ITBO970309A1

ITBO970309A1 - CAPPING UNIT FOR CLOSING CONTAINERS THROUGH RESPECTIVE PPI CAPS.

Info

Publication number: ITBO970309A1
Application number: IT97BO000309D
Authority: IT
Inventors: Carlo Corniani
Original assignee: Azionaria Costruzioni Acma Spa
Priority date: 1997-05-23
Filing date: 1997-05-23
Publication date: 1998-11-23
Also published as: IT1292575B1; ITBO970309A0

Description

D E S C R I Z I O N E DESCRIPTION

dell'invenzione industriale dal titolo: of the industrial invention entitled:

"Unità tappatrice per la chiusura di contenitori tramite rispettivi tappi." "Capping unit for closing containers by means of respective caps."

La presente invenzione concerne una unità tappatrice per la chiusura di contenitori tramite rispettivi tappi. The present invention relates to a capping unit for closing containers by means of respective caps.

Sono note delle unità tappatrici per l'assemblaggio automatico di tappi su rispettivi contenitori, dotate di una pluralità di teste tappatrici le quali sono mobili con una giostra di supporto montata girevole attorno ad un asse di rotazione verticale. Ciascuna testa tappatrice è portata in rotazione attorno ad un rispettivo asse di rotazione parallelo all'asse di rotazione della giostra da un rispettivo albero di supporto, il quale è mobile assialmente sulla giostra per spostare la testa tappatrice da e verso un rispettivo contenitore mobile anch'esso con la giostra stessa. Ciascuna testa tappatrice è dotata di rispettive pinze in grado di afferrare un tappo e di avvitarlo sul collo di un rispettivo contenitore a seguito della rotazione del rispett1vo albero di supporto. Capping units are known for the automatic assembly of caps on respective containers, provided with a plurality of capping heads which are movable with a support carousel mounted rotatably about a vertical rotation axis. Each capping head is rotated around a respective rotation axis parallel to the rotation axis of the carousel by a respective support shaft, which is axially movable on the carousel to move the capping head to and from a respective mobile container as well. it with the carousel itself. Each capping head is equipped with respective pincers capable of grasping a cap and screwing it onto the neck of a respective container following the rotation of the respective support shaft.

La giostra comprende, sostanzialmente, un basamento supportante un albero principale verticale fisso di supporto della giostra stessa, ed una flangia inferiore ed una flangia superiore sostenute da un elemento tubolare girevole attorno all'albero principale. Alla flangia superiore è fissata una scatola, la quale sostiene gli alberi di supporto delle teste tappatrici ed è dotata, al suo interno, di una camma a tamburo fissa sostenuta dall'albero principale. Tale camma a tamburo presenta una parete laterale sulla quale sono ricavate delle scanalature anulari a camma destinate ad alloggiare dei rulli di punteria collegati agli alberi di supporto di ciascuna testa tappatrice per consentire il loro movimento verticale, ed una corona dentata ricavata direttamente sulla superficie esterna della parete laterale della camma a tamburo. Ciascuno degli alberi di supporto delle teste tappatrici è dotato di un pignone che ingrana con la citata corona dentata della camma a tamburo. Quando la giostra viene portata in rotazione attorno al suo asse di rotazione, l'impegno di ciascun pignone con la corona fissa della camma a tamburo determina una rotazione della testa tappatrice attorno al suo asse. Il sincronismo tra la movimentazione verticale e la rotazione degli alberi di supporto delle teste tappatrici e la movimentazione delle rispettive pinze permette a queste ultime di prelevare ed avvitare il tappo sul collo del rispettivo contenitore. The carousel substantially comprises a base supporting a fixed vertical main shaft for supporting the carousel itself, and a lower flange and an upper flange supported by a tubular element which can rotate around the main shaft. A box is fixed to the upper flange, which supports the support shafts of the capping heads and is equipped, inside, with a fixed drum cam supported by the main shaft. This drum cam has a side wall on which annular cam grooves are formed to house the tappet rollers connected to the support shafts of each capping head to allow their vertical movement, and a toothed crown obtained directly on the external surface of the side wall of the drum cam. Each of the supporting shafts of the capping heads is equipped with a pinion which meshes with the aforementioned toothed crown of the drum cam. When the carousel is made to rotate around its axis of rotation, the engagement of each pinion with the fixed crown of the drum cam causes a rotation of the capping head around its axis. The synchronism between the vertical movement and the rotation of the support shafts of the capping heads and the movement of the respective pincers allows the latter to pick up and screw the cap onto the neck of the respective container.

L'avvitamento del tappo avviene con una coppia di serraggio prestabilita, superata la quale un dispositivo limitatore di coppia, ad esempio a frizione tarablle, previsto su ciascuna testa, inizia a slittare consentendo alle pinze di presa del tappo di bloccarsi e di terminare la fase di avvitamento del tappo sul collo del contenitore. The screwing of the cap takes place with a predetermined tightening torque, after which a torque limiting device, for example with a adjustable clutch, provided on each head, begins to slip, allowing the cap grippers to lock and end the phase screwing the cap onto the neck of the container.

L'unità tappatrice nota sopra descritta, nonostante il fatto che le teste siano dotate dei citati dispositivi limitatori di coppia, presenta un inconveniente costituito dal fatto che risulta estremamente difficile dare a tutti 1 tappi lo stesso momento di serraggio. Infatti la rotazione delle teste è ottenuta per ingranamento diretto dei pignoni calettati sugli alberi di supporto delle teste stesse con la citata corona fissa della camma a tamburo, e quindi la velocità di rotazione delle teste tappatrici risulta direttamente dipendente dalla velocità di rotazione della giostra che, durante la sua rotazione, può variare, facendo variare, di conseguenza, l'energia cinetica accumulata dalla testa tappatrice e quindi la sua inerzia. The known capping unit described above, despite the fact that the heads are equipped with the aforementioned torque limiting devices, has a drawback consisting of the fact that it is extremely difficult to give all the caps the same tightening moment. In fact, the rotation of the heads is obtained by direct meshing of the pinions keyed on the support shafts of the heads themselves with the aforementioned fixed crown of the drum cam, and therefore the rotation speed of the capping heads is directly dependent on the rotation speed of the carousel which, during its rotation, it can vary, consequently causing the kinetic energy accumulated by the capping head and therefore its inertia to vary.

