FR2822397A1

FR2822397A1 - Process and machine for agitating bottles containing a liquid to be mixed, turning the bottle upside down as it is carried from entry to exit by a carousel

Info

Publication number: FR2822397A1
Application number: FR0103966A
Authority: FR
Inventors: Rene Perrier
Original assignee: PERRIER SA
Current assignee: PERRIER SA
Priority date: 2001-03-23
Filing date: 2001-03-23
Publication date: 2002-09-27
Anticipated expiration: 2021-03-23
Also published as: FR2822397B1

Abstract

Each bottle is grabbed by its neck by grasping tongs (9) at the entry (4) into a handling machine (1) containing a carousel (11). As the carousel rotates, the tongs move so the bottle cycles between reversed positions with respect to vertical, so the bottom of the bottle is swept in turn by the air bubble in the bottle and by the liquid mixture. The tongs release the bottle at an exit (14) Each set of tongs passes through between 3 and 6 cycles, and preferably 5 cycles. Each agitation cycle includes a trajectory between reversed positions at between 40 deg. and 230 deg. to the vertical, preferably between 60 deg and 210 deg. The bottle is upright at the entry and exit points. Each set of tongs is articulated about a horizontal axis to grab the bottle. The movement of the bottles is dictated by a control ramp (30) acting with each set of tongs so as the carousel rotates, the bottles pass through a series of agitations as described above.

Description

La présente invention concerne le domaine technique de l'agitation de récipients tels que des bouteilles, afin d'assurer le mélange de leur contenu. The present invention relates to the technical field of agitation of containers such as bottles, in order to ensure the mixing of their content.

Dans de nombreuses applications, il apparaît le besoin d'assurer le mélange d'une composition liquide contenue dans un récipient et dans laquelle une dose d'un produit liquide a été rajoutée. In many applications, the need arises to ensure the mixing of a liquid composition contained in a container and in which a dose of a liquid product has been added.

Ainsi, par exemple, au cours du processus de remplissage de bouteilles par du vin, il est rajouté une dose d'un produit liquide, tel que par exemple une essence aromatique ou une liqueur d'expédition dans un vin rendu mousseux. Il apparaît ainsi le besoin de mélanger une telle composition liquide, et ce de façon homogène pour tous les récipients, de manière que le vin, faisant partie d'une même production, présente des caractéristiques organoleptiques sensiblement identiques. Thus, for example, during the process of filling bottles with wine, a dose of a liquid product is added, such as for example an aromatic essence or a shipping liquor in a wine made sparkling. It thus appears the need to mix such a liquid composition, and this in a homogeneous manner for all the containers, so that the wine, being part of the same production, has substantially identical organoleptic characteristics.

La présente invention vise donc à satisfaire ce besoin, en proposant un procédé simple pour mélanger de manière sûre et homogène une composition liquide contenue dans un récipient, un tel procédé de mélange étant susceptible d'être appliqué de manière similaire à une série de récipients, de manière à obtenir une qualité de mélange sensiblement identique, pour l'ensemble des récipients. The present invention therefore aims to satisfy this need, by proposing a simple method for safely and homogeneously mixing a liquid composition contained in a container, such a mixing method being capable of being applied in a similar manner to a series of containers, so as to obtain a substantially identical quality of mixture for all the containers.

