DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION
[0001] La présente invention concerne une machine multipostes de nettoyage d'un récipient
par insufflation et un procédé de commande de la machine.
[0002] La présente invention concerne plus particulièrement une machine de nettoyage des
parois internes d'un récipient tel qu'une bouteille du type comportant plusieurs postes
de nettoyage qui sont montés à rotation autour d'un axe principal et qui sont répartis
circonférentiellement autour de l'axe principal.
ETAT DE LA TECHNIQUE
[0003] Ce type de machine peut être agencé dans une installation de traitement de bouteilles
en matériau plastique tel que du polyéthylène téréphtalate (PET) visant à réaliser
le dépôt d'un revêtement interne formant barrière au moyen d'un plasma micro-ondes.
[0004] Au cours de l'étape de traitement de la bouteille, un fluide précurseur est injecté
dans la bouteille et soumis à l'action de micro-ondes de sorte qu'il passe à l'état
de plasma et provoque un dépôt sur les parois internes de la bouteille. Il est par
exemple connu de réaliser des dépôts à base de carbone amorphe hydrogéné qui constitue
un revêtement interne formant barrière, notamment à l'encontre des molécules de dioxygène
et de dioxyde de carbone, en utilisant de l'acétylène en tant que précurseur ; il
est encore connu de réaliser des dépôts à base de silice, en utilisant un composé
organo-silicé en tant que précurseur.
[0005] Après l'étape de traitement, il est nécessaire de nettoyer l'intérieur de la bouteille
en vue d'en retirer les résidus de réaction qui se sont déposés sur ses parois internes
mais qui ne font pas partie du revêtement interne.
[0006] Plus généralement, ce type de machine peut être agencé dans toute installation de
traitement de récipients, qu'ils soient en matériau plastique ou pas, lesquels récipients
nécessitent d'être débarrassés de résidus qu'ils sont susceptibles de contenir à l'intérieur
: ainsi, sans que ce soit limitatif, il peut s'agir d'installations de nettoyage de
récipients réutilisés ou de récipients qui ont été stockés entre leur fabrication
et leur remplissage.
[0007] Les machines actuelles réalisent le nettoyage des parois internes de la bouteille
en insufflant de l'air, par l'intermédiaire de la buse, suivant un jet dirigé axialement
vers la paroi de fond de la bouteille.
[0008] De plus, l'ouverture de la bouteille est raccordée à un dispositif d'aspiration qui
récupère les résidus décollés au moyen de l'insufflation d'air.
[0009] Le document
US-1,940,615 et plus particulièrement le document
EP-0.381.841 illustrent respectivement des exemples de réalisation de buse de nettoyage des parois
internes d'un récipient.
[0010] Le document
EP-0.636.427 décrit une machine de nettoyage de récipient selon le préambule de la revendication
1.
RESUME DE L'INVENTION
[0011] La présente invention vise à perfectionner cette machine en améliorant son efficacité
de nettoyage, de manière à assurer une élimination complète et à cadence élevée des
résidus.
[0012] Dans ce but, l'invention propose une machine de nettoyage des parois internes d'un
récipient tel qu'une bouteille du type comportant plusieurs postes de nettoyage qui
sont montés à rotation autour d'un axe principal et qui sont répartis circonférentiellement
autour de l'axe principal, chaque poste de nettoyage est équipé d'un tube d'insufflation
qui s'étend suivant un axe sensiblement vertical, qui est raccordé à une source de
gaz sous pression, et qui est pourvu, à son extrémité axiale supérieure, d'une buse
globalement cylindrique prévue pour insuffler le gaz vers les parois internes du récipient,
et chaque poste est du type comportant des moyens de support qui maintiennent le récipient
globalement verticalement de manière que l'ouverture du récipient soit agencée vers
le bas sur l'axe du tube d'insufflation, du type dans laquelle le tube d'insufflation
est commandé en coulissement suivant son axe, au cours d'un cycle de nettoyage, entre
une première position axiale haute, dans laquelle la buse s'étend à l'intérieur du
récipient, et une deuxième position axiale basse, le cycle de nettoyage comportant
une phase de montée correspondant à la course montante du tube d'insufflation, depuis
sa position basse jusqu'à sa position haute, et une phase de descente correspondant
à la course descendante du tube d'insufflation, depuis sa position haute jusqu'à sa
position basse, caractérisée en ce que la buse comporte une fente annulaire périphérique
qui est apte à former un jet périphérique de gaz sous pression de forme globalement
tronconique dirigé vers les parois internes latérales du récipient et vers le bas,
lorsque la buse s'étend à l'intérieur du récipient, et en ce que le jet périphérique
qui est déclenché pendant au moins une partie de la phase de descente à l'intérieur
du récipient, en ce que la source de gaz sous pression est commune à plusieurs postes
de nettoyage, en ce que la machine est équipée d'un distributeur de gaz comportant
:
- une conduite principale fixe qui est coaxiale à l'axe principal, qui est raccordée
à la source de gaz sous pression et qui comporte, dans sa paroi axiale au moins une
fenêtre de distribution,
- un moyeu de raccordement qui est monté à rotation autour de la conduite principale,
qui est lié en rotation aux postes de nettoyage, et qui comporte une série de canaux
radiaux,
et en ce que chaque canal radial comporte, à son extrémité externe, un orifice externe
qui est raccordé au tube d'insufflation d'un poste de nettoyage associé et, à son
extrémité interne, un orifice interne qui débouche en regard de la fenêtre de distribution
pendant un secteur angulaire du cycle de rotation du moyeu, de manière à provoquer
l'alimentation du tube d'insufflation associé pendant une période adéquate du cycle
de nettoyage, selon la revendication 1
[0013] Selon d'autres caractéristiques de l'invention :
- le tube d'insufflation comporte un conduit périphérique qui débouche à l'extérieur