In teoria è possibile calcolare e quindi facilmente determinare, per quanto concerne la fase di intervento dei citati dispositivi limitatori di coppia, il contributo dovuto all'inerzia accumulata dalle teste tappatrici nella fase di serraggio dei tappi, purché tale energia cinetica risulti sempre sostanzialmente costante. In pratica, però, tutto ciò risulta pressoché impossibile date le molteplici variazioni di tale inerzia dovute alle variazioni di velocità della giostra. Risulta pertanto evidente che ad una elevata velocità di rotazione della giostra la testa accumula una elevata energia cinetica la quale, prima di essere completamente annullata, nonostante l'intervento dei citati limitatori di coppia, contribuisce in maniera efficace ad assemblare il tappo sul relativo collo del contenitore con un momento di serraggio maggiore di quello voluto. Per gli stessi motivi, per basse velocità di rotazione della giostra si può ottenere un momento di serraggio del tappo inferiore a quello voluto. In theory it is possible to calculate and therefore easily determine, with regard to the intervention phase of the aforementioned torque limiting devices, the contribution due to the inertia accumulated by the capping heads during the cap tightening phase, provided that this kinetic energy is always substantially constant. In practice, however, all this is almost impossible given the multiple variations of this inertia due to the speed variations of the carousel. It is therefore evident that at a high rotation speed of the carousel the head accumulates a high kinetic energy which, before being completely canceled, despite the intervention of the aforementioned torque limiters, effectively contributes to assembling the cap on the relative neck of the container with a tightening torque greater than the desired one. For the same reasons, for low rotation speeds of the carousel it is possible to obtain a tightening torque of the cap lower than the desired one.

Scopo della presente invenzione è realizzare una unità tappatrice la quale sia esente dagli inconvenienti sopra descritti, garantendo sempre lo stesso momento di serrraggio per tutti i tappi indipendentemente dalla velocità di rotazione della giostra. The object of the present invention is to provide a capping unit which is free from the drawbacks described above, always guaranteeing the same tightening moment for all the caps regardless of the rotation speed of the carousel.

Secondo la presente invenzione viene realizzata una unità tappatrice per la chiusura di contenitori tramite rispettivi tappi destinati ad essere avvitati su un collo esternamente filettato dei contenitori stessi; l'unità comprendendo mezzi di supporto ed avanzamento dei detti contenitori e di almeno un gruppo tappatore supportato dai mezzi di supporto ed avanzamento per avanzare con i mezzi di supporto ed avanzamento stessi, ad opera di un motore, lungo un percorso determinato di assemblaggio dei tappi sui rispettivi colli dei contenitori; il gruppo tappatore essendo mobile assialmente lungo un asse da e verso una posizione di impegno con un relativo contenitore ad opera di mezzi di spostamento assiale associati ai detti mezzi di supporto ed avanzamento ed essendo posto in rotazione ad opera di rispettivi mezzi di movimentazione associati ai detti mezzi di supporto ed avanzamento, il gruppo tappatore comprendendo una testa tappatrice a sua volta dotata di mezzi a pinza atti ad afferrare il tappo per porlo in rotazione rispetto al collo del contenitore, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di movimentazione comprendono rispettivi mezzi di motorizzazione indipendenti dai detti mezzi di supporto e movimentazione, i detti mezzi di movimentazione essendo disposti e conformati in modo tale da porre in rotazione il detto gruppo tappatore in modo indipendente rispetto alla movimentazione dei detti mezzi di supporto ed avanzamento lungo il detto percorso di avanzamento determinato. According to the present invention, a capping unit is provided for closing containers by means of respective caps intended to be screwed onto an externally threaded neck of the containers themselves; the unit comprising support and advancement means for said containers and at least one capping unit supported by the support and advancement means to advance with the support and advancement means themselves, by means of a motor, along a determined path for assembling the caps on the respective necks of the containers; the capping unit being axially movable along an axis to and from a position of engagement with a relative container by means of axial displacement means associated with said support and advancement means and being rotated by respective movement means associated with said support and advancement means, the capping unit comprising a capping head in turn equipped with gripper means adapted to grasp the cap to rotate it with respect to the container neck, characterized in that said handling means comprise respective motorization means independent from said support and movement means, said movement means being arranged and shaped in such a way as to rotate said capping unit independently with respect to the movement of said support and advancement means along said determined advancement path.

La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne rappresentano una forma di realizzazione puramente esemplificativa e non limitativa, in cui: The present invention will now be described with reference to the attached drawings, which represent a purely exemplary and non-limiting embodiment thereof, in which:

- la figura 1 illustra una vista schematica parziale di una preferita forma di attuazione dell'unità tappatrice della presente invenzione; e Figure 1 illustrates a partial schematic view of a preferred embodiment of the capping unit of the present invention; And

- la figura 2 illustra in scala ingrandita una sezione secondo la linea II-II della figura 1. Figure 2 illustrates, on an enlarged scale, a section along the line II-II of Figure 1.

Con riferimento alla figura 1, con 1 è indicata nel suo complesso una unità tappatrice per la chiusura di contenitori 2 tramite rispettivi tappi 5. Ciascun contenitore 2 comprende un corpo di contenimento 3 provvisto di un collo 4 esternamente filettato, ed un tappo 5 a sua volta internamente filettato per accoppiarsi in modo risolvibile al collo 4 del corpo di contenimento 3. I contenitori 2 possono essere di qualsivoglia specie, ad esempio flaconi, bottiglie o i cosiddetti flaconi a pompa, ossia particolari contenitori dotati di un corpo a pompa provvisto da una parte di un pescante che si estende all'interno del corpo di contenimento 3, e dall'altra di un beccuccio erogatore azionabile manualmente. With reference to Figure 1, 1 indicates as a whole a capping unit for closing containers 2 by means of respective caps 5. Each container 2 comprises a containment body 3 provided with an externally threaded neck 4, and a cap 5 in its own internally threaded to couple in a resolvable way to the neck 4 of the containment body 3. The containers 2 can be of any kind, for example bottles, bottles or the so-called pump bottles, i.e. particular containers equipped with a pump body provided on one side of a float that extends inside the containment body 3, and on the other hand of a dispensing spout that can be operated manually.

