EP1572569B1 - Dispositif de maintien d'un recipient dans une installation de capsulage - Google Patents

Dispositif de maintien d'un recipient dans une installation de capsulage Download PDF

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EP1572569B1
EP1572569B1 EP03815390A EP03815390A EP1572569B1 EP 1572569 B1 EP1572569 B1 EP 1572569B1 EP 03815390 A EP03815390 A EP 03815390A EP 03815390 A EP03815390 A EP 03815390A EP 1572569 B1 EP1572569 B1 EP 1572569B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
container
holding device
projections
face
neck
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP03815390A
Other languages
German (de)
English (en)
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EP1572569A1 (fr
Inventor
Philippe Nusbaum
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bericap SARL
Original Assignee
Bericap SARL
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Filing date
Publication date
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67B—APPLYING CLOSURE MEMBERS TO BOTTLES JARS, OR SIMILAR CONTAINERS; OPENING CLOSED CONTAINERS
    • B67B3/00—Closing bottles, jars or similar containers by applying caps
    • B67B3/20—Closing bottles, jars or similar containers by applying caps by applying and rotating preformed threaded caps
    • B67B3/206—Means for preventing rotation of the container or cap

Definitions

  • the invention relates to a holding device intended to allow the maintenance of a container provided with a neck defining an opening in a given relative position desired when and for the establishment of a cap on said neck in a capping installation , as well as a capping installation comprising such a holding device.
  • the container typically a cylindrical bottle, has a collar generally externally threaded, defining an opening, intended to receive the closure cap internally internally threaded and, on the neck but spaced from the opening, a protruding flange .
  • the container is disposed with its vertical or substantially vertical axis, the neck being in the upper part.
  • Such a known device generally comprises a half-cylindrical shaped portion arranged to be placed around the neck of the container, the transverse end face, active (upper face in the case of the envisaged positioning) of the half-cylinder having a generally flat shape and being intended to be placed opposite the collar, opposite the opening of the neck (under the collar in the case of the positioning envisaged).
  • the container is placed so that its flange rests on the device and then moved to the area of placement of the plug forming part of the capping installation.
  • the neck of the receptacle is located between guiding means of the capping installation and the holding device.
  • the transverse end face, active (upper) of the half-cylinder is provided with three or five pyramidal teeth with a height of 1.5 mm to 2 mm, uniformly distributed.
  • Each of these teeth for example, have a generally triangular base and a peak apex.
  • toothed devices are not entirely satisfactory. Indeed, firstly, the teeth do not always allow effective maintenance of the container in the desired position. In the case of containers with threaded neck for example, the correct introduction of a threaded plug, by screwing, often causes a rotation of the container despite the penetration of the teeth in the collar. Thus, on the one hand, the risks that the plug is poorly positioned are increased and, secondly, a deterioration of the collar by the teeth following the rotation of the container is often observed.
  • the teeth have a relatively large height, so as to ensure as much as possible the maintenance of the container in the desired position, has two major major.
  • the teeth can penetrate the collar over a large height, and thus risk damaging the collar.
  • the difference in height between the upper face of the guide means and the end of the teeth is relatively large, and can for example reach 3.5 mm. It follows that the container is inclined relative to the vertical, the risks that the plug is mounted obliquely relative to the neck being thereby greater.
  • the forces exerted on the container during the implementation of the plug are located in three or five almost point areas, corresponding to the tops of the teeth. These areas are particularly stressed, which can lead to significant deformations of the collar, which is not desirable.
  • the transverse active end face of the half-cylinder comprises three pointed projections defining a horizontal plane for holding the bottle during the introduction of the stopper.
  • the end of each projection forms a linear edge of very short length relative to the surface facing the collar.
  • the projections are arranged radially on the holding device, the three projections being arranged at 90 ° from each other.
  • This device has a number of disadvantages.
  • the reduced length of the edges does not completely overcome the aforementioned problems encountered with the projections whose peak is pointed.
  • the radial arrangement of the projections allows the container to be held securely during the screwing of the plug, but excludes the movement of the container towards and away from the holding device via the opening of the half-cylinder, parallel to the edge of the projection.
  • the invention aims to provide a container holding device more efficient than the devices of the prior art, and can receive and release a container particularly simple, fast and effective.
  • the invention makes it possible, among other things, to considerably reduce the number of plugs mounted imperfectly on the neck of said receptacles.
  • the invention relates to a holding device arranged to cooperate with complementary means provided on the container to allow the maintenance of the container during and for the establishment of a cap on the neck in a capping installation.
  • the device has a face intended to be placed facing said complementary means of the container, said face having a plurality of projections able to penetrate at least partially into the constituent material of said complementary means when a vertical force is exerted by the cap on the container when placing the stopper.
  • At least one projection has a free end forming not a tip but substantially a substantially linear edge arranged so as to be able to oppose the movement of the container that would cause the introduction of the cap on the neck in the absence of said holding device.
  • the projections are provided and arranged to allow the sliding of the container to and from the holding device substantially parallel to the linear edge of said projection.
  • the projection or projections whose free end forms a substantially linear edge on the one hand, and any other projections having a different shape, on the other hand, have a geometry and dimensions such that they allow sliding of the container to and from the holding device substantially parallel to the linear edges of said projections.
  • the height of the projections whose free end forms a substantially linear edge is greater than or equal to the height of any other projections, so that said other possible projections do not interfere with the sliding movement.
  • the introduction of the cap on the device and the outlet of the cap off the device are particularly simple to implement.
  • this configuration allows a quick and satisfactory positioning of a bottle on an associated device.
  • the capping installation is thus considerably improved.
