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Title:
PREFORM HANDLING DEVICE EQUIPPED WITH A HEIGHT-ADJUSTABLE COOLING DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/030870
Kind Code:
A1
Abstract:
Device (1) for handling containers (2), which comprises: a transfer wheel (6) rotating about a vertical axis (X2) and provided with a plurality of individual members (8) for grasping the containers (2); a cooling device (9) which comprises: – a pressurized-gas supply circuit (10); – a manifold (11) provided with a peripheral gas distribution duct (12) and pierced with openings (18) oriented towards the bottoms (5) of the containers (2), this manifold (11) being adjustable in its vertical position with respect to the transfer wheel (6) by being mounted so as to be able to slide with respect to guideways (35) attached to the transfer wheel (6); – an injector (19) configured to inject a cooled fraction of the gas into the peripheral distribution duct (12); – a fluid distributor (33) attached to the transfer wheel (6) and connected to the injectors (19).

Inventors:
LE PECHOUR ANTHONY (FR)
CHOMEL NICOLAS (FR)
CARBOGNANI ANDREA (FR)
PRONI ANGELO (FR)
Application Number:
PCT/FR2019/051894
Publication Date:
February 13, 2020
Filing Date:
August 02, 2019
Export Citation:
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Assignee:
SIDEL PARTICIPATIONS (FR)
International Classes:
B29C49/64; B29C49/42; B29C49/66; B29C49/06; B29K67/00; B29L31/00
Foreign References:
US20180194499A12018-07-12
DE102008032123A12010-01-14
US20070235906A12007-10-11
EP1778455A12007-05-02
EP2307184A22011-04-13
Attorney, Agent or Firm:
GRASSIN D'ALPHONSE, Emmanuel (FR)
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Claims:
REVENDICATIONS

1 . Dispositif (1 ) de manutention de récipients (2) en matière plastique ayant chacun un corps (3), un col (4) et un fond (5), ce dispositif (1 ) comprenant :

Une roue (6) de transfert pourvue, sur une périphérie, d’une pluralité d’organes (8) individuels de préhension des récipients (2) par leur col (4), cette roue (6) étant entraînée en rotation autour d’un axe (X2) vertical ;

Un dispositif (9) de refroidissement des fonds (5) des récipients (2) , qui comprend :

o Un circuit (10) d’alimentation en gaz sous pression ;

o Un collecteur (1 1 ) monté sous la roue (6) de transfert et solidaire en rotation de celle-ci, ce collecteur (11 ) présentant une paroi (1 1 A) interne et une paroi (11 B) externe opposées et étant pourvu d’un canal (12) périphérique de distribution du gaz et percé d’ouvertures (18) orientées vers les fonds (5) des récipients (2) , ce collecteur (1 1 ) étant réglable en position verticale par rapport à la roue (6) de transfert en étant monté coulissant par rapport à des glissières (35 ; 58) solidaires de la roue (6) de transfert ;

o Une pluralité d’injecteurs (19) raccordés au circuit (10) d’alimentation, branchés sur le collecteur (11 ) et configurés pour refroidir une fraction du gaz issu de celui-ci et injecter cette fraction refroidie dans le canal (12) périphérique de distribution ;

Ce dispositif (1 ) étant caractérisé en ce que :

Chaque injecteur (19) est branché sur la paroi (11 B) interne du collecteur (11 ) ;

Le dispositif (9) de refroidissement comprend un distributeur (33) fluidique, fixé sur la roue (6) de transfert et relié aux injecteurs (19) .

2. Dispositif (1 ) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les glissières (35 ; 58) sont solidaires de la roue (6) de transfert.

3. Dispositif (1 ) selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que le circuit (10) d’alimentation comprend un raccord (29) double et une paire de tuyaux (30) ou de flexibles (61) qui relient chacun le raccord (29) double à un injecteur (19).

4. Dispositif (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque injecteur (19) est orienté suivant un axe (X3) qui forme, avec une tangente (T) au canal (12) périphérique de distribution, un angle (A2) aigu.

5. Dispositif (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les ouvertures (18) sont inclinées par rapport à la verticale.

6. Dispositif (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que l’angle (A1) d’inclinaison des ouvertures (18) est compris entre 30° et 60°.

7. Dispositif (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’injecteur (19) est un tube de Ranque-Hilsch.

8. Dispositif (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le collecteur (11) est réalisé dans une matière plastique telle que polyoxyméthylène.

9. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que chaque glissière (35) forme un tube par lequel circule le gaz pour l’alimentation d’au moins un injecteur (19).

10. Dispositif (1) selon la revendication 9, caractérisé en ce que le circuit (10) d’alimentation comprend :

Une noix (43) de liaison sur laquelle le tube (35) est branché par une extrémité inférieure, et

Une canule (44) qui, par une extrémité inférieure, est branchée sur la noix (43) de liaison et, par une extrémité supérieure, est solidaire du collecteur (11).

11. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu’il comprend des tiges (51) filetées synchronisées, fixées, par une extrémité supérieure, à la roue (6), chaque tige (51) filetée étant en prise hélicoïdale avec un écrou (52) solidaire du collecteur (11).

12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce qu’il comprend des tubes (59) reliés chacun, par une embouchure supérieure, au distributeur (33) et, par un raccord (29) double, à deux injecteurs (19) par l’intermédiaire de flexibles (61).

Description:
Dispositif de manutention de préformes équipé d’un dispositif de refroidissement réglable en hauteur

L’invention a trait au domaine de la manutention des récipients en matière plastique (par ex. en PET).

Les récipients en matière plastique sont classiquement formés par soufflage ou étirage soufflage à partir d’ébauches, qui sont (le plus souvent) des préformes ou (plus rarement) des récipients intermédiaires ayant subi un préformage mais n’ayant pas encore la forme finale du modèle de récipient à former.

Une ébauche comprend un corps (généralement cylindrique), un col qui s’ouvre à une première extrémité du corps et présente sa forme finale, et un fond qui ferme le corps à une deuxième extrémité de celui-ci, opposée au col.

Les ébauches subissent, avant d’être formées en récipients, une chauffe dans une unité de conditionnement thermique (également appelée « four »), chauffe au cours de laquelle la température du corps et du fond est portée à une valeur supérieure à la température de transition vitreuse de la matière (laquelle est d’environ 80°C dans le cas du PET), de sorte à les rendre malléables et ainsi faciliter la déformation induite par le soufflage.

Les ébauches ainsi chauffées sont ensuite transférées vers une unité de formage (également appelée « souffleuse ») équipée d’une pluralité de moules chacun pourvu d’une paroi à l’empreinte du modèle de récipient à former ; un fluide sous pression (généralement de l’air) est injecté dans chaque ébauche pour plaquer le corps et le fond contre la paroi du moule et ainsi conférer à l’ébauche la forme du récipient.

Les récipients ainsi formés sont ensuite évacués de leurs moules respectifs et transférés vers une remplisseuse où un produit (sous forme liquide, pulvérulente ou pâteuse) est déversé par le col. Les récipients seront ensuite étiquetés, bouchés, et le cas échéant groupés en packs avant d’être expédiés vers leurs points de vente.

La cadence de production d’une telle séquence est très élevée ; elle dépasse aujourd’hui 40000 récipients par heure. La vitesse de déplacement des récipients est d’ailleurs si élevée (de l’ordre de 1 m/s) que, s’ils sont transférés directement (et au plus court) de la souffleuse à la remplisseuse, leur fond (plus épais que le corps) n’a pas le temps de refroidir et risque de se déformer sous la seule pression du produit déversé ainsi que sous l’effet de la force de gravité.

Pour éviter cette déformation, une première solution consiste à laisser le fond refroidir de lui-même ; il faut alors constituer un stock tampon de récipients entre la souffleuse et la remplisseuse. Cette solution existe ; elle n’est toutefois pas satisfaisante car encombrante.

Une deuxième solution consiste à forcer le refroidissement du fond par projection d’un fluide. Deux techniques sont connues :

La voie humide : c’est un liquide (froid) qui est propulsé sur le fond. Cette technique, dont une version est décrite dans le brevet européen EP1778455 (Sidel), est efficace mais elle nécessite une complexe installation d’alimentation, de récupération et de recyclage (ou de retraitement) du liquide ;

La voie sèche : c’est un gaz qui est propulsé sur le fond. Cette technique, dont une version est décrite dans le brevet européen EP2307184 (Krones), offre plusieurs avantages par rapport à la voie humide : premièrement, elle est plus propre ; deuxièmement, elle est d’exploitation plus simple car elle permet de se raccorder au circuit d’alimentation en gaz de la souffleuse et ne nécessite aucun recyclage ou retraitement.

