EP0531379B1 - Procede et dispositif de remplissage et de fermeture de recipients - Google Patents

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EP0531379B1 EP91910046A EP91910046A EP0531379B1 EP 0531379 B1 EP0531379 B1 EP 0531379B1 EP 91910046 A EP91910046 A EP 91910046A EP 91910046 A EP91910046 A EP 91910046A EP 0531379 B1 EP0531379 B1 EP 0531379B1
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Abstract

Selon un procédé amélioré de remplissage et de fermeture de récipients, notamment de remplissage de bouteilles avec un liquide, des récipients remplis dans un dispositif de remplissage sont fermés avec un élément de fermeture, l'élément de fermeture et/ou le récipient étant déformé, pour créer un contact étanche entre le récipient et l'élément de fermeture. Le procédé se caractérise par le fait que l'élément de fermeture est fixé, pendant une première phase de fermeture, avec une pression d'étanchéité, afin de créer un contact étanche, puis est soumis, pendant une deuxième phase de fermeture, à la pression définitive d'étanchéité. L'invention concerne également un dispositif de mise en ÷uvre du procédé.

Claims (73)

  1. Procédé de remplissage et de fermeture de récipients, de bouteilles de préférence avec un liquide, dans lequel des récipients (2), remplis dans une remplisseuse, sont fermés par un élément de fermeture (21) par déformation de cet élément et/ou du récipient, et par formation d'un ajustage serré hermétique entre l'élément de fermeture et le récipient, caractérisé en ce que l'élément de fermeture (21) est fixé dans une première phase de fermeture, immédiatement après le remplissage des récipients, pour la formation d'un léger ajustage serré hermétique, un ajustage serré hermétique étant produit dans une deuxième phase de fermeture, spatialement distincte, avec la pression de serrage hermétique définitive.
  2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le léger ajustage serré hermétique est produit en sollicitant l'élément de fermeture (21) par une force de serrage de l'ordre de 20 kgf (196 N).
  3. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'ajustage serré hermétique, avec la pression de serrage hermétique définitive, est produit en sollicitant l'élément de fermeture (21) par une pression de serrage de l'ordre de 80 kgf (784 N).
  4. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément de fermeture (21) est préformé pour la formation d'un ajustage pressé ou à enclenchement, garantissant un léger ajustage serré hermétique.
  5. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément de fermeture (21) est déformé plastiquement, pendant le première phase de fermeture, pour la formation d'un léger ajustage serré hermétique.
  6. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par l'utilisation d'un bouchon-couronne (21) comme élément de fermeture.
  7. Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le bord de la couronne du bouchon est suffisamment rabattu, dans son ensemble ou par endroits, par rétrécissement du diamètre interne du bouchon-couronne, pour qu'un ajustage pressé ou à enclenchement soit garanti sur un récipient à fermer.
  8. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que des cavités sont repoussées dans le bord de la couronne du bouchon pour former des bosses, en saillie interne, pour un ajustage pressé ou à enclenchement.
  9. Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le bouchon-couronne est rabattu pendant la première phase de fermeture pour former un léger ajustage serré hermétique.
  10. Procédé suivant la revendication 9, caractérisé en ce que le bord de la couronne du bouchon est rabattu par endroits pendant la première phase de fermeture.
  11. Procédé suivant la revendication 10, caractérisé en ce que le bord de la couronne du bouchon est rabattu en deux points diamétralement opposés.
  12. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 4 à 11, caractérisé en ce que l'élément de fermeture est muni d'un embout central pour la formation d'un ajustage pressé ou à enclenchement sur le bord interne de l'ouverture d'un récipient à fermer.
  13. Dispositif pour la réalisation du procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de fermeture comporte un premier dispositif, prévu directement à la sortie des récipients de la remplisseuse (1) pour la fixation de l'élément de fermeture sur le récipient, par formation d'un léger ajustage serré hermétique, et un second dispositif pour la production d'un ajustage serré hermétique avec la pression de serrage définitive, un dispositif de transport (6) étant prévu entre le premier et le second dispositif.
