FR2726806A1 - Procede et machine de vissage automatique de couvercles sur recipients arretes ou en mouvement - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un procédé et machine le mettant en oeuvre pour le vissage automatique de couvercles (8) sur les orifices supérieurs de récipients (1) soit positionnés à l'arrêt, soit en mouvement le long d'un chemin de transport, dans lequel on pose chaque couvercle à plat (8) sur l'orifice de chaque récipient et on visse ensuite le couvercle (8) sur le récipient (1), au cours du déplacement de celui-ci, en provoquant un mouvement de rotation d'une tête de vissage portée par un support mobile (7) parallèlement au trajet des récipients (1), cette tête de vissage entraînant en rotation le couvercle (8) par rapport au récipient (1), autour de l'axe vertical commun du récipient (1) et du couvercle (8), caractérisé en ce qu'on introduit chaque couvercle (8), par le dessus, à l'intérieur de chaque tête de vissage (14) qui a une forme générale annulaire et circulaire et qui est montée à rotation libre sur son support (7) pour produire le vissage adéquat du couvercle (8) sur le récipient (1).

Description

PROCEDE ET MACHINE DE VISSAGE AUTOMATIQUE DE COWERCLES
SUR RECIPIENTS ARRETES OU EN MOUVEMENT
La présente invention concerne un procédé et une machine de vissage automatique de couvercles sur les orifices supérieurs de récipients en mouvement le long d'un chemin de transport, ou positionnés à l'arrêt.

Dans le domaine du conditionnement de divers produits liquides, semi-liquides, pulvérulents et autres, dans des récipients de différents types tels que bocaux, flacons, bouteilles et analogues, il est connu de fermer automatiquement les récipients, après leur remplissage, au moyen de couvercles vissés sur leurs orifices. Ce vissage a lieu tandis que les récipients sont en mouvement le long d'un chemin de transport dont le tracé peut être quelconque et notamment rectiligne ou circulaire. Les machines de vissage utilisées à cet effet comportent des ensembles de vissage qui sont montés sur un support mobile horizontalement, au-dessus des récipients respectifs, de manière à accompagner ces récipients dans leur déplacement, à la même vitesse, pendant le temps nécessaire au vissage à fond de chaque couvercle sur l'orifice d'un récipient sous-jacent.Dans une machine connue, chaque ensemble de vissage comporte une tête circulaire montée à rotation sur le support mobile autour de son axe vertical, fermée à sa partie supérieure et présentant, à sa partie inférieure, un logement dans lequel peut être introduit, par le bas, et maintenu un couvercle. Divers moyens connus peuvent être employés pour maintenir le couvercle dans le logement de la tête de vissage, ces moyens pouvant être du type pneumatique, magnétique, ou bien encore ils peuvent être constitués par un simple élément récepteur en matière élastique maintenant chaque couvercle par suite de sa seule déformation.Les têtes de vissage de ce type sont montées en bout d'arbres verticaux entraînés en rotation et qui peuvent -coulisser verticalement afin de descendre chaque tête de vissage et le couvercle qu'elle porte sur l'orifice supérieur d'un récipient, après quoi une rotation de l'arbre vertical de la tête entraîne le vissage automatique du couvercle sur le récipient.

Une telle machine de vissage de couvercles de récipients en mouvement le long d'un chemin de transport, présente un certain nombre d'inconvénients. En premier lieu, le poste où a lieu l'introduction des couvercles, par le bas, dans chaque tête de vissage, est relativement complexe et cette opération de mise en place du couvercle est peu commode à réaliser. En outre, la machine exige une cinématique importante et elle comporte autant de moyens de limitation du couple de serrage des couvercles qu'il y a de têtes de vissage, ces moyens étant constitués par des limiteurs de couple ou encore des moteurs couples individuels associés respectivement aux différentes têtes.

La présente invention vise entre autres à remédier à ces inconvénients en procurant un procédé et une machine de vissage de conception particulièrement simple, dans lesquels la mise en place des couvercles dans les têtes de vissage s'effectue aisément et par des moyens très simples et ce, en mettant en oeuvre un nombre réduit d'éléments mécaniques.

A cet effet ce procédé de vissage automatique de couvercles sur les orifices supérieurs de récipients, soit positionnés à l'arrêt, soit en mouvement le long d'un chemin de transport, dans lequel on pose chaque couvercle à plat sur l'orifice de chaque récipient et on visse ensuite le couvercle sur le récipient, en provoquant un mouvement de rotation d'une tête de vissage portée par un support fixe ou mobile parallèlement au trajet des récipients, lorsqu'ils sont en mouvement, cette tête de vissage entraînant en rotation le couvercle par rapport au récipient, autour de l'axe vertical commun du récipient et du couvercle, est caractérisé en ce que l'on introduit chaque couvercle, par le dessus, à l'intérieur de chaque tête de vissage qui a une forme générale annulaire et circulaire et qui est montée à rotation libre sur son support, on abaisse ensuite la tête de vissage avec le couvercle maintenu horizontalement à l'intérieur de cette tête, de manière à appliquer le couvercle, maintenu par la tête de vissage, au contact d'un organe l'entraînant en rotation de manière à serrer le couvercle sur le récipient avec une limitation du couple de serrage à une valeur prédéterminée, on remonte chaque tête de vissage tout en maintenant au même niveau horizontal le couvercle vissé sur le récipient, de manière à dégager le couvercle de la tête de vissage, en dessous de celle-ci, et on libère enfin le récipient pourvu de son couvercle vissé, pour lui permettre d'être évacué.

