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" Perfectionnements aux couvercles de pots, bouteilles et autres récipients '
La présente invention concerne lee couvercles de bocaux, flacons et autres récipients du même genre comportant une partie supérieure formant le récipient et une jupe s'engageant autour du rebord de l'ouverture de celui-ci pour maintenir le couvercle en position.
Selon l'invention, le couvercle (tel qu'il va être décrit) @ se compose d'une feuille faite d'un corps mince et flexible et d'un anneau formant jupe fait en un corps relativement plue ri- gide ; la feuille formant le dessus ou sommet du couvercle est en partie pliée et gaufrée vers le bas, sur l'extérieur de la couronne et un prolongement en est plié et gaufré vers le haut et à l'intérieur de celle-ci; un autre prolongement est plié et gaufré vers l'intérieur le long du sommet et sous lui.
Ce der- nier prolongement forme une couronne de renfort dont la dimension maxima en coupe transversale coupe à angle droit le premier pro-
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longement, de sorte que cette couronne de renfort consolide ce prolongement contre tout dépliage vers l'intérieur 'écartant de la couronne déjà mentionnée en matériau plus rigide.
Selon une autre donnée de l'invention, le couvercle pour bocaux, flaoons, etc.,. comprend une partie supérieure faite en un corps mince et flexible tel que du papier ou tout autre corps analogue, et une couronne de renfort relativement rigide, en carton ou autre, et sur laquelle le papier est fixé par une por- tion pliée et gaufrée s'étendant tout contre le coté extérieur de la couronne, vers le bas, et, d'autre part, vers le haut, à l'intérieur de cette couronne et contre elle ; portion s'étend,d'autre part, vers l'intérieur à partir de la couronne, au contact de la surface intérieure de la partie supérieure du couvercle;
la couronne et la portion gaufrée formant jupe sont destinées à s'engager et à saisir de façon élastique le rebord du récipient de façon à fixer étroitement et fortement le cou- vercle dans sa position de fermeture.
En outre, le couvercle selon l'invention comporte une feuille de papier d'épaisseur et de composition analogues au pa- pier parchemin utilisé ordinairement pour couvrir les pots de confiture, et une couronne faite en un matériel relativement ri- gide tel que du carton, mordant juste pour saisir le récipient; la feuille formant la partie supérieure est pliée et gaufrée vers le bas et vers l'extérieur, et vers le haut et l'intérieur de la couronne ; elle a une partie gaufrée s'étendant à partir de la couronne vers l'intérieur, au contact de la surface inté- rieure du sommet; cette partie forme couronne de renfort pour maintenir le papier étroitement serré autour de la couronne de carton et maintenir la forme du couvercle sans que l'on ait à utiliser de substances adhésives ou analogues.
D'autre part, l'invention concerne une méthode de constitu- tion des couvercles consistant à placer un disque fait d'un ma- tériau mince et souple tel que papier ou autre, contre une cou- ronne de renfort qui serait faite d'un matériau relativement
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rigide tel que du carton ou autre; on fait entrer le disque et la couronna dans une matrice de façon à les gaufrer et à les plier étroitement sur la face extérieure de la couronne pour former la jupe; celle-ci est ensuite pliée vers l'intérieur et serrée pour remonter à l'intérieur de la couronne et de là jusque sous le sommet du couvercle.
Un autre élément inventif réside dans l'appareil servant à former @es @ouvercles, et qui comporte un poinçon porteur et une série de matrices dans lesquelles le poinçon peut successivement s'engager; ce dernier ayant une forme creuse et la première ma- trice de la série étant équipée pour porter la couronne de ren- fort et la feuille ou le disque superposés de telle sorte que lors de l'engagement des matrices, la couronne et le disque y soient forcés, le disque est plié sur la face extérieure de la couronne pour former jupe, et, lorsque les matrices sont reti- rées, couronne et disque sont emportés par le poinçon porteur.
Une seconde matrice de la même série possède une surface profi- lée en rampe ou en tronc de cône vers l'intérieur, apte, une fois engagée avec le poinçon-porteur, à tourner dans la jupe,et une matrice destinée à s'engager dans la couronne de renfort et à plier la jupe jusqu'à ce qu'elle s'étende étroitement à l'in- térieur de la couronne et vers le haut, et de là, en-dessous du sommet du couvercle; une dernière matrice de la même série s'en- gage avec le poinçon-porteur pour éjecter le couvercle.
Sur les figures ci-contre, on a représenté l'invention dans un certain nombre de réalisations mais sans limitation et simple- ment à titre d'exemples.
On voit figure 1 : élévation et coupe partielle d'un poinçon supérieur ou porteur ou matrice supérieure.
