • the process is also the same as that which we have just described.
  • An advantage of this solution compared to the previous one is that it makes it possible to provide for the conduits supplying the capacity 11; conduits 17 and 18 and possibly additional conduits are rigid, the crosspiece 16 being linked to the slides 10.
  • the cross member 15 can be adjustable in position to adapt to capacities 11 of different height.
  • Figure 2 relates to a variant of the device of Figure 1, this variant corresponding to the filling of the container before the establishment of the valve. Only the upper part of the container 1 is shown, with the neighboring members. Parts similar to those in fig. 1 have the same references.
  • a first horizontal plate 30 has a window 31 surrounded by a seal 32 which is supported on the upper part of the container 1, around the opening intended to receive the valve 4.
  • a second plate 33 is placed at above the first board and can slide on it. Seals 34 are interposed between the two plates.
  • the tray 33 carries several devices: a filling device comprises a positive displacement pump 35, which is connected to an orifice 36 which passes through the tray 33, through a three-way valve 37 connected to a vacuum duct 17.
  • a device of obturation comprises means 38 of known type for the establishment and crimping of a valve 4.
  • This apparatus is surrounded by a sealed bell 39, in which a vacuum can be created, and it is in relation to a window 40 of the tray 33.
  • the tray 33 can optionally also carry a third device 41 which consists of a flexible bag dispenser 42 containing a product generating pressurized fluid, in case this technique is used.
  • This apparatus passes a at one the pockets 42 through an orifice 43 of the plate 33.
  • the container 1 is successively brought under the orifice 43 if it is in operation, under the orifice 35 and under the window 39, after which the container can be removed. If the flexible bag technique is not used, the second compartment can receive, at the end of the crimping of the valve, the propellant, after which the filled container is evacuated.
  • the apparatus is aligned, for a linear movement of the plates relative to each other.
  • the plates can also be circular and move by rotation around a vertical axis.
  • piston 44 which separates the two compartments of the container. It is clear that this piston can be replaced by a flexible partition, or be eliminated in the case of the flexible bag technique.
  • Figure 3 relates to another variant of the device of Figure 1, this variant corresponding to the filling of the second compartment. Only the lower part of the container 1 is this time shown, with the neighboring members.
  • a bell 50 comes to bear on the container 1, and it is clamped against the edge of its bottom with the interposition of a seal 51, by a jack 52.
  • another jack 53 carries a plug 7 of elastic material. This plug is kept away from the hole 6 provided at the bottom of the container, in the position shown in the figure.
  • the jack 53 acts to put the plug in place.
  • the bell 50 is connected by two channels 24, 25 each provided with a solenoid valve 26, 27 to a source of vacuum and to a source of propellant. .
  • the supply pipe 54 of the jack 53 passes tightly through the wall of the bell 50.
  • the invention can find numerous applications for all products which must not be brought into contact with the ambient atmosphere, in particular for the packaging, with a view to consumption or analysis, of various drinks and other food products, as well as in medicine, biology, cosmetology, etc., or for the packaging of products that fear contact with air, such as paints, resins, adhesives, etc.

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Abstract

Procédé et dispositif de remplissage de boîtes aérosol à deux compartments séparés par une cloison flexible ou mobile. Selon ce procédé, on élimine la plus grande partie de l'air contenu dans le premier compartiment (3) avant l'introduction de la substance à conditionner. Cette introduction est faite à l'aide d'un dispositif doseur (11) sans mettre la substance en contact avec l'atmosphère, soit avant la mise en place de la valve (4), soit après celle-ci; dans ce cas, on ouvre la valve pour faire passer la substance à travers celle-ci. Le second compartiment contient un agent propulseur.

Description

  • La présente invention est relative à un procédé et un dispositif de remplissage de boites aérosol du type dit "à barrière de pression", constituées d'un récipient rigide dont l'intérieur comprend deux compartiments séparés par une cloison mobile ou déformable, l'un des compartiments étant destiné à contenir la substance liquide ou pâteuse à conditionner, et l'autre un gaz ou liquide propulseur sous pression, qui est ainsi maintenu hors du contact de la substance à conditionner.
