ITPR980063A1

ITPR980063A1 - SOCKET DEVICE FOR BOTTLES OR CONTAINERS IN PLASTIC MATERIAL, IN PARTICULAR PET.

Info

Publication number: ITPR980063A1
Application number: IT1998PR000063A
Authority: IT
Inventors: Giacomo Alfieri; Giuseppe Colombi
Original assignee: Promec S R L
Priority date: 1998-10-30
Filing date: 1998-10-30
Publication date: 2000-04-30
Also published as: DE19946208B4; IT1306067B1; DE19946208A1

Description

titolo: DISPOSITIVO DI PRESA PER BOTTIGLIE O CONTENITORI IN MATERIALE PLASTICO, IN PARTICOLARE PET. title: GRIPPING DEVICE FOR BOTTLES OR CONTAINERS IN PLASTIC MATERIAL, IN PARTICULAR PET.

Forma oggetto del presente trovato un dispositivo di presa per bottiglie o contenitori in materiale plastico, in particolare PET. The present invention relates to a gripping device for bottles or containers made of plastic material, in particular PET.

Il suddetto dispositivo si inserisce nel settore degli impianti per l’imbottigliamento, in particolare come elemento di presa di bottiglie o contenitori per esempio in stelle di trasferimento oppure in macchine sciacquatrici o soffiatrici, ossia in generale nelle lavorazioni in cui la bottiglia deve essere bloccata nel collo ed eventualmente subire un ribaltamento per l’introduzione di aria o liquidi di lavaggio e sterilizzazione. The aforementioned device is inserted in the sector of bottling plants, in particular as an element for gripping bottles or containers, for example in transfer stars or in rinsing or blowing machines, i.e. in general in processes in which the bottle must be blocked in the neck and possibly undergo an overturning due to the introduction of air or washing and sterilization liquids.

Sono noti dispositivi di presa utilizzati in macchine tipo sciacquatrici conformati sostanzialmente come una pinza in cui i due bracci sono realizzati in modo da afferrare e bloccare la bottiglia. I metodi di apertura e chiusura dei bracci possono essere differenti. Gripping devices used in rinsing-type machines substantially shaped like a gripper in which the two arms are made so as to grasp and lock the bottle are known. The methods of opening and closing the arms can be different.

In particolare sono previste pinze i cui bracci si aprono e si richiudono comandati da un meccanismo a camme che risulta piuttosto complesso ed ingombrante. In particular, pliers are provided whose arms open and close controlled by a cam mechanism which is rather complex and bulky.

In un’altra soluzione, illustrata in EP 721808 i bracci della pinza si presentano in materiale elastico deformabile per semplice pressione operata dai contenitori. In fase di chiusura la larghezza dell’apertura fra i bracci della pinza è minore del diametro della zona della bottiglia o del recipiente da bloccare, cosicché, una volta forzata all’ interno, la bottiglia è bloccata e può essere ribaltata. In another solution, illustrated in EP 721808, the arms of the gripper are made of elastic material that can be deformed by simple pressure operated by the containers. During the closing phase, the width of the opening between the arms of the gripper is smaller than the diameter of the area of the bottle or container to be blocked, so that, once forced inside, the bottle is blocked and can be overturned.

Detta pinza, a causa del materiale e della sollecitazione a cui è sottoposta ad ogni apertura e chiusura, si usura rapidamente e, in particolare, presenta facilmente rotture in prossimità dell’attacco dei bracci alla struttura di sostegno, dove è maggiormente sollecitata. Due to the material and the stress to which it is subjected to each opening and closing, said pincer wears quickly and, in particular, easily breaks down near the attachment of the arms to the support structure, where it is most stressed.

Scopo del presente trovato è quello di eliminare i suddetti inconvenienti e di rendere disponibile un dispositivo di presa per bottiglie o contenitori in materiale plastico, in particolare PET che semplifichi il sistema di afferraggio della bottiglia e che resista nel tempo all’usura e alle sollecitazioni ripetute. The purpose of the present invention is to eliminate the aforementioned drawbacks and to make available a gripping device for bottles or containers made of plastic material, in particular PET, which simplifies the bottle gripping system and which resists wear and repeated stress over time. .