  • At least one projection has the shape of a prism with a triangular base lying, said prism protruding from the face of the holding device intended to be placed facing the complementary means of the container from one of its longitudinal faces , the longitudinal edge opposite said longitudinal face being able to penetrate into the constituent material of said complementary means.
  • the face of the holding device intended to be placed facing the complementary means of the container comprises for example at least two projections whose free end forms not a tip but substantially a substantially linear edge, said free ends being substantially parallel to each other.
  • the height of the projections may be between 0.4 and 1 mm.
  • the height of the projections according to the invention is smaller than that of the teeth of the prior art, but the holding of the container in the desired position is nevertheless better. Limiting the penetration height of the projections in the material of the container also reduces the risk of deterioration.
  • the device comprises a wall substantially in the form of a half-cylinder arranged to be placed around the neck of the container, a transverse end face of the half-cylinder having a generally flat shape and having a plurality of projections capable of penetrating into a flange provided on the container, from the face of the flange opposite the opening of the neck of the container.
  • the substantially linear edge of the projection may extend orthogonally to the axis of the half-cylinder and parallel to the longitudinal plane of symmetry of said half-cylinder.
  • the holding device may further comprise a substantially ring-shaped side wall extending outwardly from the half-cylinder, substantially perpendicular to the axis of the half-cylinder, said lateral wall including means enabling it to be fixed in a capping installation.
  • the projections extend, on the transverse end face of the half-cylinder, substantially over the entire thickness of the wall forming said half-cylinder.
  • the invention relates to a capping installation for containers provided with a neck comprising at least one device for holding the container as previously described.
  • the capping installation may comprise means for guiding the container arranged so that the container can be held in the desired position for the establishment of a cap on the neck between said means of guide and the holding device, the difference in height between the upper face of the guide means and the substantially linear edge of the projection of the holding device being less than 2 mm.
  • the difference in height between the upper face of the guide means and the substantially linear edge of the projection of the holding device is less important than in the prior art. It follows that the inclination of the container before and during the introduction of the cap is less, which reduces the risk of incorrect mounting plugs.
  • the installation 1 comprises an upstream conveying channel 5 through which the containers 4 are conveyed to a plate 6 in the general shape of a disk, as well as a downstream conveying zone 7 through which the containers 4 are moved from the plate 6 to another station in the facility 1.
  • the upstream 5 and downstream 7 conveyor paths are substantially horizontal and aligned along the same axis 8, at least in the vicinity of the plate 6, itself horizontal.
  • the containers 4, typically bottles, are moved with their axis substantially vertical, the neck 3 being in the upper part.
  • the plate 6 is rotatable - here in a clockwise direction in plan view - around a substantially vertical axis 9, intersecting the horizontal axis 8 of the conveying channels 5, 7.
  • the installation 1 furthermore comprises a substantially horizontally perpendicular plug-feed line 10, perpendicular to the axis 8 and situated above the delivery channels 5, 7.
  • the installation 1 also comprises guide means 11 forming a horizontal crown portion extending over an angle of between 100 and 170 °.
  • the guide means 11 are located substantially in the same plane as the plate 6, and partially surround the plate 6 near its periphery, between the upstream conveyor 5 and the downstream conveyor 7, in the direction rotation of the plate 6.
  • the installation 1 comprises four holding devices 12 according to the invention, said holding devices 12 being placed regularly at the periphery of the plate 6, so as to form the vertices of a square.
  • the devices 12 will be described in detail later.
  • containers 4 comprising a neck 3 provided on its outer face with a thread 13 and a flange 14 located under the thread 13.
  • the plug 2 intended to be associated with the neck 3 comprises on its inner face a complementary thread 15.
  • the plate 6 is then rotated 90 ° towards the zone 16 for placing the plug 2, the neck 3 of the container 4 being guided in this displacement by the guide means 11, from a first end 17 of said guide means 11 located near the upstream route 5.
  • the plug 2 moved on the supply path 10 is then mounted on the neck 3, at the zone 16, by vertical displacement downwardly.
  • the plate is rotated 90 ° again, so that the container 4 can be released on the one hand from the guide means 11, after having passed the second end 18 of said guide means 11, and secondly of the holding device 12, to be then moved on the downstream conveyance path 7.
  • FIGS. 3 to 6 which show the holding device 12.
  • the holding device 12 has a wall 19 in the form of a cylinder portion - and substantially half-cylinder 19 - of axis 20 and inner radius R 1 slightly greater than the radius of the neck 3 of the container 4.
  • the inner radius R 1 of the half-cylinder 19 is between 18 and 20 mm, and the height of the half-cylinder 19 is between 3 and 5 mm.
  • the half-cylinder 19 is extended downwards by a truncated cone wall 21 flaring from its first end 22, connected to the lower part of the half-cylinder 19, toward its second end 23.
  • the inner face 24 of the truncated cone wall 21 is arranged to fit the outer face 25 of the portion of the container 4 located under the neck 3, under the flange 14.
  • a substantially planar and crown-shaped side wall 26 extends from the outer face of the truncated cone wall 21 towards the outside, substantially perpendicular to the axis 20 of the half-cylinder 19, on a distance close to the inner radius Ri of the half-cylinder 19.
  • the side wall 26 has two orifices 27 intended to receive a fixing member, such as a screw, for securing the holding device 12 to the plate 6 of the capping installation 1.
  • the two orifices 27 are placed symmetrically relative to each other. at the plane of longitudinal symmetry P of the half-cylinder 19.
  • the upper end transverse face 28 of the half-cylinder 19 is generally flat and comprises a plurality of projections 29.