  • Habituellement, la cloison mobile ou déformable est constituée par une poche qui est, soit en matière plastique souple, telle que du polyéthylène basse densité, soit en aluminium pur, revêtu. Cette poche comporte une ouverture unique. Le diamètre de cette ouverture peut être sensiblement égal à celui de l'ouverture du récipient et dans ce cas, la poche est prévue pour être prise dans le sertissage par lequel la valve de fermeture est fixée sur le récipient, ou bien le diamètre de l'ouverture est voisin de celui du récipient et, dans ce cas, la poche est prévue pour être prise dans le sertissage d'une collerette formant couvercle et sur laquelle est sertie la valve.
  • Dans la pratique usuelle, le remplissage s'opère de la façon suivante :
    • - la poche étant placée à l'intérieur du récipient, on la remplit avec la substance à conditionner,
    • - on ferme le récipient par sertissage, soit de la valve, soit de la collerette portant la valve,
    • - on introduit un milieu propulseur dans l'autre compartiment de la botte, grâce à un trou prévu dans le fond de la boite et obturé par un bouchon de caoutchouc imperméable que, pour le remplissage, on fait traverser par une aiguille creuse.
  • Dans un autre système, la cloison mobile ou déformable est constituée par un piston qui se déplace à l'intérieur de la botte, des moyens d'étanchéité étant prévus entre ce piston et les parois intérieures de la boîte. Le mode de remplissage est le même que celui qui vient d'être décrit. Dans la suite du présent texte le terme "cloison déformable" englobera aussi une cloison mobile de ce type.
  • Un autre système a récemment été proposé (Aerosol Report, volume 23, n° 6/84 pages 286-299), selon lequel le milieu propulseur est formé dans une poche étanche, qui contient des quantités dosées de deux produits chimiques solides ou liquides qui, lorsqu'ils sont mis en contact dégagent une certaine quantité de gaz. On introduit d'abord dans le récipient la quantité voulue de substance à conditionner, puis on y introduit la poche contenant les produits générateurs de gaz et qui contient déjà une faible quantité de gaz, et ensuite on procède au sertissage de la valve ou de la collerette portant la valve. Lors de l'utilisation, la poche se dilate sous l'effet de la faible quantité de gaz qu'elle contient, et cette dilatation amène l'ouverture échelonnée des cloisons séparant les produits générateurs de gaz, si bien que la plus grande partie du gaz propulseur se forme au cours de l'utilisation.
  • Ces procédésprésentent l'inconvénient que le remplissage de la substance à conditionner se fait, soit à l'air libre, soit à l'intérieur d'une enceinte à atmosphère contrôlée, laquelle est nécessairement volumineuse, donc coûteuse si on désire de bonnes garanties contre une contamination, soit par l'oxygène, soit par des germes microbiens.
  • D'autre part, même si on opère avec une atmosphère stérile, la substance à conditionner peut être modifiée au contact avec cette atmosphère par dissolution du gaz de l'atmosphère protectrice dans la substance ou par départ de gaz contenus ou de matières volatiles, qui sont dispersées dans le volume important de l'enceinte à atmosphère contrôlée.
  • Le but de l'invention est de fournir un procédé pour le remplissage de telles boîtes à l'abri de l'atmosphère et sans altération de la substance à conditionner, même fragile, ce procédé étant simple de construction et de mise en oeuvre, et donc peu coûteux.
  • Un autre but de l'invention est de fournir une installation pour la mise en oeuvre d'un tel procédé.
