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La présente invention est relative à des récipients, des caisses d'emballage ou analogues, du type comprenant une partie principale ou centrale de forme tubulaire et des pièces
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d'extrémité a rebords qui sont repliés et insérés dans les extraites ouvertes de la partie principale, les rebords des pièces d'extrémité étant transformés en bourrelet ou joint aux parties marginales adjacentes à la partie principale.,
Un récipient de ce type est décrit dans le brevet anglais antérieur N 295.642 et adapté pour la mise en botte de fer blano.ou analogues ou d'autres articles relativement lourds, le récipient étant formé de feuilles métalliques d' épaisseur assez forte,
et tandis que la présente invention concerne en premier lieu des récipients semblables pour oon.. tenir et protéger des tôles métalliques ou analogues, il est entendu que des récipients formés suivant la présente invention' peuvent être de dimensions et de formes variées et en métal ou'
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autre matière appropriée suivant la nature des contenus à enfermer et autres condition* qui peuvent se présenter.
L'objet de l'invention est de prévoir des perfeo- tionnements dans des récipients du type décrit et dans la mé- thode de construction et de fermeture de ceux-ci, qui rédui- sent considérablement le coût de production.
Un autre objet consiste à prévoir un appareil per- fectionné utilisé pour réaliser la méthode suivant l'inven- tion, appareil de modèle et de fonctionnement simples et relativement bon marché à fabriquer et à maintenir en marche et à entretenir.
On entend couvrir par l'expression "partie princi- pale de forme tubulaire" utilisée dans ce brevet une partie principale formée initialement comme un élément à extrémités ouvertes quelle que soit la longueur de la paroi de cet élé- ment mesurée entre les extrémités ouvertes de celui-ci, Par exemple, l'invention peut être appliquée à des récipients dont la hauteur est beaucoup moindre que la longueur ou la largeur.
Là où, dans la description suivante, il est référé à l'axe du récipient, on entend référer à l'axe longitudinal, par exemple un axe parallèle aux cotés de la partie prinoi- pale.
La méthode d'attache d'une pièce d'extrémité à la partie principale d'un,récipient du type suivant la présente invention oonsiste à réunir les parties par formation de bourrelet (extérieurement aux plans des parois de la partie principale) et est caractérisée par l'emploi d'un moyen de formation de bourrelet ou analogue comprenant des mâchoires adaptées à être déplacées intérieurement perpendiculairement à l'axe de la partie principale, la disposition et le mouvement relatifs des mâchoires étant tels qu'une surface travaillante continue est obtenue pour toutes les positions des mâchoires.
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Suivant une autre caractéristique de l'invention, le bourrelet peut être aplati ou aplani et oeoi peut être effectué par un déplacement axial de l'outil (excepté le man- drin mentionné oi-après) relativement au récipient, et le mou- vement subséquent des mâchoires vers l'intérieur pour engager et aplatir ou aplanir le bourrelet en un joint aplati..
Suivant une modification dans laquelle on se dis- pense de la phase de formation du bourrelet, le premier mou- vement vers l'intérieur des mâchoires est utilisé pour pro- voquer un pliage de la partie marginale de la pièce d'extré-
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y xnité, pour se trouver en-dessous ps et en contact plan aveo le rebord marginal de la partie principale formant un rebord oomposé de trois épaisseurs de métal (mentionné après comme un rebord triple) rebord triple qui est ensuite replié vers le bas vers la partie principale et en faisant un angle avec celle-ci, et enfin presse ou aplani contre tous les cotés de la partie principale simultanément par un seoond mouvement intérieur de la mâchoire.
L'invention consiste également en un outil pour attacher une pièce d'extrémité à la partie principale d'un récipient du type décrit dans lequel un double joint est formé extérieurement au plan des parois du récipient, oom- prenant plusieurs parties ou mâchoires adaptées à se mouvoir vers l'intérieur dans un plan perpendiculaire à l'axe de la partie prinoipale du récipient, des mâchoires adjacentes ayant des surfaces reliées l'une à l'autre par glissement, une surface travaillante continue étant prévue dans toutes les positions des mâchoires.,
L'outil peu comprendre une paire de mâchoires d' extrémité et une paire de mâchoires latérales,
les mâchoires d'extrémité ayant des surfaces inolinées vers la direction du mouvement et reliant des surfaces complémentaires avec la mâchoire latérale, et des moyens pour mouvoir les mâchoires d'extrémité l'une vers l'autre ou les éloigner l'une de l'
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autre, la disposition étant telle que le mouvement vers l' intérieur des mâchoires d'extrémité provoque le mouvement vers l'intérieur des mâchoires latérales par la liaison existant entre les surfaces inolinées. Le mouvement exté- rieur des mâchoires latérales peut être effectué par la liai- son de chevilles ou projections assooiées aux mâchoires d' extrémité s'engageant dans des rainures des mâchoires latéra- les.
L'outil est pourvu d'un mandrin logé vers l'inté- rieur des mâchoires et monté de manière à se mouvoir dans une direction perpendiculaire au plan du déplacement intérieur et extérieur des mâchoires.
Dans le oas d'une installation actionnée par moteur il est préférable de mouvoir les mâchoires (latérales et d' extrémité) par des dispositifs articulés qui sont reliés par articulation à la tête d'une presse à moteur.
Dans l'application particulière de l'invention à l'emballage de fer blano ou analogues, le récipient aura une section transversale oblongue et pourvue le long des arêtes longitudinales de oourbes appropriées ce qui permet de former un bourrelet ou joint continu.
Suivant une disposition préférée les faoes opéran- tes des mâchoires latérales et d'extrémité sont formées de parties oourbes qui coïncident ou se confondent pour former une paroi continue courbe concentrique à la courbe de coin du récipient (lorsque les mâchoires occupent la limite inté- rieure de leur course de travail), de telles courbes, lorsque les mâchoires occupent la limite extérieure de leur course de travail se confondant et étant continues et réunies par des tangentes communes.
D'autres caractéristiques de l'invention seront décrites ci-après.
Dans les dessins annexés :
Fig. 1, la et lb sont des schémas illustrant diffé- rentes phases dans le fonctionnement de la méthode perfeotionnée
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suivant une forme de réalisation.
Fig. 2 est une élévation partiellement en coupe d'une forme d'appareil adapté au fonctionnement manuel sui- vant l'invention.
Fig. 3 est un plan correspondant.
Fig. 4 est une élévation d'extrémité partiellement en coupe, la section étant faite suivant la ligne 4-4 de la tige 2.
Fig. 5 est un plan renversé.
Fig. 5a, 5b sont des schémas montrant les mâchoires latérales et d'extrémité à la limite intérieure de leur course de travail et à la limite extérieure de leur course de travail.
Fig. 5c est une coupe suivant la ligne 50-50 de la tige 5a.
Fig. 5d est un détail, semblable à la fige 5c, d'une modification.
Fig. 6, 6a et 6b sont des schémas montrant une forme - préférée des mâchoires ou matrices par lesquelles un bourrelet continu courbe est formé.
Fig. 7 représente schématiquement une forme modifiée d'un mandrin.
Fig. 7a représente un détail d'une mâchoire laté- rale.
Fig. 8, 8a, 8b et 8c montrent schématiquement des phases dans le fonctionnement d'une méthode modifiée suivant l'invention.
Fig. 9 montre schématiquement en élévation, partiel- lement en coupe un appareil utilisé dans la méthode suivant les tige 8, 8a, 8b et 8c.
Fig. 10 et 11 sont des élévations latérales et de face d'une presse fonctionnant avec moteur suivant l'invention, la partie supérieure qui comprend l'engrenage pour actionner la tête de presse étant omise, celle-ci étant disposée suivant la pratique ordinaire.
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Fig. 12 est une élévation principalement en coupe de la forme dtun outil ou dispositif de fermeture adapté pour le fonctionnement par moteur.
Fig. 13 est un plan correspondant.
Fig. 14 et 15 sont des élévations latérale et de face du mécanisme d'élévation de la plate-forme.
Fig. 16 est une élévation d'une forme modifiée d'élément actionnant le mécanisme articulé.
Fig. 17, 17a et 17b sont des vues d'une table de chargement qui peut être utilisée en liaison avec 1' invention.
Fig. 18, 19 et 20 sont des schémas illustrant la disposition des mâchoires pour la fermeture de caisses de section transversale respectivement ciroulaire, elliptique et hexagonale.
En réalisant l'invention appliquée à l'emballage de fer blano, de plaques "terne", de tôles en fer et ana- logues dans lequel les pièces d'extrémité du récipient sont attachées à la partie prinoipale par un bourrelet formé extérieurement, qui est ensuite aplati ou aplani, la partie principale comprenant une feuille métallique appropriée de ductilité appropriée, est formée comme un tube de seo- tion transversale rectangulaire, les coins étant arrondis en une courbue convenable. Le tube est de préférence formé d'une simple feuille, le joint s'étendant parallèlement à l'axe du tube et de préférence le long d'un des petits cotés.