Selon la variante du procédé pour le vissage de couvercles sur des récipients en mouvement le long d'un chemin de transport, la rotation des têtes de vissage autour de leur axe vertical est obtenue grâce au mouvement même des récipients en ce qu'elles viennent au contact d'un organe fixe sur lequel elles roulent ou avec lequel elles s'engrènent, produisant alors directement le vissage désiré ou un prévis sage du couvercle sur le récipient complété par serrage final, dont le couple est prédéterminé et/ou contrôlé, et qui est obtenu par un entraînement additionnel en rotation des têtes de vissage sur elle-mêmes.

L'invention a également pour objet une machine de vissage automatique de couvercles sur les orifices supérieurs des récipients, soit positionnés à l'arrêt, soit en mouvement le long d'un chemin de transport, comportant des moyens pour poser les couvercles à plat sur les orifices des récipients respectifs, au moins un ensemble de vissage monté, au-dessus des récipients respectifs, sur un support horizontal fixe ou, lorsque les récipients se déplacent, mobile et solidaire d'un moyen mobile à alvéoles d'entraînement des récipients, de manière à accompagner lesdits récipients dans leur déplacement, à la même vitesse, pendant le temps nécessaire au vissage de chaque couvercle sur l'orifice d'un récipient sous-jacent, chaque ensemble de vissage comportant une tête de vissage d'axe vertical, présentant un logement circulaire de diamètre correspondant sensiblement au diamètre extérieur du couvercle, pour y recevoir et maintenir ledit couvercle pendant l'opération de vissage, des moyens pour commander un mouvement vertical de la tête de vissage de manière à l'abaisser, avec le couvercle, sur le récipient et à la soulever ensuite, après vissage, et des moyens pour entraîner chaque tête de vissage en rotation, dans le sens correspondant au vissage du couvercle, tandis que celui-ci est posé sur l'orifice du récipient, afin de visser chaque couvercle sur chaque récipient, la machine de vissage étant caractérisée en ce que chaque ensemble de vissage comporte un support horizontal, mobile verticalement entre une position haute et une position basse, et une tête de vissage de forme annulaire et circulaire, montée librement à rotation sur son support, autour de son axe vertical, la tête de vissage annulaire délimitant dans sa partie centrale, le logement dans lequel peut être engagé, par le dessus, le couvercle, la tête de vissage comportant un moyen interne pour le maintien du couvercle en position horizontale à l'intérieur de la tête de vissage, un ensemble embout-poussoir à mouvement alternatif vertical, libre en rotation, disposé coaxialement au-dessus de chaque tête de vissage, pour introduire un couvercle dans le logement central de chaque tête de vissage, pour accompagner la tête de vissage pendant son mouvement vers sa position basse et pour être maintenu appliqué contre le couvercle, placé sur l'orifice de chaque récipient, pendant toute l'opération de vissage et pendant le retour de la tête de vissage en position haute, afin de dégager vers le bas le couvercle de la tête de vissage, tournant autour d'un axe vertical, situé au niveau de la tête de vissage en position basse, de manière que la surface latérale de ladite tête de vissage en position basse vienne coopérer avec l'organe de serrage pour que ladite tête de vissage soit entraînée en rotation pour assurer le serrage et le blocage final de chaque couvercle sur le récipient associé.

Selon une caractéristique particulière de la machine selon l'invention dans une variante destinée au vissage de couvercles sur des récipients en mouvement le long d'un chemin de transport, particulièrement avantageuse lorsqu'il existe des contraintes sévères de respect de couple de serrage, il est prévu une étape de prévis sage avant l'opération de serrage final, consistant en un moyen monté fixe, au niveau de la tête de vissage lorsque celleci est en position basse, de manière que sa surface latérale périphérique vienne au contact, ou coopérer, avec ledit moyen de prévis sage pour entraîner ladite tête en rotation sur elle-même et assurer ainsi le prévissage des couvercles.

Selon enfin deux exécutions simplifiées de la variante précédente, le moyen prévisseur fixe peut-être utilisé à la fois pour le prévissage et le serrage final des couvercles ; dans un premier cas, ledit moyen fixe est recouvert avantageusement d'un matériau à grande adhérence associé à un élément de friction limiteur de couple disposé dans la tête de vissage ou directement sur le moyen prévisseur, et selon une deuxième exécution de la même variante où l'on a supprimé le moyen prévisseur fixe, la surface latérale périphérique de la tête de vissage est taillée en engrenage venant coopérer avec une roue dentée fixe de largeur suffisante pour ne pas sortir de la denture lors des mouvements verticaux de la tête de vissage qui, de ce fait, est en rotation continue ; il a donc été nécessaire de prévoir ici encore un limiteur de couple dans la tête de vissage pour limiter le serrage à la valeur souhaitée.

