[0001] La présente invention se rapporte au domaine du sertissage de flacons.
[0002] La présente invention concerne plus particulièrement un dispositif électrique de
sertissage automatique de flacons utilisés à des fins analytiques.
[0003] Les laboratoires d'analyse utilisent de nombreux flacons d'échantillons et ont recours
au sertissage de ces derniers.
[0004] La qualité du sertissage de chaque flacon est extrêmement importante pour les laboratoires
utilisant des techniques de chromatographie en phase gazeuse ou liquide et peut avoir,
le cas échéant, une incidence directe sur les résultats des analyses. Les risques
d'évaporation et donc de modification de la concentration initiale ainsi que de contamination
de la solution restent des phénomènes bien connus.
[0005] L'art antérieur connaît déjà, par la demande de brevet
WO91/11276, une pince à sertir manuelle servant à fixer un bouchon (12) à la bride à rebord
(19) d'un récipient. L'utilisation de pince à sertir manuelle est assez répandue car
elle fournit une solution simple, peu onéreuse et peu encombrante pour les laboratoires.
[0006] L'art antérieur connaît également, par les brevets américains
US 6196045 et
US 6076330, des sertisseuses électriques portables.
[0007] On connaît également, par le brevet
GB 2359069, de la même famille que la demande de brevet
WO 01/58800, une sertisseuse pneumatique portable.
[0008] Ces diverses solutions de l'art antérieur présentent plusieurs désavantages :
- elles requièrent un positionnement axial et un centrage précis de la sertisseuse avec
le bouchon et le flacon, afin d'assurer un sertissage efficace,
- de par leur caractère manuel et portable, elles offrent une vitesse de sertissage
lente de l'ordre de 3 à 5 flacons par minute,
- enfin, ces sertisseuses restent aléatoires car elles ne permettent pas de contrôler
les paramètres de sertissage et ainsi de reproduire un sertissage identique dans le
temps car la pression appliquée par la main de l'utilisateur, par l'air sous pression,
n'est pas identique lors de chacune des utilisations.
[0009] L'art antérieur connaît également des machines à sertir automatiques et semi-automatiques.
Entre autres, les brevets
US 3964234 et
US 4087952 décrivent des sertisseuses électriques automatiques dont le support du flacon est
élevé électriquement de sorte que le bouchon heurte une tête de sertissage montée
fixe.
[0010] Cette solution est complexe et nécessite une motorisation pour déplacer le plateau
vers la zone de sertissage (moteur ou vérin de positionnement), puis un deuxième vérin
pour actionner la tête de sertissage. Lors du déplacement du plateau vers la tête
de sertissage, il existe un risque de faire tomber les capsules posées sur les flacons.
Cette opération de positionnement nécessite un temps non négligeable qui ralentit
la cadence du système. Il existe également un risque de désaxer le plateau en position
haute. En outre, ces dispositifs présentent un encombrement important et aucun moyen
de sécurisation de la zone de sertissage.
[0011] On connaît également, par le brevet
US 4098053, une sertisseuse pneumatique automatique dont le cycle de fonctionnement consiste
à placer un récipient sur un tapis roulant, à placer une capsule sur la tête du récipient
et à sertir par des moyens pneumatiques la capsule au récipient. Cette solution présente
également des moyens de vérification du bon sertissage, des moyens de présence de
la capsule avant la phase de sertissage... Cependant, sa nature pneumatique est une
limitation en ce qu'elle ne permet pas d'avoir un contrôle sur les paramètres de sertissage.
[0012] Les solutions de l'art antérieur ne sont pas satisfaisantes car trop souvent le matériel
utilisé (sertisseuse automatique ou pince manuelle) n'offre aucune possibilité de
réglage et représente une source d'erreurs dans le sertissage. Ces solutions sont
peu adaptées aux besoins des laboratoires.
[0013] On connaît également des solutions industrielles pour le sertissage de bouteilles,
notamment de jus de fruits ou équivalent. L'inconvénient de ces dispositifs est principalement
leur encombrement au regard de la destination de la présente invention : les laboratoires
d'analyse.
[0014] Par exemple, la demande de brevet
EP 1 182 165 présente un système d'encapsulation industriel de bouteille selon le préambule de
la revendication 1. Une tête de sertissage à l'extrémité d'un piston est descendue
verticalement au-dessus d'une bouteille à encapsuler par un actuateur linéaire. Le
sertissage des capsules métalliques est réalisé par l'application d'une force verticale
faisant descendre la tête de sertissage alors que la capsule est déformée dans un
goulet pour se refermer sur le col de la bouteille et sertir de la sorte la bouteille.
Cette solution présente une incompatibilité avec le domaine des laboratoires d'analyse
pour lesquels les flacons de prélèvement sont nettement plus fragiles que des bouteilles
industrielles. Ainsi l'application d'une contrainte verticale sur un flacon retenu
par le portoir risque de casser le flacon d'échantillon. Une mousse peut être prévue
et disposée sous la bouteille pour compenser cette contrainte.
[0015] Un objectif de la présente invention est également de s'affranchir de cette contrainte
verticale pour sertir appliquée entre le flacon et le portoir. Il est préféré un sertissage
ne comprimant pas le flacon sur son portoir.
[0016] On connaît également la demande de
brevet EP 1 151 795 qui présente un dispositif pour remplir des flacons. Ce document ne concerne clairement
pas le sertissage de flacons mais uniquement le remplissage de ces flacons faisant
intervenir des mécanismes de sécurité.
[0017] La présente invention entend remédier aux inconvénients de l'art antérieur en proposant
un dispositif de sertissage automatique muni d'un vérin électrique commandé par une
carte électronique. Ainsi, l'invention permet un contrôle des paramètres de sertissage
et assure la reproductibilité et la fiabilité de ce sertissage dans le temps.
[0018] L'objet de la présente invention est également de fournir un système automatique
de sertissage doté d'une capacité de plusieurs flacons par minute, par exemple d'au
moins douze. Pour cela, l'invention est munie d'un plateau où sont logés plusieurs
flacons.
[0019] La présente invention entend, également, remédier à certains inconvénients de l'art
antérieur en proposant un dispositif de sertissage dont la géométrie du portoir ainsi
que la présence de capteurs et de la carte électronique permet de sertir des flacons
de taille variable sans action extérieure.
[0020] L'invention propose également un dispositif et un procédé pour dessertir les flacons
et permettant le tri des différents éléments constitutifs du flacon et de l'échantillon
afin de répondre aux besoins du tri sélectif.
[0021] La présente invention propose également des moyens de sécurisation de la zone de
sertissage par l'utilisation d'une barrière immatérielle ou de micro-rupteurs agissant
sur le dispositif.
[0022] Un autre but de l'invention est de fournir un guidage linéaire du vérin de sertissage
afin de conserver la rigidité du système lors de la phase de sertissage.
[0023] Un autre but de l'invention est de minimiser les contraintes subies par le flacon
à sertir en éviter de compresser celui-ci directement contre une surface dure et fixe.
[0024] Un autre but de l'invention est de fournir une solution dans laquelle on minimise
les réglages quelle que soit la taille des flacons à sertir.
[0025] Un autre but de l'invention est de prévenir l'altération (casse) des flacons en cas
de dysfonctionnement ou blocage du vérin ou de la tête de sertissage.
[0026] La présente invention offre alors les avantages suivants :
- rapidité : sertissage automatique de plusieurs flacons en moins d'une minute ;
- précision : positionnement du plateau grâce à un moteur pas à pas de très grande précision
et déplacement de la tête de sertissage par guidage linéaire ;
- reproductibilité : utilisation d'un vérin électrique dont les paramètres de sertissage sont contrôlés
par une carte électronique dédiée ;
- contrôle électronique des paramètres : réglage automatique des paramètres de sertissage par identification des flacons
et régulation automatique des paramètres ;
- modularité : système évolutif, avec ou sans motorisation, plateaux et têtes de sertissage interchangeables
facilement.
[0027] A cet effet, l'invention concerne dans son acception la plus générale un dispositif
de sertissage ou de dessertissage de flacons tel que défini par la revendication 1.