L’installation proposée par le brevet EP2307184 (Krones) précité comprend une roue pourvue de pinces de préhension des récipients par leur col, et un dispositif d’amenée positionné à l’aplomb des récipients, qui comprend un collecteur alimenté par des injecteurs et pourvu d’une série de buses s’ouvrant chacune vers le fond d’un récipient pour y propulser le gaz de refroidissement. Il est indiqué que, pour s’adapter à la taille des récipients, le dispositif d’amenée est réglable en hauteur. Cette installation présente un défaut d’encombrement (et donc d’inertie), notamment en raison de la disposition des injecteurs, dont on voit mal, par ailleurs, comment il est possible de les alimenter en gaz sous pression alors même que l’installation est tournante.

L’invention vise à proposer, dans le cadre d’un refroidissement par vois sèche, un dispositif de manutention de récipients dont l’encombrement et l’alimentation des injecteurs soient optimisés

A cet effet, il est proposé un dispositif de manutention de récipients en matière plastique ayant chacun un corps, un col et un fond, ce dispositif comprenant : Une roue de transfert pourvue, sur une périphérie, d’une pluralité d’organes individuels de préhension des récipients par leur col, cette roue étant entraînée en rotation autour d’un axe vertical ;

Un dispositif de refroidissement des fonds des récipients, qui comprend :

o Un circuit d’alimentation en gaz sous pression ;

o Un collecteur monté sous la roue de transfert et solidaire en rotation de celle-ci, ce collecteur présentant une paroi interne et une paroi externe opposées et étant pourvu d’un canal périphérique de distribution du gaz et percé d’ouvertures orientées vers les fonds des récipients, ce collecteur étant réglable en position verticale par rapport à la roue de transfert en étant monté coulissant par rapport à des glissières solidaires de la roue de transfert ;

o Une pluralité d’injecteurs raccordés au circuit d’alimentation, branchés sur la paroi interne du collecteur et configurés pour refroidir une fraction du gaz issu de celui-ci et injecter cette fraction refroidie dans le canal périphérique de distribution ; o Un tube par lequel circule le gaz et qui forme une glissière guidant la translation verticale du collecteur lors de son réglage en position ; Un distributeur fluidique, fixé sur la roue de transfert et relié aux injecteurs.

Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison. Ainsi, par exemple :

chaque glissière est solidaire de la roue de transfert.

Le circuit d’alimentation comprend :

o Une noix de liaison sur laquelle le tube est branché par une extrémité inférieure, et

o Une canule qui, par une extrémité inférieure, est branchée sur la noix de liaison et, par une extrémité supérieure, est solidaire du collecteur.

Le circuit d’alimentation comprend au moins deux injecteurs.

Le circuit d’alimentation comprend un raccord en T et une paire de tuyaux qui relient chacun le raccord en T à un injecteur. Chaque injecteur est orienté suivant un axe qui forme, avec une tangente au canal périphérique de distribution, un angle aigu.

Les ouvertures sont inclinées par rapport à la verticale.

L’angle d’inclinaison des ouvertures est compris entre 30° et 60°. L’injecteur est un tube de Ranque-Hilsch.

Le collecteur est réalisé dans une matière plastique telle que polyoxyméthylène.

Chaque glissière forme un tube par lequel circule le gaz pour l’alimentation d’au moins un injecteur.

Le circuit d’alimentation comprend :

o Une noix de liaison sur laquelle le tube est branché par une extrémité inférieure, et

o Une canule qui, par une extrémité inférieure, est branchée sur la noix de liaison et, par une extrémité supérieure, est solidaire du collecteur.

Le dispositif comprend des tiges filetées synchronisées, fixées, par une extrémité supérieure, à la roue, chaque tige filetée étant en prise hélicoïdale avec un écrou solidaire du collecteur.

Le dispositif comprend des tubes reliés chacun, par une embouchure supérieure, au distributeur et, par un raccord double, à deux injecteurs par l’intermédiaire de flexibles.