Pour atteindre un tel objectif, l'objet de l'invention concerne un procédé d'agitation de récipients contenant chacun une composition liquide à mélanger, par l'intermédiaire d'une machine de manipulation. Selon l'invention, le procédé consiste : a à amener successivement chaque récipient à un poste d'entrée d'une machine de manipulation comportant un carrousel rotatif pourvu d'une série de pinces de préhension réparties circonférentiellement les unes à côté des autres, e à saisir au niveau du poste d'entrée, chaque récipient par son col par l'intermédiaire d'une pince de préhension, e à commander, sur une partie au moins d'un tour de rotation du carrousel, le mouvement de chaque pince de préhension de manière que le récipient : * effectue une série de cycles d'agitation correspondant chacun à un trajet du récipient entre des positions renversées inclinées de part et d'autre de la verticale en vue d'assurer le balayage du fond du récipient par la bulle d'air présente à l'intérieur du récipient, et par suite le mélange de la composition liquide. To achieve such an objective, the object of the invention relates to a method of agitating containers each containing a liquid composition to be mixed, by means of a handling machine. According to the invention, the method consists in: a successively bringing each container to an input station of a handling machine comprising a rotary carousel provided with a series of gripping pliers distributed circumferentially one next to the other, e to grasp at the entry station, each container by its neck by means of a gripper, e to control, over at least part of a rotation of the carousel, the movement of each gripper gripping so that the container: * performs a series of agitation cycles each corresponding to a path of the container between inverted positions inclined on either side of the vertical in order to ensure the scanning of the bottom of the container by the air bubble present inside the container, and consequently the mixture of the liquid composition.

* soit ensuite amené à un poste de sortie, et au poste de sortie, à commander chaque pince pour relâcher le récipient. * or then brought to an exit station, and to the exit station, to order each clamp to release the container.

Un autre objet de l'invention vise à proposer une machine de manipulation pour agiter des récipients contenant chacun une composition liquide à mélanger. Selon l'invention, la machine comporte : e un carrousel rotatif pourvu d'une série de pinces de préhension réparties circonférentiellement les unes à côté des autres, et montées chacune articulée selon un axe horizontal pour saisir par le col un récipient, a et une rampe de commande du mouvement des pinces coopérant avec une fourchette équipant chaque pince, la rampe de commande s'étendant fixement à la circonférence du carrousel, selon une conformation adaptée de manière que lors d'un tour de rotation du carrousel, chaque pince de préhension effectue une série de cycles d'agitation correspondant chacun à un trajet du récipient entre des positions renversées inclinées de part et d'autre de la verticale en vue d'assurer le balayage du fond du récipient par la bulle d'air présente à l'intérieur du récipient et par suite, le mélange de la composition liquide. Another object of the invention is to propose a handling machine for agitating containers each containing a liquid composition to be mixed. According to the invention, the machine comprises: e a rotary carousel provided with a series of gripping pliers distributed circumferentially one next to the other, and each mounted articulated along a horizontal axis to grasp a container by the neck, a and a ramp for controlling the movement of the clamps cooperating with a fork fitted to each clamp, the control ramp extending fixedly to the circumference of the carousel, in a shape adapted so that during a turn of rotation of the carousel, each gripping clamp performs a series of agitation cycles each corresponding to a path of the container between inverted positions inclined on either side of the vertical in order to ensure the sweeping of the bottom of the container by the air bubble present at the inside the container and therefore mixing the liquid composition.

Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation et de mise en oeuvre de l'objet de l'invention. Various other characteristics will emerge from the description given below with reference to the appended drawings which show, by way of nonlimiting examples, embodiments and implementation of the subject of the invention.

La figure 1 est une vue schématique de dessus d'une machine de manipulation conforme à l'invention. Figure 1 is a schematic top view of a handling machine according to the invention.

Les figures 2 et 3 sont des vues en perspective montrant des caractéristiques constitutives de la machine illustrée à la figure 1. Figures 2 and 3 are perspective views showing constitutive characteristics of the machine illustrated in Figure 1.

Les figures 4 à 6 illustrent différentes positions d'un récipient manipulé par la machine conforme à l'invention. Figures 4 to 6 illustrate different positions of a container handled by the machine according to the invention.

Tel que cela ressort plus précisément de la figure 1, l'objet de l'invention concerne une machine de manipulation 1 adaptée pour agiter des récipients 2 tels que des bouteilles dans l'exemple illustré. Chaque bouteille 2 contient une composition liquide à mélanger, constituée par exemple par du vin et une dose ou une microdose d'un produit liquide tel qu'une essence aromatique ou une liqueur d'expédition. As can be seen more clearly from FIG. 1, the object of the invention relates to a handling machine 1 suitable for agitating containers 2 such as bottles in the example illustrated. Each bottle 2 contains a liquid composition to be mixed, consisting for example of wine and a dose or a microdose of a liquid product such as an aromatic essence or a shipping liquor.