  • Each protrusion 29 has the shape of a lying right prism whose base 30 is in the shape of a right triangle and whose longitudinal direction is orthogonal to the axis 20 of the half-cylinder 19 and parallel to the longitudinal plane of symmetry P of said half-cylinder 19 .
  • the projection 29 in the form of a prism has three longitudinal faces 31a, 31b, 31c and three longitudinal edges 32a, 32b, 32c.
  • the prism protrudes from the upper face 28 of the half-cylinder 19 from the first of its longitudinal faces 31 a.
  • the edge 32a opposite to the longitudinal face 31 substantially coincides with the upper face 28 of the half-cylinder 19 forms the free end of the projection 29.
  • the edge 32a is able to penetrate into the constituent material of the flange 14 of the container 4, as will be explained later.
  • the constituent material of the projections 29 - and the holding device 12 - is sufficiently hard and resistant, with respect to the material of the container 4, to be able to ensure sufficient penetration of the projections 29 in the flange 14 and allow a maintenance effective said container 4 in the desired position, without however risk of damaging the container 4.
  • the container 4 is, in the embodiment considered, plastic.
  • the holding device 12 and the projections 29 are made in one piece, in a material capable of withstanding aseptic food conditions.
  • the holding device 12 may be made of metal, for example of stainless metal with a surface treatment.
  • the projections 29 have a base 30 in the form of a right triangle.
  • a second longitudinal face 31b is thus substantially perpendicular to the upper face 28 of the half-cylinder 19, while a third longitudinal face 31c is inclined relative to the second longitudinal face 31b of an angle ⁇ , for example around 45 °.
  • the projections 29 extend, on the upper face 28, over substantially the entire thickness of the wall forming said half-cylinder 19.
  • the height of the projections 29 is close to 0.6 mm.
  • the upper face 28 of the half-cylinder 19 comprises thirteen regularly spaced parallel projections 29, spaced approximately 3.3 mm (between two successive edges 32a).
  • edge is understood either in the mathematical sense, that is to say as the intersection of two planes, or as an elongate pointed pointed line, allowing linear contact with the container 4, or even surface, and not substantially punctual as is the case in the prior art.
  • Each device 12 is fixed on the plate 6 so that the axis 20 of the half-cylinder 19 is vertical, the projections 29 being directed upwards, the opening of the half-cylinder 19 being directed towards the outside of the plate 6.
  • the longitudinal axis of the projections 29 is parallel to a diameter of the plate 6 and substantially parallel to the axis 8 of the railroad track. upstream routing 5.
  • the configuration of the projections 29 has many advantages during the movements of the containers 4 in the capping installation 1 and in the zone 16 for placing the stopper 2 on the neck 3.
  • the container 4 can slide parallel to the longitudinal direction of the projections 29, corresponding to the direction of the axis 8, and be perfectly positioned on the holding device 12, the axis of the container 4 is then vertical and coincides with the 20 axis of the half cylinder 19.
  • the container 4 is perfectly centered between the guide means 11 and the holding device 12 fixed to the plate 6.
  • the projections are arranged to oppose the rotational movement subsequent to the screwing of the plug 2 on the neck 3 of the container.
  • the longitudinal axis of the projections 29 is then substantially perpendicular to the rotational movement printed on the plug 2.
  • the forces exerted by the plug 2 tend to move the container 4 in rotation towards the second longitudinal face 31b of the projections 29 , said second longitudinal face 31b blocking this displacement more effectively than can do pyramidal teeth whose transverse face to the movement is much smaller dimensions.
  • the difference in height between the upper face 33 of the guide means 11 and the lower face 34 of the flange 14 is relatively small, of the order of 1.5 at 2 mm.
  • the container 4 is slightly inclined, its axis thus remaining substantially vertical, and the cap 2 can be perfectly placed on the neck 3, without the risk of being positioned "crooked".
  • the projections allow a perfect holding of the container in the desired position, in particular by preventing its rotation, and before, during and after the mounting of the cap 2.
  • the invention does not require a major modification of the installation 1, since it is only a question of replacing the holding devices of the prior art by the holding devices 12 according to the invention, by simply unscrewing / screwing.

Landscapes

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Description

  • L'invention concerne un dispositif de maintien destiné à permettre le maintien d'un récipient muni d'un col délimitant une ouverture dans une position relative donnée souhaitée lors et pour la mise en place d'un bouchon sur ledit col dans une installation de capsulage, ainsi qu'une installation de capsulage comportant un tel dispositif de maintien.
  • On connaît déjà de tels dispositifs de maintien, qui ont pour but de permettre le montage et le positionnement corrects du bouchon sur le col du récipient. Dans la réalisation considérée, le récipient, typiquement une bouteille cylindrique, comporte un col généralement fileté extérieurement, délimitant une ouverture, destiné à recevoir le bouchon de fermeture généralement fileté intérieurement et, sur le col mais écartée de l'ouverture, une collerette en saillie. Dans la réalisation considérée, le récipient est disposé avec son axe vertical ou sensiblement vertical, le col étant en partie supérieure.
  • Un tel dispositif connu comprend généralement une partie en forme de demi cylindre agencée pour pouvoir être placée autour du col du récipient, la face transversale d'extrémité, active (face supérieure dans le cas du positionnement envisagé) du demi cylindre présentant une forme généralement plane et étant destinée à être placée en regard de la collerette, à l'opposé de l'ouverture du col (sous la collerette dans le cas du positionnement envisagé).
  • Le récipient est placé de sorte que sa collerette repose sur le dispositif, puis déplacé vers la zone de mise en place du bouchon faisant partie de l'installation de capsulage. Dans cette zone, le col du récipient est situé entre des moyens de guidage de l'installation de capsulage et le dispositif de maintien.