D’autres objets et avantages de l’invention apparaîtront à la lumière de la description d’un mode de réalisation, faite ci-après en référence aux dessins annexés dans lesquels :

La FIG.1 est une vue en perspective montrant un premier exemple de réalisation d’un dispositif de manutention de récipients, qui comprend une roue de transfert et un dispositif de refroidissement des fonds des récipients ;

La FIG.2 est une vue en perspective du dispositif de refroidissement équipant le dispositif de manutention de la FIG.1 ;

La FIG.3 est une vue de détail en perspective, en arraché et à plus grande échelle, d’un dispositif de refroidissement ;

La FIG.4 est une vue en coupe du dispositif de refroidissement, selon le plan IV-IV de la FIG.2 ; le circuit d’alimentation est découpé pour rendre la vue plus compacte ; La FIG.5 est une vue de détail en coupe du dispositif de refroidissement ;

La FIG.6 et la FIG.7 sont des vues en coupe du dispositif de refroidissement selon le plan IV-IV de la FIG.2, illustrant deux configurations différentes adaptées au refroidissement de récipients de tailles différentes ;

La FIG.8 est une vue similaire à la FIG.2, montrant un dispositif de refroidissement selon un deuxième exemple de réalisation.

Sur la FIG.1 est représenté un dispositif 1 de manutention de récipients 2 en matière plastique (par ex. en PET). Chaque récipient 2 comprend un corps 3 qui s’étend selon un axe X1 principal, un col 4 qui s’ouvre à une extrémité supérieure du corps 3, et un fond 5 qui ferme le corps 3 à une extrémité inférieure de celui-ci.

Les récipients 2 sont issus d’une opération de formage par soufflage ou étirage soufflage, conduite dans une souffleuse et qui a consisté à injecter, dans une ébauche préalablement chauffée à une température supérieure à la température de transition vitreuse de la matière et placée dans un moule équipant la souffleuse, un fluide (typiquement de l’air) sous pression pour donner à l’ébauche l’empreinte du moule correspondant au récipient 2.

Chaque récipient 2 ainsi formé doit ensuite être transféré vers une remplisseuse, où un produit sera déversé dans le récipient par son col 4. A cet effet, le dispositif 1 de manutention comprend au moins une roue 6 de transfert.

Dans un exemple non illustré, le dispositif 1 de manutention comprend plusieurs roues 6 de transfert, tangentes, synchronisées. Par souci de simplicité, on ne décrit ici qu’une roue 6 de transfert.

La roue 6 de transfert est entraînée en rotation autour d’un axe X2 vertical. Le mouvement de rotation est procuré par un moteur auquel est accouplée la roue 6. Ce moteur (de préférence électrique, du type sans balais) n’est pas visible sur les dessins ; il est ici abrité par un carter 7 qui forme également un socle pour la roue 6.

Comme illustré sur la Fl G .1 , la roue 6 est pourvue, sur une périphérie, d’une pluralité d’organes 8 individuels de préhension des récipients 2 par leur col 4. Dans l’exemple illustré, ces organes 8 de préhension sont des pinces qui comprennent chacune une paire de mors articulés entre une position ouverte et une position fermée. Le passage de la position fermée à la position ouverte est par ex. commandé par une came sur laquelle circule un galet solidaire de l’un des mors. Le passage de la position ouverte à la position fermée peut se faire par libération du galet et rappel élastique des mors l’un vers l’autre au moyen d’un ressort. Les récipients 2 ainsi suspendus à la roue 6 de transfert sont positionnés de sorte que leur axe X1 principal est parallèle à l’axe X2 de rotation de la roue 6 (et donc vertical).

Le fond 5 de chaque récipient 2, dont l’épaisseur est supérieure à celle du corps 3, est encore chaud lorsque le récipient 2 sort de son moule. Aussi le transfert des récipients 2 est-il mis à profit pour refroidir leurs fonds 5.

A cet effet, le dispositif 1 de manutention comprend un dispositif 9 de refroidissement des fonds 5 par voie sèche. Ce dispositif 9 de refroidissement est conçu pour accompagner les récipients 2 maintenus par les organes 8 de préhension de la roue 6 de transfert.

Le dispositif 9 de refroidissement comprend, en premier lieu, un circuit 10 d’alimentation en gaz sous pression. Le gaz est de préférence de l’air. La pression du gaz est par ex. de 7 bars. Il peut s’agir d’air en provenance d’un circuit pneumatique classique, ou du circuit d’alimentation de la souffleuse en air sous pression destiné au formage des récipients 2, ou de l’air de recyclage qui a servi au formage du récipient.

