Brevet FR2785271A1 — publié le 20000505

La présente invention concerne un dispositif de prise pour bouteilles ou contenants en matière plastique, notamment en PET (polyëthylëne téréphtalate). Le dispositif en question peut tre utilisé dans le secteur des lignes d'embouteillage, en particulier comme élément de prise de bouteilles ou contenants dans des étoiles de transfert, par exemple, ou sur des rinceuses ou sécheuses à-souffle d'air, ou plus généralement durant les opérations où la bouteille doit tre bloquée au niveau de son col et éventuellement retournée pour y introduire de l'air ou des liquides de lavage et de stérilisation. Le métier connu comprend des dispositifs de prise utilisés sur des machines du type rinceuses et consistant essentiellement en une pince dont les deux branches sont destinées à saisir et à bloquer la bouteille. Les systèmes d'ouverture et de fermeture de ces branches peuvent tre différents. On utilise notamment des pinces dont les branches s'ouvrent et se ferment sur commande d'un mécanisme à cames, plutôt complexe et encombrant. Dans une autre solution, présentée dans le brevet EP 721808, les branches de la pince sont réalisées dans une matière plastique pouvant tre déformee par simple pression des contenants. En phase de fermeture, la largeur d'ouverture des branches de la pince est inférieure au diamètre de la zone de prise de la bouteille ou du récipient de façon à ce que la bouteille, une fois forcée à l'intérieur, soit bloquée et puisse tre retournée. Ladite pince s'use rapidement du fait du matériau utilisé et de la contrainte à laquelle elle est soumise lors de chaque ouverture et fermeture, et présente en particulier un risque élevé de rupture au niveau de l'attache des branches à la structure de sup port, où elle est le plus sollicitée. Le but de la présente invention est d'élimi- ner les inconvénients susmentionnés en réalisant un dispositif de prise pour bouteilles ou contenants en matière plastique, notamment en PET, qui simplifie le système de prise de la bouteille et résiste à l'usure dans le temps et aux contraintes répétées. Les buts ci-dessus sont atteints par un dispositif de prise pour bouteilles ou contenants en matière plastique, notamment en PET, et présentant un col, destiné à saisir lesdites bouteilles par le col. Ce dispositif selon la présente invention comprend une fourche à deux bras, définissant un logement destiné à recevoir ledit col de la bouteille. Le dispositif comprend, pour chacun de ces bras, un élément pivotant pouvant tourner sur un axe et passer, de manière élastique, d'une position de repos à une position de tra- vail puis à une position de prise, et inversement, sui- te à l'action de poussée exercée par la bouteille ellemme. Les positions ci-dessus sont définies suivant l'écart minimum existant entre les éléments pivotants et suivant la position de la bouteille. En position de repos, l'écart minimum entre les deux éléments pivotants est inférieur au diamètre du col de la bouteille qui se trouve à l'extérieur de la fourche : en position de travail, la bouteille force l'écart minimum entre les deux éléments pivotants, cet écart devenant donc presque égal au diamètre de la bouteille ; enfin, en position de prise, les éléments pivotants rappelés de manière élastique contre le col de la bouteille bloquent la bouteille à l'intérieur de la fourche et l'e- cart entre ces mmes éléments pivotants est supérieur à l'écart minimum. Cette caractéristique, ainsi que d'autres, seront rendues plus saillantes dans la description qui suit, qui présente une réalisation préférée de la pré- sente invention sous forme d'exemple non limitatif, et à l'aide des schémas ci-joints, dans lesquels : -la Figure 1 montre une vue de dessus d'un dispositif de prise ; -les Figures 2,3,4 et 5 montrent une vue de cô- té en coupe partielle du dispositif de la Figure 1, selon différentes variantes de réalisation : -les Figures 6 et 7 montrent, respectivement en position de repos et en position de travail, une vue de côté en coupe partielle du dispositif de la Figure 1, selon une autre variante de réalisation. En se référant aux figures, on peut voir que le numéro 1 indique un dispositif de prise pour bouteilles ou contenants 2 en matière plastique et présentant un col 3, ledit dispositif étant monté par exemple sur des rinceuses ou sécheuses à souffle d'air, ou des étoiles de transfert, et étant destiné saisir les bouteilles 2 par le col. Le dispositif de prise 1 (voir figure 1) comprend une fourche 4 à deux bras 5 qui définissent un logement 6 destiné A recevoir le col des bouteilles 2. A l'extrémité de chaque bras 5, ledit dispositif présente initialement un élément pivotant 7 pouvant tourner sur un axe de rotation 8. Quand la bouteille 2 est a l'extérieur du logement 6, les éléments pivotants 7 sont en position de repos dans laquelle l'écart minimum entre ces deux mmes éléments pivotants 7 est inférieur au diamètre de la zone à saisir, soit le col de la bouteille. Comme le montrent les figures, chaque élément pivotant 7 comprend un rouleau 10 saillant inferieure- ment par rapport à la fourche 4, solidaire d'un axe 9 inséré au niveau