[0028] Selon un mode de réalisation, ledit portoir est fixe et comprend un unique emplacement
pour lesdits flacons, ledit emplacement étant positionné en dessous et à la verticale
dudit vérin. Comme on le verra par la suite, l'emplacement peut être destiné à des
portes-flacons utilisés en fonction de la taille des flacons à sertir.
[0029] Selon une variante, ledit portoir est un plateau circulaire comprenant une pluralité
d'emplacements aptes à accueillir lesdits flacons et positionnant le col à sertir
de tous les flacons sensiblement à la même hauteur, ledit plateau circulaire étant
mis en rotation par des moyens moteurs, du type moteur pas à pas.
[0030] Dans ce cas, ledit dispositif comprend, en outre, des moyens de capteur de type inductif
reliés à ladite unité de commande et aptes à permettre l'ajustage et le positionnement
dudit plateau rotatif.
[0031] Particulièrement, ledit dispositif comprend, en outre, au moins un capteur, de type
photoélectrique, relié à ladite unité de commande et apte à détecter la présence,
la taille des flacons et la position angulaire dudit plateau.
[0032] Selon un mode de réalisation, le dispositif comprend, en outre, des moyens de sécurité
reliés à ladite unité de commande. Ces moyens sont une barrière immatérielle et/ou
des micro-rupteurs placés dans ledit support de tête de sertissage.
[0033] Pareillement, le dispositif peut comprendre, en outre, un pupitre de commande comprenant
un bouton de lancement et d'arrêt du cycle de sertissage, un bouton d'arrêt d'urgence
et un bouton de rotation du portoir.
[0034] Dans un mode de réalisation particulier, ladite tête de sertissage est interchangeable
et est équipée d'un écran de protection anti-projection.
[0035] Particulièrement, ledit portoir est interchangeable, facilitant l'utilisation de
l'invention pour un laboratoire.
[0036] Dans une variante, le dispositif comprend, en outre, des parois latérales en verre
assurant une protection de l'enceinte de sertissage.
[0037] Afin d'optimiser le dispositif selon l'invention, ladite unité de commande électronique
est programmable pour y définir les paramètres de sertissage appliqués au vérin électrique.
[0038] L'invention concerne également un procédé de sertissage de flacons par un dispositif
de sertissage selon la revendication 14.
[0039] Selon une mise en oeuvre, le procédé comprend, en outre, une étape préalable de définition
de paramètres de sertissage.
[0040] Selon une mise en oeuvre particulière, ledit dispositif de sertissage comprend des
moyens de sécurité reliés à ladite unité de commande, et le procédé comprend, en outre,
une étape d'interruption du cycle de sertissage lorsque lesdits moyens de sécurité
sont activés.
[0041] Dans un mode de réalisation, ledit dispositif de sertissage comprenant au moins un
capteur, de type photoélectrique, relié à ladite unité de commande apte à détecter
la présence, la taille des flacons et la position angulaire du plateau, et ledit procédé
comprend, en outre, une étape de détermination, par ladite unité grâce aux informations
produites par le capteur, de la taille du flacon, du type de capsule par ledit capteur
photoélectrique, et une étape de modification par ladite unité des paramètres de sertissage
en fonction de ladite détermination.
[0042] Dans un mode de réalisation particulier dans lequel ledit dispositif est muni de
moyens de remplissage de flacons comprenant une pompe de dosage, le procédé comprend,
en outre, une étape de remplissage desdits flacons par lesdits moyens de remplissage.
[0043] L'invention s'applique également à la décontamination et au dessertissage de flacons
contenant des échantillons. Auquel cas, le dispositif (1) est muni d'une tête de dessertissage.
En outre, le procédé comprend, préalablement à la descente de ladite tête, :
- une étape de pressurisation d'un flacon à l'aide d'une aiguille double,
- une étape d'extraction du contenu du flacon par ladite aiguille double et de tri du
contenu selon son caractère halogéné,
- éventuellement une étape de rinçage dudit flacon par l'émission d'un jet de liquide
de nettoyage dans le flacon par la double aiguille,
et, suite au cycle de dessertissage, lesdits éléments constitutifs du flacon sont
triés dans des conteneurs distincts.
[0044] On comprendra mieux l'invention à l'aide de la description, faite ci-après à titre
purement explicatif, d'un mode de réalisation de l'invention, en référence aux figures
annexées dans lesquelles une même référence se rapporte au même élément ou élément
similaire :
- la figure 1 représente un schéma de principe d'un premier mode de réalisation à portoir
simple de la présente invention ;
- la figure 2 représente un schéma de principe d'un second mode de réalisation à plateau
tournant de la présente invention ;
- les figures 3-a, 3-b et 3-c représentent différents modes de réalisation d'un portoir
simple pour flacons ;
- la figure 4 illustre un écran de protection anti-projection utilisé dans la présente
invention ;
- la figure 5 représente un ordinogramme du procédé selon la présente invention ;
- la figure 6 illustre un exemple de portoir double face utilisé pour l'invention ;
- la figure 7 représente des exemples de portes-flacons ;
- la figure 8 illustre le mécanisme de guidage de la tête de sertissage selon la présente
invention ;
- la figure 9 est une représentation détaillée d'un exemple de tête de sertissage, (a)
dans la position des mâchoires comprimées, (b) dans la position des mâchoires ouvertes
;
- la figure 10 illustre un exemple de porte-flacon de la figure 7 muni de moyens d'ajustement
et de compensation de la hauteur du flacon inséré ; et
- la figure 11 illustre un exemple de portoir muni d'un uniquement emplacement pour
flacon ou porte-flacon.
[0045] Le domaine laborantin utilise une grande variété de flacons pour échantillons d'analyse.
La présente invention ne se limite pas aux exemples utilisés ci-après et peut s'appliquer
à tout type de flacons, aussi bien de faible contenance (1,5 ml) que de plus grandes
contenances, de diamètre variable (11,5 mm, 22,5 mm, 23 mm), en verre ou plastique
ou autre matériau utilisé, ainsi qu'à tout type de capsule du moment que la tête de
sertissage est adaptée (capsules aluminium pour col de 8, 11, 13, 20 ou 32 mm, ...).
L'invention s'applique également au sertissage d'aérosols et diffuseurs de tout type.
Sertisseuse simple
Portoir
[0046] Dans un premier mode de réalisation (figure 1), la sertisseuse (1) selon la présente
invention comprend un socle (2) au milieu duquel est placé un portoir (3) apte à accueillir
un flacon (4). Ce portoir (3) peut être une pièce d'aluminium, cylindrique ou non,
solidaire du socle (2) comprenant un trou ou alésage (31) de la dimension du flacon
(4) à sertir et adapté à la forme des flacons (généralement circulaire), le trou (31)
étant non traversant du portoir (figure 3-a). Le fond (32) non percé du portoir sert
de support au flacon pendant le sertissage.
[0047] Le diamètre du trou peut être réduit en fonction du diamètre extérieur du flacon
à sertir par l'ajout d'une bague de réduction.
[0048] D'autres modes de réalisation de portoir sont possibles, entre autres :
- figure 3-b : un trou tronc conique évasé de bas en haut de telle sorte que le portoir
puisse accueillir des flacons (4) de taille variable ;
- figure 3-c : un trou évasé de bas en haut par escalier, les marches (33) servant de
support aux flacons de différents diamètres, par exemple 11,5 mm, 22,5 mm et 23 mm.
[0049] Le portoir est en prise avec un socle récepteur par exemple avec des moyens de type
ergots ou formes complémentaires s'imbriquant l'une dans l'autre.
[0050] En référence à la figure 6, on prévoit des portoirs à double face permettant leur
usage pour plusieurs dimensions de flacons. Dans cet exemple, le portoir est muni
sur une face de 12 emplacements pour la réception de flacons de 10 ml et sur l'autre
face d'également 12 emplacements pour la réception de flacons de 20 ml ayant le même
diamètre mais une hauteur différente. Sur la figure 6a, on distingue les alésages
profonds (34) pour les flacons de 20 ml et les alésages courts (35) pour les flacons
de 10 ml. D'autres configurations peuvent être prévues, notamment le mélange de diverses
dimensions.