  • La présente invention fournit donc un procédé de remplissage d'une boîte aérosol à valve, comportant deux compartiments séparés par une cloison flexible ou mobile, et selon lequel on introduit la substance à conditionner dans un premier compar- /on ferme ce compartiment, timent, puis on introduit ou on produit un fluide propulseur dans le second compartiment, qui présente comme particularité principale qu'on élimine la plus grande partie de l'air dans le premier compartiment avant l'introduction de la substance à conditionner, on introduit la substance à conditionner dans le premier compartiment à l'aide d'un dispositif doseur et sans le mettre en contact avec l'atmosphère, et on obture ledit premier compartiment. Par "plus grande partie de l'air", on entend au moins 95 % de celui-ci, et de préférence au moins 98 %.
  • Suivant une modalité préférée dans les cas où la matière à conditionner présente une faible viscosité, par exemple s'il s'agit d'un liquide aqueux, on place de façon définitive la valve de la boite avant l'introduction de la substance à conditionner puis on introduit ladite substance dans le premier compartiment en la faisant passer à travers la valve.
  • Au cas où la matière à conditionner est visqueuse, comme une colle ou une peinture, il est préférable d'opérer différemment, mais au prix d'une complication supplémentaire, et on place alors la valve après l'introduction de la substance, afin d'obturer le premier compartiment.
  • Suivant une modalité intéressante dans l'un et l'autre cas, pour enlever l'air du premier compartiment, on fait le vide dans celui-ci tout en prenant des précautions pour que son volume reste au moins égal au volume de substance qu'on désire y introduire et on introduit la substance dans ledit premier compartiment sans rompre le vide. Avantageusement, pour maintenir le volume désiré au premier compartiment, on fait le vide dans le second compartiment. Cette modalité convient plus spécialement, mais non exclusivement pour le remplissage d'un boîtier où la cloison séparant les deux compartiments est constituée par une feuille déformable de métal ou matière plastique. Si le gaz propulseur est produit de façon échelonnée au cours de l'utilisation de la substance, à 'intérieur d'une poche déformable, constituant le second compartiment et introduire dans la boite avant sa fermeture, il est préférable qu'on utilise une poche déformable qui a été scellée sous vide, et que cette poche soit introduite dans le premier compartiment que l'on vide d'air avant d'y introduire la substance.
  • Suivant une autre modalité qui convient plus spécialement mais non exclusivement, d'un bottier où la cloison séparant les deux compartiments est constituée par un piston mobile, pour enlever l'air du premier compartiment, on réduit le volume de celui-ci par déformation ou déplacement de la cloison flexible ou mobile,puis on introduit la substance dans le premier compartiment en augmentant le volume de celui-ci.
  • Avantageusement aussi, le dispositif doseur comprend une capacité doseuse qu'on peut relier au premier compartiment par l'intermédiaire d'une vanne répartitrice et suivant un mode d'exécution simple qui est applicable aux substances de faible viscosité, la capacité doseuse est placée au-dessus de la boîte aérosol et on fait passer la substance depuis la capacité doseuse dans le premier compartiment par gravité. Suivant un autre mode d'exécution un peu plus onéreux mais qui convient pour les substances de toute viscosité, le dispositif doseur comprend au moins une pompe doseuse.
  • Lorsque le fluide propulseur n'est pas produit à l'intérieur d'une poche déformable selon le procédé auquel on a fait allusion plus haut, il est connu de prévoir, dans la paroi du second compartiment, en général dans le fond du boîtier, un orifice pourvu d'un bouchon de matière élastique.
  • Suivant une modalité simple de mise en oeuvre, on procède au vidage et/ou au remplissage du second compartiment à l'aide d'une aiguille creuse du type hypodermique perforant ledit bouchon.
  • Si on désire de grandes vitesses opératoires et notamment si la substance à conditionner a une grande viscosité, on ne met en place ledit bouchon qu'après le vidage et le remplissage final du second compartiment.
  • La présente invention fournit également un dispositif destiné à être mis en oeuvre selon le procédé qu'on vient de décrire.