de l'extrémité du bras 5 correspondant ou fixé de manière pivotante à ce mme axe, selon les variantes de réalisation adoptées. L'axe 9 et le rouleau 10 peuvent tre réa- lisés et associés à la fourche 4 de plusieurs manières, de façon à ce que soit l'axe, soit le rouleau, soit les deux éléments, puissent tre orientés ou lastiquement déformés par l'action de poussée de la bouteille et permettre ainsi au col de la bouteille de pénétrer dans le logement 6 La fourche 4 présente en outre, sous le logement 6, un élément d'appui 11 destiné à supporter intérieurement la bouteille. Cet élément d'appui peut consister en un élément en saillie, comme dans la figure 2, ou en un rouleau fixe ou pivotant, ou encore en un autre élément d'appui élastique. Les figures 2 à 7 montrent quelques-unes des différentes variantes de réalisation selon lesquelles le dispositif de prise 1 peut tre réalisé. Dans la. variante de la figure 2, l'axe 9 est solidaire du rouleau 10 pour définir l'élément pivotant 7. La fourche 4 et l'axe 9 sont associés de manière flexible, c'est-a-dire que llaxe 9 est inséré dans les bras 5 avec interposition de moyens élastiques 12 destinés à permettre l'inclinaison de l'axe de rotation 8 suite à la poussée de la bouteille. Les moyens 61astiques 12 comprennent au moins un manchon 13 réalisé en élastomère et destinS à recevoir l'axe 9, ce dernier pouvant librement tourner sur l'axe de rotation 8. Tant les axes 9 que les rouleaux 10 sont rigides et peuvent tre réalisés en acier inoxydable ou dans un autre matériau adéquat. Dans les variantes de réalisations des figures 3,4,6 et 7, le rouleau 10, qui définit l'élément pivotant 7, est un 616ment composite qui comprend au moins un élément élastique 14 supporté par au moins un 616ment rigide 15, généralement en acier. L'axe 9 est rigide et est introduit au niveau de l'extrémité des bras 5 de façon à tre solidaire de la fourche 4. Dans les figures 3 et 4, on peut voir notamment que l'axe de rotation 8 est essentiellement vertical et que l'élément élastique 14 est du type à anneau avec extension radiale limitée. Par contre, dans les figures 6 et 7, ! 11 axe de rotation 8 est incliné et l'élément élastique 14 présente une extension radiale plus importante. Dans la variante de réalisation de la, figu- re 5, le rouleau 10, qui définit l'élément pivotant 7, est rigide et l'axe 9 est réalisé en matière plastique de façon à pouvoir fléchir sous l'action de poussée de la bouteille. Considérons à présent le fonctionnement du dispositif décrit ci-dessus : les éléments pivotants 7 peuvent passer, par déformation élastique, d'une position de repos à une position de travail puis à une position de prise, et inversement, suite à l'action de poussée exercée par la bouteille 2 sur ces mmes (le- ments pivotants. En position de repos, les éléments pivotants 7 sont distants l'un de l'autre d'un écart minimum inferveur au diamètre du col de la bouteille 2, qui se trouve à l'extérieur du logement 6. En position de travail, la bouteille 2 force l'écart minimum entre les éléments pivotants 7 pour pénétrer dans le logement 6, l'écart minimum devenant ainsi, presque égal au diamètre du col de la bouteille Pour finirf en posi- tion de prise, la bouteille 2 est à l'intérieur du lo- gement 6 et les éléments pivotants 7 sont en partie rappelés lastiquement contre le col de la bouteille, conservant encore un certain degré de déformation ou d'inclinaison élastique pour bien retenir la bouteille. Les positions de repos et de travail sont respectivement représentées dans les figures 6 et 7, pour une variante de réalisation particulière décrite ci-dessus. La prise de la bouteille s'effectue par effet de la poussée exercée par la bouteille elle-m- me, et notamment du col, sur les éléments pivotants 7 qui, de la position de repos, sont écartés l'un de l'autre jusqu'à attendre la position de travail. Cette poussée entraîne également-les éléments pivotants 7 a tourner, facilitant ainsi l'introduction du col de la bouteille dans le logement 6 où il est intérieurement supporté par l'élément d'appui 11, Le passage de la position de repos à la position de travail, soit le forcement de l'écart minimum entre les éléments pivotants 7, est rendu possible grâce à l'inclinaison ou la ddformation élastique des axes 9 ou des rouleaux 10, suivant la variante de réalisation adoptée. Quand la bouteille 2 est à l'intérieur du logement 6, les éléments pivotants 7 sont en partie rappelés lastiquement en position de prise. Une fois la bouteille saisie, le dispositif de prise 1 exécute les opérations prévues de la machi- ne ou de l'élément sur lequel il est monté. Si le dispositif de prise 1 est par exemple monté sur une rinceuse ou sécheuse à souffle d'air, il retourne ensuite la bouteille 2 et l'achemine au niveau d'une buse, non représentée dans les figures, qui souffle de l'air ou pulvérise un liquide de traitement à l'intérieur de cette mme bouteille. Pour finir, l'opération de prise se répète en sens inverse quand la bouteille 2 quitte le dispositif de prise 1 pour continuer le cycle de production. De l'intérieur du logement 6, et de la façon propre à la variante de réalisation