Le dispositif 9 de refroidissement comprend, en deuxième lieu, un collecteur 11 monté sous la roue 6 de transfert et solidaire en rotation de celle-ci. Dans l’exemple illustré, le collecteur 11 s’étend en boucle fermée (ici sous forme annulaire) autour de l’axe X2 de rotation.

Dans une forme préférée d’exécution, le diamètre hors tout du collecteur 11 est inférieur au diamètre hors tout de la roue 6 de transfert, organes 8 de préhension compris.

Le collecteur 11 présente une paroi 11A externe et une 11B paroi interne opposées. Les parois 11A, 11B s’étendent chacune en boucle fermée autour de l’axe X2 de rotation.

Le collecteur 11 est pourvu d’un canal 12 périphérique de distribution du gaz. Selon un mode préféré de réalisation, le collecteur 11 comprend une embase 13 annulaire plate, et un cerclage 14 creux rapporté, fixé sur l’embase 13 par ex. au moyen de vis. A cet effet, le cerclage 14 est percé de trous 15 pour le passage de ces vis, que l’on n’a pas représentées.

Pour simplifier la fabrication du collecteur 11, il est avantageux que le cerclage 14 soit formé de plusieurs segments 16, 17 aboutés. Il en va de même de l’embase 13.

Le collecteur 11 est de préférence réalisé dans une matière plastique, par ex. en polyoxyméthylène (POM). Ce matériau présente les avantages combinés suivants : rigidité, facilité d’usinage, légèreté et isolant thermiquement.

Le canal 12 peut être formé par des perçages ou des rainures pratiqué(e)s dans les segments 16, 17.

Le collecteur 11 est percé d’ouvertures 18 orientées vers les fonds 5 des récipients 2. Le nombre d’ouvertures 18 est avantageusement égal au nombre d’organes 8 de préhension équipant la roue 6 de transfert. De la sorte, chaque récipient 2 dispose de sa propre ouverture 18, par laquelle le gaz est propulsé vers le fond 5 pour le refroidir.

Selon un mode préféré de réalisation, les ouvertures 18 sont inclinées par rapport à la verticale (c'est-à-dire par rapport à l’axe X1 des récipients 2, ou encore par rapport à l’axe X2 de rotation de la roue 6), d’un angle noté A1.

L’angle A1 d’inclinaison des ouvertures 18 est avantageusement compris entre 30° et 60°.

Avantageusement, dans le cas de plusieurs roues de transfert 6 montées en série, tangentes et synchronisées l’une par rapport à l’autre, l’inclinaison des ouvertures 18 permet un refroidissement continue lors du passage d’une roue de transfert à une autre roue de transfert équipées du dispositif de refroidissement 9. En d’autres termes, au point de tangence de deux roues de transfert, le fond du récipient est refroidit par deux dispositifs de refroidissement 9 simultanément.

Le dispositif 9 de refroidissement comprend une pluralité d’injecteurs 19 raccordés au circuit 10 d’alimentation et branchés sur le collecteur 11. Plus précisément, chaque injecteur 19 est branché sur la paroi 11B interne du collecteur 11. Chaque injecteur 19 est configuré pour refroidir une fraction du gaz issu du circuit 10 d’alimentation et injecter cette fraction refroidie dans le canal 12 périphérique de distribution du collecteur 11.

Selon un mode préféré de réalisation, chaque injecteur 19 est un tube de Ranque-Hilsch, également appelé « tube vortex ». Un modèle convenant à la présente architecture est le modèle Vortex 106 commercialisé par la société Vortec.

Dans cette forme de réalisation, illustrée sur les dessins, et en particulier sur la FIG.3, chaque injecteur 19 comprend :

Un bloc 20 d’injection, par lequel entre le gaz en provenance du circuit 10 d’alimentation,

Un canon 21, qui fait saillie du bloc 20 d’injection et se termine par une sortie 22 externe,

Une buse 23, qui fait saillie du bloc 20 d’injection à l’opposé du canon 21 et se termine par une sortie 24 interne,

Un restricteur 25 de débit, logé dans le canon 21 au niveau de la sortie 22 externe ;

Un générateur 26 de vortex, logé dans le bloc 20 d’injection du côté du canon 21 et qui inclut un corps annulaire percé d’ouvertures tangentielles, et

Un venturi 27, logé dans le bloc 20 d’injection du côté de la buse 23 et adossé au générateur 26 de vortex.