par la fente annulaire et un conduit central qui débouche à l'extérieur par un orifice
central situé à l'extrémité axiale libre de la buse, et en ce que l'orifice central
est apte à produire un jet central de gaz sous pression dirigé vers la paroi interne
de fond en vis-à-vis du récipient, lorsque la buse s'étend à l'intérieur du récipient
;
- la machine comporte un distributeur de gaz qui alimente uniquement le conduit central
pendant au moins une partie de la phase de montée et qui alimente uniquement le conduit
périphérique pendant au moins une partie de la phase de descente ;
- le moyeu de raccordement comporte une première série supérieure de canaux radiaux
qui sont raccordés aux conduits centraux respectifs des tubes d'insufflation associés
et une deuxième série inférieure de canaux radiaux qui sont raccordés aux conduits
périphériques respectifs des tubes d'insufflation associés, et la conduite principale
comporte une première fenêtre supérieure de distribution qui est associée à la première
série supérieure et une deuxième fenêtre inférieure de distribution qui est associée
à la série inférieure ;
- en considérant un tube d'insufflation déterminé, pendant la phase de montée, l'orifice
interne du canal radial associé au conduit central vient en regard de ladite deuxième
fenêtre inférieure de distribution, l'orifice interne du canal radial associé au conduit
périphérique se trouvant en regard de la paroi axiale de la conduite principale, et,
pendant la phase de descente, l'orifice interne du canal radial associé au conduit
périphérique vient en regard de ladite première fenêtre supérieure de distribution,
l'orifice interne du canal radial associé au conduit central se trouvant en regard
de la paroi axiale de la conduite principale, de manière que seul le conduit central
soit alimenté en gaz pendant l'essentiel de la phase de montée, et de manière que
seul le conduit périphérique soit alimenté en gaz pendant l'essentiel de la phase
de descente ;
- en considérant un tube d'insufflation déterminé, au voisinage de ladite première position
haute du tube d'insufflation, les orifices internes des deux canaux radiaux associés
viennent en regard des fenêtres de distribution correspondantes de manière que le
conduit central et le conduit périphérique soient alimentés en gaz simultanément pendant
un laps de temps déterminé ;
- chaque fenêtre de distribution s'étend sur un secteur angulaire de valeur supérieure
à l'écart angulaire entre deux orifices internes consécutifs de la même série de canaux
radiaux de manière à alimenter simultanément au moins deux canaux radiaux de la même
série ;
- le gaz est constitué par de l'air comprimé.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
[0014] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de
la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera
aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue en perspective qui représente schématiquement une machine
de nettoyage équipée d'un poste de nettoyage conforme aux enseignements de l'invention
;
- la figure 2 est une vue de côté qui représente schématiquement le poste de nettoyage
de la figure 1 équipé d'un tube d'insufflation en position basse ;
- la figure 3 est une vue en coupe axiale qui représente le tronçon d'extrémité supérieure
du tube d'insufflation au cours d'une phase de montée du cycle de nettoyage ;
- la figure 4 est une vue similaire à celle de la figure 3 qui représente le tronçon
d'extrémité supérieure du tube d'insufflation au cours d'une phase de descente du
cycle de nettoyage ;
- la figure 5 est une vue suivant le plan de coupe axiale 5-5 qui représente schématiquement
le distributeur d'air comprimé équipant la machine de la figure 1 ;
- la figure 6 est une vue suivant le plan de coupe transversale 6-6 qui représente la
série inférieure de distribution d'air du distributeur de la figure 5 ;
- la figure 7 est une vue similaire à celle de la figure 6 suivant le plan de coupe
transversale 7-7 qui représente la série supérieure de distribution d'air du distributeur
de la figure 5.
DESCRIPTION DETAILLEE DES FIGURES
[0015] Dans la description qui va suivre, des éléments identiques, similaires ou analogues
seront désignés par les mêmes chiffres de référence.
[0016] Sur la figure 1, on a représenté une machine 10 de nettoyage par insufflation des
parois internes d'un récipient tel qu'une bouteille 12 réalisée conformément aux enseignements
de l'invention.
[0017] La machine 10 est prévue notamment pour être agencée dans une installation de traitement
de bouteilles 12, en vue d'en extraire des résidus qui polluent l'intérieur des bouteilles
12. De préférence, lorsque l'installation de traitement de bouteilles 12 est conçue
pour réaliser un revêtement barrière (à base de carbone ou de silice, par exemple),
la machine 10 est disposée immédiatement en aval de l'unité de traitement permettant
de réaliser ledit revêtement barrière afin que les résidus de réaction soient éliminés
au plus vite. La machine peut encore être agencée en amont d'une installation de remplissage.
[0018] La machine 10 comporte plusieurs postes 14 de nettoyage qui sont montés à rotation
autour d'un axe principal A1 vertical et qui sont répartis circonférentiellement autour
de l'axe principal A1.
[0019] Selon une variante de réalisation (non représentée), l'axe principal A1 pourrait
être incliné par rapport à la direction verticale.
[0020] Pour simplifier la représentation, un seul poste 14 de nettoyage est représenté sur
la figure 1.
[0021] Chaque poste 14 de nettoyage est prévu pour être raccordé à une source 16 de gaz
sous pression, tel que de l'air comprimé. La source 16 d'air comprimé est commune
à tous les postes 14 de nettoyage.
[0022] La machine 10 comporte un socle 18 fixe sur lequel une plate-forme 20 est montée
à rotation autour de l'axe principal A1.
[0023] La plate-forme 20 est entraînée en rotation autour de son axe A1, par exemple au
moyen d'un moteur électrique (non représenté).