Ce joint est de préférence formé en recouvrant les bords adjacents et en les soudant électriquement ou par soudure.
Il peut cependant être formé en suturant latéralement les borda. Les bords marginaux a' (voir fig.1) des extrémités du tube a ainsi formés sont pliés extérieurement à un angle externe de par exemple 100 avec,le reste de la partie prin- aipale par toute méthode appropriée pour former un rebord continu s'étendant extérieurement, dont le bord peut être
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tourné vers le bas. Ce rebord peut être effectué avant l' opération de formation du tube.
Il est désirable que, excepté pour un léger püage ou courbure le long de son bord extérieur, le rebord a' soit formé comme une surface plane, et soit réuni à la partie principale par une courbure algue ou un angle plan (et non par une courbe de rayon appréciable) pour éviter de permettre au métal dans le rebord de s'échapper ou de glisser, pendant et à cause de l'opération de formation du bourrelet, vers la partie principale du récipient, et ainsi tendre à forcer la partie principale vers le bas et la plier.
Les pièces d'extrémité du récipient sont estampées hors de feuille métallique semblable et sont de forme reotan- gulaire, les coins étant arrondis en une courbure convenable., En section transversale suivant les deux directions, les pièces d'extrémité comprennent une partie centrale principale b, dont les extrémités s'étendent vers le haut en b' à un angle légèrement plus grand qu'un angle droit et puis exté- rieurement parallèlement à la partie principale, comme en b2, l'extrémité de la partie s'étendant vers l'extérieur étant courbée vers le bas et terminée par une rainure ou courbe b3 de section transversale substantiellement semi-circulaire.
La préparation de la pièce d'extrémité peut être effectuée d'une manière appropriée quelconque. Par exemple, il a été trouvé commode de l'effectuer en trois phases ou opérations. Dans la première la pièce d'extrémité est estam- pée hors d'une plaque aplatie pour produire la partie centrale enfonoée b, b', entourée par un rebord parallèle à la partie b.
Dans la seconde phase la partie extérieure de ce rebord est oourbée vers le bas tandis que dans la troisième phase la portion inférieure de cette partie est courbée pour former une courbe b3.
On remarquera que les dimensions et jeux représentés dans les figures sont exagérées pour la clarté.
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Les dimensions des parties à rebords seront telles qu'elles prévoient la quantité de métal nécessaire pour former correctement le bourrelet. Les pièces d'extrémité sont adap- tées à être insérées dans les extrémités de la partie prin- cipale, les dimensions étant telles qu'elles prévoient un joint assez étanohe. Une pièce d'extrémité ayant été insérée dans une extrémité d'une partie principale les bords ou re- bords de la pièce d'extrémité et de la partie principale sont transformés en un bourrelet ensemble simultanément sur tous les cotés au moyen de l'outil formant le bourrelet décrit ci- après, voir Fig.2.
Le bourrelet .0. (fig. la) ainsi formé est ensuite aplati ou aplani pour faire un joint aplati o' (voir fig.l) avec les parties de la pièce d'extrémité et partie principale formant le joint pressées fermement ensemble et contre la partie principale. Le joint ainsi formé peut être suffisamment étanche pour former un joint substantiellement imperméable à l'air, ou bien le joint peut être soudé. Alternativement, la rainure entourant l'enooohe dans la pièce d'extrémité peut être recouverte d'une composition pour sceller appropiée, de préférence une composition à basse de caoutchouc, avant que le bourrelet ne soit fait.
Considérant maintenant les fig. 2-5, qui illustrent un outil manoeuvré à la main pour effectuer la méthode, il conviendra de décrire certaines parties par rapport à un axe vertical.
L'outil comprend une base 21 qui s'étend latérale- ment de chaque côté et perpendiculairement à l'axe, et est adapté pour être boulonné à une tige déplaçable verticalement, ou plongeur et de cetteronière l'outil peut être déplacé vers le haut ou vers le bas dans la position de travail et en de- hors de la pièce à travailler, au choix.
La base peut être pourvue de portions centrales 22 à. nervures pour avoir la résistance nécessaire.
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Montée sur la base de manière à pouvoir glisser dans une direction à angles droits par rapport à l'axe ver- tioal se trouve une paire de glissières 23 qui engagent des faces de guidage convenables sur la base 21. Ces glissières sont adaptées à se mouvoir vers l'intérieur l'une vers l'autre, et dans ce but une tige travaillante 24 est utilisée, ayant des parties filetées droit et gauche, qui s'engagent respeo- tivement dans des tourillons taraudés 25 portés par les glissières. Les filets ont un pas convenablement large, et peuvent être multiples, l'arrangement étant tel qu'en faisant tourner la tige travaillante au moyen d'un volant ou levier, les glissières 23 se mouvent vers l'intérieur l'une vers l'autre, le mouvement inverse du volant ou levier déterminant leur mouvement vers l'extérieur.
Afin d'empêcher le mouvement longitudinal de la tige travaillante 24, cette dernière est munie d'une rainure 26 dans laquelle une clef 27 portée par la base 21 se trouve logée.
Le mouvement extérieur des glissières au point con- venable peut être terminé par un arrêt qui peut comprendre un oollier 24a vissé sur la tige travaillante et fixé par cheville ou verrouillé sur celle-ci dans la position oonve- nable par des vis de pression ou autrement.
Les glissières 23 portent sur leurs faoes infé- rieures des mâchoires d'extrémité 28 lesquelles sont munies sur leurs faoes intérieures d'encoches, qui en plan ont une forme triangulaire tronquée. Les côtés obliques 29 de l' encoche sont disposés à 30 par rapport à l'axe de la tige travaillante comme cela se voit en plan, tandis que l'extré- mité 30 de l'encoche se trouve à angles droits par rapport à cet axe, les cotés et l'extrémité étant réunis par des courbes de rayon convenable qui sont conformes à la courbe du coin du récipient, les cotés obliques 29 de l'encoche
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étant tangents à ces oourbea, comme vu en plan.
Les parties intérieures des faces travaillantes intérieures de la mâ- ohoire sont parallèles à l'axe vertioal. et immédiatement au-dessus de ces parties inférieures et adjacentes à la face de la glissière elles sont munies d'une rainure 31 de forma- tion de bourrelet, de grandeur et forme convenables, par exemple semi-circulaire en section. Une rainure semblable à la rainure de formation de bourrelet et en continuation de celle-ci, est formée le long de toute la longueur des cotés obliques des mâchoires d'extrémité immédiatement au- dessus des faces Intérieures verticales de ces o8tés obliques.
Entre les mâchoires d'extrémité se trouve une paire de mâchoires latérales 32 qui sont adaptées à se mouvoir vers l'intérieur le long d'un chemin à angles droits par rapport au chemin de mouvement des mâchoires d'extrémité 28. Ces mâchoires latérales ont une forme triangulaire tronquée en plan, les bases 33 des triangles étant situées vers l'inté- rieur tandis que les cotés obliques 34 sont disposés à un angle de 30. avec l'axe de la tige travaillante (comme vu en plan). Les dimensions des mâchoires latérales sont telles que ses côtés obliques 34 engagent les côtés obliques 29 des encoches des mâchoires d'extrémité convenables 28.
Les côtés obliques des mâchoires latérales sont munis de boudins 35 qui s'engagent dans les rainures 31 dans les parties obliques des parois à encoches des mâchoires d'extrémité, voir fig.5c.
Les mâchoires latérales engagent la surface intérieure de la base 21 de l'outil et sont tenues à cette surface par la disposition de vis 36 à tête plate s'engageant dans des enco- ohes convenables 37 dans chacune des mâchoires latérales et par l'engagement des boudins 35 dans les côtés obliques des mâchoires latérales avec les rainures 31 dans les côtés obli- ques des encoches des mâchoires d'extrémité.
Les parties terminales des mâchoires latérales sont tenues en engagement avec la base de l'outil au moyen de pla- ques 38, appelées ci-après "plaques de support" qui sont
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vissées ou autrement fixées à la surface inférieure des mâ- ohoires d'extrémité 28. Les parties inférieures des parois intérieures, ou surfaces travaillant@? 33 des mâchoires la- térales sont parallèles à l'axe vertical et les parties su- périeures sont munies de rainures 39 de formation de bourrelet, correspondant à oelles des mâchoires d'extrémité.
L'on verra qu'en mouvant les mâchoires d'extrémité 28 vers l'intérieur l'une vers ],'autre, l'engagement de leurs surfaces inclinées
29 aveo les surfaces inclinées 34 des mâchoires latérales fera les mâchoires latérales se mouvoir vers l'intérieur, la vi- %esse relative du mouvement dépendant de l'angle des cotés inolinés ou obliques. Sous ce rapport il a été trouvé qu'un angle de 30 comme mentionné ci-dessus, convient. Tout autre angle convenable peut cependant être adopté.