[0051] La figure 6b montre que les alésages prévus sur une face sont en quinconce avec ceux
prévus sur l'autre face. Ceci permet d'intégrer efficacement plusieurs profondeurs
d'alésages dans une épaisseur (36) de portoir à peine plus grande que la profondeur
maximale des alésages (34 sur la figure 6a).
[0052] Un indicateur de position (37) est prévu pour chacun des sens du portoir et est utilisé
comme décrit par la suite pour déterminer une position initiale dite « zéro » du portoir.
[0053] L'avantage de ce portoir double face est de réduire le nombre d'accessoires et de
réduire le coût du produit, tout en permettant de sertir différentes tailles ou types
de flacons avec le même accessoire.
[0054] Dans un mode de réalisation dans lequel on souhaite que tous les flacons à sertir
présentent leur col à la même hauteur, afin de minimiser les réglages à effectuer
sur le dispositif, on prévoit l'utilisation de portes-flacons qui contiennent les
flacons et sont disposés dans les emplacements prévus sur les portoirs (3).
[0055] La figure 7 illustre de tels portes-flacons (40). Ces portes-flacons possèdent une
embase (41) identique quels que soient les flacons concernés, cette embase correspondant
aux dimensions des emplacements prévus dans le portoir (3). A l'extrémité opposée
à cette embase, un alésage centré (42) est prévu pour accueillir un flacon. Pour un
porte-flacon destiné à un flacon de 2 ml, l'alésage (42) est de diamètre X sensiblement
égal au diamètre extérieur du flacon de 2 ml. La profondeur Y de l'alésage est suffisante
pour maintenir le flacon, par exemple 1/4 , 1/3 ou 1/2 hauteur de flacon (Y + W =
hauteur du flacon).
[0056] La hauteur Z du porte-flacon correspondant à la partie émergeante du portoir lorsque
le porte-flacon est placé dans celui-ci est déterminée par rapport à une hauteur fixe
à laquelle on souhaite effectuer le sertissage (positionnement de la tête de sertissage
en fonctionnement). Cette hauteur Z peut être variable selon les portes-flacons (en
fonction de la taille des flacons qui leurs sont destinés) ou être identique quel
que soit le modèle de porte-flacon, auquel cas les alésages doivent être d'autant
plus profonds que les flacons auxquels ils sont destinés sont hauts.
[0057] Ces portes-flacons permettent de n'utiliser qu'un seul portoir stable et indéformable
possédant un seul type d'emplacement. La figure 11 présente un tel exemple de portoir
(3) ayant les mêmes dimensions qu'un portoir à multiples emplacements, permettant
ainsi de l'utiliser sur le même modèle de dispositif de sertissage 1. Dans cette configuration,
aucun moyen moteur n'est nécessaire pour faire tourner le portoir 3. Ce dernier est
fixé ou rendu solidaire au socle 2, l'emplacement unique 31 étant positionné à la
verticale du vérin 6, sous celui-ci. Pour positionner efficacement le portoir, des
moyens de guidage, par exemple des ergots, sont pourvus sur le portoir, le socle ayant
des encoches dans lesquelles les ergots entrent assurant positionnement efficace et
maintien du portoir.
Potence
[0058] Solidaire du socle (2), une potence (5) permet de supporter un vérin électrique (6)
positionné et axé verticalement au-dessus du portoir (3).
[0059] Dans un mode de réalisation, la potence (5) est fixe et le vérin (6) est solidaire
de la potence (5). Dans un autre mode de réalisation, la potence (5) peut être réglable
en hauteur, soit manuellement par l'utilisation de vis ou d'axes clipables, soit automatiquement
par l'utilisation, par exemple, de vérins. Ceci permet notamment d'accroître la plage
des hauteurs de flacons qui peuvent être sertis par le dispositif (1).
Vérin et tête
[0060] Le vérin électrique (6) est de type ayant un piston coulissant par rapport à un corps
fixé à la potence. L'état de l'art connaît un grand nombre de vérin électrique utilisable
dans le cadre de la présente invention.
[0061] A l'extrémité du piston du vérin (6) est fixé un support de tête dans lequel vient
se visser une tête de sertissage ou de dessertissage (7). De façon non limitative,
la tête (7) est vissée dans le support de tête fixé sur le vérin (6). Un guidage conique
permet également de centrer plus facilement la tête (7) lors de l'opération de changement
de modèle de tête. Un serrage de la tête est assuré par un outil que l'on vient introduire
dans un perçage situé sur la collerette supérieure de la tête (7) afin de garantir
le bon maintien de celle-ci.
[0062] Le vérin (6) et l'allongement de la potence (5) sont choisis de telle sorte que la
course du vérin (6) permette à la tête (7) d'atteindre le col du flacon (4) à sertir.
L'adaptation du dispositif à des flacons (4) de hauteur différente peut se faire par
le réglage de l'allongement de la potence (5) ou la réduction de la hauteur des plateaux
(3) ou en agissant sur le réglage d'une butée contre laquelle le vérin s'arrête, dont
une description plus détaillée est fournie ci-après.
[0063] Le support de tête est monté à l'aide de quatre vis sur un élément mobile permettant
un guidage linéaire. Cet élément est composé d'un chariot et d'un rail de guidage.
Le déplacement contrôlé du piston du vérin (6) permet d'entraîner le chariot et le
support de tête jusqu'à la butée assurant le blocage à une hauteur définie. Dès lors
que l'ensemble mobile est bloqué, le piston continu sa course pour venir comprimer
un second piston qui actionne les mâchoires de la tête de sertissage (7). Après le
sertissage de chaque flacon, le piston du vérin (6) retourne dans sa position initiale.
[0064] Plus en détail, en référence à la figure 8, un rail (50) de guidage est fourni sur
une structure de la potence 5 situé verticalement derrière le vérin (6). La structure
de potence peut être renforcé par des éléments dédiés (51) pour minimiser les déformations
dues aux forces subies par le rail.
[0065] Le support de tête (52) est fixé solidaire à un patin (53) à roulements par l'intermédiaire
d'une équerre (54). Le patin peut coulisser verticalement le long du rail (50). L'ensemble
équerre + patin constitue le chariot coulissant le long du rail. Lorsque le piston
du vérin (et donc le support de tête et la tête de sertissage) descend, le patin glisse
le long du rail guidant ainsi la descente du vérin.
[0066] Lors des opérations de sertissage, l'ensemble, formé de l'extrémité du vérin, du
support de tête et de la tête de sertissage, est maintenu en place quels que soient
les efforts et forces subies par le système. Le système de guidage prévient ainsi
toute déformation du châssis lors du sertissage.
[0067] Comme évoqué en référence à la figure 7, il peut être souhaité de procéder au sertissage
des flacons à la même hauteur afin de minimiser les préréglages du dispositif.
[0068] On prévoit ainsi de disposer le dispositif d'une butée (55) qui arrête le coulissement
descendant du chariot. Cette butée est réglable en hauteur, manuellement ou électroniquement.
Ainsi le support de tête s'arrête toujours à la même hauteur, le sertissage est toujours
effectué à la même hauteur. Cette solution permet de s'affranchir également de capteur
pour détecter la hauteur des flacons et ajuster le positionnement de la tête de sertissage.
Le réglage de la butée (55) permet également d'adapter le dispositif à des flacons
de différentes hauteurs ; lorsque les portes-flacons ne permettent pas de conserver
la même hauteur de sertissage, par exemple pour des lots de flacons hors tolérance
de fabrication.
[0069] En référence à la figure 9, en position de non sertissage, le tête de sertissage
présente quatre mâchoires (60) maintenues ouvertes par un système de ressort (61)
par exemple un élastique circulaire placé dans une encoche des mâchoires. Lorsque
le chariot arrive en butée sur la butée (55), l'extrémité des mâchoires est située
sensiblement sous le col du flacon à sertir et de la capsule placée dessus.
[0070] Le chariot étant en butée, le support de tête (52) est fixe, le piston qui continue
à descendre presse un poussoir (62) lequel est relié solidaire à une tête (63). Le
déplacement de cette tête ferme les mâchoires (60) sous le col et la capsule du flacon
tout en soulevant ce flacon grâce à la forme incurvée de l'extrémité extérieure des
mâchoires.