Figures 3,4 et 6 : en coupe transversale des première, deuxième, troisième et quatrième matrices.
La figure 5 est une vue en plan de la figure 4.
Les figures 7 à 11 sont les élévations en coupe transver- sale montrant les positions de la matrice supérieure par rapport aux matrices inférieures, à différents stades de la formation
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du couvercle.
La figure 12 est une élévation en coupe partielle d'un couvercle.
La figure 13 en est une vue en plan retourné.
La figure 14 est l'élévation d'une forme simple d'appareil de commande des matrices.
La figure 15 est un plan avec coupe selon la ligne XV-XV de la figure 14.
En se reportant aux dessins, et spécialement à la figure 1, on voit que le poinçon supérieur (ou porteur) comprend un corps principal cylindrique 1 dont la partie inférieure 3 est d'un diamètre plus grand que celui de la partie supérieure 2, et sort de coussinet vertical pour un manchon 4 normalement maintenu par un ressort de compression 5 dans la position représentée, avec la flasque intérieure 6 reposant sur l'épaulement 7. Le ressort est maintenu à sa partie supérieure par le chapeau 8, vissé sur le gros boulon 9 vissé lui-même dans l'ouverture 10.
L'extrémité inférieure de celle-ci est fermée par un collier à collerette 11 formant coussinet vertical pour la tige à écrou 12 qui porte à son extrémité inférieure un disque 13 maintenu dans la position représentée par un ressort de compression 14 s'étendant entre le disque 13 et le collier 11, ce dernier maintenu en position par une vis dormante 15. Le disque 13 glisse à frottement doux dans l'évidement 16, et possède des évents 17 permettant le passage de l'air lorsqu'il se déplace verticalement, comme on l'exposera en détail plus loin.
Sur la partie inférieure 3 du corps 1, un boulon 18 fixe un cliquet à ressort 19 tendu vers l'extérieur, et dont l'élas- ticité le tient normalement engagé dans l'épaulement 20 d'un boulon 21 fixé sur le manche 4. Ce dernier se trouve donc norma- lement verrouillé cnntre tout déplacement vers le haut par rap- port au corps 1, mais le disque 13 peut normalement tendre à re- monter par rapport au corps 1, malgré le ressort 14. Un doigt mobile 22 porte contre le cliquet-ressort 19 et se trouve lui-
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même engagé par un ressort pendant 23 dont l'extrémité est bi- seautée en 24, et qui pivote à partir de becs 25 au contact du manchon 4. Cette extrémité 24 se longe dans une échancrure 26 ménagée dans une flasque 27.
Lorsque le levier 23 est pressé vers l'intérieur malgré la résistance élastique du cliquet 19, ce dernier abandonne l'épaulement 20 et le manchon 4 est ainsi déverrouillé par rapport au corps 1, et peut remonter par rapport à lui, malgré le ressort 5, comme on le verra plue loin.
La flasque 27 possède une surface 28 tronconique, avec un prolongement 29 dont le côté extérieur présente une seconde sur- face tronconique 30, décalée vers l'intérieur par rapport à la première, tandis que la face intérieure est cambrée en 31 pour former un canal annulaire de moulage. Le bord inférieur du pro- longement possède une série de gorges 32 et de côtes 42 rangées sur un tronc de cône et dont le rôle sera exposé plus loin, arêtes et rentrants ayant une coupe transversale en "V". On voit que la surface inférieure du disque 13, et les parois cambrées 31 délimitent un moule de matrice 13a.
La première matrice inférieure, représentée sur la fig.2, consiste en une colonne cylindrique 33 ayant une flasque supé- rieure 34 et une inférieure 35 permettant de la fixer sur un dis- positif porteur adéquat. Elle porte aussi une pièce annulaire mobile consistant en une jupe 36 et une partie supérieure 37 portant une couronne 38 présentant une surface tronconique 39.
Sur la partie supérieure 37 est prévue une surface tronconique formée de côtes 41 et de gorges 40 de coupe transversale sensi- blement en V, et destinée à coopérer avec les gorges 32 et les côtes 42 de la matrice supérieure, comme on le verra plus loin.
Au sommet de leurs surfaces porteuses, la flasque 34 et la partie 37 de la jupe 36 sont entaillées pour présenter un logement an- nulaire s'ouvrant vers le haut 43, destiné à recevoir la couronne de carton 44 qui doit faire partie du couvercle à former. La jupe 36 et la portion 37 sont normalement maintenues dans la po- sition représentée par le ressort de compression 36a.