  • Selon une première réalisation connue, la face transversale d'extrémité, active (supérieure) du demi cylindre est munie de trois ou cinq dents pyramidales d'une hauteur voisine de 1,5 mm à 2 mm, uniformément réparties. Chacune de ces dents a par exemple une base de forme générale triangulaire et un sommet en pointe.
  • Lors de la mise en place du bouchon sur le col du récipient, une force axiale verticale est exercée par le bouchon sur le récipient. En conséquence, les dents pénètrent dans la matière constitutive de la collerette, l'objectif étant d'empêcher un déplacement du récipient pour permettre une parfaite mise en place du bouchon.
  • Toutefois, ces dispositifs à dents ne donnent pas entière satisfaction. En effet, tout d'abord, les dents ne permettent pas toujours un maintien efficace du récipient dans la position souhaitée. Dans le cas de récipients à col fileté par exemple, la mise en place correcte d'un bouchon fileté, par vissage, entraîne souvent une rotation du récipient malgré la pénétration des dents dans la collerette. Ainsi, d'une part, les risques que le bouchon soit mal positionné sont accrus et, d'autre part, une détérioration de la collerette par les dents consécutive à la rotation du récipient est souvent observée.
  • En outre, le fait que les dents présentent une hauteur relativement importante, de façon à assurer autant que possible le maintien du récipient dans la position souhaitée, présente deux principaux majeurs. D'une part, les dents peuvent pénétrer dans la collerette sur une hauteur importante, et ainsi risquer d'abîmer la collerette. D'autre part, dans la zone de mise en place du bouchon, la différence de hauteur entre la face supérieure des moyens de guidage et l'extrémité des dents est relativement importante, et peut par exemple atteindre 3,5 mm. Il s'ensuit que le récipient est incliné par rapport à la verticale, les risques que le bouchon soit monté de façon oblique par rapport au col étant de ce fait plus importants.
  • Par ailleurs, les efforts exercés sur le récipient lors de la mise en place du bouchon sont localisés en trois ou cinq zones quasi ponctuelles, correspondant aux sommets des dents. Ces zones sont particulièrement sollicitées, ce qui peut conduire à des déformations importantes de la collerette, ce qui n'est pas souhaitable.
  • Enfin, si le maintien du récipient dans la position souhaitée est relativement convenable, en revanche, le déplacement du récipient vers et hors du dispositif de maintien est particulièrement malaisé du fait de la pénétration importante des dents dans la collerette. Le processus global de déplacement des bouteilles dans une installation de capsulage n'est donc pas optimal.
  • Une deuxième réalisation connue est notamment décrite dans le document EP 0 989 089.
  • Dans ce dispositif, la face transversale d'extrémité active du demi cylindre comprend trois saillies pointues définissant un plan horizontal de maintien de la bouteille lors de la mise en place du bouchon. L'extrémité de chaque saillie forme une arête linéaire de longueur très réduite par rapport à la surface en regard de la collerette. En outre, les saillies sont agencées radialement sur le dispositif de maintien, les trois saillies étant disposées à 90° les unes des autres.
  • Ce dispositif présente un certain nombre d'inconvénients.
  • Tout d'abord, la longueur réduite des arêtes ne permet pas de s'affranchir totalement des problèmes précités rencontrés avec les saillies dont le sommet est en pointe.
  • Par ailleurs, la disposition radiale des saillies permet un bon maintien du récipient lors du vissage du bouchon, mais exclut le déplacement du récipient vers et hors du dispositif de maintien via l'ouverture du demi cylindre, parallèlement à l'arête de la saillie « médiane ».
  • L'invention a pour but de fournir un dispositif de maintien des récipients plus performant que les dispositifs de l'art antérieur, et qui puisse recevoir et libérer un récipient de façon particulièrement simple, rapide et efficace.
  • L'invention permet entre autres de diminuer considérablement le nombre de bouchons montés de façon imparfaite sur le col desdits récipients.
  • A cet effet, et selon un premier aspect, l'invention concerne un dispositif de maintien agencé pour coopérer avec des moyens complémentaires prévus sur le récipient pour permettre le maintien du récipient lors et pour la mise en place d'un bouchon sur le col dans une installation de capsulage. Le dispositif présente une face destinée à être placée en regard desdits moyens complémentaires du récipient, ladite face comportant une pluralité de saillies aptes à pénétrer au moins partiellement dans la matière constitutive desdits moyens complémentaires lorsqu'une force verticale est exercée par le bouchon sur le récipient lors de la mise en place du bouchon.
  • Au moins une saillie présente une extrémité libre formant non une pointe mais sensiblement une arête sensiblement linéaire disposée de sorte à pouvoir s'opposer au mouvement du récipient que provoquerait la mise en place du bouchon sur le col en l'absence dudit dispositif de maintien.
  • Selon une définition générale de l'invention, les saillies sont prévues et agencées pour permettre le glissement du récipient vers et hors du dispositif de maintien sensiblement parallèlement à l'arête linéaire de ladite saillie.
  • Le fait de prévoir une telle arête sensiblement linéaire augmente de façon importante l'efficacité des saillies, en termes de maintien du récipient, par rapport aux dents de l'art antérieur dont le sommet est en pointe.
  • Ainsi, les risques que le bouchon soit mal monté sur le col, du fait du mouvement non souhaité du récipient lors du montage, sont considérablement diminués.
  • En outre, la ou les saillies dont l'extrémité libre forme une arête sensiblement linéaire, d'une part, et les éventuelles autres saillies présentant une forme différente, d'autre part, ont une géométrie et des dimensions telles qu'elles permettent le glissement du récipient vers et hors du dispositif de maintien sensiblement parallèlement aux arêtes linéaires desdites saillies.
