Brevet FR2220467A1 — publié le 19741004

La présente invention, due aux travaux de Monsieur Jean PECNOT1 est relative aux machines de bouchage de bouteilles et récipients analogues, notamment de bouteilles en un matériau non rigide tel qu'une matière plastique. Elle concerne plus en particulier les machines du type comportant un dispositif de déplacement des bouteilles suivant une trajectoire donnée, présentant un certain nombre de postes d'emplacement de bouteilles à chacun desquels est associé un dispositif de bouchage entrainé du même mouvement que lui et actionné sur au moins une partie de ladite trajectoire. Dans les machines connues de ce type, par exemple celles décrites dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique 2 597 830 et 2 884 751 et français 1 480 237, la trajectoire des bouteilles est un arc de cercle et le dispositif de déplacement comprend un plateau rotatif ou étoile muni d'encoches de guidage des fûts des bouteilles. Dans la machine du brevet français précité, ce dispositif comprend en outre un second plateau rotatif ou étoile muni d'encoches de guidage des goulots des bouteilles, mais ce guidage est purement horizontal et il est même prévu un certain jeu pour éviter tout coincement. Toutefois, lors du bouchage, alors que les dispositifs de bouchage viennent s'appuyer sur l'extrémité supérieure du-goulot des bouteilles afin de réaliser un bouchage étanche, les bouteilles, réalisées en un matériau non rigide ou semi-rigide tel qu'une matière plastique, ont tendance, sous l'effet de la poussée axiale des dispositifs de bouchage, à se déformer, provoquant ainsi soit une mauvaise obturation des bouteilles, soit une destruction de ces bouteilles par rupture de leur fût, ou même l'un et l'autre de ces inconvénients. C'est pourquoi l'invention a pour but de remédier à ces derniers et, à cet effet, elle a pour objet une machine du type précité, caractérisée en ce que le dispositif de déplacement comprend, à la façon connue, un élément muni, à chaque poste, d'une encoche de centrage horizontal épousant partiellement la forme dYun goulot de bouteille et en ce que cet élément est disposé à un niveau tel que ses encoches viennent s'encastrer en-dessous d'épaulements des goulots Ainsi, la pression exercée par les dispositifs de bouchage sur la partie supérieure des goulots n'est plus encaissée par les bouteilles elles-mêmes, mais par l'élément à encoches qui soutient les goulots des bouteilles lors de leur obturation. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention appa rairont au cours de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple'non limitatif et en regard des dessins annexés sur lesquels: la Fig. 1 est une vue schématique de dessus d'une machine de bouchage de bouteilles conforme à l'invention; la Fig. 2 est une vue en élévation et partielle de cette machine, prise en coupe suivant la liqne 2-2 de la Fiq. 1. La machine représentée par ces figures est destinée à boucher des bouteilles B et eLe comporte un manège rotatif S de bouchage proprement dit M d'axe vertical X-X,une étoile E d'entrée ou d'amenée des bouteilles à ce manège et un dispositif rotatif S de sortie ou d'évacuation des bouteilles hors de ce manège. Les trajectoires des centres des fonds de bouteilles sur l'étoile E, le manège M et le dispositif S sont circulaires et tangentes entre elles, celle sur le manège étant de l'ordre de 220 . La machine comporte une table fixe 1 qui est munie d'un palier 2 d'axe X-X de support du manège M. Celui-ci comprend une colonne rotative 3 d'axe X-X, qui tourillonne dans le palier 2 et qui porte une étoile horizontale 4 d'entraînement en rotation des fûts des bouteilles B grâce à des encoches périphériques 5 en secteurs de cercle axés sur les axes Y-Y des bouteilles. Le manège comprend en outre, au-dessus de chaque encoche 5 de l'étoile 4, un dispositif de bouchage D également solidaire en rotation de la colonne 3 et axé sur un axe Y-Y de bouteille. Il est par ailleurs prévu, également fixée sur la colonne 3 et entrainée en rotation par celle-ci, une étoile 6 située audessus de l'étoile 4 et en-dessous des dispositifs de bouchage D Cette étoile 6 est munie d'encoches 7 en même nombre que celles 5 de l'étoile 4 et disposées au-dessus de celles-ci de façon à rece voir les parties des bouteilles situées en-dessous des goulots. Chaque encoche 7 présente une forme en V à fond 8 en secteur de cercle axé sur un axe Y-Y de bouteille et chaque fond 8 d'encoche est garni d'un bourrelet 9 qui est constitué d'une matière rigide telle que l'acier inoxydable et qui fait saillie au-dessus de l'étoile 6 sur laquele il est fixé. La surface supérieure 10 du bourrelet 9 est située à une distance L de la table fixe 1 égale à la distance 1 du fond de la bouteille au bas du goulot où la bouteille présente un epaulement 11. A côté de chaque encoche 7 de l'étoile 6 et avec un certain déca late suivant la périphérie dans le sens de la rotatDn,est monté tou -rillonnant sur un axe 