Le mouvement vers l'extérieur des mâchoires latéra- les 32 peut être effectué de toute manière convenable et sui- vant un dispositif convenable, des chevilles 40 sont disposées sur les plaques de support 38 et ces chevilles s'engagent dans des rainures 41 à la surface des mâchoires latérales, ces rai- nures étant disposées parallèlement aux parois obliques des mâchoires latérales, c'est-à-dire à 30 par rapport à l'axe de la tige opérante. Tous autres moyens peuvent être employés pour mouvoir les mâchoires latérales vers l'extérieur, par exemple le mouvement peut être effectué par des ressorts ou positivement par des articulations ou autres dispositifs.
Il est important oependant, que quels que soient les moyens adop- tés les quatre mâchoires doivent toujours se mouvoir de telle sorte que les côtés inolinés des mâchoires latérales soient en oontaot glissant et en engagement avec les surfaces oorrespon- dantes des côtés inclinés des mâchoires d'extrémité.
A la surface inférieure de la base de l'outil et logée vers l'intérieur des mâchoires se trouve une encoche 42 dans laquelle est logé un mandrin 43. Ce mandrin est adapté à se mouvoir parallèlement 4 lui-même relativement à la base
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le long de l'axe vertical, et est guidé par des tiges-guides 44 vissées dans le mandrin et s'étendant à travers des ouver- tures faites dans la base, des éorous étant disposés pour limiter le mouvement du mandrin au-delà du fond de l'encoche.
L'arrangement est tel que le mandrin 43 ne peut pas sortir complètement hors de l'encoche 42. L'épaisseur du mandrin est telle que lorsqu'il fait contact avec le fond de l'en- coche, il ressort au-delà de la face de la base d'une dis- tance égale à la quantité dont la partie centrale b, d'une pièce d'extrémité est rainurée en-dessous du rebord environ- nant b2. Des ressorts de compression 45 entourant les tiges- guides 44 sont logés dans des encoches convenables 46 dans le mandrin et dans la base. Le mandrin a une forme rectan- gulaire avec coins arrondis correspondant à l'espace raînuré b, b' de la pièce d'extrémité du récipient et peut être lé- gèrement biseauté vers le bas adjacent à la face inférieure pour donner une légère avance facilitant le centrage et l' entrée dans la pièce d'extrémité rainurée.
Les coins du mandrin sonr arrondis en plan à un rayon convenable oorres- pondant au rayon qu'il est trouvé désirable d'avoir aux coins de l'encoche dans la pièce d'extrémité lorsque cette pièce d' extrémité est reliée à la partie principale. Les parties courbes des encoches sur les mâchoires d'extrémité qui sont adaptées lorsque la mâchoire est à la limite intérieure de sa oourse de travail, à se trouver concentriques aux coins arrondis du mandrin, sont courbées à un rayon plus grand que les coins arrondis du mandrin de l'épaisseur du bourrelet formant joint, quant à la rainure de formation de bourrelet dans les mâchoires, et de l'épaisseur du joint aplani, quant à la surface d'aplanissement des mâchoires.
Afin de former un bourrelet lisse arrondi correc- tement aux coins du récipient, les extrémités des faces opé- rantes des mâchoires latérales sont formées avec des extensions
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solidaires de préférence, qui sont oourbées vers l'intérieur à partir de la partie droite de la face opérante, comme montré en X, figures 6 et 6a, de telle sorte qu'elles se confondent avec la courbe de la partie courbe des mâchoires d'extrémité lorsque les mâchoires sont à la limite intérieu- re de leur course de travail, comme montré en Y, figure 7.
Par un tel arrangement on forme une matrice ou surface opéran- te qui comprend quatre parties droites 30, 30, 33, 33 reliées par des oourbes de sorte que la surface est continue, sans interruptions.
L'on verra de suite que lorsque les mâchoires sont à la limite extérieure de leur course de travail, les pro- longements recourbés X des e8tés 33 des mâchoires latérales seront tangents à leurs extrémités aux cotés obliques des encoches des mâchoires d'extrémité, ces cotés étant également tangents aux parties recourbées des mâchoires d'extrémité.
L'on doit noter que les prolongements ou extrémités recourbées des mâchoires latérales indiquées par la lettre de référence X sont formées aussi bien sur la rainure de formation de bourrelet que sur la partie aplanie de la sur- face de la matrice.
De plus la surface continue, comprenant les par- ties travaillantes des mâchoires se trouve à toutes positions des mâchoires entre les limites intérieure et extérieure de leur course de travail.
L'outil peut être abaissé sur la pièce à travailler ou soulevé vers le haut vers cette pièce.
La tige déplaçable verticalement portant l'outil est reliée par des artioulations convenables, leviers ou analogues à un levier à main ou pédale qui est adapté à être tenu dans ohaoune des deux positions de travail, par exemple en formant une paire d'encoches dans lesquelles on peut insérer le levier à main ou à pédale.
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L'outil peut être monté au-dessus d'un transpor- teur à rouleaux, qui permet de mouvoir les caisses facile- ment en position.
En fonctionnement, la pièce d'extrémité rainurée est montée de manière à se trouver sur l'extrémité de la partie principale et l'outil est abaissé de manière que le mandrin 43 soit logé dans la partie rainurée b, b' de la pièce d'extrémité et en contact avec celle-ci.
Le levier à pédale est inséré dans l'enooohe oorres- pondant à la position inférieure de l'outil pour tenir les éléments en position. Dans cette position le mandrin 43 est forcé dans la rainure 42 dans le corps de l'outil laissant une partie du mandrin ressortir de la rainure et en ligne droite avec la rainure de formation de bourrelet 31, 39 sur les mâchoires. Les mâchoires sont alors mues vers l'intérieur en opérant la tige opératoire 42, et de cette manière les rainures de formation de bourrelet dans les mâchoires enga- gent les rebords ou bords des pièces d'extrémité et partie principale et en forme un bourrelet.
Les mâchoires sont alors rétractées et l'outil sou- levé à la position oorrespondant au second levier à main ou encoche de pédale. Dans cette position le mandrin 43 est forcé vers l'extérieur hors de sa rainure par les ressorts de compression 45 de sorte que la face du mandrin reste encore en contact sous pression avec la pièce d'extrémité et les borda du mandrin se trouvent dans le même plan que les parois apla- nissantes des mâchoires avec le bourrelet achevé inséré entre le mandrin et les parois unies ou aplanissantes des mâchoires.
Les mâchoires sont de nouveau mues vers l'intérieur pour apla- tir ou aplanir le bourrelet, et de cette manière ses éléments sont pressés ensemble d'une manière serrée.
Les surfaces aplanissantes des mâchoires peuvent être manies de légères nervures espacées à des distances con- venables et agissant pendant l'opération d'aplanissage pour
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empêcher ou réduire tout pliage le long du joint qui pour- rait se produire ou tendre à sa produire dans la formation de ce joint.
Avec la forme de mandrin montrée en liaison avec l'outil opéré à la main il sera appréoié que l'outil est limité dans son emploi à des récipients ayant des pièces d'extrémité de dimension et forme similaires. Afin oependant de l'adapter à un certain nombre de grandeurs un dispositif modifié de mandrin peut lui être appliqué comme décrit ci- après en se rapportant à.une forme de machine actionnée par moteur.
Il est à noter que par la formation des extrémités des surfaces travaillantes 33 des mâchoires latérales aveo des extensions oourbes X, le bourrelet sera continu tout autour du récipient et uniforme en section aux courbes et portions droites et les coins seront arrondis d'une manière correcte.
Dans certains cas cependant,, il se peut qu'il ne soit pas nécessaire d'avoir des coins arrondis si correcte- ment et alors les faoes travaillantes 33 des mâchoires la- térales seraient droites pour toute la longueur comme montré en détail dans la figure 7a;
dans ce cas les coins du man- drin auraient de légères projections s'étendant au-delà du cercle vrai/montré en Z, fig.7, et mis en place de telle manière et ayant une forme telle qu'elle fasse le bourrelet aplani à remplir l'espace délimité par la courbe normale du coin du récipient, la partie droite de la mâchoire latérale remplaçant la partie courbe de cette mâchoire et la partie oblique de la mâchoire d'extrémité pour la distance exposée lorsqu'en position fermée, par la substitution d'une extré- mité droite à la face travaillante de la mâchoire latérale à la place d'une extrémité courbe. Lorsqu'un coin moins parfait serait suffisant, la projection Z du mandrin pour- rait être éliminée complètement.
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Alors qu'avec un métal de ductilité convenable, la formation de rebords à la partie principale tubulaire entraînera un amincissement convenable du métal aux ooins, ce qui facilitera la formation du bourrelet, il peut être désirable, plus particulièrement en liaison avec la partie tubulaire principale, de découper dans les coins des enoo- ches de forme et grandeur convenables.
Dans la disposition modifiée d'après laquelle la phase de formation du bourrelet est évitée, le rebord @ (cigares 8, 8a, 8b, 8c) aux extrémités de la partie prinoi- pale tubulaire a4 est recourbé vers l'extérieur à des angles convenables, par exemple 100 , par rapport aux parois de la partie principale, les coins étant découpés si on le désire.
