EP0488901A1 - Machine de pose de bouchons à enfoncement sur des récipients - Google Patents

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EP0488901A1
EP0488901A1 EP91403245A EP91403245A EP0488901A1 EP 0488901 A1 EP0488901 A1 EP 0488901A1 EP 91403245 A EP91403245 A EP 91403245A EP 91403245 A EP91403245 A EP 91403245A EP 0488901 A1 EP0488901 A1 EP 0488901A1
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plugs
containers
plate
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container
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Bruneau Derangere
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LA MAIN D'OEUVRE MECANIQUE SA
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67B—APPLYING CLOSURE MEMBERS TO BOTTLES JARS, OR SIMILAR CONTAINERS; OPENING CLOSED CONTAINERS
    • B67B3/00—Closing bottles, jars or similar containers by applying caps
    • B67B3/22—Closing bottles, jars or similar containers by applying caps by applying snap-on caps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67B—APPLYING CLOSURE MEMBERS TO BOTTLES JARS, OR SIMILAR CONTAINERS; OPENING CLOSED CONTAINERS
    • B67B1/00—Closing bottles, jars or similar containers by applying stoppers
    • B67B1/04—Closing bottles, jars or similar containers by applying stoppers by inserting threadless stoppers, e.g. corks

Definitions

  • the subject of the invention is a machine for installing plugs with recesses, in particular of the styling or re-entrant type, on containers, this machine comprising a plate mounted for rotation about a central axis and comprising at its periphery cells for housing containers, as well as means for rotating the plate step by step between a station for feeding the containers, a station for feeding and driving the plugs, and an outlet station for the containers.
  • grippers are used to handle the caps, move them and position them relative to the containers.
  • these pliers must successively grasp a stopper, approach it to the container, push it in or move away to allow the plug to be pushed in, and move away from the container.
  • the centering of the stopper with respect to the container is all the more difficult since it is "dynamic", the stopper being moved by the clamps relative to the container. It is also difficult to center the clamps successively on all the cells of the tray. The wear of the moving parts reduces the precision of this centering.
  • the inertia of the rotary table which varies according to the number of containers housed in the cells of the table, also has an influence on the accuracy of the centering.
  • the subject of the invention is a machine for laying plugs with recesses on receptacles, which is not not subject to the aforementioned drawbacks.
  • a machine for laying plugs with recesses on containers comprising a plate mounted for rotation about a central axis and comprising at its periphery receptacles for housing the containers, means for rotating the plate not step by step between a container feeding station and a container outlet station, means for feeding the plugs, and means for driving the plugs onto the containers, characterized in that the said tray comprises, at the level of the cells container housing, receiving parts and positioning plugs, these parts being integral with the tray and arranged thereon in alignment with the parts of the containers for receiving the plugs.
  • the positioning and centering of the stoppers are therefore carried out on the tray itself thanks to parts specially designed for this purpose, which receive the stoppers and whose positions relative to the receptacles for receiving the containers are determined by construction and are foolproof, since these parts are integral with the turntable.
  • the gripping grippers and handling plugs used in the prior art can therefore be removed and replaced by means having the sole function of placing the plugs in the receiving parts provided for this purpose on the tray.
  • the means for feeding the plugs and the means for driving the plugs onto the containers are angularly spaced from each other and from the means for feeding the containers, with a pitch of rotation of the plate or of an integer multiple of this pitch.
  • the pieces for receiving and positioning the plugs are arranged on the tray above the receptacle housing cells, and each comprise a lower portion for centering the upper end of the container. housed in the corresponding socket.
  • each piece for receiving and positioning a plug comprises a cavity opening radially outwards and having a shape and dimensions corresponding to those of the plug to be received.
  • the means for driving the plugs onto the containers can be constituted by a simple pusher associated with a motor means of any type, mechanical, electrical, pneumatic or hydraulic.
  • the invention allows a significant simplification of the machines for laying plugs with recesses on the containers, while improving the precision of the centering of the plugs relative to the containers and allowing a significant increase in operating rates.
  • Figures 1 and 2 show the turntable of a machine according to the invention.
  • This plate generally designated by the reference 10, comprises a vertical central axis 12 of symmetry, around which it is driven in step-by-step rotation by motor means 13 of an appropriate type.
  • This plate comprises, in the example shown, two parallel horizontal plates 14 of circular or annular shape, rigidly connected to each other by vertical uprights 16.
  • Receptacles 18 for receiving receptacles are formed in the peripheries of these horizontal plates 14, so as to open out radially outwards. These cells have a dimension, in the peripheral direction, which is slightly greater than the corresponding average dimension of the containers, so as to take account of the manufacturing tolerances of the containers.