Sommairement, le fonctionnement de cet injecteur 19 est le suivant. L’air sous pression en provenance du circuit 10 d’alimentation est introduit par le bloc 20 d’injection. L’air est forcé de traverser les ouvertures tangentielles du générateur 26 de vortex, qui imposent au flux un mouvement tourbillonnaire. Le tourbillon ainsi généré est canalisé par le canon 21 vers la sortie 22 externe.

Le flux tourbillonnaire (dit ascendant) parcourant ainsi le canon 21 est chauffé par frottement à une température supérieure à 50°C (et qui peut atteindre 100°C). Cependant le restricteur 25 de débit ne laisse passer qu’une fraction de ce flux, dont une autre fraction (appelée flux descendant) est réfléchie et reparcourt le canon 21 en sens inverse.

Ce faisant, le flux descendant est refroidi par échange thermique avec le flux ascendant ; lorsqu’il traverse le venturi 27, le gaz du flux descendant se détend et sa température décroit encore. La température du flux descendant est inférieure à 0°C. Elle peut descendre jusqu’à -40°C environ.

Le flux descendant (fraction refroidie du gaz issu du circuit 10 d’alimentation) est alors injecté par la sortie 24 interne dans le canal 12 périphérique de distribution du collecteur 11.

Selon un mode préféré de réalisation illustré sur les dessins, et plus particulièrement sur la FIG.3, chaque injecteur 19 est orienté suivant un axe X3 qui forme, avec une tangente T au canal 12 périphérique de distribution, un angle A2 aigu.

En pratique, le collecteur 11 comprend un alésage 28 percé selon l’axe X3 et qui débouche dans le canal 12 périphérique de distribution : c’est dans cet alésage 28 que débouche la sortie 24 interne de l’injecteur 19. Dans la forme de réalisation illustrée sur la FIG.3, l’un des segments 16 du collecteur 11 présente une extension latérale dans laquelle est pratiqué l’alésage.

Selon un mode préféré de réalisation, le dispositif 9 de refroidissement comprend au moins deux injecteurs 19. Les injecteurs 19 sont au nombre de six dans les exemples illustrés sur les FIG.2 et FIG.8.

Dans des exemples illustrés sur la FIG.2 et sur la FIG.8, le circuit 10 d’alimentation comprend un raccord 29 double et une paire de tuyaux

30 qui relient chacun le raccord 29 double à un injecteur 19. Dans un premier exemple illustré sur la FIG.2, le raccord 29 double est un raccord en T fixé sur le collecteur 11 (et plus précisément sur une protubérance

31 qui fait saillie de la paroi 11B vers l’intérieur du collecteur 11.

Comme on le voit sur les dessins, en plus particulièrement sur les Fl G .1 , FIG.2, FIG.4 et FIG.8, le circuit 10 d’alimentation comprend un joint 32 tournant, raccordé à une source (non représentée) de gaz sous pression. Le circuit 10 d’alimentation comprend par ailleurs un distributeur 33 fluidique, fixé sur la roue 6. Le distributeur 33 est monté en rotation par rapport au joint 32 tournant, avec lequel il communique fluidiquement.

Le distributeur 33 comprend plusieurs sorties 34 chacune reliée à au moins un (ou conjointement à plusieurs) injecteur(s) 19.

Plus précisément, dans les configurations illustrées (FIG.2 et FIG.8), le distributeur 33 comprend trois sorties 34 chacune reliée à deux injecteurs 19 via un raccord 29 double. Le collecteur 11 est réglable en position verticale par rapport à la roue 6 de transfert, de sorte à permettre un ajustement de la position des ouvertures 18 au plus près des fonds 5 des récipients 2 (dont la taille peut varier d’un modèle à l’autre).

Dans un premier exemple de réalisation illustré sur la FIG.2 et sur les FIG.4 à FIG.7, c’est une configuration particulière du circuit 10 d’alimentation qui permet ce réglage en position du collecteur 11.

En effet, dans cet exemple le circuit 10 d’alimentation comprend au moins un tube 35 par lequel circule le gaz et qui forme une glissière guidant la translation verticale du collecteur 11 lors de son réglage en position.

Le tube 35 relie le distributeur 33 à au moins un injecteur 19. Le raccordement du tube 35 au distributeur 33 se fait par ex. par une tubulure 36 branchée d’une part sur une sortie 34 du distributeur 33 (par ex. au moyen d’un raccord 37 à vis ou d’un raccord rapide à encliquetage) et d’autre part sur une extrémité supérieure du tube (par ex. au moyen d’un raccord 38 à vis).