On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, une forme préférée d'exécution de la présente invention, correspondant à une machine de vissage de couvercles sur des récipients en mouvement le long d'un chemin de transport, en référence aux dessins annexés sur lesquels
- La figure 1 représente en plan schématique très simplifié, la machine de vissage de couvercles suivant deux variantes de l'invention : la figure la incorpore un organe de serrage à friction et la figure lb incorpore un organe de serrage à roue dentée.

- La figure 2 est une vue en coupe verticale schématique, développée, de la machine représentée sur la figure 1.

- La figure 3 est une vue en coupe axiale et verticale d'un ensemble de vissage de la machine suivant l'invention.

- La figure 4 est une vue en coupe axiale et verticale d'un manchon de maintien élastique d'un couvercle monté dans une tête de vissage.

- La figure 5 représente en plan le manchon de la figure 4 selon deux demi-vues correspondant à deux variantes : la demi-vue gauche montre un premier type de rainures verticales ; la demi-vue droite, un second type de relief obtenu par fendages obliques.

- La figure 6 est une vue en coupe axiale et verticale de la bride supérieure d'une tête de vissage.

- La figure 7 est une vue en coupe axiale et verticale du corps d'une tête de vissage.

- La figure 8 est une vue en coupe axiale et verticale du palier d'une tête de vissage.

- La figure 9 est une vue en coupe axiale et verticale du support supérieur d'une tête de vissage.

- La figure 10 est une vue en plan du support de la figure 9.

Sur les figures 1 et 2 est représentée, d'une manière schématique, une machine de vissage automatique de couvercles sur les orifices supérieurs de récipients verticaux 1 déplacés le long d'un chemin de transport de forme quelconque, notamment rectiligne ou, comme il est représenté sur la figure 1, circulaire. Dans la forme d'exécution non limitative de la machine qui est représentée sur le dessin, les récipients ouverts 1 arrivent sur un convoyeur 2, en étant maintenus espacés les uns des autres d'une distance ou d'un pas constant, par des moyens connus tels qu'un accumulateur ou une vis de mise au pas.Les récipients 1 sont pris ensuite dans les alvéoles adaptées à la géométrie desdits récipients 1, d'une étoile d'introduction 3 entraînée en rotation, par exemple dans le sens des aiguilles d'une montre, de manière à être déviés suivant un trajet en arc de cercle, ils sont ensuite repris par une roue 4 à alvéoles périphériques 4a, tournant dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, laquelle les entraîne suivant un trajet circulaire s'étendant sur un peu moins de 3600, trajet au cours duquel les couvercles sont vissés sur les récipients, après quoi les récipients pourvus de leurs couvercles sont transférés à une étoile d'extraction 5, tournant dans le sens des aiguilles d'une montre, pour être replacés sur le convoyeur 2 et être évacués.

La machine de vissage automatique comprend une pluralité d'ensembles de vissage 6 qui sont portés par un support mobile horizontal 7 solidaire en rotation de la roue à alvéoles 4, chaque ensemble de vissage 6 étant placé au-dessus d'une alvéole 4a de la roue 4 dans laquelle se trouve un récipient 1 sur lequel doit être vissé un couvercle 8. Par ailleurs, les ensembles de vissage 6 sont déplacés verticalement, au cours de leur mouvement circulaire, de manière à être abaissés et élevés aux endroits appropriés, comme il sera précisé plus loin.

Les couvercles 8 sont amenés à la machine de vissage par un transporteur d'alimentation 9 (figure 1) qui les distribue dans les alvéoles lla d'une roue à alvéoles supérieure 11 (figure 2), tournant en synchronisme avec la roue à alvéoles 4, au-dessus d'une plaque support horizontale 12 qui est interrompue à l'endroit où chaque couvercle 8 doit être introduit dans un ensemble de vissage 6. Comme il est représenté schématiquement sur la figure 1, chaque ensemble de vissage 6, qui sera décrit en détail par la suite, comprend essentiellement une plaque support supérieure 13, montée mobile verticalement sur le support circulaire 7 de tous les ensembles de vissage 6, et sur laquelle est montée à rotation libre, autour de son axe vertical zz', une tête de vissage proprement dite 14.

