Brevet FR2524873A1 — publié le 19831014

APPAREIL DE BOUCHAGE DE FLACONS. La présence invention concerne le bouchage des flacons dont le bouchon, après serrage, doit avoir une orientation déterminée par rapport au corps du flacon et qui doivent etre bouchés par application d'une force dé- terminée et reproductible. Plus précisément, elle concerne un appareil de bouchage de récipients ou flacons ayant une embouchure dont la surface interne est cylindrique ou tronconique, à l'aide de bouchons dont la surface externe est complémentaire de celle de ltembouchure, par enfoncement à force du bouchon dans ltembouchure du flacon, la retenue du bouchon étant assurée uniquement par le serrage, sans autre dispositif tel que vis, encliquetage ou analogues. L'appareil selon l'invention convient particulièrament bien au bouchage de flacons dont le bouchon doit avoir une orientation angulaire prédéterminée par rapport au corps du flacon, clest-à-dire dont le bouchon a une forme de révolution dans la partie, qui assure le bouchage de l'embouchure du flacon, mais n'a pas une forme de révolution à 11 extérieur de cette partie de bouchage. La position angulaire déterminée que doit occuper le bouchon est fixée par des raisons d'esthétique, d'encombrement ou autres. Le bouchage des récipients tels que les bouteilles ou flacons, à l'aide de bouchons dont la forme n'est pas entièrement de révolution et qui sont enfoncés à force et retenus par simple serrage, s'effectue soit manuellemen; soit par application d'une force dirigée vers le flacon, à la manière du bouchage des bouteilles par des bouchons de liège.Lorsque les bouchons sont peu déformables ou indéformables, par exemple lorsqu'ils sont formés de verre et/ou de certaines matières plastiques, notamment-ceux des flacons de parfumerie, le bouchage par application directe d'une force n'est pratiquement pas possible car l'étanchéi- té obtenue ntest pas parfaite à moins que la force soit très importante ; dans ce dernier cas, le bouchon et/ou le flacon risque d'être détérioré,- soit par un manque de résistance de la matière soit à cause d'une forme extérieure complexe utilisée pour des raisons d'esthétique. En pratique, le bouchage des flacons de parfumerie est effectué essentiellement à la main. Cependant, le bouchage manuel des flacons pose de nombreux problèmes car il n'est pas fiable, étant donné la fatigue ou l'inattention du personnel chargé du bouchage En conséquence, l'étanchéité peut être insufìsante, et le contrôle de l'étanchéité nécessite la vérification de tous les flacons. Lorsque cette vérification n'est pas possible, les flacons risquent de présenter des fuites ou peuvent provoquer une altération du contenu. L'invention concerne un appareil de bouchage de flacon, qui peut fonctionner automatiquement et qui permet un serrage convenable, fiable et reproductible des bouchons dans les goulots de récipients tels que des flacons. L'invention concerne aussi un appareil permettant un serrage des bouchons des flacons avec une cadence élevée ; elle concerne également un appareil, qui est peu comateux et qui s'adapte facilement et rapidement à des types différents de flacons et de bouchons. Plus précisément, l'invention concerne un appareil debouchagederécipients, notamment de flacons, destiné d'une part à donner une orientation déterminée au bouchon par rapport au flacon, et d'autre part à assurer l'application au bouchon d'une force déterminée et reproductible de serrage, comportant - un plateau destiné à tourner dans un plan sensiblement horizontal et délimitant plusieurs logements de récipients régulièrement espacés à sa périphérie, - un dispositif d'entraSnement discontinu du plateau par pas égaux, la distance angulaire séparant deux logements de récipient adjacents étant égale au pas d'entraSnement ou à un multiple ou sous-m.ultiple dudit pas;; - un dispositif occupant un premier emplacement prédéterminé et destiné à orienter le bouchon d'un récipient placé en face de lui lorsque le plateau est arrêté et - un dispositif de serrage occupant un second emplacement pro déterminé et destiné à faire tourner d'un angle déterminé