[0071] La tête est circulaire et comprend un renfoncement circulaire 64 sensiblement à mi-hauteur.
En position repliée de la tête 63, l'extrémité intérieure des mâchoires (60) bascule
dans le renfoncement 64 sous l'effet du ressort (61). Le renfoncement est dégressif
vers l'arrière de la tête 63, de telle sorte que lorsqu'elle avance, sous l'effet
du vérin et du poussoir, l'extrémité intérieure des mâchoires est progressivement
relevée faisant basculer les mâchoires dans une position fermée.
[0072] Une fois le flacon saisi, la tête 63 poursuit son coulissement grâce au poussoir
puis vient presser la capsule du flacon pour la sertir.
[0073] L'avantage de cette solution est d'éviter toute compression du flacon lors de la
phase de sertissage pour prévenir tout risque d'éclatement de celui-ci.
[0074] Afin d'autoriser une tolérance d'erreur au niveau des hauteurs de flacons présentés,
mais également permettre le dessertissage des flacons (lequel nécessite d'appliquer
une force verticale importante sur le flacon), un porte-flacon muni de moyens ressorts
est utilisé en référence à la figure 10.
[0075] Le fond de l'alésage 42 prévu dans le porte-flacon est réalisé par un support circulaire
(70) de diamètre supérieur à X maintenu à la distance Y du bord par un ressort (71).
[0076] Lors des opérations de sertissage ou dessertissage, le support (70) compresse le
ressort 71 et descend sous la force appliquée par le vérin au flacon qui est positionné
sensiblement trop haut. Par ce système, il est réalisé une compensation et un ajustage
automatique de la hauteur du flacon par l'utilisation du ressort intégré dans le porte-flacon.
Il peut être prévu de munir directement les emplacements du portoir (3) de ce système
(aussi bien les emplacements destinées à accueillir directement les flacons que les
emplacements recevant des portes-flacons, auquel cas, les embases 41 doivent être
légèrement plus grandes que la profondeur de l'emplacement afin de permettre le jeu
avec le ressort ; cela permettant d'éviter de munir chaque porte-flacon d'un tel système).
Unité de commande
[0077] Le dispositif de sertissage (1) comprend également une unité de commande numérique
(8) située par exemple à l'intérieur du socle (2). Cette unité (8) est du type carte
de commande électronique numérique dédiée et est reliée aux différents modules du
dispositif nécessitant ou fournissant des commandes/informations : vérins, moteurs,
boutons, capteurs, alimentation électrique, interface de connexion avec un appareil
dédié au paramétrage du dispositif (par exemple, un ordinateur), etc...
[0078] Nous considérons, ici, que l'unité (8) traite l'ensemble des informations circulant
dans le dispositif (1). Il peut, cependant, être envisagé de dissocier l'unité (8)
en sous-unités spécifiques interconnectées, chacune traitant séparément les messages
d'alerte, l'alimentation, le pupitre de commande (9), les capteurs, le vérin (6),
le portoir (3), ...
Pupitre
[0079] Le socle (2) comprend également un pupitre (9) sur lequel sont disposés un ou plusieurs
boutons de commande, par exemple un bouton d'arrêt d'urgence (91), un bouton de démarrage
du cycle de sertissage (92), un bouton d'arrêt du cycle (93). L'intégration au pupitre
(9) d'un commutateur multi-positions ou bouton poussoir (96) permet d'agir manuellement
sur le réglage de la force de sertissage, via l'intensité électrique appliquée au
vérin (6).
[0080] Les boutons sont de type mécanique, rétro-éclairés ou non, de type clavier à touches
tactiles ou encore de type touches tactiles infrarouges. Il est également prévu d'intégrer
des boutons étanches, par exemple selon la norme IP 67, afin d'assurer une étanchéité
suffisante pour permettre une désinfection de l'appareil.
Procédé de sertissage simple
[0081] Selon les dimensions du modèle de flacon à sertir, l'opérateur choisit la tête de
sertissage (7) par rapport au diamètre de col à sertir ainsi que le modèle de portoir
(3) adapté au diamètre extérieur du flacon (4) et à sa hauteur totale. La tête de
sertissage est vissée sur le support de tête situé à l'extrémité du vérin électrique
(6). L'opérateur positionne également le portoir adapté aux flacons qu'il souhaite
sertir (101).
[0082] L'opérateur dispose manuellement le flacon (4) dans le portoir (3) puis une capsule
sur le flacon (102).
[0083] Il lance (103) alors le cycle de sertissage en pressant un bouton de départ de cycle
(92). A réception de l'information de début de cycle, l'unité (8) commande le vérin
électrique (6) qui descend le piston comportant la tête de sertissage (7) jusqu'à
la butée en fin de course puis jusqu'à comprimer, dans la tête (7), un autre piston
actionnant les mâchoires de sertissage de la tête (7). Ces mâchoires viennent frapper
la capsule et assurent, par conséquent, le sertissage (111) du flacon (4) de façon
efficace et étanche, grâce à la force appliquée.
[0084] Une fois que la force de sertissage a été appliquée pendant une durée déterminée,
l'unité (8) commande la remontée du piston ; le vérin (6) reprend sa position repliée.
Paramètres de sertissage
[0085] L'utilisation d'un vérin électrique (6) permet d'assurer une course contrôlée et
parfaitement reproductible à chaque déplacement du piston, l'objectif étant d'avoir
l'ensemble des flacons du laboratoire serti de manière identique. Les efforts ou les
forces appliqués (750 N par exemple) par la tête de sertissage (7) sur les capsules
sont directement liés à la tension et à l'intensité appliquée au piston (6) par la
carte électronique dédiée (8) au système. Ces paramètres de tension et d'intensité,
ainsi que d'autres paramètres (durée de sertissage, vitesse, intensité électrique
appliquée au vérin, ce qui correspond à la force de sertissage ...), tous appelés
paramètres de sertissage, sont stockés dans l'unité (8) pour assurer une reproductibilité
et une linéarité incomparable par rapport aux technologies de sertissage manuel ou
pneumatique.
[0086] Ces paramètres de sertissage peuvent être définis de façon définitive lors de la
conception de la carte électronique (8), soit par valeur unique soit par tableau de
correspondance (ou abaques, fonction, ...) qui permettra à l'unité (8) de choisir
les paramètres en fonction de certaines informations remontées par le système (capteurs,
boutons, ...). Dans un mode de réalisation amélioré, le dispositif (1) comprend des
moyens d'interfaçage de la carte électronique (8) avec un dispositif externe, de type
ordinateur, permettant de corriger, adapter ou modifier ces paramètres.
[0087] Dans un mode de réalisation, il est prévu de fournir quatre niveaux différents pour
régler la force de sertissage (force appliquée par la tête 63). Le panneau frontal
du dispositif est alors muni d'un jeu de diodes électroluminescentes dont l'allumage
renseigne le niveau choisi, par exemple le nombre de diodes allumées correspond au
niveau de sertissage choisi. Cette force de sertissage peut également être sélectionnée
par l'utilisateur au moyen d'un bouton (96) prévu à cet effet sur le pupitre.
Sécurité
Parois latérales
[0088] Le dispositif (1) comprend également des parois latérales (10) de protection et anti-projection,
par exemple en verre ou plexiglas transparent.
Barrières immatérielles
[0089] L'accès à la zone de sertissage se fait par la face avant du dispositif (1). Afin
de garantir un degré de sécurité maximum à tous les utilisateurs, dès lors que l'opérateur
active le lancement du cycle de sertissage, une barrière immatérielle (11) est activée
au niveau de cette face avant du dispositif (1). Cette barrière peut être mise en
oeuvre par un faisceau infrarouge ou toute technologie équivalente, généré et analysé
par des modules adaptés (12) intégrés par exemple au socle (2). Ces derniers sont
reliés à l'unité (8) qui traite les signaux reçus.
[0090] Dès lors que l'opérateur essaye de franchir la zone délimitée par l'implantation
des barrières immatérielles (11) pendant la phase de sertissage, l'unité (8) reçoit
une alerte des modules (12) et le courant est immédiatement coupé afin de désactiver
l'appareil (1).