Con riferimento alla figura 1, l'unità 1 comprende una giostra 10 principale, la quale è montata girevole, in senso orario nella figura 1, attorno ad un asse 11 verticale, ed è atta a ricevere, incorrispondenza di una prima stazione 12 di trasferimento, una successione di corpi di contenimento 3 ed una distinta successione di tappi 5 da un convogliatore 13 rotante di ingresso. Il convogliatore 13 è atto a ruotare, in senso antiorario nella figura 1, attorno ad un asse 14 parallelo all'asse 11, ed a ricevere, in corrispondenza di una prima stazione 15 di ingresso, una successione di corpi di contenimento 3 da un condotto 16 di ingresso orizzontale provvisto di un alimentatore 17 a coclea azionato da un motore 18 ed atto ad alimentare i corpi di contenimento 3 stessi a passo alla stazione 15. With reference to Figure 1, the unit 1 comprises a main carousel 10, which is mounted rotatably, clockwise in Figure 1, around a vertical axis 11, and is adapted to receive, in correspondence with a first transfer station 12 , a succession of containment bodies 3 and a distinct succession of plugs 5 from a rotating inlet conveyor 13. The conveyor 13 is adapted to rotate, counterclockwise in Figure 1, around an axis 14 parallel to the axis 11, and to receive, at a first inlet station 15, a succession of containment bodies 3 from a duct 16 of horizontal inlet provided with a screw feeder 17 driven by a motor 18 and adapted to feed the containment bodies 3 themselves step by step to the station 15.

Il convogliatore 13 è inoltre atto a ricevere, in corrispondenza di una seconda stazione 19 di ingresso, una successione di tappi 5 da un condotto 20 orizzontale perpendicolare al condotto 17. La giostra 10 è disposta e conformata in modo da eseguire l'assemblaggio dei tappi 5 con 1 relativi corpi di contenimento 3, e da alimentare i contenitori 2 dotati dei tappi 5 ad un convogliatore 21 rotante di uscita attraverso una seconda stazione 22 di trasferimento. il convogliatore 21 è atto a ruotare, in senso antiorario nella figura 1, attorno ad un asse 23 parallelo all'asse 11 per trasferire i contenitori 2 dalla stazione 22 ad una stazione 24 di uscita ed all'interno di un condotto 25 di uscita allineato al condotto 16. The conveyor 13 is also adapted to receive, at a second inlet station 19, a succession of caps 5 from a horizontal duct 20 perpendicular to the duct 17. The carousel 10 is arranged and shaped so as to perform the assembly of the caps 5 with 1 relative containment bodies 3, and to feed the containers 2 equipped with the caps 5 to a rotating outlet conveyor 21 through a second transfer station 22. the conveyor 21 is adapted to rotate, counterclockwise in Figure 1, around an axis 23 parallel to the axis 11 to transfer the containers 2 from station 22 to an outlet station 24 and inside an aligned outlet duct 25 to duct 16.

Il convogliatore 13 comprende un albero 26, il quale è coassiale all'asse 14 e porta calettati una piattaforma 27 Inferiore, almeno un disco 28 intermedio ed un disco 29 superiore, entrambi di tipo noto. Il disco 28 presenta una successione ordinata di sedi 30 periferiche atte ad accogliere parzialmente, ciascuna, un relativo corpo di contenlmento 3 supportato dalla piattaforma 27. Il disco 29 presenta invece una successione ordinata di sedi 31, le quali risultano coassiali a rispettive sedi 30 del disco intermedio 28. e sono conformate, in modo noto, per potere accogliere e supportare, ciascuna, un rispettivo tappo 5. Il convogliatore 13 comprende Inoltre una prima ed una seconda guida esterne definenti, con la periferia esterna dei dischi 28 e 29, rispettivi canali 32 e 33 di avanzamento dei corpi di contenimento 3 e, rispettivamente, dei tappi 5 dalle rispettive stazioni 15 e 19 di ingresso alla stazione 12. The conveyor 13 comprises a shaft 26, which is coaxial to the axis 14 and carries a lower platform 27, at least one intermediate disc 28 and an upper disc 29, both of a known type, keyed. The disc 28 has an ordered succession of peripheral seats 30 each capable of partially accommodating a relative containment body 3 supported by the platform 27. The disc 29, on the other hand, has an ordered succession of seats 31, which are coaxial with respective seats 30 of the intermediate disc 28. and are shaped, in a known way, to each be able to receive and support a respective cap 5. The conveyor 13 further comprises a first and a second external guides defining, with the external periphery of the discs 28 and 29, respective channels 32 and 33 for the advancement of the containment bodies 3 and, respectively, of the caps 5 from the respective stations 15 and 19 for entry to station 12.

Analogamente al convogliatore 13, il convogliatore 21 comprende un albero 34, il quale è coassiale all'asse 23 e porta calettati una piattaforma 35 Inferiore ed almeno un disco 36 superiore, il quale presenta una successione ordinata di sedi 37 periferiche atte ad accogliere parzialmente, ciascuna, un relativo contenitore 3 disposto appoggiato sul,la piattaforma 35. Il convogliatore 21 comprende inoltre una guida esterna definente, con la periferia esterna del disco 36, un canale 38 di avanzamento dei contenitori 3 dalla stazione 22 alla stazione 24. Similarly to the conveyor 13, the conveyor 21 comprises a shaft 34, which is coaxial to the axis 23 and carries a lower platform 35 and at least one upper disk 36, which has an ordered succession of peripheral seats 37 suitable for partially accommodating, each, a relative container 3 arranged resting on the platform 35. The conveyor 21 further comprises an external guide defining, with the external periphery of the disc 36, a channel 38 for the advancement of the containers 3 from station 22 to station 24.