Detti scopi sono pienamente raggiunti dal dispositivo di presa per bottiglie o contenitori in materiale plastico, in particolare PET, oggetto del presente trovato, che si caratterizza per quanto contenuto nelle rivendicazioni sotto riportate. Said purposes are fully achieved by the gripping device for bottles or containers made of plastic material, in particular PET, object of the present invention, which is characterized by the contents of the claims reported below.

In particolare, il suddetto dispositivo, realizzato in forma di una forcella con due bracci, comprende per ogni braccio un elemento rotante atto a ruotare attorno ad un asse e a passare elasticamente da una posizione di riposo ad una posizione di lavoro e successivamente ad una posizione di presa, e viceversa, a seguito dell’azione di spinta esercitata dalla bottiglia stessa. Le suddett posizioni sono definite in funzione della distanza minima fra gli elementi rotanti e in funzione della posizione della bottiglia. In posizione di riposo la distanza minima fra i due elementi rotanti è minore del diametro del collo della bottiglia che si trova esternamente alla forcella; in posizione di lavoro la bottiglia sta forzando la distanza minima fra i due elementi rotanti, per cui tale distanza risulta praticamente uguale al diametro della bottiglia; infine in posizione di presa gli elementi rotanti bloccano la bottiglia internamente alla forcella e la distanza fra gli elementi rotanti è maggiore della distanza minima. In particular, the aforementioned device, made in the form of a fork with two arms, comprises for each arm a rotating element able to rotate around an axis and to pass elastically from a rest position to a working position and subsequently to a position of taken, and vice versa, following the pushing action exerted by the bottle itself. The above positions are defined as a function of the minimum distance between the rotating elements and as a function of the position of the bottle. In the rest position, the minimum distance between the two rotating elements is less than the diameter of the bottle neck which is located outside the fork; in the working position the bottle is forcing the minimum distance between the two rotating elements, so that this distance is practically equal to the diameter of the bottle; finally in the gripping position the rotating elements block the bottle inside the fork and the distance between the rotating elements is greater than the minimum distance.

Questa ed altre caratteristiche risulteranno meglio evidenziate dalla descrizione seguente di una preferita forma di realizzazione illustrata, a puro titolo esemplificativo e non limitativo, nelle unite tavole di disegno, in cui: This and other characteristics will be better highlighted by the following description of a preferred embodiment illustrated, purely by way of non-limiting example, in the accompanying drawing tables, in which:

- la figura 1 illustra una vista dall’alto di un dispositivo di presa; - Figure 1 illustrates a top view of a gripping device;

- le figure 2, 3, 4 e 5 illustrano una vista laterale parzialmente sezionata del dispositivo illustrato in figura 1, secondo differenti varianti costruttive; Figures 2, 3, 4 and 5 show a partially sectioned side view of the device illustrated in Figure 1, according to different construction variants;

- le figure 6 e 7 illustrano, rispettivamente in posizione di riposo ed in posizione di lavoro, una vista laterale parzialmente sezionata del dispositivo illustrato in figura 1 , secondo un’ulteriore variante costruttiva. - Figures 6 and 7 illustrate, respectively in the rest position and in the working position, a partially sectioned side view of the device illustrated in Figure 1, according to a further construction variant.

Con riferimento alle figure, con 1 è stato indicato un dispositivo di presa per bottiglie o contenitori 2 in materiale plastico dotati di un collo 3, inserito per esempio in macchine sciacquatrici o soffiatrici oppure in stelle di trasferimento, con il compito di afferrare le bottiglie 2 per il collo. With reference to the figures, 1 indicates a gripping device for bottles or containers 2 made of plastic material equipped with a neck 3, inserted for example in rinsing or blowing machines or in transfer stars, with the task of grasping the bottles 2 for the neck.