  14. Dispositif suivant la revendication 13, caractérisé par un dispositif de transport (6), prévu entre la sortie des récipients de la remplisseuse (1) et le second dispositif, pour le transport des récipients de la remplisseuse dans le second dispositif.
  15. Dispositif suivant la revendication 14, caractérisé en ce que le dispositif de transport comporte un plateau rotatif (6) pour le transport des récipients sur une trajectoire circulaire.
  16. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 13 à 15, caractérisé en ce que la remplisseuse est une remplisseuse à carrousel (1).
  17. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 13 à 16, caractérisé en ce que le premier dispositif comporte un dispositif de fixation, qui s'engage dans la remplisseuse à la sortie de cette dernière.
  18. Dispositif suivant la revendication 17, caractérisé en ce que le dispositif de fixation comporte un plateau rotatif (13), avec des supports (48) sus-jacents, disposés sur une circonférence, pour les éléments de fermeture (21).
  19. Dispositif suivant la revendication 18, caractérisé en ce que les supports comportent un support magnétique (48).
  20. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 17 à 19, caractérisé en ce que le premier dispositif comporte un dispositif d'alimentation (9) pour l'alimentation du dispositif de fixation en éléments de fermeture, ce dispositif d'alimentation comportant un dispositif (11) pour la déformation des éléments de fermeture.
  21. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 13 à 20, caractérisé en ce que les récipients sont disposés, dans la remplisseuse, sur des tables de réception mobiles par rapport à un robinet de remplissage (16).
  22. Dispositif suivant la revendication 21, caractérisé en ce que les éléments de fermeture peuvent être fixés sur les récipients en pressant ces derniers, à l'aide des tables de réception, contre l'élément de fermeture maintenu dans un support du plateau rotatif (13).
  23. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 17 à 22, caractérisé en ce que les supports présentent, sur le plateau rotatif, des dispositifs de déformation des éléments de fermeture.
  24. Dispositif suivant la revendication 23, caractérisé en ce que les dispositifs de déformation comportent des goupilles en saillie (56) pour rabattre par endroits le bord de la couronne d'un bouchon.
  25. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 13 à 24, caractérisé en ce que les dispositifs de déformation présentent une tête de fixation avec trois éléments de goupilles (213 à 215), au moins, formées, sur leurs extrémités tournées vers le bord de la couronne du bouchon, avec une section de siège essentiellement rétrécie en fonction de la forme du bord de la couronne, pour la formation d'un siège orientant les bouchons-couronnes pour la fixation.
  26. Dispositif suivant la revendication 25, caractérisé en ce que les éléments de goupilles, pour leur contact contre les bouchons-couronnes, présentent des chanfreins correspondant essentiellement à l'obliquité du bord du bouchon-couronne.
  27. Dispositif suivant la revendication 26, caractérisé en ce que les éléments de goupilles présentent une surface conique, essentiellement adaptée à l'obliquité du bord du bouchon-couronne.
  28. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 25 à 27, caractérisé en ce que trois éléments de goupilles (213 à 215) sont prévus.
  29. Dispositif suivant la revendication 28, caractérisé en ce que les éléments de goupilles (213 à 215) sont à peu près disposés suivant un triangle équilatéral.
  30. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 25 à 29, caractérisé en ce que les chanfreins présentent une obliquité de l'ordre de 30° par rapport à l'axe des goupilles.
  31. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 25 à 30, caractérisé en ce qu'une limitation est prévue pour l'avance des éléments de goupilles lors de la fixation, de sorte que le bord des bouchons-couronnes, dans la position extrême d'avance des éléments de goupilles, entrent au contact d'une portée de siège des éléments précités, qui forme le siège de section rétrécie.
  32. Dispositif suivant la revendication 31, caractérisé en ce que la limitation de l'avance est formée par une butée pour le fond du bouchon-couronne.
  33. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 27 à 30, caractérisé en ce que des goupilles rondes (213 à 215), munies d'un cône, sont prévues comme éléments de goupilles.
  34. Dispositif suivant la revendication 33, caractérisé en ce que les goupilles (213 à 215) présentent une contre-dépouille dans leur partie prolongeant la section de cône maximale.