adoptée (voir description ci-après), la bouteille 2 agit sur les éléments pipo- tants 7 et les fait passer de la position de prise à celle de travail, puis à celle de repos, Dans le cas de la figure 2, l'association flexible entre la fourche 4 et l'axe 9 permet l'inclinaison des axes de rotation 8 par rapport à la verticale. De cette fanon, la bouteille élargit l'é- cart minimum entre les éléments pivotants 7 et s'in- troduit dans le logement 6. Une fois l'action de poussée de la bouteille terminée, les axes 8 sont en partie rappelés élastiquement en position de prise par les moyens élastiques 12, et notamment par le manchon 13 en lastomëre. Dans la variante de réali- sation des figures 3 et 4, les éléments pivotants 7, définis par les rouleaux 10, passent de la position de repos à la position de travail par compression élastique des rouleaux eux-memes, et notamment de l'élément élastique 14. Lors du passage de la position de travail à la position de prise, les rouleaux conservent un certain degré de compression élastique qui leur permet de retenir la bouteille dans le logement 6. Dans la variante de réalisation des figures 6 et 7, les éléments pivotants 7, définis par les rouleaux 10, passent de la position de repos à la position de travail, et inversement, par flexion dlastique des rouleaux eux-mmes (figure 7). Cette flexion est obtenue grâce à la position inclinée des axes de rotation 8 et à l'extension radiale des rouleaux 10, et notamment de l'élément élastique 14, Pour finir, dans la variante de réalisation de la figure 5, où les éléments pivotants 7 coïncident avec les rouleaux 10, le passage de la position de repos à la position de travail se fait par flexion élastique des axes 9. REVENDICATIONS 1. Dispositif de prise (1) pour bouteilles ou contenants (2), en matière plastique et présentant un col (3), destiné a saisir lesdites bouteilles (2) par le col (3} et comprenant une fourche (4) à deux bras (5) définissant un logement (6) destiné à recevoir ledit col de la bouteille, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend, pour chaque bras (5), un élément pivotant (7) pouvant tourner r sur un axe de rotation (8) et passer de manière élas- tique, d'une position de repos à une position de tra- vail et à une position de prise suite à la poussée exercée par la bouteille elle-mme, et inversement, ladite position de repos correspondant à la position dans laquelle l'écart minimum entre lesdits éléments pivotants (7) est inférieur au diamètre du col de la bouteille et la bouteille (22 est à l'extérieur du logement (6), ladite position de travail correspon- dant à la position dans laquelle l'écart minimum entre lesdits éléments pivotants (7) est égal au diamètre du col de la bouteille, c'est-à-dire lorsque la bouteille force cet écart minimum pour entrer ou sortir du logement (6), et ladite position de prise correspondant à la position dans laquelle lesdits éléments pivotants (7) sont en partie rappelés de manière élastique contre le col de la bouteille et retiennent ainsi la bouteille (2) à l'intérieur du logement (6 ? 2. Dispositif de prise (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite fourche (4) comprend un élément d'appui (11) destiné à supporter r intérieurement le col (3) de la bouteille à l'intérieur du logement (6). 3. Dispositif de prise (1) selon la reyen- dication 1, caractérisé en ce que chaque élément pi- votant (7 comprend un rouleau (10) solidaire d'un axe (9) qui est inséré dans le bras (5) correspondant avec interposition de moyens élastiques (12 ? destines à permettre l'inclinaison de l'axe de rotation (8) en position de travail et le rappel de ce meme axe de rotation (8) en position de repos. 4. Dispositif de prise (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits moyens élastiques (12) comprennent au moins un manchon (13) réalisé en élastomère et destiné à loger l'axe (9) et à permettre l'inclinaison et le rappel successif de l'axe de rotation (8) suite à la poussée exercée par la bouteille (2). 5. Dispositif de prise (1) selon la reyen- dication 3, caractérisé en ce que ledit axe (9) et ledit rouleau (10), qui définissent ledit élément pivotant (7), sont réalisés en acier. 6. Dispositif de prise (1) selon la reyen- dication 1, caractérisé en ce que ledit élément pivotant (7) est défini par un rouleau (103 fixe de manie- re pivotante à l'axe (9) qui est solidaire du bras (5) correspondant. 7. Dispositif de prise (1) selon la reyen- dication 6, caractérisé en ce que ledit rouleau (10) comprend au moins un élément élastique (14) pouvant tre déformé par l'action de poussée de la bouteille et supporté par au moins un élément rigide (15). 8. Dispositif de prise (1) selon la reveri- dication 7, caractérisé en ce que lesdits axes de rotation (8) des éléments pivotants (7) sont en position de repos, sensiblement verticaux. 9. Dispositif de prise (l ? selo, n la reyen- dication 7, caractérisé en ce que lesdits axes de rotation (8) des éléments pivotants (7) sont, en position de repos, Inclinés. 10. Dispositif de prise (1) selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit axe (9) est réalisé dans un matériau élastique.