Il dispositivo di presa 1 , come illustrato in figura 1 , comprende una forcella 4 con due bracci 5 realizzanti un vano 6 per l’inserimento del collo delle bottiglie 2. The gripping device 1, as shown in figure 1, includes a fork 4 with two arms 5 creating a compartment 6 for inserting the neck of the bottles 2.

All’estremità di ogni braccio 5, il suddetto dispositivo presenta originalmente un elemento rotante 7 attorno ad un asse di rotazione 8. Quando la bottiglia 2 è esterna al vano 6, gli elementi rotanti 7 si trovano in posizione di riposo in cui la distanza minima fra i due elementi rotanti 7 risulta minore del diametro della zona da afferrare, ossia del collo della bottiglia. At the end of each arm 5, the aforementioned device originally has a rotating element 7 around an axis of rotation 8. When the bottle 2 is external to the compartment 6, the rotating elements 7 are in a rest position in which the minimum distance between the two rotating elements 7 it is smaller than the diameter of the area to be gripped, ie the neck of the bottle.

Come illustrato nelle figure, ogni elemento rotante 7 comprende un rullo 10 sporgente inferiormente rispetto alla forcella 4 solidale ad un perno 9 inserito all’estremità del braccio 5 oppure montato libero di ruotare su di esso, a seconda delle varianti costruttive adottate. As shown in the figures, each rotating element 7 comprises a roller 10 protruding below the fork 4 integral with a pin 9 inserted at the end of the arm 5 or mounted free to rotate on it, depending on the construction variants adopted.

Il perno 9 e il rullo 10 sono realizzati e accoppiati alla forcella 4 secondo diverse varianti, in modo che o il perno o il rullo o entrambe possano essere orientabili o deformabili elasticamente, sotto l’azione della spinta della bottiglia, per permettere al collo della bottiglia l’accesso al vano 6. The pin 9 and the roller 10 are made and coupled to the fork 4 according to different variants, so that either the pin or the roller or both can be orientable or elastically deformable, under the action of the thrust of the bottle, to allow the neck of the bottle access to compartment 6.

Inoltre, inferiormente al vano 6, la forcella 4 riporta un elemento di sostegno 11 per il supporto inferiore della bottiglia; tale elemento di sostegno può essere realizzato in forma di mensola, come illustrato in figura 2, oppure può a forma di rullo fisso o rotante o un altro elemento di sostegno elastico. Furthermore, below the compartment 6, the fork 4 has a support element 11 for the lower support of the bottle; this support element can be made in the form of a shelf, as illustrated in Figure 2, or it can be in the form of a fixed or rotating roller or another elastic supporting element.

Le figure da 2 a 7 riportano alcune delle differenti varianti costruttive secondo cui può essere realizzato il dispositivo di presa 1. Figures 2 to 7 show some of the different construction variants according to which the gripping device 1 can be realized.

Nella variante di figura 2, il perno 9 è solidale al rullo 10 a formare l’elemento rotante 7. L’accoppiamento fra la forcella 4 e il perno 9 è realizzato in modo cedevole, ossia il perno 9 è inserito nei bracci 5 tramite interposizione di mezzi elastici 12 atti a consentire che l’asse di rotazione 8 si inclini a seguito della spinta operata dalla bottiglia. In the variant of figure 2, the pin 9 is integral with the roller 10 to form the rotating element 7. The coupling between the fork 4 and the pin 9 is made yieldably, i.e. the pin 9 is inserted in the arms 5 by interposition elastic means 12 suitable for allowing the axis of rotation 8 to incline following the thrust operated by the bottle.

I mezzi elastici 12 comprendono almeno un cannotto 13 realizzato in materiale elastomero atto ad alloggiare il perno 9, lasciandolo libero di ruotare attorno all’asse di rotazione 8. The elastic means 12 comprise at least a sleeve 13 made of elastomeric material suitable for housing the pin 9, leaving it free to rotate around the axis of rotation 8.