Dans ce premier exemple, le circuit 10 d’alimentation comprend trois tubes 35 de ce type, qui relient chacun le distributeur 33 à une paire d’injecteurs 19 via un raccord 29 en T.

Ce tube 35 est rigide ; il est par ex. métallique. Le tube 35 est avantageusement solidaire de la roue 6 de transfert. A cet effet, le tube 35 porte, au voisinage d’une extrémité supérieure, une plaque 39 de fixation par laquelle le tube 35 est fixé (par ex. par vissage) sur la roue 6 de transfert.

Comme on le voit sur la FIG.6, le tube 35 s’étend au travers d’une ouverture 40 supérieure pratiquée dans la roue 6 de transfert. Par ailleurs, le tube 35 s’étend au travers d’une ouverture 41 inférieure, coaxiale à l’ouverture 40 supérieure et pratiquée dans le collecteur 11. L’ouverture 41 inférieure est déportée, par rapport au canal 12 de distribution, de préférence vers l’intérieur du collecteur 11. Comme illustré notamment sur les FIG.4, FIG.6 et FIG.7, un coussinet 42 est intercalé entre le collecteur 11 et le tube 35 pour minimiser les frottements entre eux.

Dans ce premier exemple de réalisation, le circuit 10 d’alimentation comprend : Une noix 43 de liaison sur laquelle le tube 35 est branché par une extrémité inférieure, et

Une canule 44 qui, par une extrémité inférieure, est branchée sur la noix 43 de liaison et, par une extrémité supérieure, est solidaire du collecteur 11.

La noix 43 de liaison se présente par ex. sous forme d’une pièce (métallique ou plastique) percée d’un canal 45 central et d’une paire d’ouvertures 46, 47 qui débouchent dans le canal 45 central et sur laquelle sont branchées respectivement le tube 35 et la canule 44.

La canule 44 est avantageusement branchée sur la noix 43 de liaison au moyen d’un raccord 48 à vis (ou d’un raccord rapide à encliquetage). Par ailleurs, la canule 44 est avantageusement fixée au collecteur 11 (au niveau de la protubérance 31) au moyen d’un raccord 49 à vis (ou d’un raccord rapide à encliquetage).

La canule 44 communique fluidiquement avec le raccord 29 en T. A cet effet, la protubérance 31 est percée d’un trou 50 traversant, à une extrémité supérieure duquel est branché le raccord 29 en T, et à une extrémité inférieure duquel est branchée la canule 44.

Ainsi fixée, la canule 44 est démontable ; on peut ainsi monter une canule 44 longue (adaptée à des récipients 2 de petite capacité, FIG.6) ou une canule 44 courte (adaptée à des récipients 2 de grande capacité, FIG.7).

Le gaz (en pratique, l’air) issu de la source sous pression passe par le joint 32 tournant puis le distributeur 33, d’où il est injecté, via la tubulure 36, dans le (ou chaque) tube 35. Le gaz descend alors verticalement le long du tube 35 vers la noix 43 de liaison qu’il traverse transversalement pour remonter ensuite via la canule 44 vers le raccord 29 double (en T), d’où il est réparti vers les injecteurs 19.

De l’air qui entre dans chaque injecteur 19, une fraction réchauffée est évacuée vers la sortie externe (flèche F1 sur la FIG.3), tandis qu’une fraction refroidie est injectée par la sortie interne (flèche F2 sur la FIG.3) dans le canal 12 périphérique de distribution dans lequel l’air circule à sens unique (ici dans le sens horaire comme indiqué par la flèche F3 sur la FIG.2, compte tenu de l’inclinaison des axes X3 des injecteurs 19 selon l’angle Al ) .

L’air (sous pression) froid et sec est alors pulsé vers les fonds 5 des récipients 2 par les ouvertures 18 (flèche F4 sur la FIG.3). Pour régler la position verticale du collecteur 11 (et donc des ouvertures 18 par lesquelles sort l’air froid destiné à être propulsé sur les fonds 5 des récipients 2), on démonte la canule 44, on fait glisser (vers le haut ou vers le bas) le collecteur 11 sur le tube 35, puis on remonte une autre canule 44 de taille différente de celle qui a été démontée.

