Brevet FR2877937A1 — publié le 20060519

La présente invention concerne un dispositif de vissage de bouchons sur des récipients. ARRIERE PLAN DE L'INVENTION Un tel dispositif de vissage comprend un bâti fixe sur lequel est montée pour pivoter une plate-forme pourvue de broches de vissage rotatives. Chaque broche est pourvue d'une pince de préhension de bouchons et reçoit à coulissement un élément de commande de la pince. L'élément de commande possède une extrémité reliée à la pince et une extrémité opposée reliée à un organe de dé-placement de l'élément de commande entre une position d'ouverture et une position de fermeture de la pince. L'organe de déplacement est généralement constitué d'une bobine électromagnétique solidaire de l'élément support. Du fait de la rotation de l'élément support par rapport au bâti fixe, l'alimentation électrique de la bobine est relativement complexe et est réalisée en utilisant notamment des contacts frottants soumis à une usure et à un encrassement relativement importants. OBJET DE L'INVENTION Il serait donc intéressant de disposer d'un moyen pour actionner la pince, qui ne nécessite pas une alimentation électrique du type précité. BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION A cet effet, on prévoit, selon l'invention, un dispositif de vissage de bouchons sur des récipients comprenant au moins une broche de vissage montée pour pivoter sur un élément support, la broche étant pourvue d'une pince de préhension de bouchons et recevant à coulisse- ment un élément de commande possédant une extrémité reliée à la pince et une extrémité opposée reliée à un organe de déplacement de l'élément de commande entre une position d'ouverture et une position de fermeture de la pince, l'organe de déplacement comprenant: - une liaison à arc-boutement reliant l'organe support et l'élément de commande et possédant une première position stable de maintien de l'élément de commande en position d'ouverture et une deuxième position stable de maintien de l'élément de commande en position de fermeture, et - des moyens d'amenée de la liaison dans ses positions stables. Ainsi, l'organe de déplacement de l'élément de commande maintient l'élément de commande dans sa position d'ouverture et dans sa position de fermeture par l'arc-boutement d'une liaison fonctionnant à la manière d'une genouillère. La liaison à arc- boutement assure un main-tien positif de l'élément de commande dans ses deux positions. Le maintien de l'élément de commande dans sa posi- tion d'ouverture et dans sa position de fermeture ne nécessite donc pas une alimentation électrique. De préférence, la broche est associée à un témoin de présence d'un bouchon dans la pince, le témoin comprenant une tige montée pour coulisser dans l'élément de commande entre une position d'absence de bouchon et une position de présence de bouchon, la tige étant agencée pour, en position de présence de bouchon, déplacer l'articulation à arc- boutement depuis sa première position stable vers une troisième position stable de maintien de la pince dans une position de serrage intermédiaire, la troisième position stable étant située entre la première position stable et la deuxième position stable. Ainsi, dès qu'un bouchon est détecté dans la pince, la pince est amenée par la liaison à arc-boutement dans une position de prise du bouchon avant que le serrage maximal du bouchon ne soit opéré au début du vis- sage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de description qui suit d'un mode de réalisation particulier non limitatif de l'invention. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Il sera fait référence aux dessins annexés, parmi lesquels: - la figure 1 est une vue partielle en coupe d'un dispositif de vissage conforme à l'invention, montrant plus particulièrement une broche avec une pince en position de fermeture et un organe de déplacement dans sa deuxième position stable, - la figure 2 est une vue de détail de la figure 1 pour une position d'ouverture de la pince, l'organe de déplacement étant dans sa première position stable, - la figure 3 est une vue de détail de la figure 1 pour une position de serrage intermédiaire de la pince, l'organe de déplacement étant dans sa troisième position stable, - la figure 4 est une vue partielle en perspective du dispositif de vissage montrant le verrouillage de l'organe de déplacement dans sa deuxième position stable, - la figure 5 est une vue partielle en perspective du dispositif de vissage montrant le déverrouillage de l'organe de déplacement de sa deuxième position stable, - la figure 6 est une vue partielle en perspective du dispositif de vissage montrant l'organe de déplacement dans sa première position stable. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION En référence aux figures, le dispositif de vis- sage conforme à l'invention comprend un bâti fixe 1 pour-vu d'une couronne dentée 2, fixe, et d'une plate-forme 3 connue en elle-même montée sur le bâti fixe 1 pour pivoter autour de la couronne fixe 2. La plate-forme 3 est équipée d'éléments supports 4 montés de façon connue en elle-même pour coulisser pa- rallèlement à l'axe de rotation de la plate-forme 3. Des broches de vissage, généralement désignées en 5, sont montées pour pivoter sur les éléments supports 4 (une seule broche est visible sur les figures). Chaque broche de vissage 5 comprend une demi-broche supérieure 6 ayant une extrémité supérieure pourvue d'un pignon 7 en-grenant sur la couronne dentée 2 et une extrémité inférieure reliée par un limiteur de couple 8, connu en lui-même, à une extrémité supérieure d'une demi-broche infé- rieure 9 ayant une extrémité inférieure pourvue d'une pince généralement désignée en 10. La pince 10, connue en soi, comprend une cloche externe 11 recevant des mors 12 ayant une surface externe tronconique pour coopérer avec une surface interne tron- conique d'une cloche interne 13 coulissant axialement dans la cloche externe 11 entre une position basse dans laquelle les mors 12 sont serrés, la pince 10 étant alors en position de fermeture, et une position haute dans laquelle les mors 12 sont écartés, la pince 10 étant alors en position d'ouverture. Des ressorts 14 s'étendent circonférenciellement entre les mors 12 et tendent à écarter ceux-ci les uns des autres. La cloche interne 13 est reliée à une extrémité inférieure d'un élément de commande 15 tubulaire qui est reçu à coulissement dans la broche 5 et possède une extrémité supérieure en saillie de la broche de vissage 5. Une bague 16 est fixée sur l'extrémité supérieure de l'élément de commande 15 et coopère avec un organe de déplacement de l'élément de commande 15 entre les posi- tions haute et basse de la cloche interne 13 correspondant aux positions d'ouverture et de fermeture de la pince 10. L'organe de déplacement, généralement désigné en 17, comprend une liaison à arc-boutement portant la réfé- rence générale 18. La liaison à arc-boutement 18 comprend une partie rotative 19 montée sur l'élément support 4 pour pivoter autour d'un axe sensiblement perpendiculaire à la direction de coulissement de l'élément de commande 15 et une bielle 20 ayant une extrémité 20.1 articulée de façon ex- centrée à la partie rotative 19 et une extrémité 20.2 op-posée articulée à l'élément de commande 15 par l'intermédiaire d'une armature 21. L'armature 21 a ici une forme de cadre et possède une extrémité 22 articulée à l'élément support 4 et une extrémité 23 opposée articulée à l'extrémité 20.2 de la bielle 20. L'armature 21 a une portion intermédiaire reliée à une butée axiale 24 à billes en appui par un élément élastique 25 compressible contre la bague 16 fixée à l'extrémité supérieure de l'élément de commande 15. La butée axiale 24 est montée sur l'armature 21 pour os-ciller autour d'un axe parallèle à l'axe d'articulation de l'armature 21 sur l'élément support 4. L'organe de déplacement 17 comprend un ressort de compression 26 ayant une extrémité 27 articulée à un axe 28 fixé de façon excentrée à la partie rotative 19 et une extrémité 29 opposée en appui contre l'élément support 4. La liaison à arc-boutement 18 possède ainsi trois positions stables. Dans une première position stable, représentée à la figure 2, la liaison à arc-boutement 18 tire vers le haut l'extrémité 23 de l'armature 21 de sorte que l'élément de commande 15 est repoussé vers la position haute sous l'action des ressorts 14 écartant les mors 12 et re- poussant la cloche interne 13 vers la position haute. Un ressort peut en outre être intercalé entre le pignon 7 et la bague 16 afin d'améliorer le rappel de l'élément de commande 15 vers la position haute. L'armature 21 est en appui d'une butée 37 solidaire de l'élément support 4. La pince 10 est dans la position d'ouverture. L'extrémité 27 du ressort 26 est située sous une ligne 30 joignant l'axe de pivotement de la partie rotative 19 et l'extrémité 29 du ressort 26. Cette ligne symbolise l'alignement des extrémités du ressort 27 et de l'axe de pivotement de la partie pivotante 19 lorsque la partie rotative 19 est dans une position de compression maximale du ressort 26. Dans une deuxième position stable, représentée à la figure 1, la liaison à arc-boutement 18 pousse vers le bas l'extrémité 23 de l'armature 21 de sorte que l'élé- ment de commande 15 est poussé vers la position basse en comprimant l'élément élastique 25. La pince 10 est dans la position de fermeture. Pour arriver dans la deuxième position stable, il faut que la partie rotative 19 pivote au-delà de la position dans laquelle les extrémités 20. 