Secondo quanto illustrato in figura 2, la giostra 10 comprende un basamento 39, una cui parete 40 superiore sostanzialmente orizzontale presenta una appendice 41 tubolare coassiale all‘asse 11 ed impegnata da un albero 42 fisso, il quale si estende verso l'alto dal basamento 39 stesso e supporta girevolmente, tramite l'interposizione di cuscinetti, un corpo tubolare 43 provvisto di una flangia 44 circolare inferiore e di una flangia 45 circolare superiore. La flangia 44 costituisce una piattaforma di appoggio per i contenitori 2 e porta collegato, alla propria superficie superiore, un disco 46 coassiale all'asse 11 e provvisto di una successione di sedi 47 periferiche simili alle sedi 30 e 37 e presentanti rispettivi assi 47a verticali distribuiti attorno all'asse 11 con un passo identico a quello delle sedi 30 e 37 stesse. La flangia 45 costituisce la parete di fondo di una scatola 48 cilindrica comprendente una gabbia laterale cilindrica definita da una pluralità di aste 49, le quali sono uniformemente distribuite attorno all'asse 11 con lo stesso passo delle sedi 47 e si estendono verso l'alto dalla periferia della flangia 45, ed una corona 50 superiore solidale all'estremità superiore delle aste 49 stesse e parallela alla flangia 45. As illustrated in figure 2, the carousel 10 comprises a base 39, a substantially horizontal upper wall 40 of which has a tubular appendage 41 coaxial to the axis 11 and engaged by a fixed shaft 42, which extends upwards from the base. 39 itself and rotatably supports, through the interposition of bearings, a tubular body 43 provided with a lower circular flange 44 and an upper circular flange 45. The flange 44 constitutes a support platform for the containers 2 and carries connected, to its upper surface, a disk 46 coaxial to the axis 11 and provided with a succession of peripheral seats 47 similar to the seats 30 and 37 and having respective vertical axes 47a distributed around the axis 11 with a pitch identical to that of the seats 30 and 37 themselves. The flange 45 constitutes the bottom wall of a cylindrical box 48 comprising a cylindrical lateral cage defined by a plurality of rods 49, which are uniformly distributed around the axis 11 with the same pitch as the seats 47 and extend upwards from the periphery of the flange 45, and an upper crown 50 integral with the upper end of the rods 49 themselves and parallel to the flange 45.

L'albero 42 attraversa l'interno della scatola 48, ed è fissato alla parete 51 di fondo di una camma a tamburo 52 alloggiata in posizione fissa all'interno della scatola 48 stessa. La camma 52 presenta una parete 53 laterale, sulla quale sono ricavate due scanalature 54 e 55 anulari a camma disposte affiancate lungo l'asse li ed una appendice 51a dipartentesi verso il basso dalla parete 51 di fondo ed in grado di sostenere la parete 51 in posizione distanziata dalla flangia 45. La camma 52 presenta inoltre una parete superiore 56 di chiusura oltre la quale, attraverso un foro 56a, sporge l'albero 42 con una sua estremità superiore. L'estremità superiore dell'albero 42 sporge anche oltre la corona 50 ed è sostenuta da un braccio 57 di rinforzo sostenuto dal basamento 39 e parzialmente visibile in figura 2. Il corpo tubolare 43, le flange 44 e 45, il disco 46 e la scatola 48 costituiscono un tamburo 58, 11 quale è montato girevole sull'albero 42 ed è portato in rotazione attorno all'asse 11, in senso orario nella figura 1 e lungo un percorso determinato P di assemblaggio del tappi 5 sui relativi colli 4 dei corpi di contenimento 3, da un motore 59, un cui albero di uscita si estende attraverso la parete 40 del basamento 39 e porta calettato un pignone 60 ingranante con una corona 61 a dentatura interna solidale alla superficie inferiore della flangia 44 e coassiale all'asse 11. La camma 52 è centrata rispetto al tamburo 58 da una pluralità di rullini folli 50a solidali alla corona 50 superiore ed a contatto con l'estremità periferica superiore della camma 52 stessa. The shaft 42 passes through the inside of the box 48, and is fixed to the bottom wall 51 of a drum cam 52 housed in a fixed position inside the box 48 itself. The cam 52 has a lateral wall 53, on which two annular cam grooves 54 and 55 are formed, arranged side by side along the axis l1 and an appendix 51a which runs downwards from the bottom wall 51 and capable of supporting the wall 51 in position spaced from the flange 45. The cam 52 also has an upper closing wall 56 beyond which, through a hole 56a, the shaft 42 protrudes with one of its upper ends. The upper end of the shaft 42 also protrudes beyond the crown 50 and is supported by a reinforcing arm 57 supported by the base 39 and partially visible in figure 2. The tubular body 43, the flanges 44 and 45, the disc 46 and the box 48 constitute a drum 58, 11 which is rotatably mounted on the shaft 42 and is rotated around the axis 11, clockwise in Figure 1 and along a determined assembly path P of the caps 5 on the relative necks 4 of the bodies containment 3, by a motor 59, whose output shaft extends through the wall 40 of the base 39 and carries a pinion 60 keyed in meshing with a ring gear 61 with internal toothing integral with the lower surface of the flange 44 and coaxial to the axis 11 The cam 52 is centered with respect to the drum 58 by a plurality of idle rollers 50a integral with the upper crown 50 and in contact with the upper peripheral end of the cam 52 itself.

Ciascuna sede 47 è associata ad Un rispettivo gruppo 62 tappatòre, il quale è disposto ili posizione coassiale al rispettivo asse 47a, è supportato dalla camma 52, ed è accoppiato e supportato dal tamburo 58 per ruotare con il tamburo 58 stesso attorno all'asse 11, e per spostarsi assialmente lungo il proprio asse 47a rispetto al tamburo 58, ad opera della camma 52, come verrà specificato nel seguito della descrizione. Each seat 47 is associated with a respective capping unit 62, which is arranged in a coaxial position to the respective axis 47a, is supported by the cam 52, and is coupled and supported by the drum 58 to rotate with the drum 58 itself about the axis 11. , and to move axially along its own axis 47a with respect to the drum 58, by the cam 52, as will be specified later in the description.