le bouchon du flacon placé en face de lui lorsque le plateau cst arrté, et simultanément à exercer une force d'appui déterminée sur le bouchon pendant cette rotation. Le dispositif d'orientation est avantageusement un organe évase, qui est déplacé en direction verticale par un vérin de manière que, pendant l'abaissement de cet organe, la partie évasée guide le bouchon vers un orientation déterminée. Le dispositif de serrage comporte avantageusement un organe de saisie qui se déplace en direction verticale sous la commande d'un vérin et qui est entratné en rotation d'un angle déterminé. L'organe de saisie maintient avantageusement le bouchon presque sans jeu, et l'appareil comporte un dispositif destiné à retenir le flacon après que son bouchon a été serré par l'organe de saisie. Le déplacement vertical de l'organe du dispositif d'orientation et celui de l'organe de saisie du dispositif de serrage sont avantageusement assurés par un mette vérin. Par exemple, l'organe du dispositif d'orientation et l'organe de saisie du dispositif de serrage sont montés sur un support déplacé verticalement par un vérin et guidé verticalement, par exemple par une colonne. La course conférée au support par le vérin est avantageusement iimitée par des moyens réglables. L'appareil comporte avantageusement un dispositif de réglage de la force d'enfoncement appliquée au bouchon. Dans un mode de réalisation avantageux, un meme transporteur amène les flacons à proximité du plateau tournant afin que les flacons pénètrent dans les logements du plateau, et collecte les flacons qui ont été bouchés. L'angle déterminé de rotation du bouchon sous la commande du dispositif de serrage est avantageusement égal à 900. Pour mieux faire comprendre l'objet de l'inven- tion, on va décrire maintenant, à titre d'exemple illustratif et non limitatif, un mode de réalisation représenté sur le dessin annexé. Sur ce dessin - la figure 1 est une élévation schématique d'un mode de réalisation de l'appareil selon l'invention - la figure 2 est une perspective schématique du plateau tournant de l'appareil de la figure 1 - la figure 3 est une coupe selon IIIZ de la figure I ; et - la figure 4 est une coupe selon IV-IV de la figure 3. La figure 1 est une élévation schématique d'un mode de réalisation de l'appareil selon l'invention, qui comporte une base 10 ayant une plaque supérieure 12 repré sentiez en coupe sur la figure 4. La plaque 12 porte ellemême au-dessus d'elle une autre plaque 14, qui a une ddcou- pe circulaire destinée au logement du plateau tournant. Cette plaque supérieure 14 est maintenue au niveau du plateau tournant par des entretoises 16 maintenues par des tiges filetées 18. Le plateau tournant, repéré par la référence générale 20, comporte une plaque inférieure 22 de support et une plaque supérieure 24. Les deux plaques 22 et 24 sont circulaires ; elles sont rendues solidaires par des entretoises 26 maintenues par des tiges filetées 28. La zone comprise entre la plaque 12 et la plaque 14, y compris le plateau 20, est supposée coupée selon un plan diamétral, sur la figure 1, bien qu'il s'agisse d'une vue en élévation, ce afin d'améliorer la compréhension. La plaque supérieure 24 délimite deslogements30 régulièrement répartis à sa périphérie. Dans le mode de réalisation représenté, le plateau tournant 20 comporte seize logements 30, mais tout nombre peut autre utilisé, dans la mesure où les logements sont suffisamment espacés pour qu'ils per- mettent le positionnement des bouchons dans la zone située au dessus de la plaque 24 et entre deux logements successifs. Le plateau tournant est monté sur la bride d'extrémité d'un manchon rotatif 32. Celui-ci peut tourner autour d'un arbre 34, qui dépasse de la base, et est supporté par la plaque 12 de ladite base par l'intermédiaire d'une butée à billes 36 et d'un roulement 38. L'ensemble rotatif comporte don non seulemenc les deux plaques 22, 24, avec leurs entre.oises 26, mais aussi le manchon 32 d'entratnement en rocation et une entretoise 40 disposée entre les deux plaques 22, 24 autour de l'arbre 34. Celuici est fixé au bâti si bien qu'il ne peut pas