  • En particulier, la hauteur des saillies dont l'extrémité libre forme une arête sensiblement linéaire est supérieure, voire égale à la hauteur des éventuelles autres saillies, de façon que lesdites éventuelles autres saillies ne gênent pas le mouvement de glissement.
  • Ainsi, la mise en place du bouchon sur le dispositif et la sortie du bouchon hors du dispositif sont particulièrement simples à mettre en oeuvre. De plus, cette configuration permet un positionnement rapide et satisfaisant d'une bouteille sur un dispositif associé. L'installation de capsulage s'en trouve ainsi considérablement améliorée.
  • Selon une réalisation possible, au moins une saillie présente la forme d'un prisme à base triangulaire couché, ledit prisme saillant de la face du dispositif de maintien destinée à être placée en regard des moyens complémentaires du récipient depuis l'une de ses faces longitudinales, l'arête longitudinale opposée à ladite face longitudinale étant apte à pénétrer dans la matière constitutive desdits moyens complémentaires.
  • La face du dispositif de maintien destinée à être placée en regard des moyens complémentaires du récipient comporte par exemple au moins deux saillies dont l'extrémité libre forme non une pointe mais sensiblement une arête sensiblement linéaire, lesdites extrémités libres étant sensiblement parallèles entre elles.
  • Il en résulte une meilleure stabilité verticale et une meilleure assise du récipient. En outre, les efforts exercés sur le récipient et sur les éléments de l'installation de capsulage sont mieux répartis.
  • La hauteur des saillies peut être comprise entre 0,4 et 1 mm.
  • La hauteur des saillies selon l'invention est moins grande que celle des dents de l'art antérieur, mais le maintien du récipient dans la position souhaitée est néanmoins meilleur. Le fait de limiter la hauteur de pénétration des saillies dans la matière du récipient permet également de diminuer les risques de détérioration.
  • Selon une réalisation possible, le dispositif comprend une paroi sensiblement en forme de demi cylindre agencée pour pouvoir être placée autour du col du récipient, une face transversale d'extrémité du demi cylindre présentant une forme généralement plane et comportant plusieurs saillies aptes à pénétrer dans une collerette prévue sur le récipient, depuis la face de la collerette opposée à l'ouverture du col du récipient.
  • Selon d'autres caractéristiques, l'arête sensiblement linéaire de la saillie peut s'étendre orthogonalement à l'axe du demi cylindre et parallèlement au plan de symétrie longitudinal dudit demi cylindre.
  • Le dispositif de maintien peut en outre comporter une paroi latérale sensiblement en forme de portion de couronne s'étendant vers l'extérieur du demi cylindre, sensiblement perpendiculairement à l'axe du demi cylindre, ladite paroi latérale comportant des moyens permettant sa fixation dans une installation de capsulage.
  • Par exemple, les saillies s'étendent, sur la face transversale d'extrémité du demi cylindre, sensiblement sur toute l'épaisseur de la paroi formant ledit demi cylindre.
  • Selon un deuxième aspect, l'invention concerne une installation de capsulage de récipients munis d'un col comportant au moins un dispositif de maintien du récipient tel que précédemment décrit.
  • L'installation de capsulage peut comporter des moyens de guidage du récipient agencés de sorte que le récipient puisse être maintenu dans la position souhaitée pour la mise en place d'un bouchon sur le col entre lesdits moyens de guidage et le dispositif de maintien, la différence de hauteur entre la face supérieure des moyens de guidage et l'arête sensiblement linéaire de la saillie du dispositif de maintien étant inférieure à 2 mm.
  • Ainsi, la différence de hauteur entre la face supérieure des moyens de guidage et l'arête sensiblement linéaire de la saillie du dispositif de maintien est moins importante que dans l'art antérieur. Il s'ensuit que l'inclinaison du récipient avant et pendant la mise en place du bouchon est moindre, ce qui diminue le risque de montage incorrect des bouchons.
  • Les autres caractéristiques de l'invention résultent de la description qui suit de modes de réalisation, description effectuée en référence aux figures annexées dans lesquelles :
    • la figure 1 est une représentation schématique, en vue de dessus, d'une installation de capsulage dans laquelle est utilisé le dispositif de maintien selon l'invention;
    • la figure 2 est une représentation schématique, vue selon la flèche F de la figure 1, d'un récipient maintenu en position par le dispositif de maintien, lors de la mise en place d'un bouchon sur le col dudit récipient ;
    • la figure 3 est une vue de dessus du dispositif de maintien selon l'invention ;
    • la figure 4 est une vue de face du dispositif de maintien ;
    • la figure 5 est une vue en coupe selon la ligne AA de la figure 3 ;
    • la figure 6 est une représentation schématique en perspective du dispositif de maintien ;
    • la figure 7 est une représentation schématique en perspective des saillies du dispositif de maintien selon un premier mode de réalisation de l'invention ;
    • les figures 8a à 8c sont des représentations schématiques en perspective des saillies du dispositif de maintien selon d'autres modes de réalisation de l'invention.
  • On se réfère tout d'abord aux figures 1 et 2 qui représentent une installation 1 de capsulage destinée à la mise en place de bouchons 2 sur le col 3 de récipients 4.
  • L'installation 1 comporte une voie d'acheminement amont 5 par laquelle les récipients 4 sont acheminés vers un plateau 6 en forme générale de disque, ainsi qu'une zone d'acheminement aval 7 par laquelle les récipients 4 sont déplacés depuis le plateau 6 vers un autre poste de l'installation 1.