  35. Dispositif suivant la revendication 34, caractérisé en ce que les goupilles (213 à 215) se rétrécissent en cône dans leur partie prolongeant la section de cône maximale.
  36. Dispositif suivant l'une des revendications 34 ou 35, caractérisé en ce que la surface du cône présente des bords extrêmes arrondis.
  37. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 25 à 36, caractérisé en ce que le premier dispositif de fixation du bouchon-couronne comporte des têtes de fixation tournant à la manière d'un carrousel.
  38. Dispositif suivant la revendication 37, caractérisé en ce que les têtes de fixation sont disposées sur un plateau rotatif (206).
  39. Dispositif suivant la revendication 25, caractérisé en ce qu'un dispositif (227) est prévu pour synchroniser la rotation des têtes de fixation et la rotation de la remplisseuse à carrousel.
  40. Dispositif suivant la revendication 25, caractérisé en ce qu'un récipient peut être pressé contre une tête de fixation, à l'aide de la table de réception, pour la fixation du bouchon-couronne.
  41. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 25 à 40, caractérisé en ce qu'une glissière (8) est prévue sous les têtes de fixation rotatives pour l'alimentation de ces têtes en bouchons-couronnes.
  42. Dispositif suivant la revendication 41, caractérisé en ce que l'une des goupilles (213 à 215) présente un prolongement (16) dépassant de l'extrémité du cône, comme entraîneur pour un bouchon-couronne sur la glissière.
  43. Dispositif suivant l'une des revendications 41 et 42, caractérisé en ce qu'une rampe (218) est prévue sur la glissière pour relever un bouchon-couronne dans la zone d'attraction de l'aimant-support (207).
  44. Dispositif suivant la revendication 43, caractérisé en ce que la rampe (218) présente deux rails distants l'un de l'autre, entre lesquels est guidé le prolongement (216) de l'une des goupilles.
  45. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 25 à 44, caractérisé en ce que les bouchons-couronnes, pour leur fixation, peuvent être pressés contre les récipients par le déplacement des têtes de fixation.
  46. Dispositif suivant la revendication 45, caractérisé en ce que les têtes de fixation (225) sont dotées d'une possibilité de déplacement individuel pour la fixation des bouchons-couronnes.
  47. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 25 à 46, caractérisé en ce que le support magnétique comporte un disque magnétique pouvant se déplacer en direction des axes des goupilles contre un ressort ou son poids propre.
  48. Dispositif suivant la revendication 25, caractérisé en ce que le premier dispositif (303) de fixation du bouchon-couronne comporte un système d'entraînement pneumatique pour la tête de fixation.
  49. Dispositif suivant la revendication 48, caractérisé en ce que le système d'entraînement pneumatique est prévu pour produire un mouvement d'avance de la tête de fixation.
  50. Dispositif suivant la revendication 49, caractérisé en ce que l'avance est assurée contre un élément à ressort (340) de rappel.
  51. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 48 à 50, caractérisé en ce que le système d'entraînement comporte un cylindre de pression (337), au moins, dans lequel est guidé un piston (338).
  52. Dispositif suivant la revendication 51, caractérisé en ce que la tête de fixation est reliée au piston (338) pour l'entraînement.
  53. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 48 à 52, caractérisé en ce que le premier dispositif de fixation du bouchon-couronne comporte des têtes de fixation tournant à la manière d'un carrousel.
  54. Dispositif suivant la revendication 53, caractérisé en ce qu'un cylindre de pression (337), avec un piston (338), est associé à chacune des têtes de fixation rotatives.
  55. Dispositif suivant la revendication 54, caractérisé en ce que les cylindres de pression (337), associés aux têtes de fixation rotatives, sont reliés à un disque de commande (306) qui présente des conduits de passage (334), pouvant être raccordés à une source de gaz sous pression, pour l'alimentation en gaz sous pression.
  56. Dispositif suivant la revendication 55, caractérisé en ce que les conduits de passage (334) peuvent être raccordés à la source de gaz sous pression par l'intermédiaire d'un patin (356), muni d'un conduit d'alimentation en gaz sous pression qui s'achève dans une surface frottante d'étanchéité, s'appliquant contre le disque de commande, dont le débouché, tourné vers le disque de commande (306), peut être recouvert par le disque (306), et qui peut être relié aux conduits de passage par rotation du disque de commande.