In accordo con quanto descritto in precedenza, la giostra 10 ed il tamburo 58 costituiscono dei mezzi di supporto e avanzamento sia dei contenitori 2, sia dei gruppi tappatori 62, i quali vengono fatti avanzare dai mezzi di supporto ed avanzamento stessi lungo il citato percorso determinato P di assemblaggio. In accordance with what has been described above, the carousel 10 and the drum 58 constitute support and advancement means for both the containers 2 and the capping units 62, which are made to advance by the support and advancement means themselves along the aforementioned determined path. Assembly P.

Secondo quanto illustrato in figura 2, ciascun gruppo 62 tappatore comprende un albero 63 tubolare di guida, il quale presenta, per tutta la sua lunghezza, un profilo 64 scanalato esterno e si estende in modo girevole ed assialmente scorrevole coassialmente all'asse 47a ed attraverso un gruppo 65 di guida solidale con il tamburo 58 e supportato dalla flangia 45. Il gruppo 65 comprende a sua volta una bussola 66, la quale è coassiale all'asse 47a ed impegna forzatamente a pressione un foro 67 ricavato nella flangia 45. Tale bussola 66 è bloccata angolarmente rispetto alla flangia 45 da una rispettiva asta 49, ed è attraversata da un manicotto 68, il quale è accoppiato in modo girevole alla bussola 66 stessa tramite l'Interposizione di una coppia di cuscinetti, ed è internamente accoppiato in modo assialmente scorrevole all'albero 63 tramite un profilo 69 scanalato Interno complementare al profilo 64. According to what is illustrated in Figure 2, each capping unit 62 comprises a tubular guide shaft 63, which has, for its entire length, an external grooved profile 64 and extends in a rotatable and axially sliding manner coaxially to the axis 47a and through a guide assembly 65 integral with the drum 58 and supported by the flange 45. The assembly 65 in turn comprises a bush 66, which is coaxial to the axis 47a and forcibly engages a hole 67 obtained in the flange 45 by pressure. 66 is locked angularly with respect to the flange 45 by a respective rod 49, and is crossed by a sleeve 68, which is rotatably coupled to the bush 66 itself through the interposition of a pair of bearings, and is internally coupled axially sliding to shaft 63 by means of an internal grooved profile 69 complementary to profile 64.

Il manicotto 68 presenta un tratto di estremità superiore, il quale sporge all'esterno della bussola 66 ed all'interno della scatola 48, tra la flangia 45 e la parete 51 di fondo della camma 52, e termina con un pignone 70 facente parte di una trasmissione motorizzata 71 disposta e conformata in modo tale da porre in rotazione tutti gli alberi 63 attorno ai rispettivi assi 47a inmodo indipendente dalla rotazione del tamburo 58. The sleeve 68 has an upper end portion, which protrudes outside the bush 66 and inside the box 48, between the flange 45 and the bottom wall 51 of the cam 52, and ends with a pinion 70 forming part of a motorized transmission 71 arranged and shaped in such a way as to rotate all the shafts 63 about their respective axes 47a independently of the rotation of the drum 58.

La trasmissione motorizzata 71 comprende, per ogni gruppo 65, un rotismo 91 combinatorio, del quale fa parte il pignone. 70, il quale è costituito da una corona 72 a dentatura esterna ed interna, disposta tra la flangia 45 e la parete di fondo 51 della camma 52 e coassiale all'asse 11. La corona 72 ingrana esternamente con ciascuno dei rispettivi pignoni 70 di ciascuno dei manicotti 68 ed è sostenuta, lungo il suo perimetro esterno, da rispettive coppie di dischetti 73 forati, coassiali agli assi 47a e montati solidalmente da bande opposte di ciascun pignone 70, uno sopra ed uno sotto. I dischetti 73 presentano un diametro maggiore dei rispettivi pignoni 70 e sostengono, con contatto strisciante, la porzione perimetrale esterna della corona 72. La corona 72 ingrana internamente con un pignone 6 calettato all'estremità di un albero 7 di uscita di un motoriduttore 8. Tale albero 7 si sviluppa verticalmente lungo un asse 77 parallelo all'asse 11, ed è disposto e ruota all'interno di un elemento tubolare 9 fisso e disposto all'interno della camma 52. L'elemento tubolare 9 è alloggiato a pressione con la sua estremità Inferiore in un corrispondente foro 79 ricavato sulla parete di fondo 51 della camma 52, attraversa la parete superiore 56 della camma 52 in corrispondenza di un rispettivo foro 80, ed è superiormente dotato di una flangia 81 fissata alla parete superiore 56 della camma 52 stessa. L'elemento tubolare 9 sostiene, con la sua estremità superiore che sporge dalla scatola 48 attraversando la corona 50, 11 citato motoriduttore 8. The motorized transmission 71 comprises, for each group 65, a combinational gearing 91, of which the pinion is part. 70, which consists of a crown 72 with external and internal toothing, arranged between the flange 45 and the bottom wall 51 of the cam 52 and coaxial to the axis 11. The crown 72 meshes externally with each of the respective pinions 70 of each sleeves 68 and is supported, along its outer perimeter, by respective pairs of perforated discs 73, coaxial to the axes 47a and integrally mounted by opposite bands of each pinion 70, one above and one below. The discs 73 have a larger diameter than the respective pinions 70 and support, with sliding contact, the outer perimeter portion of the crown 72. The crown 72 meshes internally with a pinion 6 keyed to the end of an output shaft 7 of a gearmotor 8. This shaft 7 develops vertically along an axis 77 parallel to the axis 11, and is arranged and rotates inside a fixed tubular element 9 arranged inside the cam 52. The tubular element 9 is housed under pressure with the its lower end in a corresponding hole 79 obtained on the bottom wall 51 of the cam 52, crosses the upper wall 56 of the cam 52 in correspondence with a respective hole 80, and is equipped at the top with a flange 81 fixed to the upper wall 56 of the cam 52 itself. The tubular element 9 supports, with its upper end protruding from the box 48 through the crown 50, 11 the aforementioned gearmotor 8.