[0024] Chaque poste 14 de nettoyage comporte un châssis 22 qui est fixé sur la face transversale
supérieure 24 de la plate-forme 20.
[0025] Selon le mode de réalisation représenté, la machine 10 comporte une poutre 26 fixe
qui s'étend transversalement au-dessus de la plate-forme 20 et qui supporte un distributeur
28 de gaz, typiquement de l'air comprimé, raccordé à la source 16.
[0026] Le distributeur 28 comporte un arbre 30 central tubulaire qui est fixé sur la poutre
26 et qui délimite une conduite principale 31, axiale, raccordée à la source 16, et
un moyeu 32 de raccordement qui est monté à rotation sur l'arbre 30 et qui comporte
des canaux radiaux 33, 35 susceptibles de communiquer avec la conduite principale
31.
[0027] Le moyeu 32 comporte, à son extrémité axiale inférieure, un disque 34 de liaison
qui est fixé sur les châssis 22 de manière que le moyeu 32 soit lié en rotation avec
les postes 14 de nettoyage.
[0028] Le distributeur 28 sera décrit de manière plus détaillée par la suite.
[0029] Chaque poste 14 de nettoyage est équipé d'un tube 36 d'insufflation qui s'étend suivant
un axe A2 sensiblement vertical, qui est raccordé au distributeur 28, et qui est pourvu,
à son extrémité axiale supérieure, d'une buse 38 globalement cylindrique prévue pour
insuffler l'air comprimé vers les parois internes du récipient 12.
[0030] Selon une variante de réalisation (non représentée), l'axe A2 pourrait être incliné
par rapport à l'axe principal A1 et/ou par rapport à la direction verticale.
[0031] Le tube 36 d'insufflation est emmanché dans un boîtier 40 mobile de raccordement.
[0032] Le boîtier 40 mobile est guidé en coulissement vertical par deux montants 42, 44
verticaux formant une portion du châssis 22.
[0033] Selon le mode de réalisation représenté, le boîtier 40 mobile est équipé d'un chariot
46, tel un chariot à billes qui coulisse sur un rail 48 vertical porté par l'un des
montants 44.
[0034] Le boîtier 40 mobile est commandé en coulissement axial par un mécanisme 50 comprenant
un galet 52 qui est porté par le boîtier 40 et qui se déplace sur une piste de roulement
54, ou came, associée au cours d'un cycle de nettoyage.
[0035] La piste de roulement 54 est fixée sur le socle 18. Elle comporte un tronçon 56 d'altitude
maximale qui détermine une position axiale haute du boîtier 40, donc du tube 36 d'insufflation,
et deux rampes 58, 60 qui commandent la montée du tube 36 d'insufflation depuis sa
position axiale basse jusqu'à sa position axiale haute, et la descente du tube 36
d'insufflation depuis sa position axiale haute jusqu'à sa position axiale basse.
[0036] La position basse du tube 36 d'insufflation peut être déterminée par un moyen de
butée axiale (non représenté).
[0037] Le cycle de nettoyage mis en oeuvre par un poste 14 de nettoyage de la machine 10,
au cours d'une rotation complète de la plate-forme 20, comporte ainsi une phase de
montée Pm correspondant à la course montante du tube 36 d'insufflation, depuis sa
position basse jusqu'à sa position haute, et une phase de descente Pd correspondant
à la course descendante du tube 36 d'insufflation, depuis sa position haute jusqu'à
sa position basse.
[0038] Au cours de la phase de montée Pm, la buse 38 pénètre dans la bouteille 12.
[0039] La position haute du tube 36 d'insufflation est représentée en trait pointillé sur
les figures 1 et 3, et la position basse du tube 36 d'insufflation est représentée
sur la figure 2.
[0040] Le châssis 22 est équipé de moyens de support 62 qui maintiennent la bouteille 12
globalement verticalement de manière que son ouverture 13 soit agencée vers le bas
sur l'axe A2 du tube 36 d'insufflation dans une position dite de nettoyage.
[0041] Comme illustré, les moyens de support 62 peuvent comprendre une pince pivotante qui
est prévue pour saisir la bouteille 12 par son col, la bouteille 12 étant positionnée
avec son ouverture 13 vers le haut, tel que représenté sur la figure 2, puis pour
faire basculer la bouteille 12 autour d'un axe A3 transversal de sorte qu'elle vienne
occuper sa position de nettoyage, telle que représentée sur les figures 1, 3, et 4.
[0042] La structure de la buse 38 est représentée de manière détaillée sur les figures 3
et 4, où le tube 36 d'insufflation est représenté, en trait fort, dans une position
axiale intermédiaire entre sa position haute et sa position basse.
[0043] La buse 38 comporte une fente annulaire 64 périphérique qui est apte à former un
jet périphérique f2 d'air comprimé de forme globalement tronconique dirigé vers les
parois internes 66 latérales de la bouteille 12 et vers le bas.
[0044] Le jet périphérique f2 est matérialisé sur la figure 4 par des flèches.
[0045] Avantageusement, le tube 36 d'insufflation comporte un tube externe 68 et un tube
interne 70 coaxiaux qui délimitent entre eux un conduit périphérique 72.
[0046] Le conduit périphérique 72 débouche à l'extérieur par la fente annulaire 64 de la
buse 38.
[0047] Le tube interne 70 délimite un conduit central 74 qui débouche à l'extérieur par
un orifice central 76 situé à l'extrémité axiale supérieure de la buse 38.
[0048] L'orifice central 76, qui a un profil tronconique, en section axiale, est prévu pour
produire un jet central f1 d'air comprimé dirigé vers la paroi interne 75 de fond
en vis-à-vis de la bouteille 12.