La double fonction du tube 35 (canalisation du gaz ; glissière permettant la translation verticale du collecteur 11) procure simplicité de réglage, légèreté et compacité au dispositif 1 de manutention.

L’efficacité du refroidissement n’est pas altérée par cette structure. Au contraire : le mouvement unidirectionnel du gaz dans le canal 12 périphérique, induit par l’inclinaison des axes X3 des injecteurs, diminue d’ailleurs les pertes de charge et contribue à l’efficacité.

Selon un deuxième exemple de réalisation illustré sur la FIG.8, le réglage en position verticale du collecteur 11 est réalisé au moyen de tiges 51 filetées. Chaque tige 51 filetée est en prise hélicoïdale, par une portion inférieure, avec un écrou 52 solidaire du collecteur 11 (ou qui lui est intégré).

Chaque tige 51 filetée est fixée sur la roue 6 par l’intermédiaire d’un bloc 53.

Dans l’exemple illustré sur la FIG.8, les tiges 51 filetées sont au nombre de trois.

Par une portion supérieure, chaque tige 51 filetée est solidaire d’un pignon 53.

L’une au moins des tiges 51 filetées est actionnée soit manuellement avec par exemple une manivelle ou soit par un actionneur tel qu’un moteur. Dans l’exemple illustré sur la FIG.8, seule l’une des tiges 51 filetées est motorisée ; sa rotation est transmise aux autres tiges 51 filetées par l’intermédiaire d’une courroie 55 qui circule sur les pignons 53. La tension de la courroie 55 peut être réglée par l’intermédiaire d’un galet 56 tendeur monté sur un excentrique 57. Dans ce deuxième exemple de réalisation, le guidage en translation verticale du collecteur 6 est réalisé au moyen de glissières 58 verticales qui se présentent ici sous forme de tiges. Les glissières sont fixées, par une extrémité supérieure, sur la roue 6 et, par une portion inférieure, sont montées coulissantes par rapport au collecteur 11 en étant emmanchées dans des coussinets 42 de la même manière que dans le premier exemple de réalisation précédemment décrit.

L’alimentation fluidique des injecteurs 19 est réalisée par l’intermédiaire de tubes 59. Chaque tube 59 est raccordé, d’une part, par une embouchure 60 supérieure, au distributeur 33 via une tubulure 36 et d’autre part, à deux injecteurs 19, par un raccord 29 double (monté à une extrémité inférieure du tube 58), via des flexibles 61.

Le gaz issu (en pratique, l’air) issu de la source sous pression passe par le joint 32 tournant puis le distributeur 33, d’où il est injecté, via les tubulures 36, dans chaque tube 59. Le gaz descend alors verticalement le long du tube 59 vers le raccord 29 double d’où il est réparti vers les injecteurs 19.

L’injection de l’air dans le collecteur 11 est réalisée de la même manière que précédemment décrit en référence au premier exemple de réalisation. L’air (sous pression) froid et sec est pulsé vers les fonds 5 des récipients 2 par les ouvertures 18 (flèche F4 sur la FIG.3).

Pour régler la position verticale du collecteur 11 (et donc les ouvertures 18 par lesquelles sort l’air froid destiné à être propulsé sur les fonds 5 des récipients 2), on actionne la manivelle ou le moteur de l’une des tiges 51 filetées. La rotation synchronisée des tiges 51 filetées (par l’intermédiaire de la courroie 55) provoque l’ascension (ou la descente) du collecteur 11. Le guidage du collecteur 11 est assuré par les glissières 58. Les tubes 59, solidaires de la roue 6, demeurent fixes en translation verticale, la déformation des flexibles 61 absorbant les contraintes dues au déplacement du collecteur 11.

L’architecture qui vient d’être présentée présente plusieurs avantages.

Que l’alimentation fluidique des injecteurs 19 et le guidage en translation du collecteur 11 soient couplés (premier exemple de réalisation, FIG.2) ou découplés (deuxième exemple de réalisation, FIG.8), l’encombrement radial du dispositif 1 de manutention demeure contenu, grâce :

Au branchement des injecteurs 19 sur la paroi 11B interne du collecteur 11 ,

Au montage du distributeur 33 fluidique sur la roue 6 et à la liaison de celui-ci aux injecteurs 19 via un circuit 10 d’alimentation qui demeure localisé à l’intérieur d’un volume balayé par le collecteur

11.