  • Il s'agit d'un dispositif de remplissage d'une botte aérosol à deux compartiments séparés par une cloison flexible ou mobile comprenant des moyens pour maintenir ladite boîte dans un poste de remplissage avec l'ouverture d'un premier compartiment de ladite boite tournée vers le haut; des moyens pour déverser une quantité dosée de la substance à conditionner dans ledit premier compartiment ; des moyens pour fixer une valve de décharge de ladite substance sur ladite ouverture du premier compartiment ; et des moyens pour introduire ou produire un fluide propulseur dans un second compartiment de ladite boite, qui présente pour particularité qu'il comprend en outre des moyens pour enlever la plus grande partie de l'air contenu dans le premier compartiment avant l'introduction de ladite substance, et des moyens pour protéger ladite substance de tout contact avec l'air pendant ladite introduction et pendant la fixation de la valve.
  • Suivant une modalité qui permet le remplissage à travers la valve, ce dispositif comprend un ensemble comportant une capacité doseuse, une vanne et un conduit de liaison ; des moyens pour déplacer verticalement ladite boite pourvue de la valve pour obtenir une liaison étanche entre la valve et ledit conduit de liaison, des moyens capables d'ouvrir ladite valve sans interrompre ladite liaison étanche ; des moyens pour relier la capacité doseuse à une source de dépression ; et des moyens pour introduire ladite substance dans la capacité doseuse.
  • Suivant une autre modalité qui permet le remplissage avant mise en place de la valve , le dispositif comprend un premier appareillage comportant un premier conduit susceptible d'être mis en liaison étanche avec le premier compartiment, un second conduit relié à une source de vide, une pompe doseuse capable de délivrer la quantité désirée de substance et une vanne capable de relier le premier conduit, soit au second conduit, soit à la sortie de la pompe doseuse ; un second appareil capable de poser et de fixer la valve du récipient sur le corps de celui-ci sans mettre l'intérieur du premier compartiment en contact avec l'atmosphère; et des moyens pour mettre successivement le premier et le second appareillage en relation avec un corps de boite aérosol sans mettre le premier compartiment de celui-ci en contact avec l'atmosphère pendant le déplacement relatif correspondant. Dans ce cas, on peut prévoir que le dispositif comprenne en outre un troisième appareillage capable de délivrer une poche déformable destinée à constituer le second compartiment à l'intérieur de la boîte aérosol et des moyens capables de mettre ladite botte aérosol en relation avec ledit troisième appareillage avant de la mettre en relation avec ledit premier appareillage.
  • Lorsqu'on ne fait pas appel à une telle poche, suivant une modalité simple, mais qui ne permet pas les grandes vitesses, on prévoit que le dispositif comprend en outre une aiguille creuse de type hypodermique ; des moyens pour introduire l'extrémité de l'aiguille dans le second compartiment, et des moyens pour relier l'intérieur de l'aiguille séparément à une source de dépression et à une source de fluide propulseur.
  • Suivant une autre modalité qui ne présente pas cet inconvénient, le dispositif comprend en outre une enceinte susceptible d'être mise en liaison étanche avec le second compartiment à travers un trou de la paroi de la boite, cette enceinte étant pourvue de moyens pour maintenir un bouchon écarté dudit trou et pour mettre en place ledit bouchon sur ledit trou, et de moyens de liaison avec une source de dépression et une source de fluide propulseur.
  • L'invention va maintenant être décrite plus en détail à l'aide d'exemples pratiques, illustrés aux dessins, parmi lesquels :
    • - Fig. 1 est une vue schématique en élévation et coupe partielle d'un dispositif de remplissage selon l'invention ;
    • - Fig. 2 et 3 sont des vues partielles analogues à la figure 1 et montrant des variantes du dispositif.
  • Sur la figure 1, la référence 1 désigne un récipient aérosol, vu en coupe, comportant une cloison intérieure 2, en aluminium, qui divise l'espace intérieur en deux compartiments, un premier compartiment 3 relié à la valve 4, laquelle est d'un type classique, et un second compartiment 5,qui entoure le premier sur presque toute sa périphérie, et qui peut être rempli de gaz propulseur, sous pression ou liquide, par un trou 6, prévu dans le fond du récipient et obturé par un bouchon 7 en caoutchouc néoprène ou matière analogue.