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Pendant le fonctionnement des éléments de matrice qui vien- nent d'être décrits, la couronne 44 est logée dans la fente an- nulaire 43 et le disque de papier 45 (de préférence en papier- parchemin analogue à celui qui sert à couvrir les pots de confi- ture) est couché sur cette couronne et centré par la couronne 38. Les matrices supérieure et inférieure sont alors avancées en alignement coaxial vertical jusqu'en la position représentée sur la figure 7. Au cours de cette avance, les surfaces 28 et 39 s'engagent les premières et comme la jupe 4 est verrouillée par le cliquet 19, la couronne 37 et les pièces voisines descondent malgré le ressort 36a.
Juste avant cet engagement, les prolonge- ments 42 ont commencé à plier les parties excentriques du disque de papier sur la couronne de carton et lorsque les surfaces s'en- gagent 1úne contre l'autre, les côtes 42 et gorges 32 (supé- rieures) sont en engagement espacé avec les gorges 41 et côtes 40 (inférieures), pour former une sorte de pliage en zig-zag, l'espacement étant tel qu'il permette au papier d'y glisser sans se déchirer. Au même moment, les parois cambrées 31 glissent en descendant sur l'extérieur de la,couronne de carton jusqu'à, ce que, comme on le voit sur la figure 7, la couronne 44, avec le papier 45 drapé sur elle, vienne se loger dans le moule 13a de la matrice supérieure.
Comme le mouvement relatif des matrices agit au-delà de la position de la figure 7, le reste de la jupe de papier est tiré à travers le pliage en zig-zag et se trouve plié vers le bas jusqu'au pied. Cette poursuite du mouvement relatif est admise par le disque 13 qui remonte malgré le res- sort 14, par rapport à la jupe 4. Le diamètre des parois cam- brées est en rapport avec celui de la couronne 45 plus l'épais- seur du papier plié, drapé ou forcé par-dessus la couronne, de sorte que couronne et papier sont étroitement ajustés; de la sorte, lorsque les matrices sont retirées, celle de dessus en- lève avec elle couronne et papier (cf.fig.8), tous deux étant repoussés vers le bas par l'élément 13 regagnant sa position normale lors du retrait des matrices.
Ce transfert de la cou- ronne et du papier à la matrice supérieure est également faci-
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lité par l'amincissement vers l'intérieur de l'entaille 43 prévue dans la flasque 34.
De ce qui précède, on comprend que, dans la première opé- ration de matriçage, le papier est plié sur la couronne et plissé pour former une jupe cylindrique ou sensiblement cylindrique.
La seconde matrice inférieure est représentée sur la figure 3, et consiste en une colonne cylindrique 46 à flasque-butée su- périeure 47 et flasque inférieure de mise en place 48 ; porte et entraîne un manchon 49 qui présente une surface tronco- nique 50, la colonne 46 présentant elle-même une autre surface tronconique 51. Un ressort de compression 52 maintient normale- ment le manchon 49 dans la position représentée contre la flasque 47.
Pendant le fonotionnement, cette seconde matrice inférieures et la matrice supérieure portant la couronne de carton et le disque de papier, après exécution de la première opération de matriçage décrite plus haut, sont amenées à l'alignement coaxial vertical et s'avancent l'une vers l'autre, comme on le voit sur la figure 8. Si l'avance continue au-delà des coordonnées de cette figure, la jupe de papier plissé est tournée vers l'inté- rieur par la surface 50, puis remonte sur la surface 51. La surface 30 de la matrice supérieure engage ensuite la surface inférieure 50, et abaisse le manchon 49 par rapport à la colonne 46 et malgré le ressort 52. En fait, la colonne 46 s'élève par rapport au papier et à la couronne, et plie la jupe vers le haut et à l'intérieur de celle-ci.
Dans la position finale (Fig.9), le sommet de la colonne 46 se trouve entièrement à l'intérieur de la couronne de carton et appuie contre le disque 13, qui peut céder. La paroi extérieure 53 et la surface supérieure 54 de la colonne forment donc une matrice qui plie étroitement la jupe de papier plissé à l'intérieur de la couronne de carton et vers le haut, et qui plie également l'extrémité de la jupe vers l'inté- rieur pour. former une couronne 55 contre le diaphragme supé- rieur en papier et le disque 13.
Ce liage en 55, qui se fait
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en sens opposéau pliage en bas de la couronne, sert à aider à maintenir le papier en forme épousant étroitement la couronne de @arton, par il forme une couronne de renfort dont la plus grande dimension, en coupe transversale, est perpendiculaire à l'éten- due de papier intérieure au carton. Cette couronne de renfort résistera donc à tout déplacement de ce papier vers l'intérieur et s'écartant du carton. Il apparait également que ce verrouil- lage provient de la tendance naturelle du papier à se déplier.