Les pièces d'extrémité, en section droite dans chaque direction, se terminent par des rainures constituées par une paroi b4 à un angle b5 avec la partie principale b5 un peu plus grand qu'un angle droit, ensuite par une paroi b6 s'étendant vers l'extérieur parallèle avec la partie principale et finalement par une paroi b7 s'étendant vers le bas.
Lorsque la pièce d'extrémité est logée dans l'extré- mité de la partie principale et que de la pression y est appliquée au moyen d'un outil, le rebord b6 est pressé en contact avec le rebord a3, ce dernier étant replié vers le . bas de sorte que les deux rebords se trouvent en contact étroit entr'eux. La paroi b7 s'étendant vers le bas, de la pièce d'extrémité est ensuite repliée vers l'intérieur pour se trouver en-dessous et parallèle au rebord a3 de la partie tubulaire principale. Le triple rebord b7, a3, b6 est en- suite replié vers le bas par une pression verticale à un angle d'environ 45 avec la partie principale et finalement par une nouvelle pression latérale est replié et pressé ou aplati contre la paroi de la partie principale.
Afin d'effectuer ces phases l'outil déorit ci- dessus est modifié comme suit
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Le mandrin 47 (fig.8) est fixé à la base 48 de l' outil ou formé solidaire aveo cette base. Un cadre de dé- pression 49 qui peut avoir une section carrée ou reotangu- laire, est logé dans une rainure 50 qui entoure le mandrin mais en est unformément espaoé à une distance égale à. environ la moitié de la largeur du rebord a3 auteur du corps du ré- oipient. Le rebord inférieur inférieur du cadre est de pré- férenoe recourbé pour faciliter le glissement du châssis sur le rebord. Ce oadre 49 est adapté normalement à se trouver dans sa rainure aveo sa surface inférieure contre la surface inférieure de la base de l'outil mais pouvant en être projeté partiellement au mouvement voulu.
Dans ce but le canre est muni d'un certain nombre de chevilles de guidage parallèles 51 qui font faillie vers le haut à travers des ouvertures faites à la base de l'outil, et sont reliées au-dessus de cette base à une plaque de pression 52. Des ressorts de compression 53 entourant les chevilles et logés entre la plaque de pres- sion et la base (lesquelles peuvent être toutes deux rainu- rées pour reoevoir les ressorts) agissent de manière à main- tenir le cadre de dépression dans son encoche.
La sortie du cadre de dépression de son encoche peut être effectuée par des cames montées sur la partie unie oentrale de la tige opératoire vissée, ces oames pouvant engager des rouleaux portés par la plaque de pression sur sa surface supérieure.
Au lieu de munir les faoes opérantes des mâchoires de rainures de formation de bourrelet, elles sont rainurées au rebord supérieur de manière à former des encoches ou es- paoes 54 entre les parties principales des faces opérantes des mâchoires (comme fond des rainures) et la base de l'ou- til (comme plafond des rainures), de sorte que lorsque les mâchoires sont dans leur position de travail intérieure,, une rainure continue est formée tout autour des mâchoires.
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Des rainures semblables à celles faites dans les mâchoires d'extrémité sont continuées le long de toute la longueur des cotes obliques des mâchoires d'extrémité.
Le long des cotés obliques des mâchoires latérales se trouvent des rebords qui pénètrent, remplissent et glis- sent dans les rainures dans les cotés obliques des mâchoires d'extrémité, de la même manière que dans la forme première- ment décrite où les bourrelets sur les côtés obliques des mâ- choires latérales pénètrent, remplissent et glissent dans les rainures des cotés obliques des mâchoires d'extrémité, de sorte que pour toutes les positions des mâchoires, les rainures intérieures et faces travaillantes verticales sont continues tout autour des mâchoires, les courbes en plan quand les mâ- choires e joignent pour toute autre position des mâchoires que celle aux limites intérieures de leur course de travail,
se dirigeant suivant les tangentes communes formées par le coté oblique des mâchoires d'extrémité. La forme du mandrin et des mâchoires latérales peut être modifiée los qu'un coin moins parfait sera suffisant comme expliqué pour la méthode décrite en premier lieu.
Les rebords supérieurs des parties principales des faces travaillantes des mâchoires peuvent être arrondis en section droite avec un rayon de courbure faible(par exemple 1/8 de pouce) pour faciliter l'entrée du rebord qui doit être formé sur la partie prinoipale du récipient dans la rainure.
En liaison avec cette forme d'appareil la tige dé- plaçable verticalement portant l'outil nécessite seulement un déplacement dans une seule position opératoire par sa pédale ou analogue, et est tenue temporairement dans cette position par une encoche ou autre dispositif.
L'on doit noter que la figure 9 est schématique et que les traits essentiels seuls y sont illustrés. Ainsi les mâchoires peuvent être maintenues en position et actionnées d'une manière semblable à celle dans laquelle la forme d'outil
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décrite en premier lieu est maintenue en position et actionnée.
En fonctionnement,, la pièce d'extrémité étant mise en place sur la partie principale, l'outil est abaissé jusqu'à ce que le mandrin 47 engage la partie plane intérieure de la pièce d'extrémité et en oontaot de pression et de telle ma- nière que le rebord a3 de la partie principale du récipient, lequel avait précédemment une tendance vers le haut et vers l'extérieur, est pressé par l'outil vers le bas jusqu'à ce qu'il soit à angle droit avec les parois de la partie prin- oipale a4 et en contact sous pression avec la rainure entou- rant la piève d'extrémité de sorte que les bords du rebord se trouvent dans un plan et en face de la rainure 54 dans les mâchoires. L'outil est tenu dans cette position par engage- ment dans l'encoche du levier de pédale.
La tige opératoire est alors actionnée, déterminant un mouvement des mâchoires vers l'intérieur de sorte que les faces verticales intérieures 55 eto, engagent les bords b7 s'étendant vers le bas de la pièce d'extrémité, faisant ainsi qu'ils se replient tous si- multanément horizontalement en-dessous du rebord a3 de la partie principale.
Les mâchoires sont alors retraotées et le cadre de dépression 49 abaissé pour engager le triple rebord et le plier vers le bas, par exemple à environ 45 , le cadre de dépression étant ensuite relevé jusqu'à une position entiè- rement à l'intérieur de la rainure de la base.
Les mâohoi- res sont maintenant mues de nouveau vers l'intérieur et les faoes verticales intérieures 55 engagent le triple rebord et le foroent vers le bas pour engager les parois de la par- tie formant la partie principale, une résistante étant offerte à la pression des mâchoires par le mandrin, ce qui a pour résultat que le rebord est comprimé ou aplani contre la partie formant la partie principale du récipient de manière à former un joint étanche ou substantiellement étanohe.
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L'on comprendra que les deux pièces d'extrémité peuvent être fixées sur la partie tubulaire formant la partie principale par les méthodes décrites ci-dessus (la seconde pièce d'extrémité étant fixée après que la marchan- dise est introduite) et il peut être désirable dans le cas de la première pièce d'extrémité de disposer la pièce à travailler au-dessus de l'outil.
En se rapportant maintenant aux figures 10-15 qui montrent à titre d'exemple, le mode de réalisation de l'in- vention en liaison avec une machine actionnée par moteur.
La presse comprend un montant ou châssis 56 por- tant un type connu convenable d'aotionnement et d'engrenage (non montré) par lequel la tête 57 est animée d'un mouvement alternatif vertical. La tête porte un rebord horizontal 58 dont une partie est logée entre des éléments du châssis. Le rebord 58 est percé de six trous 59 disposés symétriquement chacun de chaque coté de l'axe vertical de la tâte et deux devant et deux derrière. Ces trous sont adaptés à recevoir des boulons au moyen desquels un système articulé est action- né comme décdt ci-après.
Monté en-dessous du rebord de tête et supporté de manière réglable par le châssis 56 se trouve la botte d' outils 60 qui porte les mâchoires de formation du bourrelet et le système articulé pour leur aotionnement. La botte d' outils a en plan une forme en croix, l'un des bras s'éten- dant comme montré dans la fig.13 vers l'arrière entre les bras du montant 56. Les bras antérieur et droit qui sont montrés cassés dans la fig.13 correspondent respectivement aux bras arrière et gauche montrés dans la dite figure. Des prolongements verticaux 60a, 60b de la boite d'outils embras- sent le montant 56 ce qui tient la botte d'outils rigidement en place.
La boite d'outils peut être réglée verticalement de toute manière convenable comme par exemple au moyen d'une tige filetée (non montrée) montée sur le châssis 56 et
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engageant un élément d'éorou sur la botte d'outils.. Lorsqu' elle est réglée à la position requise elle est boulonnée au châssis rigidement par des boulons qui engagent des enco- ohes en T dans ce châssis.
