La présente invention concerne une machine pneumatique pour le bouchage étanche de flacons et, en particulier, le bouchage étanche télécommandé de flacons logés dans une cellule blindée, à l'aide de bouchons souples à jupe rabattable.
On sait qu'il est pratiquement impossible, depuis l'extérieur d'une cellule blindée équipée de télémanipulateurs ou d'une pince maître-esclave, d'enfoncer un bouchon souple à jupe rabattable dans le goulot d'un récipient, ou cruchon, logé dans cette cellule, et surtout de rabattre la jupe de ce bouchon sur le goulot. Or, c'est cette jupe qui assure l'étanchéité du bouchage.
L'invention trouve une application intéressante dans la réalisation d'un tel bouchage étanche depuis l'extérieur d'une cellule blindée, dans d'excellentes conditions mécaniques et sans intervention manuelle.
L'invention a pour objet une machine pneumatique pour le bouchage étanche de flacons à l'aide de bouchons souples à jupe rabattable, ladite machine étant caractérisée par le fait qu'elle comprend, d'une part, un réceptacle destiné à recevoir un flacon recouvert d'un bouchon souple à jupe et, d'autre part, un boîtier creux disposé au-dessus dudit réceptacle, ledit boîtier creux contenant une série de pistons emboîtés les uns dans les autres et susceptibles de se rapprocher ou de s'éloigner dudit réceptacle et, par conséquent, du flacon recouvert d'un bouchon logé dans ce récep tacle, par introduction d'air comprimé par l'une de deux conduites débouchant chacune à une extrémité dudit boîtier creux, ladite série de pistons comprenant un piston principal appliqué contre la paroi intérieure du boîtier creux et délimitant,
avec celle des extrémités du boîtier creux qui est la plus éloignée du réceptacle, une première chambre qui communique avec l'une des conduites d'air comprimé, la tige du piston principal étant solidaire d'une tige formant un marteau situé à l'extérieur du boîtier creux, un piston écarteur monté coulissant entre la paroi intérieure du piston principal et la tige de ce dernier et délimitant avec l'intérieur du piston principal une seconde chambre susceptible de communiquer avec la première chambre par l'intermédiaire d'un conduit percé dans la tige du piston principal, la tige de ce piston écarteur entourant celle du piston principal et étant prolongée par des lames souples situées à l'extérieur du boîtier creux et entourant la tige formant un marteau,
et un piston déverrouilleur monté coulissant entre la paroi intérieure du piston principal et la tige du piston écarteur et délimitant avec la paroi intérieure du piston principal et avec le fond du piston écarteur une troisième chambre susceptible de communiquer avec la seconde chambre par l'intermédiaire d'un conduit percé dans la paroi latérale du piston principal, la tige de ce piston déverrouilleur étant prolongée par des lames souples situées à l'extérieur du boîtier creux et entourant les lames souples du piston écarteur.
Le dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
Les fig. 1 à 4 représentent, en coupe longitudinale axiale, une forme de réalisation de la machine selon l'invention aux divers stades du bouchage d'un flacon, dans le cas particulier du bouchage télécommandé de flacons logés dans une cellule blindée.
Cette machine comprend, comme le montre la fig. 1 où elle est représentée en position de repos, les éléments suivants:
I Un réceptacle 1, reposant sur un socle 2, posé sur le fond d'une cellule blindée (non représentée). Ce réceptacle peut pivoter autour d'un axe 3. L'introduction, dans le réceptacle 1, d'un flacon, ou cruchon 4 (par exemple en matière plastique) et la pose d'un bouchon souple 5 (par exemple en caoutchouc), à jupe rabattable 6, sur ce flacon, se font facilement par télécommande depuis l'extérieur de la cellule blindée.
Le flacon 4, recouvert de son bouchon 5, étant placé dans le réceptacle 1, on fait pivoter ce dernier autour de l'axe 3, en agissant, par une télécommande, sur son bras 7 jusqu'à ce que le flacon 4 se trouve juste à l'aplomb du boîtier creux 9 (qui sera décrit ci-après), et à ce moment le réceptacle se bloque sur le socle 2 par encastrement d'une bille 8 dans ce socle.