Ainsi la partie 55 appuie contre le dessus du chapeau, et empêche le papier tendu à l'intérieur de se déplier vers le bas de la couronne de carton. Papier et carton sont ainei maintenue en étroit contact et constituent un couvercle durable sans besoin de substances adhésives ou autres pour la fixation.
Lorsque les matrices sont écartées l'une de l'autre,carton et papier sont repoussés du sommet de la colonne 46 par la sur- face conique 50, et ainsi emmenés par la matrice supérieure.
La troisième matrice inférieure, représentée sur les fi- gures 4 et 5, consiste en un cylindre de support 56 portant des fentes verticales 57, et une pièce supérieure annulaire continue 58 formant surface de support pour six segments arqués de cam- brage. Chaque segment comprend une saillie arquée 59, de coupe transversale courbe, une flasque de manoeuvre 60 formant saillie) une face inférieure 61 et deux faces intérieures 62 et 63 se re- joignant sur une ligne arquée 63a.
En outre, les segments ont des canaux courbes 64 qui, pris ensemble, forment un canal annu- laire dans lequel est placé un ressort annulaire 65 exerçant une pression dirigée vers l'intérieur sur les segments, de sorte qu'ils sont normalement poussés vers le haut, comme on le voit, avec les surfaces 63 portant contre la paroi d'une tête 66 fixée par une vis dormante 67 (ou son équivalent) dans le cylin- dre 57, et qui a une mince flasque supérieure 68 empêchant le ressort 65 et les segments de sauter hors de leur position.
Dans le fonctionnement, la matrice supérieure, portant la couronne de carton et le papier plié selon la forme représentée
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sur la figure 9, et la troisième matrice inférieure, sont mises en alignement coaxial vertical et approchées jusqu'à la position finale de la figure 10. Lorsqu'elles se rapprochent, les sail- lies 59 qui, ensemble, constituent un élément cambreur circu- laire, passent à l'intérieur de la couronne de carton.
Aussitôt après, le bord inférieur de la saillie 29 de la matrice supé- rieure engage les flasques 60 et les segments sont poussés vers le haut malgré le ressort 65, jusqu'à ce qu'ils atteignent la position de la figure 10, la ligne courbe (ou arête courbe) 63a, servant totalement ou en partie de ligne d'appui,
Les saillies 59 se déplacent vers l'extérieur et engagent la flasque du couvercle pour la presser contre la gorge de mou- lage 31 de la matrice supérieure. Cette flasque est ainsi cam- brée, ce qui lui permet d'être forcée et maintenue sur le col du bocal à couvrir. Lorsque les matrices supérieure et inférieure sont retirées, le ressott 65 repousse les saillies 59 vers l'in- térieur, ce qui libère le rebord inférieur du couvercle, qui est ainsi emmené par la matrice supérieure.
La quatrième matrice inférieure, dite éjectrice, représen- tée sur la figure 6, consiste en un cylindre 69 profilé à sa partie supérieure en une surface tronconique 70, et portant un bras 71 dirigé vers le haut, avec une rampe 72 à son sommet.
En fonctionnement, lorsque la matrice supérieure et cette quatrième matrice inférieure sont alignées coaxialement et ver- ticalement avec le bras 71 à l'aplomb du levier 23, elles sont rapprochées 11-une de l'autre. La surface effilée 24 du levier 23 engage la rampe 72, le levier est pressé vers l'intérieur, comme le montre la figure 11, et le cliquet à ressort abandonne le bossage 20, de sorte que la jupe 4 est déverrouillée par rap- port au corps 1. La surface 30 de la matrice supérieure engage alors la surface 70 de la matrice inférieure, qui arrête la jupe 4 et le corps 1, mais le disque 13 continue à descendre malgré le ressort 5, ce qui se traduit finalement par l'éjection du couvercle terminé qui tombe dans le cylindre 60.
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L'invention permet la production d'un couvercle à bon marché suffisamment robuste pour supporter des enlèvements et replacements répétés tout comme un couvercle métallique ou ana- logue, mais avec les avantages inhérents aux couvercles en pa- pier. On comprend aussi que l'élasticité de la couronne de carton et de sa chambre permettent son forçage et son maintien étroit sur le col ordinaire du bocal sans le secours d'un mode de fixa- tion quelconque.
Les opérations de plissage et de pliage décrites ci-dessus, comprenant le pliage de la partie 55 vers l'intérieur, assurent un maintien du papier étroitement fixé sur la couronne de carton pendant tout leur service.
L'appareil décrit di-dessus l'a été principalement à titre d'exemple, et des variantes peuvent y être apportées sans sortir du cadre de l'invention.
Le rapprochement ou l'écartement relatifs de la matrice (ou poinçon) supérieure (ou porteur) par rapport aux autres ma- trices, et leurs déplacements relatifs, peuvent être commandés manuellement ou, de préférence, mécaniquement.