  • the height of the plates 14 above the surface 20 is determined so that each container is engaged in two vertically aligned cells 18 of the two plates 14 and that its upper end protrudes slightly above the upper plate 14.
  • the plate 10 also comprises a third horizontal plate 22 of circular or annular shape, situated above the upper plate 14 and rigidly connected to the latter by vertical uprights 24.
  • This horizontal plate 22 forms a support for parts 26 for receiving and positioning the plugs, which are vertically aligned with the locations of the containers determined by the cells 18 of the plates 14.
  • FIGS. 3, 4 and 5 One of these parts 26 is shown in greater detail and on a larger scale in FIGS. 3, 4 and 5.
  • Each part 26, which is fixed for example by screwing on the support plate 22, comprises an upper part 28 intended to receive and position a plug and a lower part 30 for receiving and positioning the upper end of a container.
  • these two parts 28 and 30 are axially aligned.
  • the upper part 28 of the part 26 comprises a cavity 32 open radially outward which is delimited by two vertical vertical walls 34 joined together by a semi-cylindrical surface 36 whose radius is substantially equal to or slightly greater than that of the outer peripheral surface of the plug to be received.
  • means for retaining the plug in this cavity 32 are provided in the parallel walls 34 and comprise, for example, leaf springs, or balls 38 urged by springs and housed in holes in the walls 34, so that each ball 38 protrudes slightly in the rest position on a wall 34 and can be erased inside the corresponding hole when feeding a plug.
  • the part 30 of the part 26 is formed by a cylindrical skirt or wall 40 which extends angularly over a little less than 180 ° and whose internal diameter corresponds substantially to the external diameter of the upper end of the container.
  • An internal frustoconical wall 42 of the part 28 forms a transition between the cavity 32 and the cylindrical wall 40.
  • the rotary plate which has just been described is associated with means for feeding containers, means for feeding plugs, means for driving in plugs and means for removing containers , which are angularly distributed around the axis 12 of rotation of the plate, being spaced from each other by a pitch of rotation of the plate, or an integer multiple of this pitch.
  • these different means have been represented diagrammatically by the radial arrows A, B, C and D, the arrow A corresponding for example to the means for bringing the containers into the cells 18 of the tray 10, the arrow B corresponding to the means for bringing the plugs into the cavities 32 of the parts 26, the arrow C corresponding to the means for driving the plugs onto the containers and the arrow D to the means for removing the containers fitted with the plugs.
  • a container 44 of cylindrical shape housed in two cells 18 vertically aligned with the plates 14 of the plate 10, resting at its lower end on the support surface 20, and in support at its upper end on the wall 40 of the lower part 30 of Exhibit 26.
  • the container 44 is thus positioned on the tray 10 at the level of the station designated for example by the arrow A in FIG. 1.
  • a plug 46 of generally cylindrical shape is brought by horizontal radial translation into the cavity 32 of the part 26. It is retained in this cavity by the balls 38 biased by springs. In this position, it is spaced from the upper end of the container 40 by a relatively small distance, for example of the order of a few millimeters or a centimeter.
  • the plug 46 is pressed in by vertical translation on the upper end of the container 44.
  • the container 44 fitted with the plug 46 is taken out from the tray 10 and taken to a subsequent processing station, for example labeling or marking, or to a storage station.
  • the container 44 is held by a slight pressure in the correct position in the cells 18 and in abutment on the wall 40, at least between the stations for feeding the containers and the stations for driving in the plugs, this pressure being applied for example by an elastic tab opposite which the periphery of the rotary plate 10 moves, or by any other suitable means.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Machine de pose de bouchons à enfoncement sur des récipients, comprenant un plateau rotatif (10) comportant à sa périphérie des alvéoles (18) de logement des récipients, et des pièces (26) de réception et de positionnement des bouchons, qui sont fixées sur le plateau (10) au-dessus des alvéoles (18) et qui sont alignées avec les parties des récipients destinées à recevoir les bouchons. Cette machine permet un positionnement et un centrage automatique des bouchons par rapport aux récipients, avant l'enfoncement des bouchons. <IMAGE>

Description

  • L'invention a pour objet une machine de pose de bouchons à enfoncement, notamment du type coiffant ou rentrant, sur des récipients, cette machine comprenant un plateau monté à rotation autour d'un axe central et comprenant à sa périphérie des alvéoles de logement des récipients, ainsi que des moyens de rotation du plateau pas à pas entre un poste d'amenée des récipients, un poste d'amenée et d'enfoncement des bouchons, et un poste de sortie des récipients.