La botte d'outils est formée avec une base ou pièce de fonderie principale 60c entourée d'un rebord ver- tical 60d ayant des dépressions ou cavités peu profondes dans lesquelles le système articulé est logé.
En se rapportant d'abord au mécanisme d'actionnement d'une mâchoire d'extrémité, une projection 61 s'étend vers le haut à partir de la base et forme un abutement pour un bloc 62 en forme de fourche qui est tenu près de la projeo- tion 61 par un boulon 63, Le bloc en fourche porte une che- ville 64 formant un pivot pour l'articulation 65 d'un système articulé de transmission. L'autre élément de ce système arti- culé, comprenant une paire de leviers 66, est articulé au moyen d'une cheville 67 au levier 65. La cheville 67 s'engage également dans des rainures 66 dans un bloc en fourche 69 animé de mouvement alternatifvertical.
Les leviers 66 sont articulés au moyen d'une cheville 70 à un bloc 71 qui est adapté à glisser entre des guides ce qui le force à se mouvoir le long de l'axe longitudinal de la botte d'outils en guidant ainsi les mouvements du système articulé de transmission.
La cheville 70 forme également une connexion entre le bras 66 du système articulé et une paire de tiges de trao- tion 72 s'étendant vers l'extérieur, dont les extrémités extérieures sont filetées et s'étendent à travers des pro- jeotions 73 solidaires d'une glissière 74 adaptée à glisser entre des guides faisant partie de la pièce de fonderie de la botte d'outils, ce qui la force à se mouvoir le long de l'axe longitudinal de la botte d'outils. Les tiges 72 sont filetées sur une longueur considérable, ce qui rend possibles des réglages entre des limites relativement étendues. Des éorous de verrouillage 72a sont disposés pour maintenir les ***
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positions relatives des tiges et des projections lorsque le réglage a été effectué.
L'on oomprendra qu'en déplaçant verticalement la cheville 67 du système articulé par le bloc 69, le bloc de glissement 74 sera déplacé par les tiges 72, vers l'intérieur ou l'extérieur relativement à l'axe vertioal.
Afin d'effeotuer ces mouvements, le bloc 69 est muni d'une tige filetée 89a faisant saillie vers le haut et s'é- tendant à travers un trou approprié 59 du rebord 58. Des écrous de verrouillage 69b sont disposés au-dessus du rebord
58, de sorte qu'en élevant ce dernier, la cheville d'articu- lation 67 est soulevée ce qui détermine un mouvement vers l' extérieur de la glissière 74. En abaissant le rebord il y a d'abord une période de mouvement perdu jusqu'à, ce que le re- bord engage la surface supérieure du bloc 69 qui est ensuite forcé vers le bas et aotionne le système artioulé et détermine un mouvement vers l'intérieur de la glissière 74.
Les tiges des bloos du système articulé peuvent être munies d'oeillets à leurs extrémités supérieures adaptées aux extrémités en crochet des ressorts de tension dont les extré- mités supérieures sont attachées à des oonsoles sur la pièce de fonderie principale de la tête de la presse ou autre par- tie relativement fixe. Ces ressorts agissent pour tirer les tiges des bloos du système artioulé vers le haut et tiennent ainsi les mâchoires à la limite extérieure de leur course de travail aussi longtemps que les bloos du système articulé ne sont pas déprimés par le rebord 58.
Alternativement, des ressorts de compression peuvent être disposés dans la botte d'outils pour exercer une pression dans une direction hori- zontale sur chaque bloc d'aotionnement du système artioulé de manière à avoir une tendance à le foroer vers son bloc fixe correspondant du système articulé et à rétracter ainsi les mâchoires et à soulever les blocs conduits du système articulé. Suivant une autre alternative, des ressorts de
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tension peuvent être disposés entre les bloos de glisse- ment qui actionnent les mâchoires et le rebord extérieur de la botte d'outils de manière à avoir une tendanoe à tirer les mâchoires vers la limite extérieure de leur course de travail lorsqu'elle n'est pas forcée dans la direction opposée par le système articulé.
Des absorbeurs de ohoos, ressort ou caoutchouc, peuvent être plaoés si on le désire autour de la tige du bloc du système articulé 69a ou 118, entre le rebord 58 et le bloc 69 ou 97, ou collier 120 (suivant le cas) pour réduire au minimum le choc du rebord sur le collier ou bloc du système articulé (suivant le cas).
La glissière 74 est rigidement reliée par des boulons 75 passant à travers des encoches 76 aveo une pièce de fonderie 77 qui glisse sur la face inférieure de la base 60c, des guides en V ou autres guides convenables étant dis- posés pour le maintenir dans une position convenable. La pièce de fonderie 77 est munie d'une protection 78 formant un abutement pour la mâchoire d'extrémité 79 qui est bou- lonnée à la pièce de fonderie 77.
L'autre mâchoire d'extrémité 80 est montée et actionnée par un système articulé semblable associé au bloc 81.
Un mouvement est donné aux mâchoires latérales 82 d'une manière semblable au moyen de leviers articulés actionnés par les rebords de tête 58. La longueur des mâchoires latérales, cependantrend nécessaires certaines modifications. Par exemple, il est nécessaire à cause de la longueur de la mâchoire latérale d'appliquer une pression en au moins deux points de cette longueur.
Dans la construction illustrée, deux systèmes articulés qui sont disposés en parallèle sont montrés ao- tionnantchaque mâchoire latérale. Chaque système articulé
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est articule à un bloc réglable 83 en forme de fourche qui peut glisser entre des surfaces-guides convenables. Le bloc 83 est tenu dans sa position réglée contre l'extrémité d'un boulon fileté 84 au moyen d'un boulon 85 disposé axiale- ment. Les boulons 84 sont munis de pignons 86 engrenant avec une roue droite commune 87 ayant une projection hexagonale 88, permettant de la faire tourner au moyen d'une olé anglaise.
Des dorons de verrouillage 89 sont disposés pour verrouiller les boulons 84 dans leurs positions réglées.
Le levier 90 du système articulé est relié au bloc en fourche/par une cheville 91. L'autre levier du système articulé comprenant les éléments 92 sont articulés au levier 90 et à un bloc en fourche capable de se mouvoir verticale* ment, par une cheville 94 qui s'engage dans des encoches allongées dans le bloc 93. Les leviers 92 sont de plus arti- culés à une glissière 95 montée entre des surfaces de gui- dage qui l'obligent à se mouvoir dans un chemin à angles droits par rapport à l'axe longitudinal de la botte d'outils.
Les glissières 95 sont reliées à une pièce de fon- derie (semblable au 77) logée en-dessous de la surface de la botte d'outils et portant la mâchoire latérale 82.
Les blocs en fourche 93 sont munis de tiges file- tées 97 qui s'engagent dans des trous appropriés 59 dans le rebord 58 d'une manière semblable à celle des blocs 69.
Des dispositifs semblables sont disposés pour actionner l'autre mâchoire latérale.
L'ouverture entre les arêtes intérieures des pièces de fonderie 77 etc, portant les mâchoires d'extrémité et la- térales est un peu plus grande que ce qui est requis pour le plus grand récipient qui doit être travaillé par l'appareil.
Afin de permettre l'emploi de l'outil pour des récipients plus petits un cadre rectangulaire d'adaptation 98 est dis- posé qui se place entre les mâchoires et la surface de la base à laquelle il est fixé par des vis ou autres moyens de fixation convenables. Les surfaces intérieures du châssis
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sont découpées de manière à former un rebord continu 99 adapté à supporter le mandrin 100 qui est muni d'une pro- jection oo-opérante ou rebord 101.
Le mandrin est muni d'enooohes 102 qui reçoivent des ressorts 103 par lesquels il est pressé vers le bas oontre le rebord 99 jusqu'à ce que le mandrin 100 vienne en contact sous pression avec l' extrémité d'un récipient, lorsque la pression des ressorts s'exerce, par l'intermédiaire du mandrin, sur le récipient. adaptant l'outil à opérer sur de petits récipients, les mâchoires 79, 82 sont enlevées en les déboulonnant des pièces de fonderie 77 etc. Le mandrin 100 et cadre d'adapta- tion 98 sont alors enlevés et remplacés par un autre cadre et mandrin de grandeurs convenables. La dimension extérieure des cadres d'adaptation peut être toujours la même,, les di- mensions intérieures variant suivant les mandrins convenables.
Une série convenable de mâchoires est alors mise en place.
Il a été trouvé avantageux dans les cas où les mâchoires d'extrémité et latérales sont actionnées d'une ma- nière indépendante par de la puissance autre que par la main, d'arranger les sufaces glissantes co-opérantes des mâchoires à un angle de 45 avec la direction du mouvement des mâchoires.
La pièce à travailler est soulevée vers le haut pour engager l'outil par une cama 104 qui engage un cylindre 116 porté par un châssis guidé verticalement ou glissière 105 à laquelle la plateforme 106 est reliée d'une manière réglable.