De préférence, la machine 1 est destinée à être intercalée dans une chaîne de traitement de bouteilles 2 amenées par un convoyeur d'entrée 3 jusqu'à un poste Preferably, the machine 1 is intended to be interposed in a bottle processing chain 2 brought by an input conveyor 3 to a station

d'entrée 4 de la machine 1. Le poste d'entrée 4 comporte une vis espaceuse 5 de type connu, qui donne aux bouteilles 2 successives, un espacement et une vitesse de défilement prédéterminés de manière à synchroniser les bouteilles 2 avec des alvéoles 6 formées à la périphérie d'une étoile d'entrée rotative 7. De manière connue, l'étoile d'entrée 7 entraîne les bouteilles 2 selon une trajectoire en demicercle, qui coupe celle de pinces de préhension 9, montées à la périphérie d'un carrousel 11, entraîné en rotation autour d'un axe sensiblement vertical 12. entry 4 of the machine 1. The entry station 4 comprises a spacer screw 5 of known type, which gives the successive bottles 2, a predetermined spacing and running speed so as to synchronize the bottles 2 with cells 6 formed at the periphery of a rotary input star 7. In a known manner, the input star 7 drives the bottles 2 along a semi-circular trajectory, which intersects that of gripping pliers 9, mounted on the periphery of a carousel 11, driven in rotation about a substantially vertical axis 12.

Les pinces de préhension 9 sont réparties à la circonférence du carrousel 11, les unes à côté des autres, de manière à amener les bouteilles 2, après moins d'un tour de rotation du carrousel 11, jusqu'à un poste de sortie 14 comportant une étoile de sortie 15 analogue à l'étoile d'entrée 7 pour assurer le transfert des bouteilles 2 du carrousel 11 jusqu'à un convoyeur de sortie 16. The gripping pliers 9 are distributed around the circumference of the carousel 11, one beside the other, so as to bring the bottles 2, after less than one turn of rotation of the carousel 11, to an outlet station 14 comprising an outlet star 15 similar to the inlet star 7 for transferring the bottles 2 from the carousel 11 to an outlet conveyor 16.

Tel que cela apparaît plus précisément sur les figures 2 et 3, chaque pince de préhension 9 est montée articulée selon un axe 17, sensiblement horizontal, porté par une fourche 18, aménagée à l'extrémité d'un bras 19, s'étendant radialement à partir du carrousel 11. Chaque pince de préhension 9 est constituée par exemple conformément à la description du brevet EP 04 77 352. As shown more precisely in Figures 2 and 3, each gripper 9 is mounted articulated along an axis 17, substantially horizontal, carried by a fork 18, fitted at the end of an arm 19, extending radially from the carousel 11. Each gripper 9 is constituted for example in accordance with the description of patent EP 04 77 352.

Ainsi, chaque pince de préhension 9 comporte au moins un et de préférence deux mors 21 articulés chacun par un axe 22 sur un corps 23 pourvu de deux ailes 23i s'articulant sur l'axe 17. Chaque mors 21 est équipé d'un profil interchangeable 24, adapté pour assurer une bonne prise de la bouteille 2 par son col 21. Les mors 21 sont commandés par un coulisseau 25, pour être déplacés l'un par rapport à l'autre entre une position de préhension d'une bouteille 2 et une position de relâchement d'une bouteille 2. Les mouvements du coulisseau 25 sont transmis aux mors 21 par l'intermédiaire de moyens de transmission comprenant pour chaque mors 21, un tenon mobile 26 porté par le coulisseau et coopérant avec une rampe 27 aménagée sur un mors 21 et inclinée par rapport à l'axe de déplacement du coulisseau 25. Thus, each gripper 9 comprises at least one and preferably two jaws 21 each articulated by an axis 22 on a body 23 provided with two wings 23i articulated on the axis 17. Each jaw 21 is equipped with a profile interchangeable 24, adapted to ensure good grip of the bottle 2 by its neck 21. The jaws 21 are controlled by a slide 25, to be moved relative to each other between a gripping position of a bottle 2 and a release position of a bottle 2. The movements of the slide 25 are transmitted to the jaws 21 by means of transmission comprising, for each jaw 21, a movable pin 26 carried by the slide and cooperating with a ramp 27 arranged on a jaw 21 and inclined relative to the axis of movement of the slide 25.