  • Dans les machines connues de ce type, des pinces de préhension sont utilisées pour manipuler les bouchons, les déplacer et les positionner par rapport aux récipients. A chaque pas de rotation du plateau, ces pinces doivent successivement saisir un bouchon, l'approcher du récipient, l'enfoncer ou s'écarter pour permettre l'enfoncement du bouchon, et s'éloigner du récipient.
  • Le centrage du bouchon par rapport au récipient est d'autant plus difficile à réaliser qu'il est "dynamique", le bouchon étant déplacé par les pinces par rapport au récipient. Il est par ailleurs délicat de centrer les pinces successivement sur toutes les alvéoles du plateau. L'usure des pièces mobiles diminue la précision de ce centrage. L'inertie du plateau rotatif, qui varie en fonction du nombre de récipients logés dans les alvéoles du plateau, a également une influence sur la précision du centrage.
  • L'inconvénient majeur des machines connues de ce type reste cependant qu'il faut exécuter, par déplacement des pinces, quatre opérations successives entre deux pas de rotation du plateau, ce qui interdit en pratique de dépasser des cadences de l'ordre de 2000 poses de bouchons par heure.
  • L'invention a pour objet une machine de pose de bouchons à enfoncement sur des récipients, qui ne soit pas soumise aux inconvénients précités.
  • Elle a également pour objet une machine de ce type, permettant d'atteindre des cadences de l'ordre de 5000 poses de bouchons par heure.
  • Elle a encore pour objet une machine de ce type, dans lequel le positionnement des bouchons par rapport aux récipients, avant leur enfoncement, est réalisé de façon simple, automatique et indéréglable.
  • Elle propose, à cet effet, une machine de pose de bouchons à enfoncement sur des récipients, comprenant un plateau monté à rotation autour d'un axe central et comprenant à sa périphérie des alvéoles de logement des récipients, des moyens de rotation du plateau pas à pas entre un poste d'amenée des récipients et un poste de sortie des récipients, des moyens d'amenée des bouchons, et des moyens d'enfoncement des bouchons sur les récipients, caractérisée en ce que ledit plateau comprend, au niveau des alvéoles de logement des récipients, des pièces de réception et de positionnement des bouchons, ces pièces étant solidaires du plateau et agencées sur celui-ci en alignement avec les parties des récipients destinées à recevoir les bouchons.
  • Le positionnement et le centrage des bouchons sont donc réalisés sur le plateau lui-même grâce à des pièces spécialement conçues à cet effet, qui reçoivent les bouchons et dont les positions par rapport aux alvéoles de logement des récipients sont déterminées par construction et sont indéréglables, puisque ces pièces sont solidaires du plateau rotatif.
  • Les pinces de préhension et de manipulation des bouchons utilisées dans la technique antérieure, peuvent donc être supprimées et remplacées par des moyens ayant pour seule fonction de placer les bouchons dans les pièces de réception prévues à cet effet sur le plateau.
  • Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens d'amenée des bouchons et les moyens d'enfoncement des bouchons sur les récipients sont écartés angulairement les uns des autres et des moyens d'amenée des récipients, d'un pas de rotation du plateau ou d'un multiple entier de ce pas.
  • Il en résulte la possibilité d'augmenter de façon importante les cadences de fonctionnement, puisque des opérations, qui devaient être réalisées successivement entre deux pas de rotation du plateau, peuvent maintenant être réalisées simultanément ou sur des pas successifs de rotation du plateau.
  • Selon encore d'autres caractéristiques de l'invention, les pièces de réception et de positionnement des bouchons sont disposées sur le plateau au-dessus des alvéoles de logement des récipients, et comprennent chacune une partie inférieure de centrage de l'extrémité supérieure du récipient logé dans l'alvéole correspondante.
  • Le centrage des bouchons par rapport au récipient est ainsi assuré de façon simple et automatique.
  • Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, chaque pièce de réception et de positionnement d'un bouchon comprend une cavité débouchant radialement vers l'extérieur et ayant une forme et des dimensions correspondant à celles du bouchon à recevoir.
  • On peut alors amener chaque bouchon dans la pièce de réception et de positionnement correspondante, par simple translation dans une direction radiale par rapport au plateau.
  • Enfin, les moyens d'enfoncement des bouchons sur les récipients peuvent être constitués par un simple poussoir associé à un moyen moteur d'un type quelconque, mécanique, électrique, pneumatique ou hydraulique.
  • De façon générale, l'invention permet une simplification importante des machines de pose de bouchons à enfoncement sur les récipients, tout en améliorant la précision du centrage des bouchons par rapport aux récipients et en permettant une augmentation importante des cadences de fonctionnement.