[0049] Le jet central f1 est matérialisé sur la figure 3 par des flèches.
[0050] Selon le mode de réalisation représenté, la buse 38 comporte un bouchon 78 qui obture
partiellement l'extrémité axiale supérieure du tube 36 d'insufflation.
[0051] Le bouchon 78 a une forme de révolution autour de l'axe A2 et un profil, en coupe
axiale, globalement en forme de T.
[0052] Le bouchon 78 comporte un tronçon tubulaire 80 inférieur qui est pourvu, à son extrémité
axiale supérieure, d'une tête 82 de diamètre externe supérieur au diamètre externe
du tronçon tubulaire 80 et sensiblement égal au diamètre externe de l'extrémité supérieure
du tube externe 68.
[0053] Le tronçon tubulaire 80 est vissé dans le tronçon d'extrémité supérieure du tube
interne 70.
[0054] L'orifice central 76 est aménagé dans la face transversale supérieure 84 de la tête
82.
[0055] Le tronçon tubulaire 80 délimite un conduit 85 d'extrémité qui raccorde le conduit
central 74 à l'orifice central 76.
[0056] La surface annulaire inférieure 86 de la tête 82 a une forme tronconique s'évasant
vers le bas.
[0057] Le rebord 88 de l'extrémité supérieure du tube externe 68 a une forme tronconique
complémentaire de la surface annulaire inférieure 86 de la tête 82, de manière que
l'espace axial entre le rebord 88 et la surface annulaire inférieure 86 délimitent
une fente annulaire 64 aux parois inclinées par rapport à l'axe A2 du tube 36 d'insufflation.
[0058] Le rebord 88 et la surface annulaire inférieure 86 de la tête 82 permettent ainsi
de guider le flux d'air comprimé pour former un jet périphérique f2 de forme globalement
tronconique.
[0059] Avantageusement, le conduit périphérique 72 et le conduit central 74 sont raccordés
indépendamment au distributeur 28 par l'intermédiaire de deux conduites flexibles
90, 92 correspondantes.
[0060] Chaque conduite flexible 90, 92 est connectée, suivant le sens du flux d'air comprimé,
en amont au moyeu 32 de raccordement et en aval au boîtier 40 mobile.
[0061] Selon une caractéristique avantageuse de la machine, le distributeur 28 est prévu
pour alimenter en air comprimé uniquement le conduit central 74, pendant au moins
une partie de la phase de montée Pm, et uniquement le conduit périphérique 72, pendant
au moins une partie de la phase de descente Pd.
[0062] A cet effet, le moyeu 32 de raccordement comporte une série supérieure 94 de raccordement
constituée par une première série de canaux radiaux 33 qui sont agencés dans un même
plan transversal et qui sont raccordés chacun au conduit périphérique 72 d'un poste
14 de nettoyage déterminé, et une série inférieure 96 de raccordement constituée par
une seconde série de canaux radiaux 35 qui sont agencés globalement dans un même plan
transversal et qui sont raccordés chacun au conduit central 74 d'un poste 14 de nettoyage
déterminé.
[0063] La série supérieure 94 de raccordement est représentée en coupe transversale sur
la figure 7 et la série inférieure 96 de raccordement est représentée en coupe transversale
sur la figure 6.
[0064] Chaque canal radial 33, 35 comporte, à son extrémité externe, un orifice externe
98 qui est raccordé à une conduite flexible 90, 92 associée et, à son extrémité interne,
un orifice interne 100 qui débouche en regard de la paroi axiale de la conduite principale
31 ménagée dans l'arbre 30.
[0065] La paroi axiale 102 de la conduite principale 31 comporte, à la hauteur axiale de
la série supérieure 94, une fenêtre 104 supérieure de distribution qui est prévue
pour faire communiquer plusieurs canaux radiaux 33 de la série supérieure 94 avec
la conduite principale 31, pendant un secteur angulaire du cycle de rotation du moyeu
32.
[0066] De manière similaire, la paroi axiale 102 de la conduite principale 31 comporte,
à la hauteur axiale de la série inférieure 96, une fenêtre 106 inférieure de distribution
qui est prévue pour faire communiquer plusieurs canaux radiaux 35 de la série inférieure
96 avec la conduite principale 31, pendant un secteur angulaire du cycle de rotation
du moyeu 32.
[0067] Avantageusement, chaque fenêtre 104, 106 de distribution s'étend sur un secteur angulaire
de valeur supérieure à l'écart angulaire entre deux orifices externes 98 consécutifs
de manière à alimenter simultanément au moins deux canaux radiaux 33, 35 appartenant
à la même série 94, 96, ce qui permet de réaliser le nettoyage simultanément dans
au moins deux postes 14 de nettoyage.
[0068] De préférence, les canaux radiaux 33, 35 sont répartis circonférentiellement de manière
régulière.
[0069] On décrit maintenant le fonctionnement de la machine 10 au regard du cycle de nettoyage
mis en oeuvre par un poste 14 de nettoyage.
[0070] Pendant le fonctionnement de la machine 10, la source 16 envoie de l'air comprimé
dans le distributeur 28 et la plate-forme 20 est entraînée en rotation autour de son
axe A1, dans le sens horaire R en considérant la figure 1.
[0071] Le tube 36 d'insufflation et le boîtier 40 mobile occupant leur position basse, la
bouteille 12 est saisie par la pince associée aux moyens de support 62, tel que représenté
sur la figure 2.
[0072] La pince appartenant aux moyens de support 62 est ensuite commandée en pivotement
autour de son axe A3 jusqu'à ce qu'elle vienne occuper la position de nettoyage.