Sia i perni 9 che i rulli 10 sono rigidi e possono essere realizzati in acciaio inox o in altro materiale idoneo. Both the pins 9 and the rollers 10 are rigid and can be made of stainless steel or other suitable material.

Nelle varianti costruttive illustrate nelle figure 3, 4, 6 e 7, il rullo 10, costituente l’elemento rotante 7, è un elemento composito, realizzato con almeno un componente elastico 14 supportato da almeno un componente rigido 15, generalmente in acciaio. Il perno 9 è rigido e inserito solidale alla forcella 4 all’estremità dei bracci 5. In the construction variants illustrated in figures 3, 4, 6 and 7, the roller 10, constituting the rotating element 7, is a composite element, made with at least one elastic component 14 supported by at least one rigid component 15, generally made of steel. The pin 9 is rigid and inserted integral with the fork 4 at the end of the arms 5.

In particolare, nelle figure 3 e 4, l’asse di rotazione 8 è sostanzialmente verticale e il componente elastico 14 è del tipo ad anello con limitata estensione radiale, mentre nelle figure 6 e 7, l’asse di rotazione 8 è inclinato ed il componente elastico 14 presenta un’estensione radiale più accentuata. In particular, in Figures 3 and 4, the rotation axis 8 is substantially vertical and the elastic component 14 is of the ring type with limited radial extension, while in Figures 6 and 7, the rotation axis 8 is inclined and the elastic component 14 has a more accentuated radial extension.

Nella variante costruttiva realizzata in figura 5, il rullo 10, costituente l’elemento rotante 7, è rigido e il perno 9 è realizzato in materiale elastico in modo che si possa flettere sotto l’azione della spinta della bottiglia. In the construction variant made in Figure 5, the roller 10, constituting the rotating element 7, is rigid and the pin 9 is made of elastic material so that it can be flexed under the action of the thrust of the bottle.

Consideriamo il funzionamento del dispositivo sopra descritto: gli elementi rotanti 7 sono in grado di passare elasticamente da una posizione di riposo ad una posizione di lavoro e ad una posizione di presa, e viceversa, a seguito dell’azione di spinta esercitata dalla bottiglia 2 sugli elementi rotanti stessi. Let us consider the operation of the device described above: the rotating elements 7 are able to elastically pass from a rest position to a working position and to a gripping position, and vice versa, following the thrusting action exerted by the bottle 2 on the rotating elements themselves.

In posizione di riposo gli elementi rotanti 7 presentano distanza minima minore del diametro del collo della bottiglia 2 che è esterna al vano 6; in posizione di lavoro la bottiglia 2 sta forzando la distanza minima fra gli elementi rotanti 7 per accedere al vano 6, per cui tale distanza minima è praticamente uguale al diametro del collo della bottiglia; infine in posizione di presa la bottiglia 2 è interna al vano 6 e gli elementi rotanti 7 sono parzialmente richiamati elasticamente contro il collo, mantenendo ancora un certo grado di deformazione o di inclinazione elastica in modo da trattenere saldamente la bottiglia. In the rest position, the rotating elements 7 have a minimum distance smaller than the diameter of the neck of the bottle 2 which is external to the compartment 6; in the working position the bottle 2 is forcing the minimum distance between the rotating elements 7 to access the compartment 6, so that this minimum distance is practically equal to the diameter of the bottle neck; finally, in the gripping position the bottle 2 is inside the compartment 6 and the rotating elements 7 are partially elastically recalled against the neck, still maintaining a certain degree of deformation or elastic inclination so as to firmly hold the bottle.

Le posizioni di riposo e di lavoro sono illustrate rispettivamente in figura 6 e 7 per una particolare variante costruttiva sopra descritta. The rest and work positions are illustrated respectively in figures 6 and 7 for a particular construction variant described above.