  • Le récipient 1 est posé sur un support 8 qui fait partie du dispositif de remplissage, et il est maintenu à sa partie supérieure par une traverse 9, munie de colliers ou étriers de fixation,non représentés et solidaires du support 8. Deux glissières verticales 10 également solidaires du support 8 soutiennent les moyens de remplissage du premier compartiment 3. Ces moyens de remplissage comprennent une capacité prédoseuse 11, dont le volume correspond à celui du compartiment 3. Il est prévu plusieurs capacités prédoseuses interchangeables, de volumes différents, pour permettre le remplissage de récipients 1 différents. La capacité prédoseuse est placée au-dessus du récipient 1, et est sensiblement dans l'axe de celui-ci. Un canal 12, muni d'une électrovanne 13 est situé à la partie inférieure de la capacité 11. Il est muni à sa partie inférieure d'un joint étanche 14 destiné à le mettre en communication avec la valve 4. L'électrovanne 13, comme les autres électrovannes décrites dans la suite, peut être remplacée par une vanne à commande manuelle dans une version simplifiée, ou bien par une vanne à commande pneumatique, mécanique ou autre.
  • Le canal 12 et l'électrovanne 13 sont portés par une traverse 15, qui est reliée à la partie inférieure de la capacité 11, et qui peut coulisser le long des glissières 10 entre une position basse où le joint 14 vient assurer la liaison entre le canal 12 et le compartiment 3, par l'intermédiaire de la valve 4, et une position haute (non représentée) où le canal 12 est écarté du récipient 1. Bien entendu, dans la position basse, des moyens connus et non représentés, tels qu'un poussoir, maintiennent la valve 4 en position d'ouverture, ces moyens laissent la valve se refermer lorsque la traverse 15 s'écarte de la position basse.
  • Une autre traverse 16, analogue à la traverse 15 est reliée à la partie supérieure de la capacité 11. Elle porte deux canaux 17, 18 reliés, le premier à une source de vide, et le second, au moyen d'alimentation en liquide à introduire dans le compartiment 3. Ces deux canaux sont pourvus chacun d'une électrovanne 19, 20, et ils débouchent à la partie supérieure de la capacité 11.
  • On notera qu'il est possible de prévoir, en plus des canaux 17, 18, d'autres canaux disposés de la même manière et permettant d'introduire dans la capacité d'autres substances, par exemple des additifs ou des produits de nettoyage ou de stérilisation.
  • Les moyens de remplissage du compartiment 5 sont placés à la partie inférieure du dispositif, sous le support 8. Ils comprennent une aiguille creuse du type hypodermique 21 disposée verticalement et mobile, sous l'effet d'un vérin 22, entre une position basse de repos et une position haute où elle traverse le bouchon 7. Dans cette position haute, le compartiment 5 est mis en communication avec le canal intérieur de l'aiguille 21. Ce canal est relié, par l'intermédiaire d'une liaison en T 23 avec deux canaux 24, 25 reliés respectivement à une source de vide et à une alimentation en gaz ou liquide propulseur, ici de l'azote , et munis chacun d'une électrovanne 26, 27. Entre la liaison en T 23 et les électrovannes 26, 27, sont prévus des conduits souples 28, 29 pour permettre le déplacement de la liaison en T 23, qui sert de support pour l'aiguille 21.