2 Un boîtier creux 9 qui peut être rendu solidaire du socle 2.
Deux conduites 10 et 11 débouchent chacune à une extrémité de ce boîtier. Elles permettent chacune de mettre le boîtier en communication soit avec de l'air comprimé, soit à l'air libre, grâce à une manette télécommandée (non représentée) à plusieurs voies.
A l'intérieur du boîtier creux 9 sont logés divers pistons emboîtés les uns dans les autres, à savoir:
a) Un piston principal 12 appliqué contre la paroi intérieure du boîtier 9 et délimitant, avec l'extrémité 13 de ce boîtier, une chambre 14 qui communique avec la conduite 10: la tige 15 de ce piston est prolongée par une tige 16, formant un marteau, débordant du boîtier 9.
b) Un piston 17, dit piston écarteur, appliqué contre le piston central 15 et délimitant avec le fond 18 du piston principal 12 une chambre 19 susceptible de communiquer, après déplacement du piston 17 jusqu'en fin de course, avec la chambre 14 par l'intermédiaire d'un conduit 20 percé dans le piston central 15.
La tige 1 7a de ce piston écarteur 17 est prolongée par des lames souples 21 qui entourent le marteau 16; ces lames sont solidaires d'un collier 28 vissé sur la tige 17a du piston 17.
c) Un piston 22, dit piston déverrouilleur, appliqué contre le piston écarteur 17 et délimitant avec le fond 23 de ce piston écarteur, une chambre 24 susceptible de communiquer. après déplacement du piston 22 jusqu'en fin de course, avec la chambre 19, par l'intermédiaire d'un conduit 25 percé dans la paroi latérale du piston principal 12.
La tige 22a de ce piston déverrouilleur 22 est prolongée par
des lames souples 26 qui débordent du boîtier 9 et entourent les
lames souples 21 de la tige 17a du piston écarteur 17: ces lames
sont solidaires d'un collier 29 vissé sur la tige 22a.
La référence 27 désigne divers joints d'étanchéité.
Le fonctionnement de la machine pneumatique selon l'inven
tion est le suivant:
I) On fait venir le flacon, ou cruchon, 4 logé dans le récepta
cle I et recouvert d'un bouchon souple 5 muni d'une jupe 6, à
l'aplomb de l'axe du boîtier creux 9, de la manière exposée plus
haut, par télécommande depuis l'extérieur de la cellule blindée.
Les divers éléments de la machine ont alors la position représen
tée sur la fig. 1.
2) En agissant sur la manette télécommandée (non représen
tée) à plusieurs voies (voir fig. 2), on introduit de l'air comprime,
par la conduite 10, dans la chambre 14 (la conduite 1 1 étant à l'air
libre), ce qui provoque le coulissement du piston principal 12 dans
le boîtier 9 et, par suite, le déplacement de la tige 15 et du mar
teau 16, jusqu'à ce que l'ensemble soit arrêté par le boulon 30
(vissé à l'extrémité de la tige 15 et entouré par un chapeau de pro
tection 35), qui bute contre le fond 31 du boîtier creux 9. En fin de
course, l'extrémité du marteau 16 enfonce, dans le goulot 32 du
flacon 4, le bouchon 5 qui était jusqu'alors simplement posé sur
ce goulot. La fig. 2 montre le bouchon ainsi enfoncé.
On voit sur
cette figure que. par suite du coulissement du piston principal 12,
la chambre 14 est beaucoup plus grande que dans le cas de la
fig. 1.
3) La tige 15 occupe à ce stade une position telle que le con
duit 20 met en communication la chambre 14 remplie d'air com
primé avec la chambre 19. I1 en résulte que cette dernière se rem
plit d'air comprimé (fig. 3). ce qui a pour effet d'entraîner le pis
ton écarteur 17. jusqu'à ce que sa tige 17a bute contre une ron
delle 33 prisonnière entre le marteau 16 et la tige 15.
En fin de course, les lames souples 21 rabattent partiellement
la jupe 6 du bouchon 5 sur le goulot 32, tout en restant encastrées
dans cette jupe.