Micro-rupteurs
[0091] Dans un autre mode de réalisation, le support de tête de sertissage comprend des
micro-rupteurs reliés à l'unité (8). Ainsi, lorsque l'opérateur approche sa main de
la tête (7) et la touche (il pousse, freine, retient la tête), le ou les micro-rupteur(s)
change(nt) d'état et cette information est transmise à l'unité (8) qui provoque la
coupure d'alimentation de l'appareil (1).
Bouton d'arrêt d'urgence
[0092] Comme mentionnée précédemment, le pupitre (9) possède un bouton d'arrêt d'urgence
(91) qui permet, lors de son activation, de couper toute alimentation en courant du
dispositif (1), par exemple en cas de bris du flacon.
Ecran de protection
[0093] Afin de retenir toute projection de verre et/ou de produit en cas d'éclatement du
flacon pendant le cycle de sertissage, la tête de sertissage (7) est munie d'un écran
de protection anti-projection (13).
[0094] Cet écran (13) peut être une plaque métallique ou en matière plastique incurvée solidaire
de la tête (7) par deux tiges (16) vissées ou serties. L'écran (13) est placé entre
l'opérateur et la tête (7) de manière à cacher le flacon (4).
[0095] Dans un autre mode de réalisation, l'écran de protection (13) est un cylindre creux
sans fond solidaire de la tête (7). Lors de la descente du vérin (6), le cylindre
vient couvrir et englober le flacon (4).
[0096] L'écran de protection (13) est adapté pour ne pas venir en butée contre le portoir
(3) ou le socle (2) et empêcher de la sorte la descente du vérin (6) et de la tête
(7) jusqu'au flacon (4). Il peut être en matière plastique, verre ou métal.
Sertisseuse automatique intensive
Plateau
[0097] Dans un mode de réalisation illustré par la figure 2, le dispositif (1) comprend
maintenant un portoir (3) sous forme de plateau à plusieurs emplacements de flacons.
[0098] Le plateau (3) est mis en rotation circulaire au travers d'un arbre relié à un bloc-moteur
(14) et est guidé par un roulement à aiguilles. Le bloc-moteur (14) est constitué
d'un moteur pas à pas et, éventuellement, d'un réducteur pour adapter sa vitesse et
son couple. Le bloc-moteur (14) est également relié à l'unité de commande (8).
[0099] Dans un autre mode de réalisation, le plateau (3) est mis en prise avec un second
plateau par un système de fixation, par exemple par simple vissage. Ce second plateau
est entraîné par l'arbre du bloc-moteur (14). Les plateaux (3) peuvent ainsi être
échangés facilement selon les dimensions des flacons à sertir.
[0100] De préférence, pour des raisons de sécurité, on préférera choisir un plateau (3)
non fixé directement au second plateau. En effet, en cas de blocage d'un flacon suite
au maintien permanent dans les mâchoires lors des opérations de sertissage, le plateau
(3) ne doit pas tourner alors que le second plateau peut être entraîné par le moteur
qui n'a pas connaissance du blocage mentionné. On prévoit donc permettre au plateau
(3) de rester statique sans occasionner de dégâts ou bris de verre. Par exemple, on
peut prévoir que le portoir (3) est aimanté au second plateau entraîné par le moteur.
Sans force contraire, le portoir est entraîné. S'il y a blocage d'un flacon, la force
d'aimantation n'est pas suffisante pour entraîner le portoir.
[0101] Le plateau (3) est de forme tubulaire, par exemple circulaire, doté si nécessaire
d'une paroi inférieure apte à être en prise avec l'arbre du bloc-moteur (14). Le plateau
(3) présente des trous ou alésages dans l'épaisseur, ceux-ci étant répartis de façon
régulière et équidistante tout autour de l'axe de rotation du plateau de telle sorte
que les trajectoires des centres de ces emplacements soient confondues et que ces
centres se présentent une fois par cycle de rotation du plateau sous l'axe du vérin
électrique (6).
[0102] Le portoir plateau (3) comprend au moins quatre emplacements de flacons, par exemple
8 ou 12.
[0103] Notamment sont envisagés des plateaux en aluminium présentant huit ou douze emplacements
pour des flacons de 2 ml, de 10 et/ou 20 ml de contenance. Seul le diamètre des trous
change.
[0104] Dans ce mode de réalisation, l'axe de rotation du plateau (3) est désaxé de celui
du vérin (6). L'axe du vérin (6) coupe perpendiculairement la trajectoire des centres
des emplacements de flacons du plateau.
Capteur de positionnement et de présence
[0105] Le plateau (3) comprend des marques de type alésage sur sa partie externe de sorte
à identifier une position dite « zéro » et éventuellement l'ensemble des positions
associées aux emplacements des flacons.
[0106] Un capteur de positionnement (15), de type capteur inductif, est relié à l'unité
(8) pour identifier la position du plateau (3) grâce aux alésages. Lors du lancement
du cycle de sertissage, l'unité de commande (8) alimente le bloc-moteur (14) de sorte
à placer le plateau (3) dans sa position « zéro », c'est le cycle d'« initialisation
». Le capteur de positionnement (15) informe l'unité (8) dès lors que le plateau a
bel et bien atteint cette position « zéro ». Puis tout au long du cycle, le capteur
(15) informe l'unité (8) de la position du plateau (3).
[0107] Une difficulté majeure réside dans le risque de décalage du plateau/portoir (3) par
rapport à la position « zéro » et le centrage des emplacements de flacon dans l'axe
de la tête de sertissage (7). Un tel risque peut survenir lorsque l'utilisateur retient
le plateau pendant sa rotation ou essaye de retirer un flacon pendant le cycle. Toute
anomalie de positionnement, de déplacement du plateau ou de coupure de courant entraîne
une réinitialisation et un réajustement du plateau (3) lors de chaque nouveau départ
de cycle.
[0108] Dans un autre mode de réalisation, le capteur (15) est un capteur de présence et
de positionnement de type photoélectrique. L'unité (8) reçoit les informations captées
par ce capteur (15) et réalise une analyse de détection de la présence de flacon dans
le plateau (3) ainsi qu'une analyse de reconnaissance des dimensions (diamètre du
flacon, diamètre du col du flacon) et des positions angulaires des flacons. Ces analyses
sont connues de l'art antérieur.
[0109] La détermination des positions angulaires permet à l'unité (8) d'assurer le bon alignement
de la tête de sertissage (7) avec le flacon à sertir et de savoir à tout moment, la
position du plateau (3).
[0110] Selon les caractéristiques du ou des flacons, la carte de commande (8) règle alors
automatiquement l'intensité du courant électrique du vérin (6) pour assurer le sertissage
adapté. Les paramètres de sertissage sont contrôlés par micro processeur (carte 8)
et garantissent ainsi un sertissage identique et reproductible dans le temps.
[0111] Dans un mode de réalisation avancé, les données fournies par le capteur (15) permettent
d'analyser la brillance et/ou la couleur des capsules déposées par l'opérateur sur
les flacons (4). Cette analyse permet d'en déduire la nature des matériaux et d'adapter
les paramètres et donc la force de sertissage (c'est-à-dire l'intensité du vérin électrique)
notamment lorsqu'il s'agit de capsules en aluminium ou en tôle requerrant des forces
de sertissage bien différente.
[0112] Dans le cas de portoir présentant un grand nombre de flacons, il peut être prévu
de réaliser une analyse fine du courant consommé par le vérin lors du sertissage du
premier flacon, pour en déduire (comparativement à des abaques en mémoire) la nature
de la capsule. Ces données sont alors appliquées à tous les autres flacons du portoir
et peuvent permettre d'affiner les paramètres de sertissage.
[0113] Dans un mode de réalisation, le dispositif (1) comprend un premier capteur de type
inductif (15-1) pour déterminer le positionnement du plateau et un second capteur
de type photoélectrique (15-2) pour vérifier la présence des flacons et, pour analyser
la taille de ceux-ci et éventuellement des capsules.
Procédé
[0114] L'opérateur charge le plateau (3) avec l'ensemble des flacons (4) à sertir, par exemple
douze, à l'extérieur du système ou directement au niveau de la zone de sertissage.