  • Sur la réalisation de la figure 1, les voies d'acheminement amont 5 et aval 7 sont sensiblement horizontales et alignées suivant le même axe 8, au moins au voisinage du plateau 6, lui-même horizontal. Les récipients 4, typiquement des bouteilles, sont déplacés avec leur axe sensiblement vertical, le col 3 étant en partie supérieure.
  • Le plateau 6 est mobile en rotation - ici dans le sens des aiguilles d'une montre en vue de dessus - autour d'un axe 9 sensiblement vertical, coupant l'axe horizontal 8 des voies d'acheminement 5, 7.
  • L'installation 1 comporte en outre une voie d'amenée 10 des bouchons 2, sensiblement horizontale, perpendiculaire à l'axe 8 et située au-dessus des voies d'acheminement 5, 7.
  • L'installation 1 comporte également des moyens de guidage 11 formant une portion de couronne horizontale s'étendant sur un angle compris entre 100 et 170°. Les moyens de guidage 11 sont situés sensiblement dans le même plan que le plateau 6, et entourent en partie le plateau 6 à proximité de sa périphérie, entre la voie d'acheminement amont 5 et la voie d'acheminement aval 7, dans le sens de rotation du plateau 6.
  • Enfin, l'installation 1 comporte quatre dispositifs de maintien 12 selon l'invention, lesdits dispositifs de maintien 12 étant placés de façon régulière à la périphérie du plateau 6, de sorte à former les sommets d'un carré. Les dispositifs 12 seront décrits en détail plus loin.
  • On s'intéresse à présent au fonctionnement général de l'installation 1 de capsulage.
  • Ce fonctionnement sera décrit dans le cas de récipients 4 comprenant un col 3 muni, sur sa face extérieure, d'un filetage 13 et d'une collerette 14 située sous le filetage 13. Le bouchon 2 destiné à être associé au col 3 comporte sur sa face intérieure un filetage complémentaire 15.
  • Lorsqu'un récipient 4 arrive, depuis la voie d'acheminement amont 5, au voisinage de la périphérie du plateau 6, ledit récipient 4 est placé sur un dispositif de maintien 12.
  • Le plateau 6 est ensuite tourné de 90° vers la zone 16 de mise en place du bouchon 2, le col 3 du récipient 4 étant guidé dans ce déplacement par les moyens de guidage 11, depuis une première extrémité 17 desdits moyens de guidage 11 située à proximité de la voie d'acheminement amont 5.
  • Le bouchon 2, déplacé sur la voie d'amenée 10, est alors monté sur le col 3, au niveau de la zone 16, par déplacement axial vertical vers le bas.
  • Une fois le bouchon 2 mis en place sur le col 3 du récipient 4, le plateau est à nouveau tourné de 90°, de sorte que le récipient 4 puisse être libéré d'une part des moyens de guidage 11, après avoir dépassé la deuxième extrémité 18 desdits moyens de guidage 11, et d'autre part du dispositif de maintien 12, pour être ensuite déplacé sur la voie d'acheminement aval 7.
  • On se réfère à présent aux figures 3 à 6 qui représentent le dispositif de maintien 12.
  • Le dispositif de maintien 12 comporte une paroi 19 en forme de portion de cylindre - et sensiblement de demi cylindre 19 - d'axe 20 et de rayon intérieur Ri légèrement supérieur au rayon du col 3 du récipient 4. Par exemple, le rayon intérieur Ri du demi cylindre 19 est compris entre 18 et 20 mm, et la hauteur du demi cylindre 19 est comprise entre 3 et 5 mm.
  • Le demi cylindre 19 est prolongé vers le bas par une paroi en tronc de cône 21 s'évasant depuis sa première extrémité 22, liée à la partie inférieure du demi cylindre 19, en direction de sa deuxième extrémité 23. La face intérieure 24 de la paroi en tronc de cône 21 est agencée pour épouser la face extérieure 25 de la partie du récipient 4 située sous le col 3, sous la collerette 14.
  • Enfin, une paroi latérale 26, sensiblement plane et en forme de portion de couronne, s'étend depuis la face extérieure de la paroi en tronc de cône 21 vers l'extérieur, sensiblement perpendiculairement à l'axe 20 du demi cylindre 19, sur une distance voisine du rayon intérieur Ri du demi cylindre 19.
  • La paroi latérale 26 comporte deux orifices 27 destinés à recevoir un organe de fixation, tel qu'une vis, pour la solidarisation du dispositif de maintien 12 au plateau 6 de l'installation de capsulage 1. Les deux orifices 27 sont placés symétriquement par rapport au plan de symétrie longitudinal P du demi cylindre 19.
  • La face transversale d'extrémité supérieure 28 du demi cylindre 19 est généralement plane et comprend une pluralité de saillies 29.
  • Chaque saillie 29 présente la forme d'un prisme droit couché dont la base 30 est en forme de triangle rectangle et dont la direction longitudinale est orthogonale à l'axe 20 du demi cylindre 19 et parallèle au plan de symétrie longitudinal P dudit demi cylindre 19.
  • La saillie 29 en forme de prisme présente trois faces longitudinales 31 a, 31 b, 31 c, ainsi que trois arêtes longitudinales 32a, 32b, 32c.
  • Le prisme saille de la face supérieure 28 du demi cylindre 19 depuis la première de ses faces longitudinales 31 a. L'arête 32a opposée à la face longitudinale 31 a sensiblement confondue avec la face supérieure 28 du demi cylindre 19 forme l'extrémité libre de la saillie 29.
  • L'arête 32a est apte à pénétrer dans la matière constitutive de la collerette 14 du récipient 4, comme il sera expliqué plus loin.