Cette tête de vissage 14 a une forme annulaire et circulaire et sa partie centrale évidée constitue un logement 15 pour la réception et le maintien, en position horizontale, d'un couvercle 8 pendant l'opération de vissage. Comme on peut le voir sur la figure 2, chaque couvercle 8 est introduit, par le dessus, dans le logement 15 d'une tête de vissage 14 sous-jacente au moyen d'un ensemble embout-poussoir 16, coaxial avec l'axe vertical zz' de chaque tête de vissage 14 et monté mobile verticalement sur le support commun 7, au-dessus de la tête de vissage 14, sous la commande d'un moyen tel qu'une came. Chaque ensemble embout-poussoir 16 est disposé audessus d'une alvéole lia de la roue à alvéoles supérieure 11, alvéole qui est elle-même alignée verticalement avec une alvéole 4a de la roue à alvéoles inférieure 4 entraînant les récipients 1 et avec une tête de vissage 14.Par conséquent, comme on peut le voir sur la figure 2, chaque couvercle 8 est amené, par une alvéole lla de la roue supérieure 11, au-dessus d'une tête de vissage 14 maintenue en position haute au-dessus d'un récipient sous-jacent 1, à l'endroit d'un premier poste A de la machine, le couvercle 8 étant alors retenu par la plaque support 12 sur laquelle il glisse. Au poste suivant B, cette plaque support est interrompue, le couvercle 8 est libéré vers le bas, au-dessus du logement 15 de la tête de vissage sous-jacente 14 et l'ensemble embout-poussoir 16 commence à être déplacé vers le bas, par exemple au moyen d'une came de commande non représentée. Au troisième poste C l'ensemble emboutpoussoir 16 est descendu suffisamment pour entraîner avec lui vers le bas le couvercle 8 qui est alors engagé et maintenu horizontalement dans le logement 15 de la tête de vissage toujours maintenue en position haute. Le quatrième poste D est un poste d'attente où rien ne se passe, les positions atteintes au cours du troisième poste C étant maintenues. Au poste suivant E, la tête de vissage 14, le couvercle 8 et l'ensemble embout-poussoir 16 sont abaissés simultanément, par exemple au moyen de cames non représentées, de manière à appliquer le couvercle 8 à plat sur l'orifice du récipient 1. Dans le poste suivant F a lieu un prévissage du couvercle 8 sur le récipient 1. Ce poste peut s'étendre sur un arc de cercle correspondant à une ou plusieurs alvéoles 4a de la roue 4, comme il est représenté sur la figure 1.Dans ce poste de prévissage les têtes de vissage 14, se trouvant alors en position basse, sont amenées à venir en contact par leurs surfaces latérales 14a, par suite de la rotation de la roue 4, ainsi qu'il est représenté sur les figures la et 3, avec un patin 17 qui est monté fixe au niveau des têtes de vissage 14 en position basse, à l'extérieur du trajet suivi par ces têtes ou à l'intérieur du même trajet, en cas d'inversion du sens de rotation de la roue 4.Le patin 17 a la forme d'un arc de cercle centré sur l'axe de rotation vertical de la machine, s'étendant en regard d'une ou plusieurs alvéoles 4a de la roue 4, et par suite du contact entre le patin fixe 17 et les surfaces latérales 14a des têtes de vissage 14 de forme circulaire, montées à rotation libre, autour de leurs axes verticaux zz', sur leurs plaques supports 13, ces têtes de vissage 14 tournent d'elles-mêmes autour de leurs axes, par friction contre le patin fixe 17, ce qui provoque un prévissage de chaque couvercle 8 sur l'orifice du récipient 1 associé.Dans l'exemple représenté sur les figures la et 2, la roue à alvéole 4 tourne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre si bien que les têtes de vissage 14 sont entraînées en rotation, pendant l'opération de prévissage, dans le sens des aiguilles d'une montre, ce qui correspond au sens normal de vissage des couvercles. I1 est clair que, du fait que l'ensemble embout-poussoir 16 est une pièce libre en rotation, cet ensemble 16 qui est appliqué par son embout contre le couvercle 8, pendant l'opération de prévissage, tourne de lui-même avec le couvercle, par suite de la pression qu'il exerce sur celui-ci, sa rotation étant provoquée par la tête de vissage 14 elle-même entraînée en rotation libre.

Après l'opération de prévissage a lieu une opération de serrage final, non représentée sur la figure 2, et qui est réalisée au moyen d'un disque 18 en matériau à fort coefficient d'adhérence, par exemple en élastomère, lequel est entraîné en rotation par un moteur couple non représenté. Le disque 18 de serrage final tourne autour d'un axe vertical et il est situé au niveau des têtes de vissage 14 en position basse, de manière que la surface latérale 14a de chacune des têtes vienne en contact avec le disque 18 et que chaque tête de vissage 14 soit additionnellement entraînée en rotation dans le sens des aiguilles d'une montre, pour assurer le serrage et le blocage final de chaque couvercle 8 sur le récipient 1 qui lui est associé, selon une valeur de serrage prédéterminée par l'action contrôlée du moteur couple.