La presa della bottiglia avviene per effetto della spinta operata dalla bottiglia stessa, in particolare del collo, sugli elementi rotanti 7 che, dalla posizione di riposo, vengono distanziati fino alla posizione di lavoro. Tale spinta induce inoltre gli elementi rotanti 7 a ruotare, agevolando così Γ introduzione del collo della bottiglia internamente al vano 6, dove è sostenuto inferiormente dall’elemento di sostegno 11. The bottle is gripped by the effect of the thrust operated by the bottle itself, in particular of the neck, on the rotating elements 7 which, from the rest position, are spaced up to the working position. This thrust also induces the rotating elements 7 to rotate, thus facilitating the introduction of the bottle neck inside the compartment 6, where it is supported below by the support element 11.

Il passaggio dalla posizione di riposo alla posizione di lavoro, ossia la forzatura della distanza minima fra gli elementi rotanti 7, avviene per inclinazione o deformazione elastica dei perni 9 o dei rulli 10 a seconda della variante realizzata. The passage from the rest position to the working position, ie the forcing of the minimum distance between the rotating elements 7, takes place by inclination or elastic deformation of the pins 9 or of the rollers 10 depending on the variant made.

Quando la bottiglia 2 si trova internamente al vano 6, gli elementi rotanti 7 sono parzialmente richiamati elasticamente in posizione di presa. When the bottle 2 is inside the compartment 6, the rotating elements 7 are partially elastically returned to the gripping position.

Dopo aver afferrato la bottiglia, il dispositivo di presa 1 provvede ad eseguire le operazioni precipue della macchina o deH’elemento in cui è inserito. Se tale dispositivo è, per esempio, inserito in macchine sciacquatrici o soffiatrici, il dispositivo di presa 1 provvede successivamente a ribaltare le bottiglie 2 per portarle in corrispondenza di un ugello, non illustrato in figura, che provvede a soffiare aria o a spruzzare liquido di trattamento internamente alla bottiglia stessa. After grasping the bottle, the gripping device 1 performs the main operations of the machine or of the element in which it is inserted. If this device is, for example, inserted in rinsing or blowing machines, the gripping device 1 subsequently overturns the bottles 2 to bring them to a nozzle, not shown in the figure, which blows air or sprays the treatment liquid. inside the bottle itself.

Infine, l’operazione di presa si ripete in senso inverso quando la bottiglia 2 abbandona il dispositivo di presa 1 per proseguire nel ciclo di lavorazione. Dall’interno del vano 6 e secondo le modalità della variante costruttiva adottata successivamente descritte, la bottiglia 2 interagisce con gli elementi rotanti 7 facendoli passare dalla posizione di presa a quella di lavoro e infine a quella di riposo. Finally, the gripping operation is repeated in the reverse direction when the bottle 2 leaves the gripping device 1 to continue in the processing cycle. From inside the compartment 6 and according to the methods of the construction variant adopted subsequently described, the bottle 2 interacts with the rotating elements 7 making them pass from the gripping position to the working position and finally to the rest position.

Nel caso di figura 2, T accoppiamento cedevole fra forcella 4 e perno 9 permette l’inclinazione degli assi di rotazione 8 rispetto alla verticale. In questo modo la bottiglia allarga la distanza minima fra gli elementi rotanti 7 e si inserisce nel vano 6. Gli assi 8, venendo a mancare la spinta operata dalla bottiglia, vengono parzialmente richiamati elasticamente in posizione di presa dai mezzi elastici 12, in particolare dal cannotto in materiale elastomero 13. In the case of figure 2, T yielding coupling between fork 4 and pin 9 allows the inclination of the rotation axes 8 with respect to the vertical. In this way the bottle widens the minimum distance between the rotating elements 7 and is inserted into the compartment 6. The axes 8, failing to thrust by the bottle, are partially elastically recalled into the gripping position by the elastic means 12, in particular by the sleeve in elastomer material 13.