12 fixé sur l'étoile un levier enforme de crochet 13 dont l'extrémité est recourbée du côté de l'encoche 7 et présente elle-meme une encoche 14 en secteur de cercle complémentaire du fond 8 de l'encoche 7. Cette encoche 14 est surmontée d'un bourrelet 15 en même matière que le bourrelet 9 et dont la face supérieure 16 est située dans le même plan horizontal que celle 10 du bourrelet 9 . Chaque crochet 13 se prolonge au-delà de l'axe 10 par une partie 17 sur laquelle est fixée une extrémité d'un ressort de rappel 18 dont l'autre extrémité est fixée en un point 19 de l'étoile 6.Pour chaque crochet en outre, une butée 19 est prévue sur l'étoile.6, décalée suivant la périphérie dans le sens de la rotation, en un emplacement tel que lorsque le crochet 13 s'appuie sur cette butée sous l'action du ressort 18, ce crochet se trouve orienté à peu près radialement par rapport à l'étoile de façon à dégager totalement l'ouverture de l'encoche 7 correspondante. Le côté 20 du crochet 13 opposé à l'encoche 14 présente une forme convexe de façon à coopérer avec une came 21 -21b pour faire basculer les crochets 13 autour de leurs axes 12. La came 21a-21b est disposée dans le même plan horizontal que ces crochets 13 et elle comprend une partie fixe 21 reliée à la table fixe 1, qui est circulaire et centrée sur l'axe X-X et dont le rayon est tel qu'elle permet le maintien de chacun crt- chet,à l'encontre de l'effort du ressort 18,dans une position ou orienté à peu près à 45 par rapport au rayon de l'étoile passant par son axe 12, il dégage partiellement l'entrée de l'encoche 7, mais sans toutefois permettre au goulot de la bouteille de sortir. Cette partie fixe 21a est prolongée par une partie mobile 21b qui est articulée en 22 sur la partie 21 et qui comprend une portion centrale circulaire 23 centrée à peu près sur l'axe X-X et de rayon inférieur à celui de la came 21 , cette portion 23 étant raccordée à cette came 21a par une portion d'entrée en forme de rampe 24.La came 21 -21b s'étend entre d'une part un point 25 de la trajectoire des bouteilles situé au-delà, à environ 45 , du point 26 de tangence des trajectoires des bouteilles sur 1 'é- toile E et le manège M et d'autre part légèrement au-delà du point 27 de tangence des trajectoires sur ce manège M et le dispositif de sortie S, la partie fixe 21a s'étendant par ailleurs sur un arc légèrement plus grand que la partie articulée 21b Le b rayon de la portion circulaire 23 de la partie articulée 21b est tel que chaque crochet 13, sous l'appui de celle-ci, s'incline au maximum par rapport au rayon de-l'étoile, jusqu'à venir refermer entièrement l'encoche 7 dont son encoche 14 vient compléter le fond 8 à la forme du goulot de la bouteille qui se trouve ainsi reposer sur les bourrelets 9 et 15 de ces deux encoches.La partie b de came articulée 21b prend enfin horizontalement et radialement appui sur l'organe mobile d'un détecteur 28 qui repère la position de cette partie de came. Le fonctionnement de la machine ainsi décrite est le suivant Les bouteilles B sont amenées par l'étoile E qui tourne dans le sens de la flèche F1, à l'étoile 4 du manège de bouchage qui tourne dans le sens de la flèche F. Les bouteilles sont reprises par cette étoile 4 au point de tangence 26 de leurs trajectoires sur les étoiles E et 4.A ce point de tangence 26, chaque bouteille se trouve engagée par son fût dans une encoche 5 de l'étoile 4 et son goulot se met en place au-dessus d'une encoche 7 de l'étoile 4, en appui sur la surface 10 du bourrelet 9 dont celle-ci est munie , le crochet 13 correspondant étant tenu écarté au maximum de l'étoile 6 par son ressort de rappel 18, en appui sur sa butée 19a La partie inférieure du goulot de la bouteille prend appui sur le bourrelet 9 du fait que la distance L de la surface supérieure 10 de ce bourrelet à la table fixe 1 sur laquelle est posée la bouteille est pratiquement ega'e à la hauteur 1 de la bouteille de son fond à la partie inférieure de son goulot. Lors de la rotation de la bouteille, entraînée par les étoiles 4 et 6, le crochet 13 rencontre l'extrémité de la partie de came 21b articulée, qui le fait alors tourner autour de son axe 12. Le bourrelet 16, en matière rigide, porté par l'encoche 14 du crochet ,vient alors s'encastrer également sous la partie inférieure du goulot de la bouteille. L'opération de bouchage s'effectue pendant que la bouteille parcourt un secteur circulaire compris approximativement entre le point 25 et un point 29 correspondant à la b fin de la portion circulaire 23 de la partie de came articulée 21 et ceci-au moyen du dispositif de bouchage B associé qui applique verticalement et de haut en bas un effort P sur le bouchon ou capsule déposé sur cette bouteille. Sous l'action de cet effort P, la bouteille prend appui sur les bourrelets 9 et 16 par l'épau- lement 11 de ce goulot et résiste ainsi à l'effort d'enfoncement. En outre, l'enfoncement du bouchon ou de la capsule dans la bouteille se trouve facilité par ce même