  • Le fonctionnement du dispositif de remplissage peut être commandé manuellement ou bien être automatique. Il comprend les étapes suivantes :
    • a) mise en place du récipient 1 muni de sa valve 4,
    • b) abaissement des traverses 15, 16 jusqu'à obtention d'une liaison étanche au niveau du joint 14, et ouverture de la valve 4,
    • c) élévation de l'aiguille 21 jusqu'à ce qu'elle traverse le bouchon 7,
    • d) mise sous vide des compartiments 5 puis 3, et de la capacité 11 par ouverture des électrovannes 22,13 et 19,
    • e) fermeture des électrovannes 13 et 19 pour séparer la capacité 11 et le compartiment 3 l'un de l'autre en les laissant vides et isolés de l'extérieur,
    • f) ouverture de l'électrovanne 20 et remplissage de la capacité 11,
    • g) fermeture de l'électrovanne 20,
    • h) ouverture de l'électrovanne 13 et déversement du liquide depuis la capacité 11 jusque dans le compartiment 3,
    • i) fermeture de l'électrovanne 13 et élévation des traverses 15,16 entraînant la fermeture de la valve 4,
    • j) fermeture de l'électrovanne 26 puis ouverture de l'électrovanne 27 pour introduire le gaz ou liquide propulseur dans le compartiment 5,
    • k) fermeture de l'électrovanne 27 et abaissement de l'aiguille 21 jusqu'à sa position de repos,
    • 1) enlèvement du récipient 1, rempli.
  • On constate que le liquide introduit dans le compartiment 3 n'est à aucun moment en contact avec l'atmosphère. Les seuls risques de contamination en dehors du récipient 1 lui-même se situent au niveau de la partie du conduit 12 située au-dessous de l'électrovanne 13 et du point 14. Il s'agit donc de volumes très faibles, qui peuvent être facilement stérilisés, si nécessaire, par exemple à l'aide de rayonnements germicides.
  • Dans un autre mode de réalisation, le support 8 est mobile le long des glissières 10 et, à l'étape b) il s'élève avec le récipient 1, les traverses 15, 16 étant fixées. Le processus est par ailleurs le même que celui qu'on vient d'exposer. Un avantage de cette solution par rapport à la précédente est qu'elle permet de prévoir que les conduits alimentant la capacité 11 ; conduits 17 et 18 et éventuellement conduits supplémentaires, sont rigides, la traverse 16 étant liée aux glissières 10. La traverse 15 peut être réglable en position pour s'adapter à des capacités 11 de hauteur différente.
  • La figure 2 est relative à une variante du dispositif de la figure 1, cette variante correspondant au remplissage du récipient avant la mise en place de la valve . Seule la partie supérieure du récipient 1 est représentée, avec les organes avoisinants. Les parties similaires à celles de la fig. 1 portent les mêmes références. Un premier plateau horizontal 30 comporte une fenêtre 31 entourée d'un joint d'étanchéité 32 qui est en appui sur la partie supérieure du récipient 1, autour de l'ouverture destinée à recevoir la valve 4. Un second plateau 33 est placé au-dessus du premier plateau et peut glisser sur lui. Des joints d'étanchéité 34 sont intercalés entre les deux plateaux. Le plateau 33 porte plusieurs appareillages : un appareillage de remplissage comprend une pompe volumétrique 35, qui est reliée à un orifice 36 qui traverse le plateau 33, à travers une vanne à trois voies 37 reliée à un conduit de vide 17. Un appareillage d'obturation comprend des moyens 38 de type connu pour la mise en place et le sertissage d'une valve 4. Cet appareillage est entouré d'une cloche étanche 39, dans laquelle on peut faire le vide, et il est en relation avec une fenêtre 40 du plateau 33. Le plateau 33 peut porter encore, de façon facultative, un troisième appareillage 41 qui est constitué d'un distributeur de poches souples 42 contenant un produit générateur de fluide pressurisé, au cas où on utilise cette technique. Cet appareillage fait passer une à une les poches 42 à travers un orifice 43 du plateau 33.
  • Par déplacements physiques des plateaux 30 et 33 l'un par rapport à l'autre, on amène successivement le récipient 1 sous l'orifice 43 s'il est en fonction, sous l'orifice 35 et sous la fenêtre 39, après quoi le récipient peut être enlevé. Au cas où on n'utilise pas la technique des poches souples, le second compartiment peut recevoir, à la fin du sertissage de la valve, le fluide propulseur, après quoi le récipient rempli est évacué.