Pour faciliter l'accès au plateau (3), le pupitre (9) dispose également d'un bouton
de rotation du plateau (94). Par exemple, une pression du bouton (94) fait tourner
d'un quart ou d'un demi-tour le plateau. Il est également envisagé que le plateau
(3) tourne tant que le bouton (94) est pressé. Par ce système, l'opérateur n'a pas
besoin d'accéder aux emplacements situés au fond de la zone de sertissage.
[0115] Lorsque l'opérateur déclenche (103) le cycle de sertissage, la carte de commande
(8) positionne (104) le plateau (3) dans sa position « zéro » (105) à l'aide du bloc
moteur pas à pas (14) et du capteur de positionnement (15).
[0116] Eventuellement, dans le cas d'un capteur (15) de type photoélectrique comme mentionné
précédemment, l'unité (8) sélectionne, pour chacun des flacons à sertir du plateau,
les paramètres de sertissage (intensité électrique du vérin, durée) en fonction des
informations analysées par le capteur (15).
[0117] L'unité (8) commande le bloc moteur (14) qui entraîne et fait tourner (106) le plateau
(3), jusqu'à ce qu'un premier emplacement soit centré sous l'axe du vérin électrique
6 (107). La motorisation permet de déplacer avec précision le plateau. Le moteur (14)
s'arrête et l'unité (8) incrémente (108) un compteur dédié au décompte du nombre d'emplacements
parcourus pendant le cycle. Le capteur (15) peut permettre de déterminer la présence
d'un flacon dans cet emplacement (110). Si un flacon est présent, alors, commandée
par l'unité (8), la tête de sertissage (7) descend et exerce une force F pendant une
durée T, toutes deux correspondantes aux paramètres de sertissage présents dans la
carte (8). Puis l'unité (8) commande la rotation du plateau (3) à l'emplacement suivant.
[0118] Si le capteur (15) détecte l'absence de flacon dans l'emplacement centré sous l'axe
du vérin (6), l'unité (8) incrémente tout de même le compteur dédié au décompte et
commande la rotation du plateau (3) à l'emplacement suivant (106).
[0119] L'opération est ainsi répétée pour les douze emplacements du plateau (3) : le cycle
finit (112) lorsque le compteur dédié au décompte atteint la valeur du nombre d'emplacements,
ici douze (109).
[0120] Par ce procédé, le sertissage est automatique et devient rapide et performant : en
moins d'une minute, douze flacons sont sertis de façon identique.
Adaptabilité
[0121] La présente invention permet de sertir tous les diamètres de capsules (8, 11, 13,
20 ou 32 mm) en changeant les modèles de plateau (3) et de tête de sertissage (7)
ou en utilisant des plateaux et têtes de sertissage adaptés à plusieurs dimensions.
Pour un fonctionnement homogène du dispositif (1), quelle que soit la taille des flacons
à sertir, les portoirs sont adaptés aux différentes tailles de flacons afin de positionner
le col à sertir des flacons de hauteur et diamètre extérieur différents, toujours
à la même hauteur.
[0122] Le dispositif (1) dans l'un des modes de réalisation décrit précédemment peut être
associée à un passeur automatique ou un robot pour alimenter et/ou vider de façon
automatique le portoir (3) contenant un ou plusieurs flacons (4). Ce passeur ou robot
permet également de remplir les flacons de l'échantillon d'analyse et de placer la
capsule sur le col du flacon.
[0123] Il est également envisagé dans le cadre de la présente invention que le dispositif
de sertissage (1) comprenne un système d'éclairage de la zone de sertissage et du
pupitre (9), par exemple en disposant des ampoules sur la potence (5).
[0124] Dans un autre mode de réalisation, le système est équipé d'une tête de dessertissage
et permet de décontaminer les flacons avant leur recyclage ou de procéder à un tri
sélectif des constituants (verre, aluminium, caoutchouc, solvants halogénés ou non-halogénés).
A l'aide d'une double aiguille coaxiale reliée à un système de pompage, on vient tout
d'abord pressuriser le flacon puis extraire le contenu total du flacon. Puis, un capteur
spécifique permet de déterminer la présence de substances halogénées auquel cas le
contenu du flacon est stocké dans un récipient dédié. Un récipient dédié aux substances
non-halogénées réceptionne les autres contenus de flacon.
[0125] La double aiguille permet également d'effectuer un rinçage du flacon en émettant
un jet de liquide, par exemple de l'eau puis de l'extraire et le déposer dans le récipient
approprié.
[0126] La tête de dessertissage retire ensuite la capsule du flacon et dissocie le joint
d'étanchéité (généralement en caoutchouc) de la partie aluminium. Le flacon (verre),
le joint (caoutchouc) et la capsule (aluminium) sont ensuite déposés dans des conteneurs
distincts de tri sélectif.
[0127] Dans un autre mode de réalisation, le dispositif de sertissage (1) possède des moyens
de remplissage, par exemple par l'intermédiaire de la double aiguille précédemment
mentionnée et d'un système de pompe péristaltique. Ce système de pompe permet le transfert
précis d'une quantité exacte d'un ou plusieurs liquides dans chaque flacon. Puis,
dans un second temps, la fermeture contrôlée par sertissage de chaque récipient est
réalisée.
[0128] Eventuellement, le dispositif de sertissage possède des moyens de remplissage du
flacon pour procéder à l'ajout d'un volume fixe ou variable d'un étalon interne dans
le flacon, par exemple un standard interne de concentration connue permettant de doser
l'échantillon contenu dans le flacon ou de marquer certaines substances chimiques.
Le système comprend une valve de dosage (à diaphragmes, volumétrique ou à dosage à
boucle), un contrôleur de valve, un réservoir réfrigéré et une aiguille de remplissage
des flacons (soit avant le sertissage, soit après le sertissage en perçant le joint
d'étanchéité de la capsule à l'aide d'une canule, le joint assurant de nouveau l'étanchéité
après cette étape en se redéformant).
[0129] D'autres modes de réalisation peuvent être envisagés sans sortir du cadre de l'invention.
Par exemple, le dispositif matériel (socle, potence, vérin, tête, ...) peut être dissocié
de la partie de commande (pupitre, carte électronique, ...) et relié via une connexion
adéquate (câble informatique). Ceci permet notamment de désinfecter un équipement
totalement en inox sans introduire les composants de commande dans un isolateur pour
le conditionnement de lots cliniques, par exemple une enceinte de décontamination.
1. Dispositif (1) de sertissage ou de dessertissage de récipients (4) comprenant un support
de tête apte à accueillir une tête de sertissage/dessertissage (7) et un portoir (3)
apte à accueillir lesdits récipients (4), comprenant un vérin électrique (6) muni
d'un piston à l'extrémité duquel est fixée ladite tête de sertissage (7), ledit vérin
électrique (6) étant commandé par une unité de commande électronique (8), caractérisé en ce que le dispositif est destiné à être utilisé avec des flacons (4) pour laboratoire, en ce que ladite tête de sertissage comprend des mâchoires de sertissage actionnées par ledit
piston, en ce que le support de tête est solidaire d'un chariot monté sur rail, et en ce que ledit dispositif comprend une butée (55) réglable contre laquelle s'arrête ledit
chariot lorsque le vérin (6) entraîne la tête de sertissage, ledit piston actionnant
lesdites mâchoires de sertissage dans la suite de sa course.
2. Dispositif (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit portoir (3) est fixe et comprend un unique emplacement pour lesdits flacons
(4), ledit emplacement étant positionné en dessous et à la verticale dudit vérin (6).
3. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit portoir (3) est un plateau circulaire comprenant une pluralité d'emplacements
aptes à accueillir lesdits flacons (4) en positionnant le col à sertir de tous les
flacons (3) sensiblement à la même hauteur, ledit plateau circulaire (3) étant mis
en rotation par des moyens moteurs (14).
4. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit portoir comprend au moins un emplacement apte à accueillir un flacon, ledit
emplacement étant muni d'un support (70) sur lequel repose le flacon et étant pourvu
de moyens élastiques agencés pour permettre un mouvement vertical du support.
5. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits flacons sont placés sur ledit portoir par l'intermédiaire de portes-flacons
positionnant le col à sertir de tous les flacons sensiblement à la même hauteur.
6. Dispositif (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, des moyens de capteur (15) de type inductif reliés à ladite
unité de commande (8) et aptes à permettre l'ajustage et le positionnement dudit plateau
rotatif (3).
7. Dispositif (1) selon l'une des revendications 3 et 6, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, au moins un capteur (15), de type photoélectrique, relié à
ladite unité de commande (8) et apte à détecter la présence, la taille des flacons
(4) et la position angulaire dudit plateau (3).
8. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, des moyens de sécurité reliés à ladite unité de commande (8).
9. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit portoir (3) est interchangeable et entraîné par un plateau motorisé par des
moyens agencés pour annuler cet entraînement lorsque ledit portoir est bloqué.
10. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite tête de sertissage (7) est équipée d'un écran de protection anti-projection
(13).
11. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, des parois latérales en verre (10).
12. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite unité de commande électronique (8) est programmable pour y définir les paramètres
de sertissage appliqués au vérin électrique (6).
13. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, :
- un système de prélèvement et de dosage d'un liquide contenu dans un réservoir réfrigéré,
le système de dosage étant muni de valves et d'au moins un contrôleur de valve, et
- des moyens pour approvisionner en liquide dosé une aiguille de remplissage des flacons
14. Procédé de sertissage ou de dessertissage de flacons par un dispositif (1) de sertissage
ou de dessertissage selon l'une des revendications, précédentes, comprenant une étape
de disposition d'au moins un flacon (4) dans un portoir (3) et d'une capsule sur ledit
flacon (4), comprenant :
- une étape d'activation du piston d'un vérin électrique (6) positionné au-dessus
dudit portoir (3), ledit piston étant muni à son extrémité d'une tête de sertissage
(7) et étant solidaire d'un chariot guidé par un rail, ladite étape d'activation descendant
ladite tête de sertissage (7) ;
- une étape d'arrêt dudit chariot par une butée ;
- une étape de sertissage de la capsule sur ledit flacon (4) par l'activation de mâchoires
dans ladite tête de sertissage (7) par ledit piston dans la suite de sa course, ladite
étape de sertissage comprenant une étape de fermeture desdites mâchoires pour soulever
ledit flacon et le sertissage de la capsule par pression d'une tête (63) entraînée
par ledit piston.
15. Procédé selon revendication 14, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, une étape préalable de définition de paramètres de sertissage
et de réglage graduel de la force de sertissage.
16. Procédé selon l'une des revendications 14 et 15, ledit dispositif (1) de sertissage
comprenant des moyens de sécurité reliés à ladite unité de commande (8), caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, une étape d'interruption du cycle de sertissage lorsque lesdits
moyens de sécurité sont activés.
17. Procédé selon l'une des revendications 14 à 16, ledit dispositif (1) de sertissage
comprenant au moins un capteur (15), de type photoélectrique, relié à ladite unité
de commande (8) apte à détecter la présence, la taille des flacons (4) et la position
angulaire du plateau (3), caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, une étape de détermination, par ladite unité (8) grâce aux
informations produites par le capteur (15), de la taille du flacon (4), du type de
capsule par ledit capteur photoélectrique (15), et une étape de modification par ladite
unité (8) des paramètres de sertissage en fonction de ladite détermination.
18. Procédé selon l'une des revendications 14 à 17, ledit dispositif (1) étant muni de
moyens de remplissage de flacons comprenant une pompe de dosage, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, une étape de remplissage desdits flacons (3) par lesdits moyens
de remplissage.
19. Procédé selon l'une des revendications 14 à 17, ledit dispositif (1) étant muni d'une
tête de dessertissage,
caractérisé en ce qu'il comprend, préalablement à la descente de ladite tête (7) :
- une étape de pressurisation d'un flacon à l'aide d'une aiguille double,
- une étape d'extraction du contenu du flacon par ladite aiguille double et de tri
du contenu selon son caractère halogène,
- éventuellement une étape de rinçage dudit flacon par l'émission d'un jet de liquide
de nettoyage dans le flacon par la double aiguille, et en ce que, suite au cycle de dessertissage, lesdits éléments constitutifs du flacon sont triés
dans des conteneurs distincts.
1. Device (1) for capping or decapping receptacles (4) comprising a head support suitable
for receiving a capping/decapping head (7) and a holder (3) suitable for receiving
the said receptacles (4), including an electric actuator (6) equipped with a piston,
at the end of which the said capping head (7) is fixed, the said electric actuator
(6) being controlled by an electronic control unit (8), characterised in that the device is intended to be used with laboratory flasks (4), in that the said capping head comprises capping jaws actuated by the said piston, in that the head support is attached to a carriage mounted on a rail, and in that the said device comprises an adjustable stop (55), against which the said carriage
stops when the actuator (6) carries the capping head, the said piston actuating the
said capping jaws following its course.
2. Device (1) according to claim 1, characterised in that the said holder (3) is fixed and comprises a single space for the said flasks (4),
the said space being positioned underneath and vertical to the said actuator (6).
3. Device (1) according to any one of the preceding claims, characterised in that the said holder (3) is a circular tray comprising a plurality of spaces suitable
for receiving the said flasks (4) by positioning the collar of all flasks (3) to be
capped approximately at the same height, the said circular tray (3) being rotated
by motor means (14).
4. Device (1) according to any one of the preceding claims, characterised in that the said holder comprises at least one space suitable for receiving a flask, the
said space being equipped with a support (70) on which the flask rests, and being
provided with elastic means arranged in order to allow a vertical movement of the
support.
5. Device (1) according to any one of the preceding claims, characterised in that the said flasks are placed on the said holder by means of flask holders positioning
the collar of all flasks to be capped approximately at the same height.
6. Device (1) according to claim 3, characterised in that it also comprises inductive sensor means (15) connected to the said control unit
(8) and suitable for allowing the circular tray (3) to be adjusted and positioned.
7. Device (1) according to any one of claims 3 and 6, characterised in that it also comprises at least one photoelectric sensor (15), connected to the said control
unit (8) and suitable for detecting the presence and size of the flasks (4) and the
angular position of the said tray (3).
8. Device (1) according to any one of the preceding claims, characterised in that it also comprises security means linked to the said control unit (8).
9. Device (1) according to any one of the preceding claims, characterised in that the said holder (3) is interchangeable and driven by a motorised tray by means arranged
to stop this drive when the said holder is blocked.
10. Device (1) according to any one of the preceding claims, characterised in that the said capping head (7) is equipped with an anti-projection protective screen (13).
11. Device (1) according to any one of the preceding claims, characterised in that it also comprises glass side walls (10).
12. Device (1) according to any one of the preceding claims, characterised in that the said electronic control unit (8) is programmable, so that the capping parameters
applied to the electric actuator (6) are defined here.
13. Device (1) according to any one of the preceding claims,
characterised in that it also includes:
- a system for sampling and measurement of a liquid contained in a refrigerated tank,
the measurement system being equipped with valves and at least one valve controller,
and
- means for supplying a filling needle for the flasks with a dosed liquid.
14. Procedure for capping or decapping flasks by a device (1) for capping or decapping
according to any one of the preceding claims, comprising a step of arranging at least
one flask (4) in a holder (3) and a cap on the said flask (4), comprising:
- a step of activating the piston of an electric actuator (6) positioned above the
said holder (3), the said piston being equipped on its end with a capping head (7)
and being attached to a carriage guided by a rail, the said activation step descending
the said capping head (7);
- a step of stopping the said carriage by a stop;
- a step of capping the cap on the said flask (4) by activation of the jaws in the
said capping head (7) by the said piston following its course, the said capping head
comprising a step of closing the said jaws to lift the said flask, and the capping
of the cap by pressure of a head (63) driven by the said piston.
15. Procedure according to claim 14, characterised in that it also comprises a prior step of defining the capping parameters and gradual regulation
of the capping force.
16. Procedure according to any one of claims 14 and 15, the said capping device (1) comprising
security means connected to the said control unit (8), characterised in that it also comprises a step where the capping cycle is interrupted when the said security
means are activated.