Da quanto precedentemente descritto risulta che la citata trasmissione motorizzata 71 costituisce dei mezzi di movimentazione girevole per i citati gruppi tappatori 62 attorno al loro asse 47a, ed il motoriduttore 8 costituisce dei mezzi motori indipendenti dai citati mezzi 10 e 58 di supporto e movimentazione dei gruppi tappatori 62, ingrado di porre in rotazione, attraverso il citato rotismo combinatorio 91, i gruppi tappatori stessi in maniera indipendente dalla rotazione del tamburo 58 lungo il detto percorso P attorno all'asse 11. From what has been previously described it results that the aforementioned motorized transmission 71 constitutes rotatable movement means for the aforementioned capping units 62 around their axis 47a, and the gearmotor 8 constitutes motor means independent of the aforementioned means 10 and 58 for supporting and moving the units. cappers 62, able to rotate, through the aforementioned combinatorial gear 91, the capping units themselves independently of the rotation of the drum 58 along the said path P around the axis 11.

Il gruppo 62 tappatore comprende, oltre all'albero 63 ed al gruppo 65 di guida, una testa 82 tappatrice, la quale è collegata ad una estremità inferiore dell'albero 63 per spostarsi con l'albero 63 stesso fra le flange 44 e 45, ed è controllata, in modo noto, da un albero 83, il quale è montato scorrevole all'interno dell'albero 63 e presenta una porzione 84 di estremità superiore sporgente verso l'alto dall'estremità superiore dell'albero 63, ed una porzione di estremità inferiore cinematicamente impegnata all'interno della testa 82 con una serie di meccanismi in grado di comandare, inuso, durante lo spostamento assiale dell'albero 83, l'apertura e la chiusura di un dispositivo a pinza 74 dotato di rispettive pinze 75 atte ad afferrare il tappo 5 per avvitarlo sul rispettivo collo 4 del corpo contenitore 3 durante la rotazione della testa 82 a seguito della rotazione dell'albero 63 impartita a quest'ultimo dalla citata trasmissione motorizzata 71; l'estremità inferiore dell'albero 63 e i citati meccanismi in grado di comandare l'apertura del1e pinze 75, non sono illustrati in figura 2 perchè di tipo noto. The capping assembly 62 comprises, in addition to the shaft 63 and the guiding assembly 65, a capping head 82, which is connected to a lower end of the shaft 63 to move with the shaft 63 itself between the flanges 44 and 45, and is controlled, in a known way, by a shaft 83, which is slidably mounted inside shaft 63 and has an upper end portion 84 projecting upwards from the upper end of shaft 63, and a portion lower end kinematically engaged inside the head 82 with a series of mechanisms capable of controlling, in use, during the axial displacement of the shaft 83, the opening and closing of a gripper device 74 equipped with respective grippers 75 suitable to grasp the cap 5 to screw it onto the respective neck 4 of the container body 3 during the rotation of the head 82 following the rotation of the shaft 63 imparted to the latter by the aforementioned motorized transmission 71; the lower end of the shaft 63 and the aforementioned mechanisms capable of controlling the opening of the grippers 75 are not shown in Figure 2 because they are of a known type.

L'albero 63 penetra all'interno della scatola 48 attraverso il gruppo 65, e porta collegato, in modo girevole ed assialmente fisso e tramite l'interposizione di una coppia di cuscinetti, un manicotto 85, il quale presenta due appendici diametralmente opposte portanti collegati una boccola 86 parallela all'asse 47a e,, rispettivamente, un rullo 87. La boccola 86 è una boccola di guida che impegna in modo scorrevole una rispettiva asta 49, ed il rullo 87 è un rullo di punteria, il quale impegna la scanalatura 55 per accoppiare assialmente la testa 82 tappatrice alla camma 52 ed impartire all'albero 63 uno spostamento assiale rispetto alla camma 52 stessa ed alla flangia 44. The shaft 63 penetrates inside the box 48 through the unit 65, and carries connected, in a rotatable and axially fixed way and through the interposition of a pair of bearings, a sleeve 85, which has two diametrically opposite connected bearing appendages. a bushing 86 parallel to the axis 47a and, respectively, a roller 87. The bushing 86 is a guide bushing which slidably engages a respective rod 49, and the roller 87 is a follower roller, which engages the groove 55 to axially couple the capping head 82 to the cam 52 and to impart an axial displacement to the shaft 63 with respect to the cam 52 itself and to the flange 44.

La porzione 84 di estremità superiore dell'albero 83 è sostenuta da un manicotto 88, il quale presenta due appendici diametralmente opposte portanti collegati una boccola 89 coassiale alla boccola 86 e, rispettivamente, un rullo 90. La boccola 89 funge da boccola di guida, che impegna in modo scorrevole una rispettiva asta 49, e da boccola antirotazione, la quale mantiene l'albero 83 in posizione angolarmente fissa rispetto alla camma 52. Il rullo 90 è un rullo di punteria, il quale impegna la scanalatura 54 della camma 52 per impartire all'albero 83 uno spostamento assiale rispetto alla camma 52 stessa ed all'albero 63; le due scanalature a camma 54 e 55 si sviluppano sostanzialmente parallele fra loro, con eccezione per le zone incui deve avvenire un movimento relativo tra l'albero 83 e l'albero 63. La movimentazione dell'albero 83 rispetto all'albero 63, come sopra descritto, serve per il comando del dispositivo a pinza 75, il cui funzionamento non verrà descritto perchè di tipo noto. The upper end portion 84 of the shaft 83 is supported by a sleeve 88, which has two diametrically opposite appendages bearing a bushing 89 coaxial to the bushing 86 and, respectively, a roller 90. The bushing 89 acts as a guide bushing, which engages in a sliding manner a respective rod 49, and as an anti-rotation bush, which maintains the shaft 83 in an angularly fixed position with respect to the cam 52. The roller 90 is a follower roller, which engages the groove 54 of the cam 52 to imparting an axial displacement to the shaft 83 with respect to the cam 52 itself and to the shaft 63; the two cam grooves 54 and 55 extend substantially parallel to each other, with the exception of the areas in which a relative movement must take place between the shaft 83 and the shaft 63. The movement of the shaft 83 with respect to the shaft 63, as described above, it is used to control the gripper device 75, the operation of which will not be described because it is of a known type.