Par exemple, les quatre matrices inférieures peuvent être montées sur une table 80 montée pour tourner eur la banc 81 d'un châssis possédant une portion verticale 82 et une portion supérieure horizontale 83. Cette dernière porte une crémaillère verticale mobile 84 portant la matrice supérieure horizontale.
Cette crémaillère est engagée par un pignon 85 monté sur un arbre 86 portant la poignée de commande 87 nantie elle-même d'un contre- poids 88 qui la maintient normalement dans la position représen- tée contre la butée 89, la matrice supérieure étant dans sa posi- tion relevée. On comprend qu'en abaissant la poignée 87, cette matrice coopère avec celle des matrices inférieures placées en- dessous d'elle.
La rotation de la table 80 est assurée par un levier 90 pi- votant autour du centre même de rotation de la table. Un cliquet
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91 pivote en 92 sur l'extrémité extérieure du bras du levier 90, et comprend une dent d'encliquetage 93 destinée à s'engagerdans l'une des quatre échancrures 94 prévues dans la table 80. Le cliquet comprend également une poignée 95 et un galet 96. Lorsqu: la poignée 95 est poussée dans le sens des aiguilles d'une montre (fig.15), la dent 93 quitte l'échancrure 94 et le galet 96 court sur la périphérie de la table. Si le levier est poussé assez loin, le cliquet engage l'échancrure 94 suivante lorsqu'il est ramené dans le sens inverse des aiguilles d'une montre.
La table peut ainsi être tournée par stades de 90 , de façon à amener successivement les matrices inférieures sous la supérieure L'ajustage exact des positions est assuré par le heurt du cliquet 91 contre la butée 97.
On comprend qu'au lieu de papier, on peut traiter tout autre matériau souple susceptible d'être profilé et plié comme on l'a décrit. On peut, par exemple, utiliser ce que l'on appelle le "film cellulosique". On comprend de mêmeque la couronne de renfort peut être faite en tout corps adéquat autre que le car- ton. On peut par exemple la constituer en couches de papier et dans ce cas, le terme de "couronne" s'entendra comme comprenant une pièce annulaire formée par l'enroulement d'une bande de pa- pier dans un manchon fait de couches superposées.
Il faut également comprendre que le demandeur ne revendique pas les couvercles connus comprenant un "dessus" et une "jupe" en métal ou en tout autre matériau assez rigide pour conserver sa forme de lui-même. La présente invention se caractérise par le fait qu'elle permet de former des couvercles en papier mince ou en un corps analogue insuffisamment rigide en soi pour garder sa forme, mais qui, du fait de sa fixation sur une couronne rela- tivement rigide en carton ou en un autre matériau analogue,forme un couvercle relativement rigide et gardant sa forme. On comprend par enfin que, dans la description/ le terme "matériau mince et souple", on entend seulement inclure le papier mince ou autre corps souple analogue incapable en sol de former un couvercle
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suffisamment rigide pour garlter on forme et saisir le récipient.
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"Improvements to the lids of jars, bottles and other containers"
The present invention relates to the lids of jars, flasks and other similar containers comprising an upper part forming the container and a skirt engaging around the rim of the opening thereof to hold the lid in position.
According to the invention, the cover (as will be described) consists of a sheet made of a thin flexible body and a skirt ring made of a relatively stiffer body; the sheet forming the top or top of the cover is partly folded and embossed downwards, on the outside of the crown and an extension thereof is folded and embossed upwards and on the inside thereof; another extension is folded and embossed inward along the top and under it.
This last extension forms a reinforcing crown, the maximum dimension of which in transverse section intersects at right angles the first pro-
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lengthwise, so that this reinforcing ring consolidates this extension against any unfolding inwards' moving away from the ring already mentioned in a more rigid material.
According to another datum of the invention, the lid for jars, flaoons, etc.,. comprises an upper part made of a thin and flexible body such as paper or the like, and a relatively stiff reinforcing ring, of cardboard or the like, and on which the paper is fixed by a folded and embossed portion s 'extending against the outer side of the crown, downwards, and, on the other hand, upwards, inside this crown and against it; portion extends, on the other hand, inwardly from the crown, in contact with the inner surface of the upper part of the cover;
the crown and the embossed skirt portion are intended to engage and resiliently grip the rim of the container so as to tightly and strongly secure the lid in its closed position.
In addition, the cover according to the invention comprises a sheet of paper of thickness and composition similar to the parchment paper ordinarily used to cover jam jars, and a crown made of a relatively stiff material such as cardboard. , biting just to grab the container; the leaf forming the top part is folded and embossed down and out, and up and inside the crown; it has an embossed portion extending from the crown inward, in contact with the inner surface of the crown; this part forms a reinforcing crown to keep the paper tightly tight around the cardboard crown and to maintain the shape of the cover without having to use adhesives or the like.