Le coulisseau 25 est rappelé élastiquement en permanence par un ressort non représenté, de rappel vers la position de préhension d'une bouteille 2. Chaque coulisseau 25 est déplacé pour permettre d'occuper la position de relâchement à l'aide d'une came 29 s'étendant sur un secteur SI du carrousel 11, situé en relation des postes d'entrée 4 et de sortie 14 qui sont placés sensiblement côte à côte selon le The slider 25 is permanently resiliently returned by a spring, not shown, for returning to the gripping position of a bottle 2. Each slider 25 is moved to allow the release position to be occupied by means of a cam 29 extending over a sector SI of the carousel 11, located in relation to the entry 4 and exit 14 stations which are placed substantially side by side according to the

pourtour du carrousel 11. En dehors des postes d'entrée 4 et de sortie 14, les coulisseaux 25 des pinces 9 sont rappelés élastiquement pour occuper leur position de préhension d'une bouteille 2. periphery of the carousel 11. Apart from the entry 4 and exit 14 stations, the slides 25 of the clamps 9 are spring-loaded to occupy their position for gripping a bottle 2.

Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, la machine 1 comporte une rampe 30 de commande du mouvement des pinces 9, coopérant avec une fourchette 31 s'étendant à partir de chaque corps 23 des pinces. La rampe de commande 30 s'étend fixement à la circonférence du carrousel 11, de manière à permettre aux pinces 9 de décrire des mouvements permettant d'agiter les bouteilles 2 en vue d'obtenir le mélange de leur contenu. Ainsi, la rampe de commande 30 s'étend à la circonférence du carrousel selon une conformation adaptée de manière que lors d'un tour de rotation du carrousel 11, chaque pince de préhension 9 effectue une série de cycles d'agitation correspondant chacun à un trajet de la bouteille 2 entre des positions renversées inclinées de part et d'autre de la verticale. According to another advantageous characteristic of the invention, the machine 1 comprises a ramp 30 for controlling the movement of the clamps 9, cooperating with a fork 31 extending from each body 23 of the clamps. The control ramp 30 extends fixedly to the circumference of the carousel 11, so as to allow the clamps 9 to describe movements making it possible to agitate the bottles 2 in order to obtain the mixture of their contents. Thus, the control ramp 30 extends to the circumference of the carousel according to a shape adapted so that during a turn of rotation of the carousel 11, each gripper 9 performs a series of agitation cycles each corresponding to a path of the bottle 2 between inverted positions inclined on either side of the vertical.

Ainsi, tel que cela ressort plus précisément de la figure 4, chaque bouteille 2 en sortie de l'étoile d'entrée 7 se trouve en position dressée, c'est-à-dire avec le col 21 dirigé vers le haut. A cet égard, la rampe de commande 30 s'étend sur le secteur SI de la circonférence du carrousel 11, situé en relation des postes d'entrée 4 et de sortie 14, de manière que les pinces 9 puissent respectivement saisir et relâcher les bouteilles 2 qui se trouvent en position dressée. Sur le secteur SI, les pinces 9 sont situées en dessous de l'axe d'articulation 17, avec les mors 21 s'étendant sensiblement horizontalement pour permettre la préhension et le relâchement des bouteilles 2 en position dressée. Thus, as can be seen more precisely from FIG. 4, each bottle 2 at the outlet from the inlet star 7 is in the upright position, that is to say with the neck 21 directed upwards. In this regard, the control ramp 30 extends over the sector SI of the circumference of the carousel 11, located in relation to the input 4 and output 14 stations, so that the clamps 9 can respectively grasp and release the bottles 2 which are in the upright position. In the SI sector, the clamps 9 are located below the hinge pin 17, with the jaws 21 extending substantially horizontally to allow the gripping and the release of the bottles 2 in the upright position.