  • A cet effet, la matière constitutive des saillies 29 - et du dispositif de maintien 12 - est suffisamment dure et résistante, par rapport à la matière du récipient 4, pour pouvoir assurer une pénétration suffisante des saillies 29 dans la collerette 14 et permettre un maintien efficace dudit récipient 4 dans la position souhaitée, sans toutefois risquer de détériorer le récipient 4.
  • Le récipient 4 est, dans la réalisation considérée, en matière plastique.
  • Le dispositif de maintien 12 et les saillies 29 sont réalisés en une seule pièce, dans un matériau apte à résister aux conditions aseptiques alimentaires. Le dispositif de maintien 12 peut être réalisé en métal, par exemple en métal inoxydable avec un traitement de surface.
  • Dans la réalisation représentée sur les figures 3 à 7, les saillies 29 présentent une base 30 en forme de triangle rectangle. Une deuxième face longitudinale 31 b est ainsi sensiblement perpendiculaire à la face supérieure 28 du demi cylindre 19, tandis qu'une troisième face longitudinale 31 c est inclinée par rapport à la deuxième face longitudinale 31b d'un angle α, par exemple voisin de 45°.
  • Les saillies 29 s'étendent, sur la face supérieure 28, sur sensiblement toute l'épaisseur de la paroi formant ledit demi cylindre 19. La hauteur des saillies 29 est voisine de 0,6 mm.
  • Par exemple (figures 3 à 5), la face supérieure 28 du demi cylindre 19 comporte treize saillies 29 parallèles régulièrement espacées, distantes de 3,3 mm environ (entre deux arêtes 32a successives).
  • Selon d'autres réalisations possibles, représentées sur les figures 8a à 8c, la saillie 29 peut prendre d'autres formes :
    • base 30 en forme de triangle isocèle dont les côtés égaux sont l'un dans le plan de la deuxième face longitudinale 31 b et l'autre dans le plan de la troisième face longitudinale 31 c (figure 8a) ;
    • forme similaire à celle de la figure 8a, l'arête 32a étant légèrement arrondie, mais suffisamment pointue pour pouvoir assurer le maintien du récipient 4 dans la position souhaitée (figure 8b) ;
    • base 30 en forme de triangle, mais prisme « ondulé », l'arête 32a formant une ligne courbe (figure 8c).
  • Dans la description, le terme « arête » s'entend soit au sens mathématique, c'est-à-dire comme l'intersection de deux plans, soit comme une ligne saillante pointue allongée, permettant un contact linéaire avec le récipient 4, voire surfacique, et non sensiblement ponctuel comme c'est le cas dans l'art antérieur.
  • On décrit à présent la façon dont le dispositif 12 permet le maintien efficace du récipient 4 dans l'installation de capsulage 1.
  • Chaque dispositif 12 est fixé sur le plateau 6 de sorte que l'axe 20 du demi cylindre 19 soit vertical, les saillies 29 étant dirigées vers le haut, l'ouverture du demi cylindre 19 étant dirigée vers les l'extérieur du plateau 6.
  • Ainsi, lorsqu'un récipient 4 arrivant de la voie d'acheminement amont 5 est placé sur le dispositif 12, l'axe longitudinal des saillies 29 est parallèle à un diamètre du plateau 6 et sensiblement parallèle à l'axe 8 de la voie d'acheminement amont 5.
  • La configuration des saillies 29 présente de nombreux avantages lors des déplacements des récipients 4 dans l'installation de capsulage 1 et dans la zone 16 de mise en place du bouchon 2 sur le col 3.
  • Tout d'abord, lorsqu'un récipient 4 arrive, depuis la voie d'acheminement amont 5, au voisinage de la périphérie du plateau 6, ledit récipient 4 est placé de sorte que sa collerette 14 repose sur les saillies 29 d'un dispositif de maintien 12.
  • Ainsi, le récipient 4 peut glisser parallèlement à la direction longitudinale des saillies 29, correspondant à la direction de l'axe 8, et être parfaitement positionné sur le dispositif de maintien 12, l'axe du récipient 4 étant alors vertical et confondu avec l'axe 20 du demi cylindre 19.
  • Par ailleurs, du fait de cette possibilité de glissement parallèlement à la direction longitudinale des saillies 29, le récipient 4 est parfaitement centré entre les moyens de guidage 11 et le dispositif de maintien 12 fixé au plateau 6.
  • De plus, dans la zone 16, les saillies sont agencées pour s'opposer au mouvement de rotation consécutif au vissage du bouchon 2 sur le col 3 du récipient.
  • En effet, lorsque le bouchon 2 est mis en place sur le col 3 du récipient 4, une force axiale vers le bas est exercée sur le récipient 4, cette force conduisant à la pénétration des saillies 29 dans la matière constitutive de la collerette 14, au moins sur une certaine hauteur des saillies 29.
  • L'axe longitudinal des saillies 29 est alors sensiblement perpendiculaire au mouvement de rotation imprimé au bouchon 2. De plus, les efforts exercés par le bouchon 2 tendent à déplacer le récipient 4 en rotation en direction de la deuxième face longitudinale 31 b des saillies 29, ladite deuxième face longitudinale 31 b bloquant ce déplacement plus efficacement que ne peuvent le faire des dents pyramidales dont la face transversale au mouvement est de dimensions bien plus réduites.
  • Ainsi, le mouvement de rotation du récipient 4 est empêché par les saillies 29, tout particulièrement lorsque la deuxième face longitudinale 31 b est à angle droit par rapport à la face supérieure 28 du demi cylindre 19 (réalisation de la figure 7).
  • En outre, lorsque les saillies 29 sont partiellement enfoncées dans la collerette 14, la différence de hauteur entre la face supérieure 33 des moyens de guidage 11 et la face inférieure 34 de la collerette 14 est relativement faible, de l'ordre de 1,5 à 2 mm.