Après l'étape de serrage final, chaque tête de vissage 14 est tout d'abord seule soulevée, ainsi qu'il est représenté au poste G de la figure 2, l'ensemble embout-poussoir 16 restant en place, en étant toujours appliqué sur le couvercle 8, afin de maintenir le récipient 1 pendant la sortie du couvercle 8 de la tête de vissage 14. Au dernier poste l'ensemble embout-poussoir 16 est à son tour soulevé pour être placé au-dessus de la tête de vissage 14, de manière à libérer le récipient 1 pourvu de son couvercle vissé 8. Le récipient 1 peut être alors évacué et transmis par l'étoile de sortie 5 au convoyeur 2. La tête de vissage 14 qui s'approche alors du poste de chargement des couvercles 8, se trouve ainsi prête à recevoir un nouveau couvercle et à effectuer un nouveau cycle de vissage.

En variante de ce qui vient d'être décrit, lorsque les contraintes de respect du couple de serrage des couvercles 8 sur les récipients 1 sont moins sévères, on peut envisager une version de la machine de vissage conforme à l'invention, dans laquelle on supprime le poste de serrage final comportant le moteur couple et son galet de serrage 18 ; dans ce cas, la coopération du patin fixe 17 avec la surface latérale périphérique 14a des têtes de vissage 14, procure à la fois le prévissage et le vissage final envisagé. Pour ce faire, il est prévu de revêtir le patin 17 d'un matériau à plus fort coefficient d'adhérence, et de prévoir complémentairement au dispositif un élément de friction limiteur de couple, disposé dans la tête de vissage 14 ou directement sur le patin fixe 17.

Conformément à la figure lb, une autre exécution de la variante précédente consiste à tailler en engrenage la surface latérale périphérique 14a de la tête de vissage 14 venant s'engrener sur une roue dentée 32, centrale et fixe, amenant les têtes de vissage 14 en une rotation continue ; dans une telle configuration, il est obligatoire de munir chaque tête de vissage 14 d'un limiteur de couple afin d'arrêter tout effort de vissage sur le couvercle, lorsque celui-ci a atteint sa valeur de serrage souhaité. Accessoirement, on notera que la roue dentée centrale fixe 32, a une largeur suffisante pour ne pas sortir de la denture des têtes de vissage 14 lors de leurs mouvements verticaux.

On décrira maintenant, en se référant plus particulièrement aux figures 3 à 10, une forme d'exécution non limitative de chaque ensemble de vissage 6. Comme il a été indiqué précédemment, chaque ensemble de vissage 6 comporte une tête de vissage proprement dite 14, de forme annulaire et circulaire, montée à rotation libre autour de son axe vertical zz' et portée par une plaque support supérieure 13, elle-même montée coulissante verticalement sur le support commun 7.

Comme on peut le voir sur la figure 10, la plaque support supérieure 13 est percée de trous 19, traversés par des tiges de guidage verticales non représentées, afin de permettre à la plaque support supérieure 13 de coulisser verticalement. Cette plaque 13 porte, en dessous d'elle, la tête de vissage rotative 14 dont la partie supérieure est engagée dans une ouverture circulaire 21 de la plaque support 13, centrée sur l'axe de rotation zz'.

I1 est bien évident qu'en variante on pourrait disposer la tête de vissage 14 au dessus de la plaque support 13 moyennant une adaptation simple à la portée de l'homme de l'art moyennement habile. La tête de vissage rotative 14 comporte par ailleurs plusieurs pièces circulaires centrées sur l'axe zz' à savoir un corps annulaire 22, présentant une gorge circulaire 23 ouverte vers le haut, un palier annulaire 24 engagé dans la gorge 23 et un roulement 25 logé dans le palier 24. Le corps 22 de la tête 14 présente une partie centrale en creux circulaire 26 formant un logement dans lequel est engagé et maintenu étroitement un manchon 27 en matériau élastique, par exemple en élastomère.Ce manchon a un diamètre interne légèrement inférieur au diamètre externe de chaque couvercle 8, de manière à pouvoir recevoir à l'intérieur un tel couvercle et à le maintenir ensuite en position horizontale, par suite de la déformation du matériau élastique du manchon 27. Comme on peut le voir sur la figure 4, pour favoriser cette déformation et un meilleur maintien de chaque couvercle 8 la surface interne du manchon 27 peut être totalement ou partiellement crantée suivant la hauteur dudit manchon 27 par des crans 27a que l'homme du métier sait parfaitement déterminer compte tenu du matériau élastique utilisé.

Selon une variante représentée sur la demi-vue droite de dessus, sur la figure 5, on peut remplacer les crans 27a de la surface interne du manchon 27 par des fendages obliques 27b s'étendant sur toute la hauteur du manchon 27 depuis sa surface interne jusqu'à une profondeur et suivant une obliquité telles que lesdits fendages 27b en se déployant vers le centre du manchon 27 pendant l'opération de vissage augmentent le serrage du couvercle 8 à l'intérieur du manchon 27.

Par exemple, les fendages 27b tels que représentés sur la figure 5 en vue de dessus, correspondent à un vissage à droite, c'est-à-dire que le couple entraînant le couvercle s'exerce selon le sens horaire, ce qui tend à écarter les dents 27c entre deux fendages 27b et donc à réduire le diamètre central du manchon et par conséquent à augmenter le serrage.