La came est montée sur un arbre à cames 107 actionné pat des roues coniques 108 d'un arbre vertical 109 qui engrène avec le mécanisme d'aotionnement des manivelles on excentriques pour actionner la tête 57 de la presse. L'engrenage est disposé de telle manière que pendant une révolution de la oame la tête 57 fait deux courses utiles.
La glissière pour la pièce à travailler est guidée sur le cadre 56 par des joues latérales 110 qui sont engagées par des bandes de guidage 111. Des encoches 112 pour boulons
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à tête en T sont disposées dans les éléments latéraux 110 par lesquels la plateforme est rigidement boulonnée à la glissière pour la pièce à travailler, tout en permettant un réglage relatif dans une direction verticale.
Ce réglage relatif de la plateforme est fait dans le but de loger des récipients de hauteurs différentes. La plateforme est munie d'un éorou 113 qui engage une vis 114 montée dans des tourillons 115 sur la glissière 105. L'ex- trémité supérieure de la vis est carrée pour pouvoir recevoir une olé anglaise.
La plateforme est munie d'une paire de guides espacés 136 qui lui sont boulonnés au moyen de boulons en T s'engageant dans des rainures découpées dans la plateforme.
La distanoe entre les guides est juste grande pour permettre d'y insérer un récipient (près d'être fermé). Un verrou articulé 117 est disposé pour placer le récipient dans sa position correcte, ce verrou pouvant être enlevé de sorte être que le récipient, lorsqu'il est actionné, peut/poussé com- plètement à travers les guides, le verrou étant ensuite re- placé en position pour recevoir un nouveau récipient. La hauteur des guides est telle que le récipient fera saillie au-dessus d'eux, suffisamment pour permettre à la mâchoire qui se ferme de travailler sans abîmer les guides.
La oame 104 a trois positions de travail. Pour la position la plus basse comme montré dans la .figure 15, le récipient qui doit être fermé est poussé en place entre les guides et en-dessous de l'outil. La came soulève alors le récipient dans la position de formation de bourrelet où il est tenu fixe tandis que les mâchoires se meuvent vers l' intérieur peur former le bourrelet, et de nouveau vers l' extérieur dans une position dégagée du bourrelet. La came permet alors au récipient d'être abaissé par la gravité dans la position d'aplanissement et tandis qu'il est tenu fixe dans cette position les mâchoires se meuvent de nouveau vers l'intérieur pour aplanir le bourrelet et ensuite vers l'
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extérieur pour se libérer du récipient.
La oame permet alors un abaissement du récipient et est profilée de pré- férenoe de manière à permettre à la plateformo de rester fixe suffisamment longtemps pour permettre d'enlever le ré- oipient et de mettre un autre en place. Le mouvement de la oame peut être oontinu ou intermittente si on le désire.
Pour faciliter le mouvement du récipient, lequel lorsque rempli peut peser environ oent kilos, on préfère employer un transporteur, tel qu'un transporteur à rouleaux, placé des deux cotés de la plateforme de manière à pouvoir facilement mouvoir les récipients à la main. Ceci, on le oomprendra facilement, peut créer des difficultés lorsqu'on désire régler la'plateforme pour diverses hauteurs de ré- oipients.
Afin d'éviter oes difficultés la plateforme peut être maintenue à, un niveau normal uniforme correspondant au niveau du transporteur, et des moyens peuvent être disposés pour régler verticalement à sa place la boîte d'outils. Afin dépendant que ceci puisse être effectué, il est nécessaire de faire quelque modification dans la connexion entre la tête de la presse et les moyens d'actionnement des systèmes arti- oulés de manière à éviter la difficulté d'avoir les disposi- tifs d'aotionnement de la tête de presse à un niveau constant.
En se rapportant à la fig.16 les bloos pour action- ner les systèmes articulés sont munis de tiges filetées 118 qui sont suffisamment longues pour permettre le réglage pour toutes longueurs de récipients. Un manchon fileté 119 ayant un épaulement 120 est disposé, la longueur x du manchon étant égale à la course Inutile de la tête de presse plus l'épais- seur de sonrebord. Un éorou 121 forme un épaulement supérieur pour le manchon et des éorous de verrouillage 122 sont dis- posés pour tenir le manchon dans sa position réglée sur la tige 118. Il est entendu que le manchon s'engage dans un des trous
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du rebord de la tête de presse et le système artioulé est actionné par l'engagement du rebord avec l'épaulement 120 ou éorou 121.
En réglant le manchon de long de la tige on fournit la possibilité de régler vertioalement la position de la botte d'outils. Evidemment, un résultat semblable pourrait être obtenu en formant la tige du bloc d'éléments télescopiques filetés.
L'appareil actionné par de la force motrioe peut être adapté à ce mode de réalisation de l'invention dans le- quel il n'y a pas de formation de bourrelet du rebord, comme décrit en se rapportant à la fig.9. Dans ce cas, cependant, il serait seulement nécessaire de disposer pour deux positions de la plateforme, une position de travail supérieure et une position inférieure pour la réception et la décharge des ré- cipients.
Un mécanisme supplémantaire serait cependant néces- saire pour actionner le cadre de dépression 49, tel qu'un croisillon ayant une oame ou des oames engageant la plaque de pression.
En liaison avec la transporteur à rouleaux sur le- quel les récipients sont transportés à la machine, qu'elle soit actionnée à la main ou par moteur, il peut être désira- ble de disposer des moyens pour faciliter le remplissage des réoipients. Ainsi, en se rapportant aux figures 17, 17a, 17b, un clapet de remplissage 140 peut être monté à articula- tion sur une barre 123 située d'un côté du transporteur 124.
Le olapet de remplissage 124 est muni de doigts 125 sur lesquels le réoipient repose alors qu'il est dans la po- sition de remplissage comme montré dans la figure 17b. Lorsque le clapet est pivoté dans une position verticale pour déchar- ger un récipient rempli, les doigts sont adaptés à se trouver en-dessous de la surface des rouleaux 126 de sorte que le ré- cipient rempli sera alors supporté par le transporteur. L' angle de remplissage du clapet, variant suivant la grandeur du récipient, peut être varié en réglant la barre 127 dans des
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encoches convenables des consoles 128.
Des seoteurs à encoches ou dentés ou autres dispositifs connus peuvent être disposés au lieu de la barre 127 et console dentée 128,
Un récipient formé comme décrit ci-dessus peut être le seul emballage pour les marchandises, ou bien on pourra utiliser une paire de ces récipients. Lorsque le récipient perfectionné forme un élément d'une paire d'emballages, l' autre emballage peut avoir la forme d'un quelconque des emballages décrits dans les péoifications anglaises N 239.000, 258.304 et 280.625.
Normalement cependant,, pour exporter du fer blano ou analogues dans les pays tropioaux, un récipient intérieur de papier mâché imprégné de cire, avec des bandes d'emballage en bois bien ses à l'extérieur du récipient intérieur en combinaison aveo le récipient perfectionné sui- vant l'invention comme récipient extérieur est considéré comme oonvenant le mieux.
Dans les outils actionnés à la main décrits oi- dessus les mâchoires qui sont aotionnées indireotement corres- pondent aux côtés plus longs du récipient; il doit être bien oompris, cependant, que l'aotionnement des mâchoires plus courtes ou d'extrémité par un mouvement positif des mâchoires latérales peut être effectué.
De plus, les mâchoires dans le cas des dispositifs aotionnés mécaniquement peuvent être actionnés par l'inter- médiaire de oames, leviers ou analogues, au lieu des systèmes articulés. Il est bien entendu cependant que quels que soient les moyens adoptés, soit pour les dispositifs actionnés à la main ou ceux actionnés méoaniquement, les surfaces obliques des mâchoires doivent être toujours disposées pour se mouvoir en contact mutuel.
Lorsque les mâohoires doivent être actionnées méoani- quement, les surfaces obliques peuvent être convenablement disposées à un angle de 45 , mais il est clair que tout autre angle convenable peut être utilisé.
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Tandis que dans la description donnée en détails ci-dessus on s'est rapporté à un récipient de section rec- tangulaire convenant pour fer blanc ou analogues, il est bien entendu que les prooédés et appareils perfectionnés peuvent être appliqués à la fermeture d'extrémités d'emballages ayant d'autres formes polygonales comprenant plusieurs côtés réunis de préférence par des courbes.
Ils peuvent même être adaptés à la fermeture de ré- cipients de section circulaire ou elliptique. L'arrangement de mâchoires pour un récipient de section circulaire est illustré schématiquement dans la fig.18 de laquelle l'on verra que les surfaces obliques communes entre la paire de mâchoires d'extrémité 129 et mâchoires latérales 130 sont tangentielles aux éléments 131 qui forment les bourrelets
D'une manière semblable pour récipients de section elliptique comme montré dans la fig.19, les surfaces obliques 132 sont tangentielles aux parties recourbées 133 des mâchoi- res respectives.