[0073] Pendant le pivotement de la pince associée aux moyens de support 62, ou à la fin
de ce pivotement, le galet 52 du poste 14 de nettoyage, qui tourne autour de l'axe
principal A1, vient en contact avec la rampe 60 de montée de la piste de roulement
54 et coopère avec cette rampe 60 ce qui provoque le coulissement du tube 36 d'insufflation
depuis sa position basse vers sa position haute.
[0074] Pendant l'essentiel de la phase de montée Pm, qui est illustrée par la figure 3,
l'orifice interne 100 du canal radial 35 associé au conduit central 74 du tube 36
d'insufflation est en regard de la fenêtre 106 inférieure de distribution, alors que
l'orifice interne 100 du canal radial 33 associé au conduit périphérique 72 est en
regard de la paroi axiale 102 de l'arbre 30. Par conséquent, seul l'orifice central
76 est alimenté en air comprimé qui circule suivant la flèche F1.
[0075] L'orifice central 76 de la buse 38 produit donc un jet central f1 vers la paroi interne
75 de fond qui tend à décrocher les résidus présents dans la bouteille 12, en particulier
sur la paroi interne 75 de fond.
[0076] De manière classique, le poste 14 de nettoyage peut comporter des moyens d'aspiration
(non représentés) raccordés sur l'ouverture 13 de la bouteille 12 pour aspirer les
résidus décrochés par le jet d'air comprimé.
[0077] Vers la fin de la phase de montée Pm, l'orifice interne 100 du canal radial 33 associé
au conduit périphérique 72 du tube 36 d'insufflation vient en regard de la fenêtre
104 supérieure de distribution, de sorte que le conduit périphérique 72 est alimenté
en air comprimé.
[0078] La fente annulaire 64 produit alors le jet périphérique f2 qui tend à décrocher les
résidus présents sur les parois internes de la bouteille 12, en particulier sur les
parois internes 66 latérales.
[0079] Le tube 36 d'insufflation parvient à sa position haute, déterminée par l'arrivée
du galet 52 sur le tronçon 56 d'altitude maximale de la piste de roulement 54, tel
que représenté sur la figure 1.
[0080] Le galet 52 parcourt ensuite la rampe 58 de descente ce qui provoque le coulissement
du tube 36 d'insufflation vers le bas, c'est-à-dire la phase de descente Pd.
[0081] Au début de la phase de descente Pd, l'orifice interne 100 du canal radial 35 associé
au conduit central 74 dépasse angulairement la fenêtre 106 inférieure de distribution,
de sorte que le conduit central 74 n'est plus alimenté en air comprimé.
[0082] Pendant le reste de la phase de descente Pd, seul le conduit périphérique 72 est
alimenté en air comprimé qui circule suivant la flèche F2.
[0083] On constate que la forme particulière du jet périphérique f2 d'air comprimé produit
par la fente annulaire 64, à savoir sa forme globalement tronconique, crée une dépression
importante dans la partie haute de la bouteille 12, c'est-à-dire au-dessus du jet
périphérique f2.
[0084] Cette dépression, associée à la position ouverture de la bouteille vers le bas, permet
d'éliminer de manière efficace les derniers résidus présents dans la bouteille 12.
[0085] A la fin de la phase de descente Pd, l'orifice interne 100 du canal radial 35 associé
au conduit périphérique 72 dépasse angulairement la fenêtre 104 supérieure de distribution,
de sorte que le conduit périphérique 72 n'est plus alimenté en air comprimé.
[0086] La bouteille 12, débarrassée de ses résidus, peut alors être retirée du poste 14
de nettoyage.
[0087] Selon le mode de réalisation décrit précédemment, le conduit central 74 et le conduit
périphérique 72 sont alimentés simultanément en air comprimé au voisinage de la position
haute du tube 36 d'insufflation.
[0088] Selon une variante de réalisation (non représentée), les fenêtres 104, 106 de distribution,
ou les orifices internes 100, peuvent être agencés de manière que l'alimentation du
conduit périphérique 72 commence après la fin de l'alimentation du conduit central
74.
1. Machine (10) de nettoyage des parois internes (66, 75) d'un récipient tel qu'une bouteille
(12) du type comportant plusieurs postes (14) de nettoyage qui sont montés à rotation
autour d'un axe principal (A1) et qui sont répartis circonférentiellement autour de
l'axe principal (A1), chaque poste (14) de nettoyage est équipé d'un tube (36) d'insufflation
qui s'étend suivant un axe (A2) sensiblement vertical, qui est raccordé à une source
(16) de gaz sous pression, et qui est pourvu, à son extrémité axiale supérieure, d'une
buse (38) globalement cylindrique prévue pour insuffler le gaz vers les parois internes
(66, 75) du récipient (12), et chaque poste est du type comportant des moyens de support
(62) qui maintiennent le récipient (12) globalement verticalement de manière que l'ouverture
du récipient (12) soit agencée vers le bas sur l'axe (A2) du tube (36) d'insufflation,
du type dans laquelle le tube (36) d'insufflation est commandé en coulissement suivant
son axe (A2), au cours d'un cycle de nettoyage, entre une première position axiale
haute, dans laquelle la buse (38) s'étend à l'intérieur du récipient (12), et une
deuxième position axiale basse, le cycle de nettoyage comportant une phase de montée
(Pm) correspondant à la course montante du tube (36) d'insufflation, depuis sa position
basse jusqu'à sa position haute, et une phase de descente (Pd) correspondant à la
course descendante du tube (36) d'insufflation, depuis sa position haute jusqu'à sa
position basse,
caractérisé en ce que la buse (38) comporte une fente annulaire (64) périphérique qui est apte à former
un jet périphérique (f2) de gaz sous pression de forme globalement tronconique dirigé
vers les parois internes (66) latérales du récipient (12) et vers le bas, lorsque
la buse (38) s'étend à l'intérieur du récipient (12), et
en ce que le jet périphérique (f2) qui est déclenché pendant au moins une partie de la phase
de descente (Pd) à l'intérieur du récipient (12),
en ce que la source (16) de gaz sous pression est commune à plusieurs postes (14) de nettoyage,
en ce que la machine est équipée d'un distributeur (28) de gaz comportant :
- une conduite principale (31) fixe qui est coaxiale à l'axe principal (A1), qui est
raccordée à la source (16) de gaz sous pression et qui comporte, dans sa paroi axiale
(102) au moins une fenêtre (104, 106) de distribution,
- un moyeu (32) de raccordement qui est monté à rotation autour de la conduite principale
(31), qui est lié en rotation aux postes (14) de nettoyage, et qui comporte une série
de canaux radiaux (33, 35),
et
en ce que chaque canal radial (33, 35) comporte, à son extrémité externe, un orifice externe
(98) qui est raccordé au tube (36) d'insufflation d'un poste (14) de nettoyage associé
et, à son extrémité interne, un orifice interne (100) qui débouche en regard de la
fenêtre (104, 106) de distribution pendant un secteur angulaire du cycle de rotation
du moyeu (32), de manière à provoquer l'alimentation du tube (36) d'insufflation associé
pendant une période adéquate du cycle de nettoyage.