Enfin, on peut aussi prévoir en plus ou à la place des crans 27a ou des fendages obliques 27b, de creuser la surface interne du manchon 27, d'une ou plusieurs gorges annulaires transversales permettant entre autres un meilleur guidage horizontal des couvercles 8. Par-dessus le manchon 27 est placée une bride supérieure 28 qui maintient en place le manchon 27 dans son logement 26, la bride supérieure étant fixée à la partie inférieure du corps 22 au moyen de vis 29 traversant des trous verticaux alignés percés dans la bride supérieure 28 et dans la partie inférieure du corps 22, ces vis 29 s'étendant à travers des encoches 27d formées dans la surface latérale du manchon 27.

Comme on peut le voir sur les figures 3 et 7, le corps 22 de la tête de vissage 14 présente dans sa partie centrale inférieure une ouverture circulaire 31 d'un diamètre supérieur au diamètre interne du manchon 27, pour permettre le passage, vers le bas, du couvercle 8 à travers elle, lors de la remontée de la tête de vissage 14 (poste G sur la figure 2).

Bien que l'on ait indiqué, dans la description précédente, que chaque couvercle 8 est maintenu, dans une tête de vissage 14, grâce à la déformation d'un manchon 27 en matériau élastique, il va de soi que le maintien temporaire du couvercle pourrait être réalisé en utilisant d'autres moyens équivalents et, notamment du type magnétique, électromagnétique, pneumatique etc. ... Par ailleurs, l'invention pourrait également s'appliquer à une machine de vissage dans laquelle les récipients 1 sont déplacés d'une manière linéaire pendant l'opération de vissage. Dans ce cas, les ensembles de vissage 6 seraient portés par un support mobile à mouvement sans fin comportant un tronçon de parcours des ensembles de vissage 6 rectiligne, au-dessus des récipients 1.Le patin fixe 17 assurant le prévissage serait alors un élément rectiligne monté parallèle au trajet des récipients, au niveau des têtes de vissage 14 en position basse.

Bien entendu, le principe général de l'invention reste très avantageux pour des petites unités de vissage comportant une ou plusieurs têtes complètement automatiques ou non ; les têtes de vissage sont dans ce cas statiques, c'est-à-dire que leurs seuls mouvements sont les mouvements descendants et ascendants des têtes 14 et poussoirs 16. Les récipients 1 sont positionnés manuellement ou mécaniquement sous les têtes 14 et les couvercles 8 sont disposés soit manuellement soit selon un mécanisme proche de celui qui a été décrit précédemment, la plaque support horizontale 12 étant remplacée par un tiroir mobile. Dans cette exécution simplifiée, l'opération de prévissage n'existe plus, et le serrage est obtenu directement par la friction d'un disque 18 procurant le couple de serrage par l'action contrôlée d'un moteur couple comme il a déjà été exposé.

Claims (18)

REVENDICATIONS

1 - Procédé de vissage automatique de couvercles (8) sur les orifices supérieurs de récipients (1), soit positionnés à l'arrêt, soit en mouvement le long d'un chemin de transport, dans lequel on pose chaque couvercle à plat (8) sur l'orifice de chaque récipient et on visse ensuite le couvercle (8) sur le récipient (1), en provoquant un mouvement de rotation d'une tête de vissage portée par un support fixe ou mobile (7) parallèlement au trajet des récipients (1) lorsqu'ils sont en mouvement, cette tête de vissage entraînant en rotation le couvercle (8) par rapport au récipient (1), autour de l'axe vertical commun du récipient (1) et du couvercle (8), caractérisé en ce que l'on introduit chaque couvercle (8), par le dessus, à l'intérieur de chaque tête de vissage (14) qui a une forme générale annulaire et circulaire et qui est montée à rotation libre sur son support (7), on abaisse ensuite la tête de vissage (14) avec le couvercle (8) maintenu horizontalement à l'intérieur de cette tête, de manière à appliquer le couvercle, maintenu par la tête de vissage (14) au contact d'un organe l'entraînant, de manière à visser le couvercle sur le récipient avec une limitation du couple de serrage à une valeur prédéterminée, on remonte ensuite chaque tête de vissage (14) tout en maintenant au même niveau horizontal le couvercle (8) vissé sur le récipient (1), de manière à dégager le couvercle (8) de la tête de vissage (14), en dessous de celle-ci, et on libère enfin le récipient (1) pourvu de son couvercle vissé (8), pour lui permettre d'être évacué.

2 - Procédé de vissage automatique de couvercles (8) sur les orifices supérieurs de récipients (1) en mouvement sur un chemin de transport selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la rotation des têtes de vissage (14) autour de leur axe vertical (zz') est obtenue grâce au mouvement même des récipients (1) sur le chemin de transport, en ce que lesdites têtes de vissage (14) viennent au contact d'un organe fixe (17) sur lequel elles roulent ou avec lequel elles s'engrènent pour produire directement le vissage désiré ou un prévissage des couvercles (8) sur les récipients (1) correspondant, complété par un serrage final dont le couple est contrôlé, le serrage final étant obtenu par un entraînement additionnel en rotation des têtes de vissage (14) sur elles-mêmes.