In accordo con quanto descritto precedentemente, la camma 52 a tamburo, dotata delle proprie camme anulari 54 e 55, costituisce dei mezzi di spostamento assiale i quali sono assodati ai citati mezzi 10 e 58 di supporto e avanzamento dei gruppi tappatori 62 e consentono la movimentazione assiale di questi ultimi lungo i rispettivi assi 47a da e verso una posizione di impegno con un relativo contenitore 2. In accordance with what has been described above, the drum cam 52, equipped with its own annular cams 54 and 55, constitutes axial displacement means which are attached to the aforementioned support and advancement means 10 and 58 of the capping units 62 and allow the movement axial of the latter along the respective axes 47a from and towards a position of engagement with a relative container 2.

Secondo quanto illustrato in figura 2, l'unità tappatrice 1 comprende del mezzi di controllo e comando 92 di tipo elettronico atti a comandare il motoriduttore 8 per potere fare compiere al motoriduttore 8 stesso qualsiasi tipo di rotazione a qualsivoglia velocità, inmodo da porre in rotazione il rotismo combinatorio 91 secondo entrambi i versi di rotazioni, oraria ed antioraria, e con rispettive velocità di rotazione che risultano indipendenti dai versi di rotazione e dalle velocità di rotazione della giostra 10 e del tamburo 58 attorno all'asse 11. I mezzi di controllo e comando 92 possono essere collegati in ingresso al motore 59, ed in questo modo il motoriduttore 8 può, di volta in volta, far assumere al rispettivo pignone 6 qualsiasi velocità di rotazione e qualsiasi verso di rotazione in modo da Imporre agli alberi 63 dei gruppi tappatori 62 una velocità di rotazione costante indipendentemente dalla velocità di rotazione del tamburo 58. According to what is illustrated in Figure 2, the capping unit 1 comprises electronic control and command means 92 suitable for controlling the gearmotor 8 to be able to make the gearmotor 8 itself perform any type of rotation at any speed, so as to rotate the combinatory gearing 91 according to both directions of rotation, clockwise and counterclockwise, and with respective rotation speeds which are independent of the directions of rotation and the rotation speeds of the carousel 10 and of the drum 58 around the axis 11. The control means and control 92 can be connected in input to the motor 59, and in this way the gearmotor 8 can, from time to time, make the respective pinion 6 assume any rotation speed and any direction of rotation so as to impose groups on the shafts 63 cappers 62 a constant rotation speed regardless of the rotation speed of the drum 58.

A tale proposito è opportuno chiarire il funzionamento della citata trasmissione motorizzata 71 e del rotismo combinatorio 91 appartenente alla trasmissione 71 stessa. In this regard, it is appropriate to clarify the operation of the aforementioned motorized transmission 71 and of the combinational gearing 91 belonging to the transmission 71 itself.

Una volta impostato il rapporto di trasmissione del rotismo combinatorio 91, quando il tamburo 58 viene portato in rotazione dal motore 59 attorno all'asse 11, in senso orario secondo la vista da A di figura 2, l'impegno di ciascun pignone 70 con la dentatura esterna della corona 72 determina una rotazione oraria del relativo albero 63 attorno all'asse 47a rispetto al suo albero interno 83, il quale viene mantenuto angolarmente fisso rispetto al tamburo 58 dalla boccola 89. Once the transmission ratio of the combinatorial gear 91 has been set, when the drum 58 is rotated by the motor 59 around the axis 11, in a clockwise direction according to the view from A of Figure 2, the engagement of each pinion 70 with the external toothing of the crown 72 causes a clockwise rotation of the relative shaft 63 around the axis 47a with respect to its internal shaft 83, which is kept angularly fixed with respect to the drum 58 by the bushing 89.

La corona 72, essendo libera di ruotare attorno all'asse 11 in entrambi 1 sensi di rotazione, orario ed antiorario, sotto l'azione del pignone 6, può Intervenire per modificare la velocità di rotazione dell'albero 63, e quindi della testa tappatrice 82, consentendo di mantenere, per qualsiasi velocità di rotazione del tamburo 58 attorno all'asse 11, la velocità di rotazione dell'albero 63 sempre uguale ad un valore di riferimento preimpostato al quale, ovviamente, corrisponde un valore dell'inerzia accumulata da ciascuna testa tappatrice 82 sempre uguale. The crown 72, being free to rotate around the axis 11 in both directions of rotation, clockwise and anticlockwise, under the action of the pinion 6, can intervene to modify the rotation speed of the shaft 63, and therefore of the capping head. 82, allowing to maintain, for any rotation speed of the drum 58 around the axis 11, the rotation speed of the shaft 63 always equal to a preset reference value to which, obviously, corresponds a value of the inertia accumulated by each capping head 82 always the same.