2. Machine (10) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le tube (36) d'insufflation comporte un conduit périphérique (72) qui débouche à
l'extérieur par la fente annulaire (64) et un conduit central (74) qui débouche à
l'extérieur par un orifice central (76) situé à l'extrémité axiale libre de la buse
(38), et en ce que l'orifice central (76) est apte à produire un jet central (f1) de gaz sous pression
dirigé vers la paroi interne (75) de fond en vis-à-vis du récipient (12), lorsque
la buse (38) s'étend à l'intérieur du récipient (12).
3. Machine (10) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la machine comporte un distributeur (28) de gaz qui alimente uniquement le conduit
central (74) pendant au moins une partie de la phase de montée (Pm) et qui alimente
uniquement le conduit périphérique (72) pendant au moins une partie de la phase de
descente (Pd).
4. Machine (10) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le moyeu (32) de raccordement comporte une première série supérieure (94) de canaux
radiaux (33, 35) qui sont raccordés aux conduits centraux (74) respectifs des tubes
(36) d'insufflation associés et une deuxième série inférieure (96) de canaux radiaux
(33, 35) qui sont raccordés aux conduits périphériques (72) respectifs des tubes (36)
d'insufflation associés, et en ce que la conduite principale (31) comporte une première fenêtre (104) supérieure de distribution
qui est associée à la première série supérieure (94) et une deuxième fenêtre (106)
inférieure de distribution qui est associée à la série inférieure (96).
5. Machine (10) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que, en considérant un tube (36) d'insufflation déterminé, pendant la phase de montée
(Pm), l'orifice interne (100) du canal radial (35) associé au conduit central (74)
vient en regard de ladite deuxième fenêtre (106) inférieure de distribution, l'orifice
interne (100) du canal radial (33) associé au conduit périphérique (72) se trouvant
en regard de la paroi axiale (102) de la conduite principale (31), et, pendant la
phase de descente (Pd), l'orifice interne (100) du canal radial (35) associé au conduit
périphérique (72) vient en regard de ladite première fenêtre (104) supérieure de distribution,
l'orifice interne (100) du canal radial (35) associé au conduit central (74) se trouvant
en regard de la paroi axiale (102) de la conduite principale (31), de manière que
seul le conduit central (74) soit alimenté en gaz pendant l'essentiel de la phase
de montée (Pm), et de manière que seul le conduit périphérique (72) soit alimenté
en gaz pendant l'essentiel de la phase de descente (Pd).
6. Machine (10) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que, en considérant un tube (36) d'insufflation déterminé, au voisinage de ladite première
position haute du tube (36) d'insufflation, les orifices internes (100) des deux canaux
radiaux (33, 35) associés viennent en regard des fenêtres (104, 106) de distribution
correspondantes de manière que le conduit central (74) et le conduit périphérique
(72) soient alimentés en gaz simultanément pendant un laps de temps déterminé.
7. Machine (10) selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisée en ce que chaque fenêtre (104, 106) de distribution s'étend sur un secteur angulaire de valeur
supérieure à l'écart angulaire entre deux orifices internes (100) consécutifs de la
même série de canaux radiaux (33, 35) de manière à alimenter simultanément au moins
deux canaux radiaux (33, 35) de la même série.