La figure 20 montre sohématiquement un arrangement de deux paires de mâchoires 134, 135 destiné à des récipients de forme héxagonale en section droite. Quoique les angles montrés dans cette figure soient aigus, il est bien entendu que les angles entre les côtés adjacents devraient de préfé- renoe être arrondis avec une petite oourbure convenable.
Suivant une autre forme de récipient convenant pour le transport de tôles pour pays européens, le corps du réoi- pient peut être formé de papier mâché ou autre substance analogue, les pièces d'extrémité étant métalliques. Les coins de la partie formant le corps peuvent être de préférence dé- coupés pour éviter la oasse à cause de la faible ductilité du papier mâché. Pour renforcer un tel récipient et empê- cher les pièces d'extrémité de se détacher du corps, des bandes de métal d'environ un pouce de largeur peuvent être disposéas longitudinalement de chaque coté du corps de sorte
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que les extrémités de la bande seraient entraînées dans le bourrelet ou joint formé.
Tandis que les méthodes et appareils décrits ci- dessus sont relatifs en premier lieu à des récipients pour fer blano ou analogues, il est bien entendu qu'ils s'appli- quent à des récipients pour tous autres articles ou substances sous forme de morceaux, cristaux,, poudre, pâte ou sous forme de liquidée De plus, la nature et l'épaisseur de la sub- stance de laquelle le récipient est fait peuvent varier suivant la nature de l'article ou substanoe qui doit être emballlée et la qualité de l'emballage requis. Sous ce rapport, il est à noter que la méthode de fermeture suivant l'inven- tion est réalisée sans qu'une pression soit exercée sur le contenu, cet avantage étant important lorsqu'il s'agit de substances qui viennent d'être spécifiées.
Egalement, 1' invention peut s'appliquer à des récipients de toutes gran- deurs et formes en section droite qui comprennent ce qui a été appelé une partie principale tubulaire et des pièces d'extrémité y attachées suivant les méthodes décrites.
Revendications et Résumé.
EMI31.1
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EMI1.1
QExuae18 RELàTIFS mx RECIPIENTS9 CASES Dt EMBLàIJGEETANàLO # JESg
The present invention relates to containers, packing boxes or the like, of the type comprising a main or central part of tubular shape and parts.
EMI1.2
flanged end pieces which are folded over and inserted into the open extracts of the main part, the edges of the end pieces being formed into a bead or joined to the marginal parts adjacent to the main part.,
A container of this type is described in the previous English patent N 295,642 and suitable for bundling white iron or the like or other relatively heavy articles, the container being formed of metal sheets of fairly thick thickness,
and while the present invention relates primarily to similar containers for holding and protecting metal sheets or the like, it is understood that containers formed according to the present invention may be of various sizes and shapes and made of metal or the like. '
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other appropriate material depending on the nature of the contents to be locked up and other conditions * that may arise.
The object of the invention is to provide improvements in containers of the type described and in the method of construction and closing thereof, which considerably reduce the cost of production.
Another object is to provide an improved apparatus used for carrying out the method according to the invention, which is of simple design and operation and relatively inexpensive to manufacture and to maintain and to maintain.
The expression "main part of tubular shape" used in this patent is intended to cover a main part initially formed as an element with open ends whatever the length of the wall of this element measured between the open ends of the element. This, For example, the invention can be applied to containers the height of which is much less than the length or the width.
Where, in the following description, it is referred to the axis of the container, it is meant to refer to the longitudinal axis, for example an axis parallel to the sides of the main part.
The method of attaching an end piece to the main part of a container of the type according to the present invention oonsists in joining the parts by bead formation (externally to the planes of the walls of the main part) and is characterized by the use of a bead forming means or the like comprising jaws adapted to be displaced internally perpendicular to the axis of the main part, the relative arrangement and movement of the jaws being such that a continuous working surface is obtained for all jaw positions.
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According to another characteristic of the invention, the bead can be flattened or flattened and oeoi can be effected by an axial displacement of the tool (except the mandrel mentioned below) relative to the container, and the subsequent movement. jaws inward to engage and flatten or flatten the bead into a flattened joint.
In a modification which dispenses with the bead-forming phase, the first inward movement of the jaws is used to cause bending of the marginal part of the end piece.
EMI3.1
y xnity, to lie below ps and in plane contact with the marginal rim of the main part forming a rim composed of three thicknesses of metal (later referred to as a triple rim) triple rim which is then folded down towards the bottom. main part and making an angle with it, and finally press or flatten against all sides of the main part simultaneously by a second inner movement of the jaw.
The invention also consists of a tool for attaching an end piece to the main part of a container of the type described in which a double seal is formed externally in the plane of the walls of the container, including several parts or jaws adapted to fit. move inwardly in a plane perpendicular to the axis of the main part of the container, adjacent jaws having surfaces slidingly joined together, a continuous working surface being provided in all jaw positions .,
The tool may include a pair of end jaws and a pair of side jaws,
the end jaws having surfaces non-linear towards the direction of movement and connecting complementary surfaces with the side jaw, and means for moving the end jaws towards each other or away from one another.
EMI3.2
D 1 "'- / p.j -4 on. M
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Another, the arrangement being such that the inward movement of the end jaws causes the inward movement of the side jaws through the connection existing between the non-coated surfaces. The outward movement of the side jaws may be effected by connecting pegs or projections associated with the end jaws engaging with grooves in the side jaws.
The tool is provided with a mandrel housed inwardly of the jaws and mounted to move in a direction perpendicular to the plane of inward and outward movement of the jaws.
In the case of a motor driven installation it is preferable to move the jaws (side and end) by articulated devices which are articulated to the head of a motor press.
In the particular application of the invention to the packaging of white iron or the like, the container will have an oblong cross section and provided along the longitudinal ridges with suitable curves which allows a continuous bead or seal to be formed.
According to a preferred arrangement, the operative faoes of the lateral and end jaws are formed of curved parts which coincide or merge to form a continuous curved wall concentric with the corner curve of the container (when the jaws occupy the inner limit of their working stroke), such curves, when the jaws occupy the outer limit of their working stroke merging and being continuous and joined by common tangents.
Other characteristics of the invention will be described below.
In the accompanying drawings:
Fig. 1, la and lb are diagrams illustrating different phases in the operation of the perfeotated method.
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according to one embodiment.
Fig. 2 is a partially sectioned elevation of one form of apparatus adapted for manual operation according to the invention.
Fig. 3 is a corresponding plane.
Fig. 4 is an end elevation partially in section, the section being taken along line 4-4 of rod 2.
Fig. 5 is an inverted plane.
Fig. 5a, 5b are diagrams showing the side and end jaws at the inner limit of their working stroke and at the outer limit of their working stroke.
Fig. 5c is a section taken along line 50-50 of rod 5a.
Fig. 5d is a detail, similar to figure 5c, of a modification.
Fig. 6, 6a and 6b are diagrams showing a preferred shape of the jaws or dies by which a curved continuous bead is formed.
Fig. 7 schematically shows a modified form of a mandrel.
Fig. 7a shows a detail of a lateral jaw.
Fig. 8, 8a, 8b and 8c schematically show phases in the operation of a modified method according to the invention.
Fig. 9 schematically shows in elevation, partly in section, an apparatus used in the method according to rods 8, 8a, 8b and 8c.
Fig. 10 and 11 are side and front elevations of a powered press according to the invention, the upper part which includes the gear for operating the press head being omitted, the latter being arranged in accordance with ordinary practice.
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Fig. 12 is a primarily sectional elevation in the form of a tool or closure device adapted for motor operation.
Fig. 13 is a corresponding plane.
Fig. 14 and 15 are side and front elevations of the platform elevation mechanism.
Fig. 16 is an elevation of a modified form of element operating the articulated mechanism.
Fig. 17, 17a and 17b are views of a loading table which may be used in connection with the invention.
Fig. 18, 19 and 20 are diagrams illustrating the arrangement of the jaws for closing boxes of circular, elliptical and hexagonal cross-section respectively.
By realizing the invention applied to the packaging of blano iron, "dull" plates, iron sheets and the like in which the end pieces of the container are attached to the main part by an externally formed bead, which is then flattened or flattened, the main part comprising a suitable metal foil of suitable ductility, is formed as a tube of rectangular cross-section, the corners being rounded to a suitable curvature. The tube is preferably formed from a single sheet, the seal extending parallel to the axis of the tube and preferably along one of the short sides.
This seam is preferably formed by covering adjacent edges and electrically or soldering them.
It can, however, be formed by laterally suturing the borda. The marginal edges a '(see fig. 1) of the ends of the tube a thus formed are bent outwardly at an external angle of for example 100 with the remainder of the main part by any suitable method to form a continuous rim s' extending outwardly, the edge of which can be
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turned down. This rim can be done before the tube forming operation.
It is desirable that, except for a slight püage or curvature along its outer edge, the rim has either been formed as a flat surface, and is joined to the main part by a seaweed curvature or a plane angle (and not by a appreciable radius curve) to avoid allowing the metal in the rim to escape or slip, during and because of the bead forming operation, towards the main part of the container, and thus tend to force the main part down and fold it.