3 - Procédé de vissage selon la revendication précédente caractérisé en ce que les récipients (1) sont immobilisés en rotation pendant les opérations de prévissage, vissage et/ou serrage final soit par des moyens (4a) directement attachés au chemin de transport, soit par des moyens attachés sous les têtes de vissage (14) tels que bagues souples ou pinces de serrage prévus pour interdire les rotations et autoriser les translations verticales.

4 - Machine de vissage automatique de couvercles (8) sur les orifices supérieurs de récipients (1) soit positionnés à l'arrêt, soit en mouvement le long d'un chemin de transport, comportant des moyens pour poser les couvercles (8) à plat sur les orifices des récipients respectifs (1), au moins un ensemble de vissage (6) monté, au-dessus desdits récipients respectifs, sur un support horizontal (7) fixe, ou lorsque les récipients se déplacent, mobile et directement ou indirectement solidaire d'un moyen mobile (4) à alvéoles (4a) d'entraînement des récipients (1), de manière à accompagner lesdits récipients (1) dans leur déplacement, à la même vitesse, pendant le temps nécessaire au vissage de chaque couvercle (8) sur l'orifice d'un récipient (1) sous-jacent, chaque ensemble de vissage (6) comportant une tête de vissage (14) d'axe vertical (zz'), présentant un logement circulaire (15) de diamètre correspondant sensiblement au diamètre extérieur du couvercle (8), pour y recevoir et maintenir ledit couvercle (8) pendant l'opération de vissage, des moyens pour commander un mouvement vertical de la tête de vissage (14) de manière à l'abaisser, avec le couvercle (8), sur le récipient (1) et à la soulever ensuite, après vissage, et des moyens pour entraîner chaque tête de vissage (14) en rotation, dans le sens correspondant au vissage du couvercle (8), tandis que celui-ci est posé sur l'orifice du récipient, afin de visser chaque couvercle (8) sur chaque récipient (1), caractérisée en ce que chaque ensemble de vissage (6) comporte

- un support horizontal (13), mobile verticalement entre une position haute et une position basse, et

- une tête de vissage (14) de forme annulaire et circulaire, montée librement à rotation sur son support, autour de son axe vertical (zz'), la tête de vissage annulaire (14) délimitant dans sa partie centrale, le logement (15) dans lequel peut être engagé, par le dessus, le couvercle (8), la tête de vissage (14) comportant un moyen interne (27) pour le maintien du couvercle (8) en position horizontale à l'intérieur de la tête de vissage (14),

- un ensemble embout-poussoir (16) à mouvement alternatif vertical, libre en rotation, disposé coaxialement au-dessus de chaque tête de vissage (14), pour introduire un couvercle (8) dans le logement central (15) de chaque tête de vissage (14), pour accompagner la tête de vissage (14) pendant son mouvement vers sa position basse et pour être maintenu appliqué contre le couvercle (8), placé sur l'orifice de chaque récipient (1), pendant toute l'opération de vissage et pendant le retour de la tête de vissage (14) en position haute, afin de dégager vers le bas le couvercle (8) de la tête de vissage (14),

- un organe rotatif (18) de serrage, tournant autour d'un axe vertical, situé au niveau de la tête de vissage (14) en position basse, de manière que la surface latérale (14a) de ladite tête de vissage (14) en position basse vienne coopérer avec l'organe rotatif (18) et que ladite tête de vissage (14) soit ainsi entraînée en rotation pour assurer le serrage et le blocage final de chaque couvercle (8) sur le récipient associé (1).

5 - Machine de vissage automatique de couvercles (8) sur les orifices supérieurs de récipients (1) en mouvement le long d'un chemin de transport, suivant la revendication 4, caractérisé en ce que, avant d'affronter l'organe rotatif (18) de serrage, la tête de vissage (14) en position basse, vient en contact par sa surface latérale périphérique (14a) avec un moyen de prévissage (17) monté fixe, de manière que ladite tête de vissage (14) coopérant avec ledit moyen de prévissage (17), tourne sur elle même et assure un prévissage du couvercle (8) sur le récipient (1).

6 - Machine de vissage suivant l'une quelconque des revendications 4 ou 5 caractérisée en ce qu'elle comprend un transporteur d'alimentation (9) distribuant les couvercles (1) dans les alvéoles (lla) d'un moyen mobile supérieur (11), tournant en synchronisme avec le moyen mobile (4) d'entraînement des récipients, le moyen mobile supérieur (11) à alvéoles (lla) étant disposé au-dessus d'une plaque support horizontale (12) qui est interrompue à l'endroit où chaque couvercle doit être introduit dans un ensemble de vissage (6), et en ce que chaque ensemble embout-poussoir (16) est disposé au-dessus d'une alvéole respective (lia) du moyen mobile supérieur (11), cette alvéole étant elle-même alignée verticalement avec une alvéole (4a) du moyen (4) d'entraînement des récipients et avec une tête de vissage (14).