  • L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, faite à titre d'exemple en référence aux dessins annexés dans lesquels :
    • les figures 1 et 2 sont, respectivement, une demi-vue de dessous et une vue en élévation du plateau rotatif d'une machine selon l'invention;
    • les figures 3, 4 et 5 sont des vues en coupe et en plan respectivement d'une pièce de réception et de positionnement de bouchon, la figure 3 étant une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 5, et la figure 4 étant une vue en coupe selon la ligne IV-IV de la figure 5;
    • la figure 6 représente, à plus grande échelle, une vue en élévation d'un récipient et d'un bouchon portés par le plateau de la machine selon l'invention.
  • On se réfère d'abord aux figures 1 et 2, qui représentent le plateau rotatif d'une machine selon l'invention.
  • Ce plateau, désigné généralement par la référence 10, comprend un axe central vertical 12 de symétrie, autour duquel il est entraîné en rotation pas à pas par des moyens moteurs 13 d'un type approprié.
  • Ce plateau comprend, dans l'exemple représenté, deux plaques horizontales parallèles 14 de forme circulaire ou annulaire, reliées rigidement entre elles par des montants verticaux 16.
  • Des alvéoles 18 de réception de récipients sont formées dans les périphéries de ces plaques horizontales 14, de façon à déboucher radialement vers l'extérieur. Ces alvéoles ont une dimension, dans le sens périphérique, qui est légèrement supérieure à la dimension moyenne correspondante des récipients, de façon à tenir compte des tolérances de fabrication des récipients.
  • L'extrémité inférieure de ces récipients repose sur une surface plane 20, qui peut être fixe ou solidaire en rotation du plateau 10.
  • La hauteur des plaques 14 au-dessus de la surface 20 est déterminée de telle sorte que chaque récipient soit engagé dans deux alvéoles 18 verticalement alignées des deux plaques 14 et que son extrémité supérieure dépasse légèrement au-dessus de la plaque supérieure 14.
  • Selon l'invention, le plateau 10 comprend également une troisième plaque horizontale 22 de forme circulaire ou annulaire, située au-dessus de la plaque supérieure 14 et reliée rigidement à celle-ci par des montants verticaux 24.
  • Cette plaque horizontale 22 forme support de pièces 26 de réception et de positionnement des bouchons, qui sont alignées verticalement avec les emplacements des récipients déterminés par les alvéoles 18 des plaques 14.
  • L'une de ces pièces 26 est représentée plus en détail et à plus grande échelle dans les figures 3, 4 et 5.
  • Chaque pièce 26, qui est fixée par exemple par vissage sur la plaque support 22, comprend une partie supérieure 28 destinée à recevoir et à positionner un bouchon et une partie inférieure 30 de réception et de positionnement de l'extrémité supérieure d'un récipient. Dans l'exemple représenté, ces deux parties 28 et 30 sont axialement alignées.
  • La partie supérieure 28 de la pièce 26 comprend une cavité 32 ouverte radialement vers l'extérieur qui est délimitée par deux parois verticales 34 parallèles réunies entre elles par une surface semi-cylindrique 36 dont le rayon est sensiblement égal ou légèrement supérieur à celui de la surface périphérique extérieure du bouchon à recevoir.
  • Avantageusement, des moyens de retenue du bouchon dans cette cavité 32 sont prévus dans les parois parallèles 34 et comprennent par exemple des lames de ressort, ou des billes 38 sollicitées par des ressorts et logées dans des perçages des parois 34, de façon à ce que chaque bille 38 fasse légèrement saillie en position de repos sur une paroi 34 et puisse s'effacer à l'intérieur du perçage correspondant lors de l'amenée d'un bouchon.
  • La partie 30 de la pièce 26 est formée par une jupe ou paroi cylindrique 40 qui s'étend angulairement sur un peu moins de 180° et dont le diamètre interne correspond sensiblement au diamètre externe de l'extrémité supérieure du récipient. Une paroi tronconique interne 42 de la pièce 28 forme une transition entre la cavité 32 et la paroi cylindrique 40.
  • Dans la machine selon l'invention, le plateau rotatif qui vient d'être décrit est associé à des moyens d'amenée de récipients, des moyens d'amenée de bouchons, des moyens d'enfoncement des bouchons et des moyens de sortie des récipients, qui sont répartis angulairement autour de l'axe 12 de rotation du plateau, en étant espacés les uns des autres d'un pas de rotation du plateau, ou d'un multiple entier de ce pas.