  • Sur la figure, on a représenté les appareillages alignés, pour un déplacement linéaire des plateaux l'un par rapport à l'autre. Les plateaux peuvent également être circulaires et se déplacer par rotation autour d'un axe vertical.
  • Sur la figure 2, on a représenté un piston 44 qui sépare les deux compartiments du récipient. Il est clair que ce piston peut être remplacé par une cloison souple, ou être supprimé dans le cas de la technique des poches souples.
  • La figure 3 est relative à une autre variante du dispositif de la figure 1, cette variante correspondant au remplissage du second compartiment. Seule la partie inférieure du récipient 1 est cette fois représentée, avec les organes avoisinants.
  • Une cloche 50 vient en appui sur le récipient 1, et elle est serrée contre le bord de son fond avec interposition d'un joint d'étanchéité 51, par un vérin 52. A l'intérieur de la cloche 50, un autre vérin 53 porte un bouchon 7 en matière élastique. Ce bouchon est maintenu écarté du trou 6 prévu au fond du récipient, dans la position indiquée sur la figure. En fin d'opération, le vérin 53 agit pour mettre en place le bouchon 7. La cloche 50 est reliée par deux canaux 24, 25 pourvus chacun d'une électrovanne 26, 27 à une source de vide et à une source de fluide propulseur. La conduite 54 d'alimentation du vérin 53 traverse de façon étanche la paroi de la cloche 50.
  • L'invention peut trouver de nombreuses applications pour tous produits qui ne doivent pas être mis en contact avec l'atmosphère ambiante,notamment pour le conditionnement, en vue de la consommation ou de l'analyse, de boissons diverses et autres produits alimentaires, ainsi qu'en médecine, biologie, cosmétologie, etc.., ou pour le conditionnement de produits craignant le contact de l'air, tels que peintures, résines, adhésifs, etc..
  • Il faut noter que les modalités de l'invention qui correspondent au traitement de produits pâteux peuvent également être utilisées dans le cas de produits en poudre,

Claims (18)

1. Procédé de remplissage d'une botte aérosol à valve comportant deux compartiments (3,5) dont le premier est relié à la valve, séparés par une cloison flexible ou mobile (2), et selon lequel on introduit la substance à conditionner dans le premier compartiment (3), on ferme ce compartiment, puis on introduit ou on produit un fluide propulseur dans le second compartiment (5), caractérisé en ce qu'on élimine la plus grande partie de l'air dans le premier compartiment avant l'introduction de la substance à conditionner, on introduit la substance à conditionner dans le premier compartiment à l'aide d'un dispositif doseur et sans le mettre en contact avec l'atmosphère, et on obture ledit premier compartiment.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on place de façon définitive la valve de la boîte avant l'introduction de la substance à conditionner puis on introduit ladite substance dans le premier compartiment en la faisant passer à travers la valve.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on place la valve après l'introduction de la substance, afin d'obturer le premier compartiment.
4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, pour enlever l'air du premier compartiment, on fait le vide dans celui-ci tout en prenant des précautions pour que son volume reste au moins égal au volume de substance qu'on désire y introduire et on introduit la substance dans ledit premier compartiment sans rompre le vide.
5. Procédé selon la revendication 4,caractérisé en ce que, pour maintenir le volume désiré au premier compartiment, on fait le vide dans le second compartiment.
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, pour enlever l'air du premier compartiment, on réduit le volume de celui-ci par déformation ou déplacement de la cloison flexible ou mobile, puis on introduit la substance dans le premier compartiment en augmentant le volume de celui-ci.
7. Procédé selon la revendication 4, adapté au cas où le gaz propulseur est produit de façon échelonnée au cours de l'utilisation de la substance, à l'intérieur d'une poche déformable, constituant le second compartiment et introduit dans la boîte avant sa fermeture, caractérisé en ce qu'on utilise une poche déformable qui a été scellée sous vide, et en ce que cette poche est introduite dans le premier compartiment que l'on vide d'air avant d'y introduire la substance.