On the other hand, the invention relates to a method of constituting lids consisting in placing a disc made of a thin and flexible material such as paper or the like, against a reinforcing crown which would be made of. a relatively
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rigid such as cardboard or the like; the disc is inserted and crowned in a die so as to emboss them and fold them tightly on the outer face of the crown to form the skirt; this is then folded inwards and tightened to go up inside the crown and from there to under the top of the cover.
Another inventive element resides in the apparatus used to form @es @ouverages, and which comprises a carrier punch and a series of dies in which the punch can successively engage; the latter having a hollow shape and the first die of the series being equipped to carry the reinforcing crown and the superimposed sheet or disc such that when the dies are engaged, the crown and the disc are therein are forced, the disc is folded on the outer face of the crown to form a skirt, and, when the dies are removed, the crown and disc are carried by the carrier punch.
A second die of the same series has a surface profiled in a ramp or truncated cone towards the interior, capable, once engaged with the carrier punch, to rotate in the skirt, and a die intended to engage. into the crown reinforcement and folding the skirt until it extends tightly inside the crown and up, and thence below the top of the cover; a last die of the same series is engaged with the carrier punch to eject the cover.
In the figures opposite, the invention has been shown in a certain number of embodiments, but without limitation and simply by way of example.
We see Figure 1: elevation and partial section of an upper punch or carrier or upper die.
Figures 3, 4 and 6: in cross section of the first, second, third and fourth dies.
Figure 5 is a plan view of Figure 4.
Figures 7 to 11 are cross-sectional elevations showing the positions of the upper die relative to the lower dies at various stages of formation.
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of the cover.
Figure 12 is a partial sectional elevation of a cover.
Figure 13 is a top plan view.
Figure 14 is an elevation of a simple form of die controller.
Figure 15 is a sectional plan along the line XV-XV of Figure 14.
Referring to the drawings, and especially to Figure 1, it can be seen that the upper punch (or carrier) comprises a cylindrical main body 1, the lower part 3 of which is of a larger diameter than that of the upper part 2, and comes out of the vertical bearing for a sleeve 4 normally held by a compression spring 5 in the position shown, with the inner flange 6 resting on the shoulder 7. The spring is held at its upper part by the cap 8, screwed on the large bolt 9 itself screwed into the opening 10.
The lower end thereof is closed by a flanged collar 11 forming a vertical pad for the nut rod 12 which carries at its lower end a disc 13 held in the position represented by a compression spring 14 extending between the disc 13 and collar 11, the latter held in position by a fixed screw 15. The disc 13 slides gently in the recess 16, and has vents 17 allowing the passage of air when it moves vertically, as will be explained in detail later.
On the lower part 3 of the body 1, a bolt 18 fixes a spring ratchet 19 stretched outwards, and whose elasticity keeps it normally engaged in the shoulder 20 of a bolt 21 fixed to the handle 4 The latter is therefore normally locked against any upward movement relative to the body 1, but the disc 13 can normally tend to rise relative to the body 1, despite the spring 14. A movable finger 22 door against the pawl-spring 19 and is located
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even engaged by a pendant spring 23, the end of which is angled at 24, and which pivots from nozzles 25 in contact with the sleeve 4. This end 24 runs along a notch 26 formed in a flange 27.
When the lever 23 is pressed inward despite the elastic resistance of the pawl 19, the latter abandons the shoulder 20 and the sleeve 4 is thus unlocked relative to the body 1, and can go up relative to it, despite the spring 5 , as we will see further on.
The flange 27 has a frustoconical surface 28, with an extension 29 of which the outer side has a second frustoconical surface 30, offset inwardly with respect to the first, while the inner face is arched at 31 to form a channel. ring finger molding. The lower edge of the extension has a series of grooves 32 and ribs 42 arranged on a truncated cone and the role of which will be explained later, ridges and reentrants having a "V" cross section. It can be seen that the lower surface of the disc 13, and the arched walls 31 define a die mold 13a.
The first lower die, shown in FIG. 2, consists of a cylindrical column 33 having an upper flange 34 and a lower one 35 allowing it to be fixed to a suitable support device. It also carries a movable annular part consisting of a skirt 36 and an upper part 37 carrying a crown 38 having a frustoconical surface 39.
On the upper part 37 is provided a frustoconical surface formed of ribs 41 and grooves 40 of substantially V-shaped cross section, and intended to cooperate with the grooves 32 and the ribs 42 of the upper die, as will be seen below. .