8. Machine (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le gaz est constitué par de l'air comprimé.
1. Machine (10) for cleaning the inner walls (66, 75) of a receptacle such as a bottle
(12) of the type comprising several cleaning stations (14) that are mounted so as
to rotate about a main axis (A1) and that are distributed circumferentially about
the main axis (A1), each cleaning station (14) is fitted with an insufflation tube
(36) that extends along a substantially vertical axis (A2), that is connected to a
source (16) of pressurized gas, and that is provided, at its top axial end, with a
generally cylindrical nozzle (38) designed to insufflate the gas towards the inner
walls (66, 75) of the receptacle (12), and each station is of the type comprising
support means (62) that hold the receptacle (12) generally vertically so that the
opening of the receptacle (12) is arranged downwards on the axis (A2) of the insufflation
tube (36), of the type in which the insufflation tube (36) is controlled so as to
slide along its axis (A2), during a cleaning cycle, between a top axial position,
in which the nozzle (38) extends inside the receptacle (12), and a bottom axial position,
the cleaning cycle comprising an ascending phase (Pm) corresponding to the ascending
travel of the insufflation tube (36), from its bottom position to its top position,
and a descending phase (Pd) corresponding to the descending travel of the insufflation
tube (36), from its top position to its bottom position,
characterized in that the nozzle (38) comprises an annular peripheral slot (64) that is capable of forming
a peripheral jet (f2) of pressurized gas of generally frustoconical shape directed
towards the inner side walls (66) of the receptacle (12) and downwards, when the nozzle
(38) extends inside the receptacle (12), and
in that the peripheral jet (f2) is triggered for at least a part of the descending phase
(Pd) inside the receptacle (12),
in that the source (16) of pressurized gas is common to several cleaning stations (14),
in that the machine is fitted with a gas distributor (28) comprising :
- a main fixed duct (31) that is coaxial with the main axis (A1), that is connected
to the source (16) of pressurized gas and that comprises, in its axial wall (102),
at least one distribution window (104, 106),
- a connection hub (32) that is mounted so as to rotate about the main duct (31),
that is connected rotatably to the cleaning stations (14) and that comprises a series
of radial channels (33, 35),
and
in that each radial channel (33, 35) comprises, at its outer end, an outer orifice (98) that
is connected to the insufflation tube (36) of an associated cleaning station (14)
and, at its inner end, an inner orifice (100) that opens in line with the distribution
window (104, 106) during an angular sector of the rotation cycle of the hub (32) so
as to cause the supply of the associated insufflation tube (36) during an adequate
period of the cleaning cycle.
2. Machine (10) according to the preceding claim, characterized in that the insufflation tube (36) comprises a peripheral duct (72) that opens on the outside
of the annular slot (64) and a central duct (74) that opens on the outside of a central
orifice (76) situated at the free axial end of the nozzle (38), and in that the central orifice (76) is capable of producing a central jet (f1) of pressurized
gas directed towards the bottom inner facing wall (75) of the receptacle (12), when
the nozzle (38) extends inside the receptacle (12).
3. Machine (10) according to the preceding claim, characterized in that the machine comprises a gas distributor (28) that supplies only the central duct
(74) during at least a part of the ascending phase (Pm) and that supplies only the
peripheral duct (72) during at least a part of the descending phase (Pd).
4. Machine (10) according to the preceding claim, characterized in that the connection hub (32) comprises a first top series (94) of radial channels (33,
35) that are connected to the respective central ducts (74) of the associated insufflation
tubes (36) and a second bottom series (96) of radial channels (33, 35) that are connected
to the respective peripheral ducts (72) of the associated insufflation tubes (36),
and in that the main duct (31) comprises a top distribution window (104) that is associated with
the first top series (94) and a bottom distribution window (106) that is associated
with the bottom series (96).
5. Machine (10) according to the preceding claim, characterized in that, considering a determined insufflation tube (36), during the ascending phase (Pm),
the inner orifice (100) of the radial channel (35) associated with the central duct
(74) comes into line with the bottom distribution window (106), the inner orifice
(100) of the radial channel (33) associated with the peripheral duct (72) being in
line with the axial wall (102) of the main duct (31), and, during the descending phase
(Pd), the inner orifice (100) of the radial channel (35) associated with the peripheral
duct (72) comes into line with the top distribution window (104), the inner orifice
(100) of the radial channel (35) associated with the central duct (74) being in line
with the axial wall (102) of the main duct (31), so that only the central duct (74)
is supplied with gas during the majority of the ascending phase (Pm), and so that
only the peripheral duct (72) is supplied with gas during the majority of the descending
phase (Pd).
6. Machine (10) according to the preceding claim, characterized in that, considering a determined insufflation tube (36), in the vicinity of the top position
of the insufflation tube (36), the inner orifices (100) of the two associated radial
channels (33, 35) come into line with the corresponding distribution windows (104,
106) so that the central duct (74) and the peripheral duct (72) are supplied with
gas simultaneously for a determined lapse of time.
7. Machine (10) according to any one of Claims 5 to 7, characterized in that each distribution window (104, 106) extends over an angular sector of a value greater
than the angular gap between the two consecutive inner orifices (100) of the same
series of radial channels (33, 35) so as to supply simultaneously at least two radial
channels (33, 35) of the same series.