8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le dispositif doseur comprend une capacité doseuse qu'on peut relier au premier compartiment par l'intermédiaire d'une vanne répartitrice.
9. Procédé selon la revendication 8, et applicable aux substances de faible viscosité, caractérisé en ce que la capacité doseuse est placée au-dessus de la boite aérosol et on fait passer la substance depuis la capacité doseuse dans le premier compartiment par gravité.
10. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le dispositif doseur comprend au moins une pompe doseuse.
11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 et 8 à 10, dans lequel on prévoit un orifice pourvu d'un bouchon de matière élastique dans la paroi du second compartiment, et caractérisé en ce qu'on procède au vidage et/ou au remplissage du second compartiment à l'aide d'une aiguille creuse du type hypodermique perforant ledit bouchon.
12. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, et 8 à 10, dans lequel on prévoit un orifice pourvu d'un bouchon de matière élastique dans la paroi du second compartiment, et caractérisé en ce qu'on ne met en place ledit bouchon qu'après le vidage et le remplissage final du second compartiment.
13. Dispositif de remplissage d'une botte aérosol à deux compartiments séparés par une cloison flexible ou mobile, comprenant des moyens pour maintenir ladite boîte dans un poste de remplissage avec l'ouverture d'un premier compartiment de ladite botte, tourné vers le haut ; des moyens pour déverser une quantité dosée de la substance à conditionner dans ledit premier compartiment ; des moyens pour fixer une valve de décharge de ladite substance sur ladite ouverture du premier compartiment ; et des moyens pour introduire ou produire un fluide propulseur dans un second compartiment de ladite boîte, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend en outre, des moyens pour enlever la plus grande partie de l'air contenu dans le premier compartiment avant l'introduction de ladite substance, et des moyens pour protéger ladite substance de tout contact avec l'air pendant ladite introduction et pendant la fixation de la valve.
14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble comportant une capacité doseuse, une vanne et un conduit de liaison ; des moyens pour déplacer verticalement ladite boîte pourvue de la valve pour obtenir une liaison étanche entre la valve et ledit conduit de liaison, des moyens capables d'ouvrir ladite valve sans interrompre ladite liaison étanche ; des moyens pour relier la capacité doseuse à une source de dépression ; et des moyens pour introduire ladite substance dans la capacité doseuse.
15. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il comprend un premier appareillage comportant un premier conduit susceptible d'être mis en liaison étanche avec le premier compartiment, un second conduit relié à une source de vide, une pompe doseuse capable de délivrer la quantité désirée de substance et une vanne capable de relier le premier conduit, soit au second conduit, soit à la sortie de la pompe doseuse ; un second appareil capable de poser et de fixer la valve du récipient sur le corps de celui-ci sans mettre l'intérieur du premier compartiment en contact avec l'atmosphère ; et des moyens pour mettre successivement le premier et le second appareillage en relation avec un corps de boite aérosol sans mettre le premier compartiment de celui-ci en contact avec l'atmosphère pendant le déplacement relatif correspondant.
16. Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, un troisième appareillage capable de délivrer une poche déformable destinée à constituer le second compartiment à l'intérieur de la boîte aérosol,et des moyens capables de mettre ladite boîte aérosol en relation avec ledit troisième appareillage avant de la mettre en relation avec ledit premier appareillage.
17. Dispositif selon l'une des revendications 13 à 15, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une aiguille creuse de type hypodermique ; des moyens pour introduire l'extrémité de l'aiguille dans le second compartiment, et des moyens pour relier l'intérieur de l'aiguille séparément à une source de dépression et à une source de fluide propulseur.
18. Dispositif selon l'une des revendications 13 à 15, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une enceinte susceptible d'être mise en liaison étanche avec le second compartiment à travers un trou de la paroi de la boite, cette enceinte étant pourvue de moyens pour maintenir un bouchon écarté dudit trou et pour mettre en place ledit bouchon sur ledit trou, et de moyens de liaison avec une source de dépression et une source de fluide propulseur.
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