tourner; le manchon 32 est relié à un dispositif convenable d'entrainement non représenté destinéà=ire tourner le plateau 20 par pas égaux à 22,50. L'arbre 34 porte selon son axe un vérin 42 ayant un piston 44 qui porte une tige verticale 46. Celleci est munie d'un support 48 qui peut coulisser verticalement par rapport à elle. La hauteur du support le long de la tige 46 est déterminée par un dispositif à vis compre- nant une butée 50 solidaire de la tige 46, une tige filetée 52, un taquet 54 solidaire du support 48, et un volant 56 monté au bout de la tige 52. L'extrémité de la tige 52, qui pénètre dans le taquet 54, peut y tourner librement mais y reste emprisonnée. La butéeS0 comporte un écrou dans lequel la vis 52 peut se déplacer. De cette manière, la rotation du volant 56 provoque un déplacement du support 48 en translation le long de la tige 46.Le support 48 est muni d'un dispositif d'orientation de bouchon comportant une tige 58 et un organe 60 d'orientations ayant une forme évasée, comme représenté sur la figure 2. Le support 48 porte aussi un dispositif de serrage, qui comprend une tige 62 munie d'un organe de saisie interchangeable 64 et montée sur un entrainement rotatif 66 commandé par un vérin ; la tige 62 peut ainsi tourner d'un quart de tour autour de son axe puis revenir a sa position initiale. Le support 48 est guidé verticalement par des galets 68 le long d'une colonne 70 afin qu'il ne puisse pas tourner autour de l'axe de la tlge 46. Une butée 82 portée par la colonne 70 limite la descente du support 48. La limite supérieure de la translation du support 48 est définie par la fin de course supérieure de la tige 46 et par le réglage obtenu gracie à la tige filetée 52. On considère maintenant le fonctionnement de cet appareil. Le plateau 20 est entratné en rotation par pas correspondant à la distance séparant deux logements 30 adjacents. De cette manire, les flacons s 'arrêtent sucessivement à des positions toujours identiques. Ainsi, dans les positions jarret, un logement se trouve en face de la rigole d'arrivée délimitée sur un transporteur 72 par deux glissières 74 et 76. Lorsque le transporteur 72 avance alors que le plateau 20 est arrêté, un flacon pénètre dans le logement 30 qui se trouve en face des glissières. Simultanément, le vérin 42 est commandé afin qu'il abaisse l'ensemble du support 48 jusqu'à la butée 82. Cette descente provoque lhabaissement de l'organe d'orienta- tion 60 ; celui-ci vient enfourcher le bouchon du flacon arrêté au-dessous de lui. Ce bouchon a initialement ure orientation à peu près convenable par rapport au flacon, mais qui peut quand même varier, de façon sensible. A cet effet, l'organe 60 est évasé si bien qu'il peut faire tourner le bouchon, qui n'est pas encore enfoncé à force de façon que le plan moyen du bouchon plat vienne exactement à autre perpendiculaire au plan moyen du flacon, qui est plat également. La descente du dispositif de serrage porté par le support 48 amène l'organe 64 sur le bouchon du flacon, qui se trouve au-dessous de lui.Dès que l'organe 64 a enfourché le bouchon placé sous lui, le vérin rotatif 66 le fait tourner, par exemple de 900 dans le mode de réalisation considéré. En meme temps que le bouchon tourne, le vérin 42 exerce une force dirigée vers le bas si bien que le bouchon est à la fois tourné et enfoncé, avec une force déterminée et reproductible. Le support 48 remonte alors. Dès que les organes 60 et 64 ont libéré les bouchons, le plateau 20 peut tourner d'un pas et le processus peut recommencer. Une glissière (non représentée) renvoie sur le transporteur 72 les flacons dont les bouchons ont été serrés. L'appareil décrit donne une très grande souplesse de réglage, notamment lorsque le type des flacons ou des bouchons est changé. Lorsque la section des flacons est modifiée, la plaque supérieure 24 est retirée ou l'ensemble du plateau 20 est changé. Lorsque la hauteur des flacons n'est plus la même, le réglage du volant 56 et de la butée 82 permet la détermination' de la hauteur à laquelle les organes 60 et 64 doivent remonter pour laisser passer les bouchons et doivent descendre