At the top of their bearing surfaces, the flange 34 and the part 37 of the skirt 36 are notched to present an annular housing opening upwards 43, intended to receive the cardboard ring 44 which is to form part of the cover to be removed. form. Skirt 36 and portion 37 are normally held in the position shown by compression spring 36a.
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During the operation of the die elements just described, the crown 44 is housed in the annular slot 43 and the paper disc 45 (preferably of parchment paper similar to that which is used to cover the pots. of jam) is lying on this crown and centered by the crown 38. The upper and lower dies are then advanced in vertical coaxial alignment to the position shown in FIG. 7. During this advance, the surfaces 28 and 39 are the first to engage and as the skirt 4 is locked by the pawl 19, the crown 37 and the neighboring parts descend despite the spring 36a.
Just before this engagement, the extensions 42 began to bend the eccentric portions of the paper disc onto the cardboard crown and as the surfaces engage with each other, the ribs 42 and grooves 32 (top). laughter) are in spaced engagement with the grooves 41 and ribs 40 (lower), to form a sort of zig-zag fold, the spacing being such as to allow the paper to slide therein without tearing. At the same time, the arched walls 31 slide downward on the outside of the cardboard crown until, as seen in Figure 7, the crown 44, with the paper 45 draped over it, comes fit into the mold 13a of the upper die.
As the relative movement of the dies acts beyond the position of Figure 7, the remainder of the paper skirt is pulled through the zigzag fold and is folded down to the foot. This continuation of the relative movement is allowed by the disc 13 which rises despite the spring 14, with respect to the skirt 4. The diameter of the curved walls is in relation to that of the crown 45 plus the thickness of the. folded, draped, or forced paper over the crown so that the crown and paper fit tightly; in this way, when the dies are withdrawn, the top one removes with it the crown and paper (see fig. 8), both of which are pushed downwards by the element 13 returning to its normal position when the dies are withdrawn .
This transfer from the crown and paper to the upper die is also easy.
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ity by the inward thinning of the notch 43 provided in the flange 34.
From the above, it will be understood that, in the first die-forging operation, the paper is folded over the crown and pleated to form a cylindrical or substantially cylindrical skirt.
The second lower die is shown in FIG. 3, and consists of a cylindrical column 46 with upper flange-stop 47 and lower placement flange 48; carries and drives a sleeve 49 which has a frustoconical surface 50, the column 46 itself having another frustoconical surface 51. A compression spring 52 normally maintains the sleeve 49 in the position shown against the flange 47.
During the operation, this second lower die and the upper die carrying the cardboard crown and the paper disc, after execution of the first die-forging operation described above, are brought to the vertical coaxial alignment and advance one by one. towards the other, as seen in Fig. 8. If the feed continues beyond the coordinates of this figure, the pleated paper skirt is turned inward by the surface 50, then rises on the surface 51. The surface 30 of the upper die then engages the lower surface 50, and lowers the sleeve 49 relative to the column 46 and despite the spring 52. In fact, the column 46 rises relative to the paper and the paper. crown, and fold the skirt up and inside of it.
In the final position (Fig. 9), the top of the column 46 is entirely inside the cardboard crown and presses against the disc 13, which can give way. The outer wall 53 and the top surface 54 of the column therefore form a die which folds the pleated paper skirt tightly inside the cardboard crown and upward, and which also folds the end of the skirt upward. 'interior for. form a crown 55 against the upper paper diaphragm and disc 13.
This binding in 55, which is done
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in the opposite direction to the folding at the bottom of the crown, serves to help maintain the paper in shape closely following the crown of @arton, by it forms a reinforcing crown whose largest dimension, in cross section, is perpendicular to the eten - due of interior paper to cardboard. This reinforcing crown will therefore resist any movement of this paper inward and away from the cardboard. It also appears that this locking arises from the natural tendency of the paper to unfold.
Thus the part 55 presses against the top of the cap, and prevents the paper stretched inside from unfolding towards the bottom of the cardboard crown. Paper and cardboard are thus kept in close contact and provide a durable cover without the need for adhesive or other substances for attachment.
As the dies are pulled apart, cardboard and paper are pushed back from the top of column 46 by tapered surface 50, and thus carried by the upper die.
The lower third die, shown in Figures 4 and 5, consists of a support cylinder 56 with vertical slots 57, and a continuous annular upper part 58 forming a support surface for six arched arch segments. Each segment comprises an arcuate protrusion 59, of curved cross section, a maneuvering flange 60 forming a protrusion) a lower face 61 and two inner faces 62 and 63 joining on an arcuate line 63a.
Further, the segments have curved channels 64 which, taken together, form an annular channel in which is placed an annular spring 65 exerting inwardly directed pressure on the segments, so that they are normally urged inward. the top, as seen, with the surfaces 63 bearing against the wall of a head 66 fixed by a set screw 67 (or its equivalent) in the cylinder 57, and which has a thin upper flange 68 preventing the spring 65 and the segments jump out of position.