La fig. 3 montre cette opération terminée.
4) Le piston écarteur 17 occupe à ce stade une position telle
que le conduit 25 met en communication la chambre 19 remplie
d'air comprimé avec la chambre 24. I1 en résulte que cette der
nière se remplit d'air comprimé (fig. 4). ce qui a pour effet d'en
traîner le piston déverrouilleur 22 jusqu'à ce que sa tige 22a bute contre la bague 34.
En fin de course, les lames souples 26 achèvent de rabattre la jupe 6 contre le goulot 32 et se dégagent complètement de cette jupe.
La fig. 4 montre cette opération terminée.
5) En agissant sur la manette télécommandée (non représentée), on met la conduite 10 à l'air libre et on branche la conduite 11 sur l'air comprimé. Les pistons remontent alors simultanément et automatiquement.
Chaque flacon, ou cruchon, une fois bouché est transféré par exemple par tube pneumatique.
Il est à remarquer que le faible encombrement de la machine décrite permet de n'utiliser qu'une faible surface du plancher de la cellule blindée.
The present invention relates to a pneumatic machine for the airtight stoppering of vials and, in particular, the remote-controlled airtight capping of vials housed in a shielded cell, using flexible caps with a folding skirt.
We know that it is practically impossible, from the outside of an armored cell equipped with remote manipulators or a master-slave clamp, to push a flexible cap with a folding skirt into the neck of a container, or jug, housed in this cell, and especially to fold the skirt of this stopper over the neck. However, it is this skirt which ensures the tightness of the plugging.
The invention finds an advantageous application in the production of such a sealed closure from the outside of a shielded cell, under excellent mechanical conditions and without manual intervention.
The subject of the invention is a pneumatic machine for the airtight stoppering of vials using flexible caps with a folding skirt, said machine being characterized in that it comprises, on the one hand, a receptacle intended to receive a vial. covered with a flexible skirted cap and, on the other hand, a hollow housing disposed above said receptacle, said hollow housing containing a series of pistons nested one inside the other and capable of approaching or moving away from said receptacle and, consequently, of the bottle covered with a stopper housed in this receptacle, by introduction of compressed air through one of two conduits each opening at one end of said hollow housing, said series of pistons comprising a main piston applied against the inner wall of the hollow and delimiting box,
with that of the ends of the hollow housing which is furthest from the receptacle, a first chamber which communicates with one of the compressed air conduits, the rod of the main piston being integral with a rod forming a hammer located on the outside of the hollow housing, a spacer piston mounted to slide between the inner wall of the main piston and the rod of the latter and delimiting with the inside of the main piston a second chamber capable of communicating with the first chamber by means of a drilled duct in the rod of the main piston, the rod of this spacer piston surrounding that of the main piston and being extended by flexible blades located outside the hollow housing and surrounding the rod forming a hammer,
and an unlocking piston slidably mounted between the inner wall of the main piston and the rod of the spreader piston and delimiting with the inside wall of the main piston and with the bottom of the spreader piston a third chamber capable of communicating with the second chamber by means of a conduit pierced in the side wall of the main piston, the rod of this unlocking piston being extended by flexible blades located outside the hollow casing and surrounding the flexible blades of the spreader piston.
The drawing represents, by way of example, an embodiment of the object of the invention.
Figs. 1 to 4 show, in axial longitudinal section, an embodiment of the machine according to the invention at the various stages of stoppering a bottle, in the particular case of the remote-controlled stoppering of bottles housed in a shielded cell.
This machine comprises, as shown in fig. 1 where it is shown in the rest position, the following elements:
I A receptacle 1, resting on a base 2, placed on the bottom of a shielded cell (not shown). This receptacle can pivot about an axis 3. The introduction, into the receptacle 1, of a bottle or jug 4 (for example of plastic material) and the fitting of a flexible stopper 5 (for example of rubber) , with folding skirt 6, on this bottle, are easily done by remote control from outside the armored cell.
The bottle 4, covered with its stopper 5, being placed in the receptacle 1, the latter is rotated around the axis 3, by acting, by a remote control, on its arm 7 until the bottle 4 is located directly below the hollow housing 9 (which will be described below), and at this time the receptacle is blocked on the base 2 by embedding a ball 8 in this base.