pour orienter et serrer les bouchons. L'angle de rotation imposé par le vérin 66 peut aussi ttrerégle en fonction des bouchons voulus. Bien entendu, lorsque la dimension des bouchons varie, les organes60et64sontsimplement remplacés par des organes adaptés aux nouveaux bouchons. Comme l'organe 64 maintient le bouchon avec un jeu très réduit, il est souhaitable qu'un support 78 solidaire de la plaque 14 empêche les flaconsde remonter avec cet organe. La synchronisation des diverses opérations est très simple car toutes ces opérations sont exécutées séquentiellement. Bien qu'on ait décrit un appareil dans lequel un seul vérin abaisse simultanément l'organe d'orientation et l'organe de saisie, ces deux organes pourraient être comnandés séparément. Il est bien entendu que l'appareil ci-dessus décrit pourra donner lieu à toute modification désirable, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVE'3ICATIO.'TS 1. Appareil de bouchage de récipients, notamment de flacons, destiné d'une part a donner une orientation déterminée du bouchon par rapport au récipient, et d'autre part à assurer l'application d'une force determinée et reproductible aux bouchons d'une série de récipients, caractérisé par le fait qu'il comporte - un plateau (20) tournant dans un plan sensiblement horizontal et délimitant plusieurs logements (30) de récipient, régulièrement espacés à sa périphérie ; - un dispositif d'entratnement discontinu dudit plateau par pas égaux, la distance angulaire séparant deux logements de récipient adjacents étant égale au pas d'en traSnement ou à un multiple ou sous-multiple dudit pas ;; - un dispositif (58, 60) occupant un premier emplacement prédéterminé et destiné à orienter le bouchon d'un récipient placé en face de lui lorsque le plateau (20) est arrêté ; et - un dispositif de serrage (62, 64, 66) disposé & un second emplacement prédéterminé et destiné à faire tourner d'un angle déterminé le bouchon du flacon placé en face de lui lorsque le plateau (20) est arrêté et, simultanément, à exercer une force d'appui déterminée sur le bouchon pendant cette rotation. 2. Appareil selon la revendication 1, caractéri- sé par le fait que le dispositif d'orientation comporte un organe évasé (60) déplacé en translation sensiblement verticalement par un vérin (42). 3. Appareil selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que le dispositif de serrage comprend un organe de saisie (64) déplacé en translation sensiblement verticalement par un vérin (42) et entrains en rotation par rapport à un axe parallèle à l'axe de la translation précitée. 4, Appareil selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l'organe de saisie (64) maintient le bouchon presque sans jeu, un dispositif (78) de retenue de récipient étant destiné à empêcher le soulèvement du flacon après le serrage du bouchon. 5. Appariil selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé par le fait que la translation verticale de l'organe (60) du dispositif d'orientation et celle de l'organe de saisie (64) du dispositif de serrage sont assurées par un même vérin (42). 6. Appareil selon la revendication 5, caracbéri- sé par le fait que l'organe (60) du dispositif d'orientation et l'organe de saisie (64) du dispositif de serrage sont montés sur un support unique (48) déplacé verticalement par un vérin (42) et guidé verticalement par une colonne (70). 7. Appareil selon la revendication 6, caractérise par le fait qu'il comporte des moyens réglables (50, 82) destinés à limiter la course conférée au support (48) par le vérin (42). 8. Appareil selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisg par le fait qu'il comprend un dispositif de réglage de la force appliquée au bouchon. 9. Appareil selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait qu'il comporte un transporteur (72) destiné à faire avancer les récipients dans les logements du plateau tournant (20) et à les entraîner à distance de l'appareil, après leur bouchage. 10. Appareil selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que l'angle de rotation du bouchon sous la commande du dispositif de serrage est égal à 90 .