Infatti, nel caso in cui il tamburo 58 ruoti attorno all'asse 11"con una velocità di rotazione relativamente bassa, alla quale corrisponde una.velocità di rotazione di ciascun albero 63 più bassa di quella voluta, 11 motoriduttore 8, comandato da un segnale proveniente dai mezzi di controllo e comando 92,. pone in rotazione il pignone 6 in senso antiorario, con conseguente rotazione in senso antiorario della corona 72. La corona 72, a sua volta, muove il pignone 70 con moto rotatorio orario con una velocità di rotazione tale che, sommata a quella derivante dal moto di rivoluzione del pignone 70 sulla corona 72 stessa, sotto l'azione del tamburo 58, essa dia come risultato una velocità di rotazione di ciascun pignone 70, e quindi di ciascun albero 63, pari a quella voluta. Al contrario, nel caso in cui il tamburo 58 ruoti con una velocità di rotazione troppo elevata, a cui corrisponde una velocità di rotazione di ciascun albero 63 più alta di quella voluta, il motoriduttore 8, comandato da un segnale proveniente dai mezzi di controllo e comando 92, pone in rotazione il pignone 6 in senso orario, con conseguente rotazione in senso orario della corona 72. La corona 72, a sua volta, muove il pignone 70 con moto rotatorio antiorario e con una velocità di rotazione tale che, sommata a quella derivante dal moto di rivoluzione del pignone 70 sulla corona 72 stessa, essa dia come risultato una velocità di rotazione di ciascun pignone 70, e quindi di ciascun albero 63, pari a quella voluta. In fact, in the case in which the drum 58 rotates around the axis 11 "with a relatively low rotation speed, which corresponds to a rotation speed of each shaft 63 lower than the desired one, the gearmotor 8, controlled by a signal coming from the control and command means 92, rotates the pinion 6 counterclockwise, with consequent counterclockwise rotation of the crown 72. The crown 72, in turn, moves the pinion 70 with a clockwise rotary motion with a speed of rotation such that, added to that deriving from the revolutionary motion of the pinion 70 on the crown 72 itself, under the action of the drum 58, it results in a rotation speed of each pinion 70, and therefore of each shaft 63, equal to On the contrary, if the drum 58 rotates with a rotation speed that is too high, which corresponds to a rotation speed of each shaft 63 higher than the desired one, the gearmotor 8, controlled by a signal coming from the control and command means 92, it sets the pinion 6 in rotation in a clockwise direction, with consequent clockwise rotation of the crown 72. The crown 72, in turn, moves the pinion 70 with a counterclockwise rotary motion and with a speed of rotation such that, added to that deriving from the revolution motion of the pinion 70 on the crown 72 itself, it results in a rotation speed of each pinion 70, and therefore of each shaft 63, equal to that desired.

Dalla descrizione che precede risulta chiaramente che la trasmissione motorizzata 71 ed il cinematismo combinatorio 91 ad essa appartenente consentono di ottenere le stesse coppie di serraggio per tutti i tappi 5 per qualsiasi velocità di rotazione della giostra 10 e del tamburo 58. Per quanto concerne il funzionamento delle altre parti dell'unità tappatrice 1 si rimanda alla lettura del documento americano No. 5,467,527, che qui si richiama integralmente per completezza di descrizione. From the above description it is clear that the motorized transmission 71 and the combinatorial kinematics 91 belonging to it allow to obtain the same tightening torques for all the caps 5 for any rotation speed of the carousel 10 and of the drum 58. of the other parts of the capping unit 1, reference should be made to the American document No. 5,467,527, which is referred to here in its entirety for the sake of completeness of description.

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1) Capping unit for closing containers by means of respective caps intended to be screwed onto an externally threaded neck (4) of the containers (2) themselves; the unit (1) comprising means (10,58) for supporting and advancing the said containers (2) and of at least one capping unit (62) supported by the support and advancing means (10,58) for advancing with the means ( 10.58) supporting and advancing themselves, by means of a motor (59), along a determined path (P) for assembling the caps (5) on the respective necks (4) of the containers (2); the capping unit (62) being axially movable along an axis (47a) from and towards a position of engagement with a relative container (2) by means of axial displacement means (52) associated with said support means (10,58) and being rotated by respective movement means (71) associated with said support and advancement means (10,58), the capping unit (62) comprising a capping head (82) in turn equipped with means gripper (74) adapted to grasp the cap (5) to rotate it with respect to the neck (4) of the container (2), characterized by the fact that said handling means (71) comprise respective independent motorization means (8) by said support and movement means (10,58), said movement means (71) being arranged and shaped in such a way as to rotate said capping unit (62) independently with respect to the movement of said means (10, 58) of support and avan movement along said path (P) of determined advancement.

2) Capping unit according to claim 1, characterized by the fact that said moving means (71) comprise a combinational gearing (91) arranged and shaped in such a way as to obtain, during the movement of said means (10,58) of support and advancement, a rotation speed of said capping assembly (62) consisting of the linear combination of the advancement speed of said support and movement means (10,58) and the rotation speed of said independent motorization means (8).

3) Capping unit according to claim 1 or 2, characterized. by the fact of comprising control and command means (92) of said motorization means (8) adapted to control and command said motorization means (8) according to a desired preset value of the rotation speed of said capping unit (62) ).

4) Capping unit according to claim 3, characterized in that said control and command means (92) are connected at the input to said motor (59) and are able to control and command said motorization means (8) in operation the operating speed of the motor (59) itself.

5) Capping unit according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it comprises a plurality of capping units (62) driven in rotation by said movement means (71).

6) Capping unit according to any one of claims 1 to 5, characterized in that said support and advancement means (10,58) comprise a carousel (10) rotatable around a first axis (11) and in turn comprising a drum (58) for supporting the said capping unit (62) for rotating with the drum (58) itself around the first axis (11) along the said determined path (P); The capping assembly (62) being equipped with a shaft (63) and being axially movable along the said axis (47a) by means of the said axial displacement means (52), which consist of a fixed drum cam (52) associated with said drum (58); the said movement means (71) being constituted by a combinational gear (91) comprising, for each capping unit (62), a crown (72) with external and internal toothing, coaxial and free to rotate around said axis (11) , said crown (72) meshing externally with a pinion (70) keyed on said shaft (63) and internally with a pinion (6) keyed on the end of a further output shaft (7) of said motorization means (8 ), the further shaft (7) developing vertically along an axis (77) parallel to said axis (11) and being rotatably arranged inside a fixed tubular element (9) supported inside said cam (52) drum.

7) Capping unit for closing containers by means of respective caps, substantially as described with reference to the figures of the attached drawings.