2 A hollow case 9 which can be made integral with the base 2.
Two conduits 10 and 11 each open out at one end of this housing. They each make it possible to put the box in communication either with compressed air or in the open air, thanks to a remote-controlled joystick (not shown) with several channels.
Inside the hollow housing 9 are housed various pistons nested one inside the other, namely:
a) A main piston 12 applied against the inner wall of the housing 9 and delimiting, with the end 13 of this housing, a chamber 14 which communicates with the pipe 10: the rod 15 of this piston is extended by a rod 16, forming a hammer, projecting from the housing 9.
b) A piston 17, called the spreader piston, applied against the central piston 15 and delimiting with the bottom 18 of the main piston 12 a chamber 19 capable of communicating, after displacement of the piston 17 to the end of the stroke, with the chamber 14 by via a conduit 20 pierced in the central piston 15.
The rod 17a of this spreader piston 17 is extended by flexible blades 21 which surround the hammer 16; these blades are integral with a collar 28 screwed onto the rod 17a of the piston 17.
c) A piston 22, called the unlocking piston, applied against the spreader piston 17 and delimiting with the bottom 23 of this spreader piston, a chamber 24 capable of communicating. after displacement of the piston 22 to the end of the stroke, with the chamber 19, via a duct 25 pierced in the side wall of the main piston 12.
The rod 22a of this unlocking piston 22 is extended by
flexible blades 26 which protrude from the housing 9 and surround the
flexible blades 21 of the rod 17a of the spreader piston 17: these blades
are integral with a collar 29 screwed onto the rod 22a.
Reference 27 denotes various seals.
The operation of the pneumatic machine according to the invent
tion is as follows:
I) We bring in the bottle, or jug, 4 housed in the recepta
key I and covered with a flexible plug 5 fitted with a skirt 6,
plumb with the axis of the hollow casing 9, as explained more
high, by remote control from outside the shielded cell.
The various elements of the machine then have the position represented
tee in fig. 1.
2) By acting on the remote control handle (not shown
(see fig. 2), compressed air is introduced,
via line 10, in chamber 14 (line 1 1 being in the air
free), which causes the main piston 12 to slide in
the housing 9 and, consequently, the displacement of the rod 15 and the mar
teau 16, until the assembly is stopped by bolt 30
(screwed to the end of the rod 15 and surrounded by a professional cap
tection 35), which abuts against the bottom 31 of the hollow housing 9. At the end of
stroke, the end of the hammer 16 sinks into the neck 32 of the
bottle 4, the stopper 5 which was previously simply placed on
this bottleneck. Fig. 2 shows the plug thus pushed in.
We see on
this figure that. as a result of the sliding of the main piston 12,
room 14 is much larger than in the case of
fig. 1.
3) The rod 15 occupies at this stage a position such that the con
duit 20 connects the chamber 14 filled with com
awarded with chamber 19. The result is that the latter is
compressed air (fig. 3). which has the effect of training the udder
your retractor 17. until its rod 17a butts against a ron
delle 33 trapped between hammer 16 and rod 15.
At the end of the stroke, the flexible blades 21 partially fold
the skirt 6 of the cap 5 on the neck 32, while remaining recessed
in this skirt.
Fig. 3 shows this completed operation.
4) The spreader piston 17 at this stage occupies a position such
that the conduit 25 connects the filled chamber 19
of compressed air with the chamber 24. It follows that this der
niere fills with compressed air (fig. 4). which has the effect of
drag the unlocking piston 22 until its rod 22a abuts against the ring 34.
At the end of the stroke, the flexible blades 26 complete the folding of the skirt 6 against the neck 32 and completely disengage from this skirt.
Fig. 4 shows this completed operation.
5) By acting on the remote control lever (not shown), the pipe 10 is placed in the open air and the pipe 11 is connected to the compressed air. The pistons then rise simultaneously and automatically.
Each bottle, or jug, once stoppered is transferred for example by pneumatic tube.
It should be noted that the small size of the machine described makes it possible to use only a small surface area of the floor of the armored cell.