8. Machine (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the gas consists of compressed air.
1. Maschine (10) zur Reinigung der Innenwände (66, 75) eines Behälters wie einer Flasche
(12), wobei die Maschine mehrere Reinigungsstationen (14) besitzt, die drehend um
eine Hauptachse (A1) montiert sind, und die um die Hauptachse (A1) umlaufend verteilt
sind, wobei jede Reinigungsstation (14) mit einem Spülrohr (36) ausgestattet ist,
das entlang einer im wesentlichen vertikalen Achse (A2) verläuft, wobei das Spülrohr
mit einer unter Druck stehenden Gasquelle (16) verbunden ist, und an seinem oberen,
axialen Ende mit einer im allgemeinen zylinderförmigen Düse (38) versehen ist, um
das Gas auf die Innenwände (66, 75) des Behälters (12) zu blasen, und jede Station
Halteelemente (62) aufweist, die den Behälter (12) im allgemeinen vertikal halten,
so dass die Öffnung des Behälters (12) nach unten an der Achse (A2) des Spülrohres
(36) angeordnet ist, wobei das Spülrohr (36) während eines Reinigungszyklus zwischen
einer ersten, axialen, oberen Position, in der sich die Düse (38) in das Innere des
Behälters (12) erstreckt, und einer zweiten, axialen, unteren Position gleitend betätigt
wird, wobei der Reinigungszyklus eine Phase des Anstiegs (Pm) aufweist, die dem ansteigenden
Hub des Spülrohres (36) von seiner unteren Position bis in seine obere Position entspricht,
und eine Phase des Absteigens (Pd), die dem abfallenden Hub des Spülrohres (36) von
seiner oberen Position bis in seine untere Position entspricht, und
dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (38) einen umlaufenden, ringförmigen Schlitz (64) besitzt, der einen im
allgemeinen kegelstumpfförmigen Druckgas-Umfangsstrahl (f2) bilden kann, der auf seitlichen
Innenwände (66) des Behälters (12) und nach unten gerichtet ist, wenn sich die Düse
(38) in das Innere des Behälters (12) erstreckt, und dass der Umfangsstrahl (f2) während
mindestens eines Teils der Phase des Absteigens (Pd) im Inneren des Behälters (12)
ausgelöst wird, und dass die unter Druck stehende Gasquelle (16) mehreren Reinigungsstationen
(14) gemeinsam ist, und dass die Maschine mit einem Gasverteiler (28) ausgestattet
ist, der folgendes besitzt
- eine feststehende Hauptleitung (31), die koaxial zu der Hauptleitung (A1) verläuft,
welche an die unter Druck stehende Gasquelle (16) angeschlossen ist, und die in ihrer
axialen Wand (102) mindestens ein Verteilfenster (104, 106) besitzt,
- eine Anschlussnabe (32), die drehend um die Hauptleitung (31) herum montiert ist,
und drehend mit den Reinigungsstationen (14) verbunden ist, und die eine Reihe von
radialen Kanälen (33, 35) besitzt, und dass jeder radiale Kanal (33, 35) an seinem
externen Ende eine externe Öffnung (98) besitzt, die an das Spülrohr (36) einer verbundenen
Reinigungsstation (14) angeschlossen ist, und an seinem internen Ende eine interne
Öffnung (100) besitzt, die sich gegenüber dem Verteilfenster (104, 106) in einem winkelförmigen
Sektor des Rotationszyklus der Nabe (32) öffnet, so dass in einem zweckmäßigen Zeitraum
des Reinigungszykluses die Zufuhr mit dem zugehörigen Spülrohr (36) bewirkt wird.
2. Maschine (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Spülrohr (36) eine umlaufende Leitung (72) besitzt, die durch den ringförmigen
Schlitz (64) nach außen mündet, und eine zentrale Leitung (74), die durch eine zentrale
Öffnung (76), welche sich am axialen, freien Ende der Düse (38) befindet, nach außen
mündet, und dass die zentrale Öffnung (76) einen zentralen Druckgasstrahl (f1) erzeugen
kann, der zu der Innenwand (75) des Bodens gegenüber dem Behälter (12) hin gerichtet
ist, wenn die Düse (38) im Inneren des Behälters (12) verläuft.
3. Maschine (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine einen Gasverteiler (28) besitzt, der während mindestens eines Teils
der Phase des Anstiegs (Pm) nur die zentrale Leitung (74) versorgt, und der während
mindestens eines Teils der Phase des Absteigens (Pd) nur die umlaufende Leitung (72)
versorgt.
4. Maschine (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussnabe (32) eine erste obere Bahn (94) radialer Kanäle (33, 35) besitzt,
die mit den jeweiligen zentralen Leitungen (74) der zugehörigen Spülrohre (36) verbunden
sind, und eine zweite untere Bahn (96) radialer Kanäle (33, 35) besitzt, die mit den
jeweiligen umlaufenden Leitungen (72) der zugehörigen Spülrohre (36) verbunden sind,
und dass die Hauptleitung (31) ein erstes, oberes Verteilfenster (104) besitzt, das
mit der ersten, oberen Bahn (94) verbunden ist, und ein zweites, unteres Verteilfenster
(106) besitzt, das mit der unteren Bahn (96) verbunden ist.
5. Maschine (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass sich angesichts eines bestimmten Spülrohres (36) die interne Öffnung (100) des zu
der zentralen Leitung (74) gehörenden radialen Kanals (35) während der Phase des Anstiegs
(Pm) gegenüber dem zweiten unteren Verteilfenster (106) befindet, wobei sich die interne
Öffnung (100) des zu der umlaufenden Leitung (72) gehörenden radialen Kanals (33)
gegenüber der axialen Wand (102) der Hauptleitung (31) befindet, und die interne Öffnung
(100) des zu der umlaufenden Leitung (72) gehörenden radialen Kanals (35) sich während
der Phase des Absteigens (Pd) gegenüber dem ersten, oberen Verteilfenster (104) befindet,
wobei sich die interne Öffnung (100) des zu der zentralen Leitung (74) gehörenden
radialen Kanals (35) gegenüber der axialen Wand (102) der Hauptleitung (31) befindet,
so dass nur die zentrale Leitung (74) während des wesentlichen Teils der Phase des
Anstiegs (Pm) mit Gas versorgt wird, und dass nur die umlaufende Leitung (72) während
des wesentlichen Teils der Phase des Absteigens (Pd) mit Gas versorgt wird.
6. Maschine (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, dass sich angesichts eines bestimmten
Spülrohres (36) in der Nähe der ersten, oberen Position des Spülrohres (36) die internen
Öffnungen (100) der beiden zugehörigen radialen Kanäle (33, 35) gegenüber den entsprechenden
Verteilfenstern (104, 106) befinden, so dass die zentrale Leitung (74) und die umlaufende
Leitung (72) während eines bestimmten Zeitraumes gleichzeitig mit Gas versorgt werden.
7. Maschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich jedes Verteilfenster (104, 106) auf einen winkelförmigen Sektor erstreckt, der
größer ist als der Winkelabstand zwischen zwei aufeinander folgenden internen Öffnungen
(100) derselben Reihe radialer Kanäle (33, 35), so dass mindestens zwei radiale Kanäle
(33, 35) derselben Reihe gleichzeitig versorgt werden.
8. Maschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Gas um Druckluft handelt.