  57. Dispositif suivant la revendication 56, caractérisé en ce que la surface transversale de chaque conduit de passage (334) et la surface transversale du conduit d'alimentation en gaz sous pression (362) sont dimensionnées pour la commande dans le temps de l'opération de fixation, sur leurs débouchés tournés l'un vers l'autre, au moins.
  58. Dispositif suivant l'une des revendications 56 et 57, caractérisé en ce que, sur leurs débouchés tournés l'un vers l'autre, au moins, la surface transversale du conduit d'alimentation en gaz sous pression (362) est inférieure à la surface transversale de chaque conduit de passage (334).
  59. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 55 à 58, caractérisé en ce que le patin est relié à un piston (357), guidé dans un cylindre de pression raccordé à la source de gaz sous pression, pour produire une pression hermétique entre la surface frottante d'étanchéité et le disque de commande.
  60. Dispositif suivant la revendication 59, caractérisé en ce que le conduit d'alimentation en gaz sous pression est ouvert en direction de l'espace interne du cylindre de pression, sur son extrémité opposée au disque de commande (306).
  61. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 56 à 60, caractérisé en ce que le patin (356) peut être sollicité par un élément à ressort (354), pour produire ou augmenter la pression hermétique entre le disque de commande (306) et la surface frottante d'étanchéité du patin (356).
  62. Dispositif suivant l'une des revendications 60 ou 61, caractérisé en ce que le piston peut être sollicité par un ressort compensateur (354).
  63. Dispositif suivant la revendication 62, caractérisé en ce que le ressort compensateur comporte un ressort hélicoïdal (354), disposé dans l'espace interne du cylindre de pression (359).
  64. Dispositif suivant la revendication 48, caractérisé en ce que les têtes de fixation rotatives peuvent être abaissées en direction de la glissière pour recevoir les bouchons-couronnes amenés.
  65. Dispositif suivant la revendication 64, caractérisé en ce que l'abaissement des têtes de fixation rotatives est piloté par une trajectoire curviligne.
  66. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 13 à 65, caractérisé en ce qu'un dispositif de guidage des récipients est prévu pour une adaptation temporaire de la trajectoire de transport des récipients à la trajectoire de l'élément de fermeture, déplacé par le dispositif de fixation, pendant l'opération de fixation.
  67. Bouchon-couronne, adapté à une utilisation dans un procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le bord du bouchon est préformé pour la formation d'un ajustage pressé ou à enclenchement, garantissant un léger ajustage serré hermétique, dans la première phase de fermeture.
  68. Bouchon-couronne suivant la revendication 67, caractérisé en ce que le bord de la couronne du bouchon est suffisamment rabattu, par rétrécissement du diamètre interne, pour garantir un ajustage pressé ou à enclenchement.
  69. Bouchon-couronne suivant la revendication 68, caractérisé en ce que le bord de la couronne du bouchon est suffisamment rabattu, par endroits, pour garantir un ajustage pressé ou à enclenchement.
  70. Bouchon-couronne suivant la revendication 69, caractérisé en ce que le bouchon est rabattu en des points diamétralement opposés de son pourtour.
  71. Bouchon-couronne suivant l'une quelconque des revendications 67 à 69, caractérisé en ce que le bord de la couronne du bouchon présente des bosses (31) en saillie interne pour la formation d'un ajustage pressé ou à enclenchement.
  72. Bouchon-couronne suivant l'une quelconque des revendications 67 à 71, caractérisé en ce que le bouchon présente un embout central pour la formation d'un ajustage pressé ou à enclenchement avec le bord interne de l'ouverture d'un récipient à fermer.
  73. Bouchon-couronne suivant la revendication 72, caractérisé en ce que l'embout est assemblé avec une garniture d'étanchéité du bouchon.
EP91910046A 1990-06-06 1991-05-28 Procede et dispositif de remplissage et de fermeture de recipients Expired - Lifetime EP0531379B1 (fr)

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