17. Procedure according to any one of claims 14 to 16, the said capping device (1) comprising
at least one photoelectric sensor (15), connected to the said control unit (8) suitable
for detecting the presence and size of flasks (4) and the angular position of the
tray (3), characterised in that it also comprises a determination step by the said control unit (8) using information
produced by the sensor (15) on the size of the flask (4), and the type of cap by the
said photoelectric sensor (15), and a modification step by the said unit (8) of the
capping parameters using the said determination.
18. Procedure according to any one of claims 14 to 17, the said device (1) being equipped
with means of filling flasks comprising a dosing pump, characterised in that it also comprises a step of filling the said flasks (3) by filling means.
19. Procedure according to any one of claims 14 to 17, the said device (1) being equipped
with a decapping head,
characterised in that it comprises, prior to the descent of the said head (7):
- a step of pressurising a flask by means of a double needle,
- a step of extracting the content of the flasks by means of the said double needle
and sorting the content according to its halogenous character,
- if necessary, a step of rinsing the said flask by means of the emission of a jet
of cleaning liquid into the flask using the double needle, and in that following the decapping cycle, the said constituent elements of the flask are sorted
into separate receptacles.
1. Vorrichtung (1) zum Ein- und Ausfassen von Behältern (4), umfassend einen Kopfstütze,
die geeignet ist, einen Einfass-/Ausfasskopf (7) aufzunehmen, und einen Träger (3),
der geeignet ist, die Behälter (4) aufzunehmen, umfassend einen elektrischen Zylinder
(6), der mit einem Kolben versehen ist, an dessen Ende der Einfasskopf (7) befestigt
ist, wobei der elektrische Zylinder (6) durch eine elektronische Steuereinheit (8)
gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung dazu bestimmt ist, mit Laborfläschchen (4) verwendet zu werden, dass
der Einfasskopf Klemmbacken zum Einfassen umfasst, die vom Kolben betätigt werden,
dass die Kopfstütze mit einem auf einer Schiene montierten Wagen verbunden ist, und
dass die Vorrichtung einen einstellbaren Anschlag (55) umfasst, an dem der Wagen anhält,
wenn der Zylinder (6) den Einfasskopf antreibt, wobei der Kolben die Einfassklemmbacken
im weiteren Verlauf seiner Hubbewegung betätigt.
2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (3) fest ist und eine einzige Stelle zur Anordnung der Fläschchen (4)
umfasst, wobei die Stelle unter und vertikal zum Zylinder (6) positioniert ist.
3. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (3) eine kreisförmige Platte ist, umfassend eine Vielzahl von Aufnahmestellen,
die geeignet sind, die Fläschchen (4) aufzunehmen, wobei der einzufassende Hals aller
Fläschchen (3) im Wesentlichen auf derselben Höhe angeordnet wird, wobei die kreisförmige
Platte (3) durch Antriebsmittel (14) in Drehung versetzt wird.
4. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger mindestens eine Stelle umfasst, die geeignet ist, ein Fläschchen aufzunehmen,
wobei die Stelle mit einer Stütze (70) versehen ist, auf der das Fläschchen liegt,
und elastische Mittel aufweist, die derart angeordnet sind, dass sie eine Vertikalbewegung
der Stütze ermöglichen.
5. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläschchen auf dem Träger mit Hilfe von Fläschchenträgern angeordnet sind, die
den einzufassenden Hals aller Fläschchen im Wesentlichen auf derselben Höhe positionieren.
6. Vorrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner Fühlermittel (15) induktiven Typs umfasst, die mit der Steuereinheit (8)
verbunden und geeignet sind, die Einstellung und Positionierung der drehbaren Platte
(3) zu ermöglichen.
7. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner mindestens einen Fühler (15) photoelektrischen Typs umfasst, der mit der
Steuereinheit (8) verbunden und geeignet ist, das Vorhandensein, die Größe der Fläschchen
(4) und die Winkelposition der Platte (3) zu erfassen.
8. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner Sicherheitsmittel umfasst, die mit der Steuereinheit (8) verbunden sind.
9. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (3) austauschbar ist und von einer Platte angetrieben wird, die durch
Mittel Motor betrieben ist, die derart angeordnet sind, dass sie diesen Antrieb unterbrechen,
wenn der Träger blockiert ist.
10. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Einfasskopf (7) mit einem Antispritzschutzschirm (13) versehen ist.
11. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner Seitenwände aus Glas (10) umfasst.
12. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuereinheit (8) programmierbar ist, um hier die Einfassparameter
zu definieren, die für den elektrischen Zylinder (6) angewandt werden.
13. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner umfasst:
- ein System zur Entnahme und Dosierung einer Flüssigkeit, die in einem gekühlten
Behälter enthalten ist, wobei das Dosiersystem mit Ventilen und mindestens einer Ventilkontrolleinrichtung
versehen ist, und
- Mittel, um eine Nadel zum Befüllen der Fläschchen mit dosierter Flüssigkeit zu versorgen.
14. Verfahren zum Ein- oder Ausfassen von Fläschchen durch eine Ein- und Ausfassvorrichtung
(1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend einen Schritt der Anordnung
mindestens eines Fläschchens (4) in einem Träger (3) und einer Kapsel auf dem Fläschchen
(4), umfassend:
- einen Schritt der Aktivierung der Kolbens eines elektrischen Zylinders (6), der
über dem Träger (3) angeordnet ist, wobei der Kolben an seinem Ende mit einem Einfasskopf
(7) versehen und mit einem durch eine Schiene geführten Wagen verbunden ist, wobei
der Aktivierungsschritt den Einfasskopf (7) absenkt;
- einen Schritt des Anhaltens des Wagens durch einen Anschlag;
- einen Schritt des Einfassens der Kapsel auf dem Fläschchen (4) durch die Aktivierung
von Klemmbacken in dem Einfasskopf (7) durch den Kolben im Verlauf seines Hubs, wobei
der Schritt des Einfassens einen Schritt des Schließens der Klemmbacken, um das Fläschchen
anzuheben, und das Einfassen der Kapsel durch Druck eines vom Kolben angetriebenen
Kopfes (63) umfasst.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner einen vorherigen Schritt der Definition von Einfassparametern und der graduierten
Einstellung der Einfasskraft umfasst.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 und 15, wobei die Einfassvorrichtung (1) Sicherheitsmittel
umfasst, die mit der Steuereinheit (8) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner einen Schritt der Unterbrechung des Einfasszyklus umfasst, wenn die Sicherheitsmittel
aktiviert sind.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei die Einfassvorrichtung (1) mindestens
einen Fühler (15) photoelektrischen Typs umfasst, der mit der Steuereinheit (8) verbunden
und geeignet ist, das Vorhandensein, die Größe der Fläschchen (4) und die Winkelposition
der Platte (3) zu erfassen, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner einen Schritt der Bestimmung der Größe des Fläschchens (4) durch die Einheit
(8) dank der vom Fühler (15) übermittelten Informationen, des Kapseltyps durch den
photoelektrischen Fühler (15) und einen Schritt der Veränderung der Einfassparameter
durch die Einheit (8) in Abhängigkeit von der Bestimmung.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, wobei die Vorrichtung (1) mit Mitteln
zur Befüllung von Fläschchen versehen ist, umfassend eine Dosierpumpe, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner einen Schritt der Befüllung der Fläschchen (3) durch die Befüllungsmittel
umfasst.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, wobei die Vorrichtung (1) mit einem
Ausfasskopf versehen ist,
dadurch gekennzeichnet, dass es vor dem Absenken des Kopfes (7) umfasst:
- einen Schritt der Unterdrucksetzung eines Fläschchens mit Hilfe einer Doppelnadel,
- einen Schritt der Entnahme des Inhalts des Fläschchens durch die Doppelnadel und
des Sortierens des Inhalts je nach seinem Halogencharakter,
- eventuell einen Schritt des Spülens des Fläschchens durch das Entsenden eines Strahls
einer Reinigungsflüssigkeit in das Fläschchen durch die Doppelnadel,
und dass nach dem Ausfasszyklus die Bestandteile des Fläschchens in unterschiedliche
Behälter sortiert werden.