Après l'étoile d'entrée 7, la rampe de commande 30 présente un deuxième secteur S2 contigu au secteur SI et s'étendant sur une circonférence donnée du carrousel 11, selon une conformation adaptée de manière que chaque pince 9 pivote autour de l'axe 17, en vue que la bouteille 2 occupe une position renversée, c'est-àdire que le goulot 21 de la bouteille 2 se trouve dirigé vers le bas (figure 5). After the input star 7, the control ramp 30 has a second sector S2 contiguous to the sector SI and extending over a given circumference of the carousel 11, according to a conformation adapted so that each clamp 9 pivots around the axis 17, in view that the bottle 2 occupies an inverted position, that is to say that the neck 21 of the bottle 2 is directed downward (FIG. 5).

Par exemple, la rampe de commande 30 est conformée de manière que la bouteille 2 occupe une position renversée inclinée par rapport à la verticale, par exemple d'un angle de 300 par rapport à et au-delà de la verticale. En d'autres termes, For example, the control ramp 30 is shaped so that the bottle 2 occupies an inverted position inclined relative to the vertical, for example by an angle of 300 relative to and beyond the vertical. In other words,

la bouteille 2 effectue entre sa position initiale dressée (figure 4) et sa position maximale de retournement positif (figure 5) une rotation de 210 . the bottle 2 performs between its initial upright position (FIG. 4) and its maximum positive reversal position (FIG. 5) a rotation of 210.

La rampe de commande 30 possède un troisième secteur S3 contigu au deuxième secteur S2 et adapté de manière qu'au terme de ce secteur S3, les bouteilles 2 occupent une position renversée inclinée de l'autre côté de la verticale, par exemple d'un angle de l'ordre de 60 . Ainsi, tel qu'illustré à la figure 6, la bouteille 2 effectue, entre sa position de retournement positif, illustré à la figure 5 (210 ) et sa position de retournement négatif (60 ), illustrée à la figure 6, un trajet de

0 150 . The control ramp 30 has a third sector S3 contiguous to the second sector S2 and adapted so that at the end of this sector S3, the bottles 2 occupy an inverted position inclined on the other side of the vertical, for example of a angle of around 60. Thus, as illustrated in FIG. 6, the bottle 2 performs, between its positive reversal position, illustrated in FIG. 5 (210) and its negative reversal position (60), illustrated in FIG. 6

0 150.

Entre ces deux positions extrêmes renversées ou inclinées, la pince 9 effectue un cycle d'agitation pour la bouteille dont le fond 22 est balayé par la bulle d'air 23 présente à l'intérieur de la bouteille. La bulle d'air 23 passe ainsi de part et d'autre du fond généralement piqué des bouteilles. Le balayage du fond 22 de la bouteille par la bulle d'air 23 permet de mélanger la dose du produit liquide stagnant généralement au fond de la bouteille. Between these two extreme positions, inverted or inclined, the clamp 9 performs a stirring cycle for the bottle, the bottom 22 of which is swept by the air bubble 23 present inside the bottle. The air bubble 23 thus passes on either side of the generally pricked bottom of the bottles. The scanning of the bottom 22 of the bottle by the air bubble 23 makes it possible to mix the dose of the liquid product generally stagnating at the bottom of the bottle.