In operation, the upper die, carrying the cardboard crown and the paper folded into the shape shown
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in Figure 9, and the third lower die, are brought into vertical coaxial alignment and approached to the final position of Figure 10. As they approach, the protrusions 59 which together constitute a circular camber element. - laire, pass inside the cardboard crown.
Immediately thereafter, the lower edge of the projection 29 of the upper die engages the flanges 60 and the segments are pushed upwards despite the spring 65, until they reach the position of figure 10, the line curve (or curved edge) 63a, serving totally or in part as a support line,
The protrusions 59 move outward and engage the cover flange to press it against the molding groove 31 of the upper die. This flange is thus arched, which allows it to be forced and held on the neck of the jar to be covered. When the upper and lower dies are withdrawn, the spring 65 pushes the protrusions 59 inward, which releases the lower rim of the cover, which is thus carried away by the upper die.
The fourth lower die, called the ejector, shown in FIG. 6, consists of a cylinder 69 profiled at its upper part in a frustoconical surface 70, and carrying an arm 71 directed upwards, with a ramp 72 at its top.
In operation, when the upper die and this fourth lower die are aligned coaxially and vertically with the arm 71 directly above the lever 23, they are brought closer to one another. The tapered surface 24 of lever 23 engages ramp 72, the lever is pressed inward, as shown in Figure 11, and the spring loaded pawl releases boss 20, so that skirt 4 is released relative to the body 1. The surface 30 of the upper die then engages the surface 70 of the lower die, which stops the skirt 4 and the body 1, but the disc 13 continues to descend despite the spring 5, which ultimately results in l ejection of the finished cover which falls into the cylinder 60.
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The invention enables the production of an inexpensive cover strong enough to withstand repeated removal and repositioning much like a metal cover or the like, but with the advantages inherent in paper covers. It will also be understood that the elasticity of the cardboard crown and of its chamber allow it to be forced and held tightly on the ordinary neck of the jar without the aid of any type of fixing.
The pleating and folding operations described above, including folding part 55 inward, ensure that the paper is kept tightly secured to the cardboard crown throughout their service.
The apparatus described above has been principally by way of example, and variants can be made to it without departing from the scope of the invention.
The relative approach or spacing of the upper die (or punch) with respect to the other dies, and their relative movements, can be controlled manually or, preferably, mechanically.
For example, the four lower dies can be mounted on a table 80 mounted to turn on the bench 81 of a frame having a vertical portion 82 and a horizontal upper portion 83. The latter carries a movable vertical rack 84 carrying the horizontal upper die. .
This rack is engaged by a pinion 85 mounted on a shaft 86 carrying the control handle 87 itself provided with a counterweight 88 which normally maintains it in the position shown against the stop 89, the upper die being in. its raised position. It will be understood that by lowering the handle 87, this die cooperates with that of the lower dies placed below it.
The rotation of the table 80 is ensured by a lever 90 pivoting around the very center of rotation of the table. A ratchet
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91 pivots at 92 on the outer end of the arm of the lever 90, and includes a ratchet tooth 93 intended to engage in one of the four notches 94 provided in the table 80. The ratchet also includes a handle 95 and a roller 96. When the handle 95 is pushed in a clockwise direction (fig.15), the tooth 93 leaves the notch 94 and the roller 96 runs around the periphery of the table. If the lever is pushed far enough, the pawl engages the next notch 94 when it is returned counterclockwise.
The table can thus be rotated in stages of 90, so as to bring the lower dies successively under the upper. The exact adjustment of the positions is ensured by the impact of the pawl 91 against the stop 97.
It will be understood that instead of paper, any other flexible material capable of being profiled and folded can be treated as has been described. One can, for example, use what is called the "cellulosic film". It will also be understood that the reinforcing crown can be made of any suitable body other than cardboard. It can, for example, be constituted in layers of paper and in this case the term “crown” will be understood as comprising an annular part formed by the winding of a strip of paper in a sleeve made of superimposed layers.
It should also be understood that the applicant is not claiming the known covers comprising a "top" and a "skirt" made of metal or any other material rigid enough to retain its shape by itself. The present invention is characterized by the fact that it makes it possible to form lids of thin paper or of a similar body which is insufficiently rigid in itself to keep its shape, but which, due to its attachment to a relatively rigid crown of cardboard or other similar material, forms a relatively rigid cover and retains its shape. Finally, it will be understood that, in the description / the term "thin and flexible material" is meant only to include the thin paper or other similar flexible body incapable in sol of forming a cover.
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sufficiently rigid to garlter form and grip the container.