appui. Après cette opération de bouchage de la bouteille, qui correspond à la portion circulaire active 23 de la partie de came 21b, le crochet 13 s'écarte de l'étoile 6 en s'appuyant sur la rampe 24 et la partie de came fixe 21 , sous l'effet du ressort de rappel 18, libérant ainsi progress.ivement le goulot de la bouteille. A l'extrémité de la came 21a le crochet 13 se trouve entièrement écarté et la bouteille est libérée et reprise par le dispositif de sortie S. Ainsi, dans le secteur angulaire 25-29 où a lieu l'opération de bouchage qui applique l'effort P sur la partie supérieure du goulot, cet effort de bouchage est encaissé non plus par la bouteille et notamment par son fût, qui est généralement de faible résistance dans les bouteilles en matière plastique, mais par le bourrelet 9 porté par l'étoile 6 et le bourrelet 15 du crochet 13 qui est lui-même porté par l'étoile 6.Le fût de la bouteille ne subit donc aucune déformation et le bouchage réalisé est parfaitement étanche puisque les goulots des bouteilles sont maintenus en position exacte sous les dispositifs de bouchage Da De plus, afin d'éviter un coincement des bouteilles qui ne seraient pas correctement introduites dans les encoches 7 de l'étoile 6 et les encoches 14 des crochets 13, au moment de la fermeture de ces crochets par la partie de came 21b, du fait du montage articulé de cette partie de came sur la partie fixe 21 , si un effort anormal s'exerce sur la partie de came 21b par l'intermédiaire des crochets 13, cette dernière pivote et arrête l'entraînement en rotation de l'étoile E du manège M ainsi que le fonctionnement des dispositifs de bouchage p par l'intermédiaire du détecteur 28 oui est relié au mécanisme moteur 30 de l'ensemble. I1 est à remarquer que, ainsi qu'il est connu, tout au long de leur trajectoire, les bouteilles sont maintenues au conatct des étoiles E et 4 et du dispositif S par des guides Ea, 4 et Sa concentriques à ces trois éléments. - REVENDICATIONS 1.- Machine de bouchage de bouteilles, du type comportant un dispositif de déplacement des bouteilles suivant une trajectoire donnée, présentant un certain nombre de postes d'emplacement de bouteilles à chacun desquels est associé un dispositif de bouchage entraîné du même mouvement gue lui et actionné sur au moins une partie de ladite trajectoire, caractérisée en ce que le dispositif de déplacement (3-4-6) comprend, à la façon connue, un élément (6) muni, à chaque poste, d'une encoche de centrale horizontal (7) épousant partiellement la forme d'un goulot de bouteille (B) et en ce que cet élément (6) est disposé à un niveau tel que ses encoches (7) viennent s'encastrer en-dessous d'épaulements (11) des goulots. 2.- Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'à chaque encoche (7) est associée une pièce (13) présentant une encoche(l4) complémentaire de celle-ci et montée mobie par rapport à l'élément (6) , sous l'action d'une came (21 -21), entre une position où son encoche (14) vient également s'encastrer en-dessous de l'épaulement (11) du goulot de la bouteille associée et une position libérant 1' ouverture de l'encoche (7) de l'élément mobile (6). 3.- tachine suivant la revendication 2, caractérisée en ce que chaque pièce mobile (13) est constituée par un levier articulé (en 21) sur l'élément (6) a encoches. 4.- Machine suivant l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisée en ce que chaque pièce mobile (13) est munie d'un ressort (18) de rappel dans la position libérant l'encoche (7). 5.- Machine suivant l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que, dan; le cas ol à la façon connue, le dispositif de déplacement !3-z-6) est un dispositif d'entraînement en rotation et l'élément (6) à encoches est un plateau tournant, la came (21 -21b) présente une partie circulaire (23) de même axe (X-X) que le plateau (6) pour le maintien des pièces mobiles (13) en position encastrée sous les goulots. 6.- Machine suivant la revendication 5, caractérisée en ce aue la came (21 -21b) présente à la suite de ladite partie circulaire (23) une seconde partie circulaire (21 ) de même axe (X-X) mais de nlus arand rayon pour le maintien des pièces mobiles (13) dans une position intermédiaire interdisant la sortie des goulots des bouteilles. 7.- Machine suivant la revendication 6, caractérisée en ce que la première partie circulaire (21b) de la came est articulée autour d'un axe vertical (22) snr aa seconde partie circulaire (21 ) de cette came, et en ce qu'il est prévu des moyens d'interruption du fonctionnement de la machine commandés par une rotation de cette première partie circulaire (21b) autour de son axe (22). 8.- Machine suivant la revendication 7, caractérisée en ce que lesdits moyens d'interruption sont constitués par un détecteur (28) maintenu en contact de la première partie circulaire (21b) de la came. 9.- Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que lesdites encoches (7, 14) sont munies de bourrelets (9, 15) en matière rigide.