Comme illustré sur la figure 1, chaque bouteille 2 subit une série de cycles d'agitation Si de préférence identiques, compris par exemple entre 3 et 6, et de préférence égale à 5, pour permettre un mélange efficace du contenu des bouteilles 2. Chaque cycle d'agitation Si est défini par deux positions extrêmes de retournement inclinées de part et d'autre de la verticale, par exemple d'un angle de 600 eut d'un angle de 210 . Bien entendu, il peut être envisagé que ces deux positions extrêmes correspondent à des valeurs d'angles différentes. Ainsi, il peut être prévu que les positions extrêmes de retournement inclinées de part et d'autre de la verticale correspondent à des inclinaisons égales à des angles de 40'et 230'. As illustrated in FIG. 1, each bottle 2 undergoes a series of preferably identical stirring cycles Si, for example between 3 and 6, and preferably equal to 5, to allow effective mixing of the contents of the bottles 2. Each Agitation cycle Si is defined by two extreme tilting positions inclined on either side of the vertical, for example from an angle of 600 to an angle of 210. Of course, it can be envisaged that these two extreme positions correspond to values of different angles. Thus, it can be provided that the extreme tilting positions inclined on either side of the vertical correspond to inclinations equal to angles of 40 ′ and 230 ′.

L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. The invention is not limited to the examples described and shown since various modifications can be made thereto without departing from its scope.

Claims

1-Method for agitating bottles (2) each containing a liquid composition to be mixed, by means of a handling machine (1), characterized in that it consists: e in successively bringing each bottle (2) at an entry station (4) of a handling machine (1) comprising a rotary carousel (11) provided with a series of grippers (9) distributed circumferentially one next to the other, and to be grasped at the level of the entry station (4), each bottle (2) by its neck (2d by means of a gripper (9), e to be controlled, on at least part of a rotation of the carousel (11), the movement of each gripper (9) so that the bottle (2): * performs a series of agitation cycles Si each corresponding to a path of the bottle (2) between tilted inverted positions on either side of the vertical in order to ensure the sweeping of the bottom (22) of the bottle (2) by the bu The air (23) present inside the bottle (2), and consequently the mixture of the liquid composition, * is then brought to an outlet station (14),. and at the outlet station (14), to control each clamp (9) to release the bottle (2).

2-A method according to claim l, characterized in that it consists in controlling the movement of each gripper (9) so that the bottle (2) performs a series of agitation cycles Si between 3 and 6 and preferably equal to 5.

3-A method according to claims 1 and 2, characterized in that it consists in controlling the movement of each gripper (9) so that the bottle (2) performs, for each agitation cycle Si, a path between inverted inclined positions of 40 ′ and 230 ′ on either side of the vertical, and preferably from 600 to 2100.

4-A method according to claim l, characterized in that it consists in bringing each bottle (2) in the upright position, at the inlet station (4) and at the outlet station (14).

5-Handling machine for shaking bottles (2) each containing a liquid composition to be mixed, characterized in that it comprises: * a rotary carousel (11) provided with a series of gripping pliers (9) distributed circumferentially one next to the other, and mounted each articulated

along a horizontal axis (17) to grasp by the neck (21) a bottle (2), 'and a control ramp (30) of the movement of the clamps (9) cooperating with a fork (31) equipping each clamp, the ramp control (30) extending fixedly to the circumference of the carousel, in a shape adapted so that during a turn of rotation of the carousel (11), each gripper (9) performs a series of agitation cycles If each corresponding to a path of the bottle (2) between inverted positions inclined on either side of the vertical in order to ensure the sweeping of the bottom of the bottle (2) by the air bubble (23) present inside the bottle (2) and, consequently, the mixture of the liquid composition.

6-Handling machine according to claim l, characterized in that the control ramp (30) of the movement of the clamps (9) has a suitable conformation so that each bottle (2) performs a series of agitation cycles If included between 3 and 6 and preferably equal to 5.

7-Handling machine according to claim 5 or 6, characterized in that the control ramp (30) of the movement of the clamps (9) has a shape adapted so that each bottle (2) performs, for each agitation cycle If, a path between inverted tilted positions of 40 ′ and 230 ′ and preferably of 600 had 2100.

8-Machine according to one of claims 5 to 7, characterized in that the control ramp (30) of the movement of the clamps (9) has a shape adapted so that: in relation to the entry station (4 ), each gripper (9) grips a bottle (2) in the upright position,

'' in relation to the outlet station (14), each gripper (9) releases a bottle (2) in the upright position.