  • En figure 1, ces différents moyens ont été représentés schématiquement par les flèches radiales A, B, C et D, la flèche A correspondant par exemple aux moyens d'amenée des récipients dans les alvéoles 18 du plateau 10, la flèche B correspondant aux moyens d'amenée des bouchons dans les cavités 32 des pièces 26, la flèche C correspondant aux moyens d'enfoncement des bouchons sur les récipients et la flèche D aux moyens de sortie des récipients munis des bouchons.
  • On notera que les positions des moyens d'amenée des récipients et celles des moyens d'amenée des bouchons peuvent être inversées.
  • On a représenté schématiquement en figure 6, à titre d'exemple, un récipient 44 de forme cylindrique, logé dans deux alvéoles 18 verticalement alignées des plaques 14 du plateau 10, reposant par son extrémité inférieure sur la surface de support 20, et en appui à son extrémité supérieure sur la paroi 40 de la partie inférieure 30 de la pièce 26.
  • Le récipient 44 est ainsi positionné sur le plateau 10 au niveau du poste désigné par exemple par la flèche A en figure 1.
  • Au poste suivant, désigné par la flèche B, un bouchon 46 de forme générale cylindrique est amené par translation radiale horizontale dans la cavité 32 de la pièce 26. Il est retenu dans cette cavité par les billes 38 sollicitées par des ressorts. Dans cette position, il est écarté de l'extrémité supérieure du récipient 40 d'une distance relativement faible, par exemple de l'ordre de quelques millimètres ou d'un centimètre.
  • Au poste suivant, représenté schématiquement par la flèche C en figure 1, le bouchon 46 est enfoncé par translation verticale sur l'extrémité supérieure du récipient 44.
  • Au poste suivant, représenté par la flèche D en figure 1, le récipient 44 muni du bouchon 46 est sorti du plateau 10 et emmené vers un poste de traitement ultérieur, par exemple d'étiquetage ou de marquage, ou vers un poste de stockage.
  • De préférence, le récipient 44 est maintenu par une légère pression en position correcte dans les alvéoles 18 et en appui sur la paroi 40, au moins entre les postes d'amenée des récipients et les postes d'enfoncement des bouchons, cette pression étant appliquée par exemple par une patte élastique en face de laquelle se déplace la périphérie du plateau rotatif 10, ou par tout autre moyen approprié.

Claims (9)

  1. Machine de pose de bouchons à enfoncement sur des récipients, comprenant un plateau (10) monté en rotation autour d'un axe central (12) et comprenant à sa périphérie des alvéoles (18) de logement des récipients, des moyens (13) de rotation du plateau pas à pas entre un poste d'amenée des récipients et un poste de sortie des récipients, des moyens d'amenée des bouchons, et des moyens d'enfoncement des bouchons sur les récipients, caractérisée en ce que ledit plateau (10) comprend au niveau des alvéoles (18) de logement des récipients, des pièces (26) de réception et de positionnement des bouchons, ces pièces étant solidaires du plateau et agencées sur celui-ci en alignement avec les parties des récipients destinées à recevoir les bouchons.
  2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens d'amenée des bouchons et les moyens d'enfoncement des bouchons sont écartés angulairement les uns des autres et des moyens d'amenée des récipients, d'un pas de rotation du plateau ou d'un multiple entier de ce pas.
  3. Machine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les pièces (26) de réception et de positionnement des bouchons sont disposées sur le plateau (10) au-dessus des alvéoles (18) de logement des récipients.
  4. Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que chaque pièce (26) de réception et de positionnement d'un bouchon comporte une partie inférieure (30) de centrage de l'extrémité supérieure du récipient (44) logé dans l'alvéole 18 correspondante.
  5. Machine selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque pièce (26) de réception et de positionnement d'un bouchon comprend une cavité (32) débouchant radialement vers l'extérieur et ayant une forme et des dimensions correspondant à celles du bouchon à recevoir.
  6. Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que chaque cavité (32) précitée comprend des moyens élastiquement déformables de retenue d'un bouchon, tels par exemple que des lames de ressort ou des billes (38) chargées par des ressorts.
  7. Machine selon la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que les moyens d'amenée des bouchons comprennent des moyens de translation des bouchons dans une direction radiale par rapport au plateau (10).
  8. Machine selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de maintien des récipients (44) dans les alvéoles (18) du plateau, tels par exemple qu'une patte sollicitée élastiquement et agissant sur les récipients au moins entre le poste d'amenée des récipients et le poste d'enfoncement des bouchons.
  9. Machine selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les moyens d'enfoncement des bouchons comprennent un poussoir associé à un moyen moteur mécanique, électrique, pneumatique ou hydraulique.
EP19910403245 1990-11-30 1991-11-29 Machine de pose de bouchons à enfoncement sur des récipients Expired - Lifetime EP0488901B1 (fr)

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