7 - Machine de vissage suivant l'une quelconque des revendications 5 ou 6 caractérisée en ce que le moyen de prévissage (17) est constitué par un patin de frottement s'étendant en regard d'au moins une alvéole (4a) du moyen (4) d'entraînement des récipients.

8 - Machine de vissage suivant la revendication 7 caractérisée en ce que dans, le cas où le moyen (4) d'entraînement des récipients est une roue à alvéoles, le patin de frottement (17) a la forme d'un arc de cercle centré sur l'axe de rotation vertical de la roue à alvéoles (4).

9 - Machine de vissage suivant l'une quelconque des revendications 4 à 8 caractérisée en ce que l'organe rotatif (18) de serrage final est constitué par un disque en matériau à fort coefficient d'adhérence entraîné en rotation par un moteur couple.

10 - Machine de vissage automatique de couvercles (8) sur les orifices supérieurs de récipients (1) en mouvement le long d'un chemin de transport selon l'une quelconque des revendications 5 à 8 caractérisé en ce que l'organe rotatif (18) est supprimé et en ce que le moyen de prévissage (17) est utilisé comme moyen de vissage assurant le serrage final des couvercles (1), ledit moyen (17) étant recouvert avantageusement d'un matériau à grande adhérence associé à un élément de friction limiteur de couple disposé soit dans la tête de vissage (14), soit directement sur ledit moyen (17).

11 - Machine de vissage automatique de couvercles (8) sur les orifices supérieurs de récipients (1) en mouvement le long d'un chemin de transport selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'organe rotatif (18) est supprimé et en ce que la surface latérale périphérique (14a) de la tête de vissage (14) est taillée en engrenage pour venir coopérer avec une roue dentée fixe (32) de largeur suffisante pour ne pas sortir de la denture lors des mouvements verticaux de la tête (14) qui, de ce fait, est en rotation continue et comporte un limiteur de couple pour limiter le serrage à la valeur souhaitée.

12 - Machine de vissage automatique de couvercles (8) sur les orifices supérieurs de récipients (1) positionnés à l'arrêt selon la revendication 4 caractérisée en ce que la distribution des couvercles (8) sur les récipients (1) s'effectue par un tiroir mobile et que le serrage final est obtenu par l'action d'un unique organe rotatif (18) entraîné par un moteur couple.

13 - Machine de vissage suivant l'une quelconque des revendications 4 à 12 caractérisée en ce que la plaque support (13) de chaque ensemble de vissage (6) est percée d'une ouverture circulaire (21), centrée sur l'axe de rotation (zz') de la tête de vissage (14) qui est disposée en dessous de la plaque support (13) et dont la partie supérieure est engagée dans l'ouverture circulaire (21) de cette plaque support (13).

14 - Machine de vissage suivant la revendication 13 caractérisée en ce que la tête de vissage rotative (14) comporte plusieurs pièces circulaires centrées sur l'axe (zz') à savoir un corps annulaire (22), présentant une gorge circulaire (23) ouverte vers le haut, un palier annulaire (24) engagé dans la gorge (23) et un roulement (25) logé dans le palier (24), le corps (22) de la tête (14) présentant une partie centrale en creux circulaire (26) pour former un logement dans lequel est engagé et maintenu étroitement un manchon (27) en matériau élastique, ce manchon ayant un diamètre interne légèrement inférieur au diamètre externe de chaque couvercle (8), de manière à pouvoir recevoir à l'intérieur un tel couvercle (8) et à le maintenir ensuite en position horizontale, par suite de la déformation du matériau élastique du manchon (27).

15 - Machine de vissage suivant la revendication 14 caractérisée en ce que la tête de vissage (14) comporte une bride supérieure (28) placée par-dessus le manchon (27) pour maintenir en place le manchon (27) dans son logement (26), la bride supérieure étant fixée à la partie inférieure du corps (22) au moyen de vis (29) traversant des trous verticaux alignés percés dans la bride supérieure (28) et dans la partie inférieure du corps (22), ces vis (29) s'étendant à travers des encoches (27b) formées dans la surface latérale du manchon (27).

16 - Machine de vissage suivant l'une quelconque des revendications 14 ou 15 caractérisée en ce que la surface interne du manchon (27) présente une ou plusieurs gorges annulaires transversales.

17 - Machine de vissage suivant l'une quelconque des revendications 14 à 16 caractérisée en ce que la surface interne du manchon (27) présente des crans (27a) suivant sa hauteur.

18 - Machine de vissage suivant l'une quelconque des revendications 14 à 16 caractérisée en ce que la surface interne du manchon (27) présente des fendages obliques (27b) s'étendant sur toute la hauteur du manchon (27) depuis sa surface interne jusqu'à une profondeur et suivant une obliquité telles que lesdits fendages (27b) en se déployant, augmentent le serrage du couvercle (8) à l'intérieur du manchon (27).