  • Ceci est dû au fait que, d'une part, les saillies ont une hauteur plus faible que dans l'art antérieur et, d'autre part, les saillies pénètrent dans la collerette 14 sur une hauteur moins importante, sans pour autant nuire à la qualité du maintien en position du récipient 4.
  • Ainsi, le récipient 4 est peu incliné, son axe restant ainsi sensiblement vertical, et le bouchon 2 peut être parfaitement mis en place sur le col 3, sans risque d'être positionne « de travers ».
  • Enfin, le glissement du récipient 4 sur les saillies 29, parallèlement à l'axe 8 de la voie d'acheminement aval 7, permet une sortie des récipients 4 hors du plateau 6 plus facile, après la mise en place du bouchon 2.
  • Les saillies permettent un parfait maintien du récipient dans la position souhaitée, notamment en empêchant sa rotation, et ce avant, pendant et après le montage du bouchon 2.
  • L'invention ne nécessite pas de modification importante de l'installation 1, puisqu'il s'agit uniquement de remplacer les dispositifs de maintien de l'art antérieur par les dispositifs de maintien 12 selon l'invention, par simple dévissage / vissage.

Claims (10)

  1. Dispositif de maintien destiné à permettre le maintien d'un récipient (4) muni d'un col (3) délimitant une ouverture dans une position donnée souhaitée lors et pour la mise en place d'un bouchon (2) sur ledit col (3) dans une installation de capsulage (1), ledit dispositif (12) étant agencé pour coopérer avec des moyens complémentaires (14) prévus sur le récipient (4) pour permettre le maintien dudit récipient (4), ledit dispositif (12) présentant une face (28) destinée à être placée en regard desdits moyens complémentaires (14) du récipient (4), ladite face (28) comportant une pluralité de saillies (29) aptes à pénétrer au moins partiellement dans la matière constitutive desdits moyens complémentaires (14) lorsqu'une force verticale est exercée par le bouchon (2) sur le récipient (4) lors de la mise en place du bouchon (2), au moins une saillie (29) présentant une extrémité libre (32a) formant non une pointe mais sensiblement une arête sensiblement linéaire disposée de sorte à pouvoir s'opposer au mouvement du récipient (4) que provoquerait la mise en place du bouchon (2) sur le col (3) en l'absence dudit dispositif de maintien (12), caractérisée en ce que les saillies (29) sont prévues et agencées pour permettre le glissement du récipient (4) vers et hors du dispositif de maintien (12) sensiblement parallèlement à l'arête linéaire de ladite saillie (29).
  2. Dispositif de maintien selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins une saillie (29) présente la forme d'un prisme à base (30) triangulaire couché, ledit prisme saillant de la face (28) du dispositif de maintien (12) destinée à être placée en regard des moyens complémentaires (14) du récipient (4) depuis l'une de ses faces longitudinales (31a), l'arête longitudinale (32a) opposée à ladite face longitudinale (31 a) étant apte à pénétrer dans la matière constitutive desdits moyens complémentaires (14).
  3. Dispositif de maintien selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la face (28) du dispositif de maintien (12) destinée à être placée en regard des moyens complémentaires (14) du récipient (4) comporte au moins deux saillies (29) dont l'extrémité libre (32a) forme non une pointe mais sensiblement une arête sensiblement linéaire, lesdites extrémités libres (32a) étant sensiblement parallèles entre elles.
  4. Dispositif de maintien selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la hauteur des saillies (29) est comprise entre 0,4 et 1 mm.
  5. Dispositif de maintien selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend une paroi sensiblement en forme de demi cylindre (19) agencée pour pouvoir être placée autour du col (3) du récipient (4), une face transversale d'extrémité (28) du demi cylindre (19) présentant une forme généralement plane et comportant plusieurs saillies (29) aptes à pénétrer dans une collerette (14) prévue sur le récipient (4), depuis la face de la collerette (14) opposée à l'ouverture du col (3) du récipient (4).
  6. Dispositif de maintien selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'arête sensiblement linéaire (32a) de la saillie (29) s'étend orthogonalement à l'axe (20) du demi cylindre (19) et parallèlement au plan de symétrie (P) longitudinal dudit demi cylindre (19).
  7. Dispositif de maintien selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une paroi latérale (26) sensiblement en forme de portion de couronne s'étendant vers l'extérieur du demi cylindre (19), sensiblement perpendiculairement à l'axe (20) du demi cylindre (19), ladite paroi latérale (26) comportant des moyens (27) permettant sa fixation dans une installation de capsulage (1).
  8. Dispositif de maintien selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que les saillies (29) s'étendent, sur la face transversale d'extrémité (28) du demi cylindre (19), sensiblement sur toute l'épaisseur de la paroi formant ledit demi cylindre (19).
  9. Installation de capsulage de récipients (4) munis d'un col (3), caractérisé en ce qu'elle comporte au moins un dispositif de maintien (12) du récipient (4) conforme à l'une des revendications précédentes.
  10. Installation de capsulage selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'elle comporte des moyens de guidage (11) du récipient (4), lesdits moyens de guidage (11) étant agencés de sorte que le récipient (4) puisse être maintenu dans la position souhaitée pour la mise en place d'un bouchon (2) sur le col (3) entre lesdits moyens de guidage (11) et le dispositif de maintien (12), et en ce que la différence de hauteur entre la face supérieure (33) des moyens de guidage (11) et l'arête sensiblement linéaire (32a) de la saillie (29) du dispositif de maintien (12) est inférieure à 2 mm.
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