1, 20.2 de la bielle 20 et l'axe de pivotement de la partie pivotante 19 sont alignés (lorsque ces trois points sont alignés, la partie rotative 19 est dans une position de compression maximale de l'élément élastique 25). Dans une troisième position stable, représentée à la figure 3, la liaison à arc-boutement 18 pousse vers le bas l'extrémité 23 de l'armature 21 de sorte que l'élément de commande 15 est poussé vers le bas mais de façon insuffisante pour écraser l'élément élastique 25 et amener l'élément de commande en position basse. La pince 10 est dans une position de serrage intermédiaire. L'extré- mité 27 du ressort 26 est située au-dessus de la ligne 30 et la position d'alignement des extrémités 20.1, 20.2 de la bielle 20 et de l'axe de pivotement de la partie pivo- tante 19 n'a pas été dépassée. On comprend que les passages de la position de compression maximale du ressort 26 et de la position de compression maximale de l'élément élastique 25 forment des points durs dans le pivotement de la partie rotative 19 (ces positions sont des positions instables). Un galet 34 (visible sur les figures 4 à 6) est 35 solidaire de la partie rotative 19 pour coopérer avec une surface de came 35 (visible sur la figure 4) solidaire du bâti fixe 1 pour amener la liaison à arc-boutement 18 de sa troisième position stable vers sa deuxième position stable et avec une surface de came 36 (visible sur la figure 5) solidaire du bâti fixe 1 pour amener la liaison à arc-boutement 18 de sa deuxième position stable vers sa première position stable. Chaque broche de vissage 5 est associée de façon connue en elle-même à un témoin de présence d'un bouchon dans la pince 10. Le témoin comprend une tige 31 qui est reçue dans l'élément de commande 15 et qui possède une extrémité 33 en saillie dans la cloche interne 13 de la pince 10 et une extrémité 32 en saillie de la butée axiale 24. La tige 31 est montée pour coulisser dans l'élément de commande 15 entre une position basse d'absence de bouchon et une position haute de présence de bouchon, la tige 31 étant agencée pour, en position de présence de bouchon, déplacer l'articulation à arc- boutement 18 depuis sa première position stable vers sa troisième position stable. Un cycle de vissage d'une broche 5 va maintenant être décrit sans qu'il soit fait mention du mouvement de rotation de la broche ni des mouvements de descente et de montée de l'élément support 4 qui sont réalisés de manière classique pour engager le bouchon sur le col du récipient afin d'effectuer le vissage et pour dégager la pince 10 du récipient en fin de vissage afin de pouvoir évacuer le récipient. La plate-forme 3 est en rotation par rapport au bâti fixe 1. Au début du cycle de vissage, la pince 10 est en position d'ouverture, la tige 31 est en position d'ab- sence de bouchon et la liaison articulée est dans sa pre- mière position stable (figure 2). Lorsqu'un bouchon 100 est amené dans la pince 10, la tige 31 est repoussée par le bouchon vers la position de présence de bouchon (figure 3). L'extrémité 32 vient alors en contact avec l'extrémité 27 du ressort 26 et pousse cette extrémité au-dessus de la ligne 30 en faisant pivoter la partie rotative 19. Une fois que l'extrémité 27 est passée au-dessus de la ligne 30, le ressort 26 se détend et amène la liaison à arc- boutement 18 dans sa troisième position stable. On notera que l'effort exercé par le ressort 26 est trop faible pour comprimer suffisamment l'élément élastique 25 pour faire passer la partie rotative 19 au-delà de la position de compression maximale de l'élément élastique 25. L'élément de commande 15, repoussé vers le bas, amène la pince 10 dans sa posi- tion de serrage intermédiaire assurant la prise du bouchon 100. La rotation de la plate-forme 3 se poursuivant, le galet 34 rencontre la surface de came 35 qui provoque la rotation de la partie rotative 19 audelà de la posi- tion de compression maximale de l'élément élastique 25 pour amener la liaison à arc-boutement 18 de sa troisième position stable vers sa deuxième position stable (figures 1 et 4). La pince 10 est en position de fermeture et le serrage du bouchon 100 est maximal lors de l'opération de vissage. Le vissage terminé, le galet 34 rencontre la sur-face de came 36 (figure 5) qui provoque la rotation de la partie rotative 19 au-delà de la position de compression maximale du ressort 26 pour amener la liaison à arc- boutement 18 de sa deuxième position stable vers sa première position stable (figures 6 et 2). Le ressort 26 maintient la liaison à arcboutement 18 dans sa première position. La pince 10 est alors en position d'ouverture et la broche est prête pour un nouveau cycle de vissage. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit mais englobe toute variante rentrant dans le cadre de l'invention tel que défini par les revendications. La liaison à arc-boutement peut ainsi avoir une structure différente de celle décrite et comprendre par exemple une partie rotative formant une came et prenant appui directement sur l'extrémité 22 de l'armature 21. La liaison à arc-boutement peut en outre ne posséder que deux positions stables pour maintenir la pince respectivement en position de fermeture et en position d'ouverture. L'armature 21 est facultative et la bielle 20 peut être reliée directement à l'élément de commande 15. REVENDICATIONS 1. Dispositif de vissage de bouchons sur des récipients, comprenant au moins une broche de vissage (5) montée pour pivoter sur un élément support (4), la broche étant pourvue d'une pince de préhension (10) de bouchons et recevant à coulissement un élément de commande (15) possédant une extrémité reliée à la pince et une extrémité opposée reliée à un organe de déplacement (17) de l'élément de commande entre une position d'ouverture et une position de fermeture de la pince, caractérisé en ce que l'organe de déplacement comprend: - une liaison à arc-boutement (18) reliant l'organe support et l'élément de commande et possédant une première position stable de maintien de l'élément de commande en position d'ouverture et une deuxième position stable de maintien de l'élément de commande en position de fermeture, et - des moyens d'amenée (34, 35, 36) de la liaison dans ses positions stables. 2. Dispositif de vissage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la broche (4) est associée à un témoin de présence d'un bouchon dans la pince, le témoin comprenant une tige (31) montée pour coulisser dans l'élément de commande (15) entre une position d'absence de bouchon et une position de présence de bouchon, la tige étant agencée pour, en position de présence de bouchon, déplacer l'articulation à arc-boutement (18) depuis sa première position stable vers une troisième position stable de maintien de la pince (10) dans une position de serrage intermédiaire, la troisième position stable étant située entre la première position stable et la deuxième position stable. 3. Dispositif de vissage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la liaison à arc-boutement (18) comprend une partie rotative (19) montée sur l'élément support (4) et une bielle (20) ayant une première extrémité (20.2) articulée à l'élément de commande (15) et une deuxième extrémité (20.1) articulée de façon excentrée à la partie rotative (19). 4. Dispositif de vissage selon la revendication 3, caractérisé en ce que la première extrémité (20.2) de la bielle (20) est reliée à une première extrémité (23) d'une armature (21) ayant une deuxième extrémité (22) articulée à l'élément support (4) et une portion intermédiaire articulée à l'élément de commande (15). 5. Dispositif de vissage selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'un élément élastique (25) compressible est intercalé entre l'armature (21) et l'élé- ment de commande (15). 6. Dispositif de vissage selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens d'amenée comprennent un ressort de compression (26) ayant une extrémité (27) reliée de façon excentrée à la partie rotative (19) et une extrémité (29) reliée à l'élément support (4). 7. Dispositif de vissage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe support (4) est monté pour pivoter sur un bâti fixe (1) et en ce que les moyens d'amenée comprennent au moins une surface de came (35) solidaire du bâti fixe et un galet (34) solidaire de la liaison à arcboutement (18) de manière à rouler sur la surface de came. 8. Dispositif de vissage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'amenée comprennent un organe de rappel élastique (26) de la liaison à arc-boutement (18) vers la première position stable.