Nella variante illustrata nelle figure 3 e 4, gli elementi rotanti 7, costituiti dai rulli 10, passano dalla posizione di riposo a quella di lavoro per compressione elastica dei rulli stessi, in particolare del componente elastico 14. Nel passaggio fra la posizione di lavoro e quella di presa rimane un certo grado di compressione elastica dei rulli che trattiene la bottiglia all’ interno del vano 6. In the variant illustrated in Figures 3 and 4, the rotating elements 7, consisting of the rollers 10, pass from the rest position to the working position by elastic compression of the rollers themselves, in particular of the elastic component 14. In the transition between the working position and the grip remains a certain degree of elastic compression of the rollers which holds the bottle inside the compartment 6.

Nella variante costruttiva di figura 6 e 7, gli elementi rotanti 7, costituiti dai rulli 10, passano dalla posizione di riposo a quella di lavoro, e viceversa, per flessione elastica dei rulli stessi (figura 7). Tale flessione è ottenuta grazie alla posizione inclinata degli assi di rotazione 8 e all’estensione radiale dei rulli 10, in particolare del componente elastico 14. In the construction variant of Figures 6 and 7, the rotating elements 7, consisting of the rollers 10, pass from the rest position to the working position, and vice versa, by elastic bending of the rollers themselves (Figure 7). This bending is obtained thanks to the inclined position of the rotation axes 8 and the radial extension of the rollers 10, in particular of the elastic component 14.

Infine nella variante costruttiva di figura 5, in cui gli elementi rotanti 7 coincidono con i rulli 10, il passaggio fra la posizione di riposo e quella di lavoro avviene per flessione elastica dei perni 9. Finally, in the construction variant of Figure 5, in which the rotating elements 7 coincide with the rollers 10, the passage between the rest position and the working position takes place by elastic bending of the pins 9.

Claims

CLAIMS 1. Gripping device (1) for bottles or containers (2), made of plastic material and equipped with a neck (3), of the type suitable for gripping bottles (2) by the neck (3) and comprising a fork (4 ) with two arms (5) realizing a compartment (6) for housing the neck of the bottle, characterized in that it comprises, for each arm (5), a rotating element (7) able to rotate around a rotation axis (8 ) and to pass elastically from a rest position to a working position and to a gripping position following deduction of the thrust exerted by the bottle itself, and vice versa, indicating respectively with the rest position the position in which the rotating elements (7) have minimum distance smaller than the diameter of the bottle neck and the bottle (2) is external to the compartment (6), with the working position the position in which the rotating elements (7) have distance. minimum equal to the diameter of the bottle neck, i.e. during the phase in which the bottle is forcing this minimum distance to enter or exit the compartment (6) and with the gripping position the position in which the rotating elements (7) are partially elastically recalled against the neck and hold the bottle (2) inside the compartment (6).

Gripping device (1) according to claim 1), wherein the fork (4) comprises a support element (11) for supporting the neck (3) of the bottle (2) at the bottom inside the compartment (6).

3. Gripping device (1) according to claim 1), wherein each rotating element (7) comprises a roller (10) integral with a pin (9) inserted in the arm (5) through the interposition of elastic means (12) suitable for to allow inclination in the working position and the return to the rest position of the rotation axis (8).

4. Gripping device (1) according to claim 3), in which the elastic means (12) comprise at least one sleeve (13) made of elastomeric material able to house the pin (9) and to allow the inclination and subsequent retraction of the 'axis of rotation (8) following the thrust operated by the bottle (2).

5. Gripping device (1) according to claim 3), in which the pin (9) and the roller (10), making up the rotating element (7), are made of steel.

6. Gripping device (1) according to claim 1), in which the rotating element (7) comprises the roller (10) mounted rotating on the pin (9) integral with the arm (5).

7. Gripping device (1) according to claim 6), wherein the roller (10) comprises at least one elastic component (14) deformable as a result of the pushing action of the bottle and supported by at least one rigid component (15).

Gripping device (1) according to claim 7), in which the axes of rotation (8) of the rotating elements (7) are, in the rest position, substantially vertical.

Gripping device (1) according to claim 7), in which the rotation axes (8) of the rotating elements (7) are inclined in the rest position.

Gripping device (1) according to claim 6), wherein the pin (9) is made of elastic material.