The end pieces of the container are stamped out of similar metal foil and are reotangular in shape with the corners rounded to a suitable curvature., In cross section in both directions, the end pieces include a main central portion. b, the ends of which extend upward at b 'at an angle slightly greater than a right angle and then outwardly parallel to the main part, as in b2, the end of the part extending towards the exterior being curved downwards and terminated in a groove or curve b3 of substantially semi-circular cross section.
The preparation of the end piece can be carried out in any suitable manner. For example, it has been found convenient to carry it out in three phases or operations. In the first, the end piece is punched out of a flattened plate to produce the embedded central part b, b ', surrounded by a flange parallel to the part b.
In the second phase the outer part of this rim is curved downwards while in the third phase the lower part of this part is curved to form a curve b3.
It will be noted that the dimensions and clearances represented in the figures are exaggerated for clarity.
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The dimensions of the flanged portions will be such as to provide for the amount of metal required to properly form the bead. The end pieces are suitable for being inserted into the ends of the main part, the dimensions being such that they provide for a fairly tight seal. An end piece having been inserted into one end of a main part the edges or edges of the end piece and the main part are made into a bead together simultaneously on all sides by means of the tool forming the bead described below, see Fig. 2.
The bead .0. (fig. la) thus formed is then flattened or flattened to make a flattened joint o '(see fig.l) with the parts of the end piece and main part forming the joint pressed firmly together and against the main part. The joint thus formed may be sufficiently tight to form a substantially air impermeable joint, or the joint may be welded. Alternatively, the groove surrounding the enooohe in the end piece may be covered with a suitable sealing composition, preferably a low rubber composition, before the bead is made.
Considering now figs. 2-5, which illustrate a hand-operated tool to perform the method, some parts will need to be described with respect to a vertical axis.
The tool comprises a base 21 which extends laterally on each side and perpendicular to the axis, and is adapted to be bolted to a vertically movable rod, or plunger and thus the tool can be moved upwards or down into the working position and out of the workpiece as desired.
The base can be provided with central portions 22 to. ribs to have the necessary resistance.
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Mounted on the base so that it can slide in a direction at right angles to the vertical axis is a pair of slides 23 which engage suitable guide faces on the base 21. These slides are adapted to move. inward towards each other, and for this purpose a working rod 24 is used, having right and left threaded portions, which respectively engage in threaded journals 25 carried by the slides. The threads have a suitably wide pitch, and may be multiple, the arrangement being such that by turning the working rod by means of a handwheel or lever, the slides 23 move inwardly towards one another. other, the reverse movement of the steering wheel or lever determining their movement outward.
In order to prevent the longitudinal movement of the working rod 24, the latter is provided with a groove 26 in which a key 27 carried by the base 21 is housed.
The outward movement of the slideways at the appropriate point can be terminated by a stop which may include an oollier 24a screwed onto the working rod and fixed by dowel or locked to it in the suitable position by set screws or otherwise. .
The slides 23 carry on their lower sides end jaws 28 which are provided on their inner sides with notches, which in plan have a truncated triangular shape. The oblique sides 29 of the notch are disposed at 30 to the axis of the working rod as seen in plan, while the end 30 of the notch is at right angles to this. axis, the sides and the end being joined by curves of suitable radius which conform to the curve of the corner of the container, the oblique sides 29 of the notch
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being tangent to these oourbea, as seen in plan.
The inner parts of the inner working faces of the jaw are parallel to the vertical axis. and immediately above these lower parts and adjacent to the face of the slideway they are provided with a bead-forming groove 31 of suitable size and shape, for example semi-circular in section. A groove similar to and a continuation of the bead forming groove is formed along the entire length of the oblique sides of the end jaws immediately above the vertical inner faces of these oblique sides.
Between the end jaws is a pair of side jaws 32 which are adapted to move inwardly along a path at right angles to the path of movement of the end jaws 28. These side jaws have a triangular shape truncated in plan, the bases 33 of the triangles being located inwardly while the oblique sides 34 are arranged at an angle of 30 with the axis of the working rod (as seen in plan). The dimensions of the side jaws are such that its oblique sides 34 engage the oblique sides 29 of the notches of the suitable end jaws 28.
The oblique sides of the lateral jaws are provided with flanges 35 which engage in the grooves 31 in the oblique portions of the notched walls of the end jaws, see fig.5c.
The side jaws engage the inner surface of the base 21 of the tool and are held to that surface by the provision of flat head screws 36 engaging in suitable slots 37 in each of the side jaws and by the engagement. struts 35 in the oblique sides of the side jaws with the grooves 31 in the oblique sides of the notches of the end jaws.
The end portions of the side jaws are held in engagement with the base of the tool by means of plates 38, hereinafter referred to as "support plates" which are
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screwed or otherwise secured to the lower surface of the end jaws 28. The lower parts of the interior walls, or working surfaces? 33 of the side jaws are parallel to the vertical axis and the upper parts are provided with bead forming grooves 39, corresponding to those of the end jaws.
It will be seen that by moving the end jaws 28 inward towards one another, the engagement of their inclined surfaces
29 with the inclined surfaces 34 of the side jaws will cause the side jaws to move inward, the relative speed of movement depending on the angle of the linear or oblique sides. In this respect it has been found that an angle of 30 as mentioned above is suitable. Any other suitable angle can however be adopted.
The outward movement of the side jaws 32 can be effected in any suitable manner and with suitable arrangement, pegs 40 are disposed on the support plates 38 and these pegs engage in grooves 41 at the bottom. surface of the side jaws, these grooves being arranged parallel to the oblique walls of the side jaws, that is to say 30 relative to the axis of the operating rod. All other means can be used to move the lateral jaws outwardly, for example the movement can be effected by springs or positively by joints or other devices.
It is important, however, that whatever the means adopted the four jaws must always move so that the unripe sides of the lateral jaws are in sliding oontaot and in engagement with the corresponding surfaces of the inclined sides of the jaws of 'end.
At the lower surface of the base of the tool and housed towards the inside of the jaws is a notch 42 in which is housed a mandrel 43. This mandrel is adapted to move in parallel 4 itself relative to the base.
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along the vertical axis, and is guided by guide rods 44 screwed into the mandrel and extending through openings made in the base, with openings arranged to restrict movement of the mandrel past the bottom of the notch.
The arrangement is such that the mandrel 43 cannot come out completely from the notch 42. The thickness of the mandrel is such that when it makes contact with the bottom of the notch, it protrudes beyond. the face of the base at a distance equal to the amount of which the central part b, of an end piece is grooved below the surrounding rim b2. Compression springs 45 surrounding the guide rods 44 are housed in suitable notches 46 in the mandrel and in the base. The mandrel has a rectangular shape with rounded corners corresponding to the grooved space b, b 'of the end piece of the container and may be slightly bevelled down adjacent to the underside to give a slight feed facilitating centering and entry into the grooved end piece.
The corners of the mandrel are rounded in plan to a suitable radius corresponding to the radius which it is found desirable to have at the corners of the notch in the end piece when that end piece is connected to the main section. . The curved portions of the notches on the end jaws which are adapted when the jaw is at the inner limit of its working range, to be concentric with the rounded corners of the mandrel, are curved to a greater radius than the rounded corners of the mandrel. mandrel of the thickness of the seal bead, as to the bead forming groove in the jaws, and the thickness of the flattened seal, as to the flattening surface of the jaws.
In order to form a smooth rounded bead correctly at the corners of the container, the ends of the operating faces of the side jaws are formed with extensions.
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preferably integral, which are curved inwards from the straight part of the operative face, as shown in X, figures 6 and 6a, so that they merge with the curve of the curved part of the jaws d end when the jaws are at the inner limit of their working stroke, as shown at Y, figure 7.
By such an arrangement an operative matrix or surface is formed which comprises four straight parts 30, 30, 33, 33 connected by curves so that the surface is continuous, without interruptions.
It will be seen below that when the jaws are at the outer limit of their working stroke, the curved extensions X of the sides 33 of the lateral jaws will be tangent at their ends to the oblique sides of the notches of the end jaws, these sides also being tangent to the curved parts of the end jaws.
It should be noted that the extensions or curved ends of the side jaws indicated by the reference letter X are formed both on the bead forming groove and on the flattened portion of the die surface.
In addition, the continuous surface, comprising the working parts of the jaws, is found at all positions of the jaws between the inner and outer limits of their working stroke.
The tool can be lowered onto the workpiece or lifted up towards that workpiece.
The vertically movable rod carrying the tool is connected by suitable joints, levers or the like to a hand lever or pedal which is adapted to be held in either of the two working positions, for example by forming a pair of notches in which you can insert the hand lever or pedal.
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The tool can be mounted above a roller conveyor, which allows the boxes to be easily moved into position.
In operation, the grooved end piece is mounted so as to be on the end of the main part and the tool is lowered so that the mandrel 43 is seated in the grooved part b, b 'of the part d. end and in contact therewith.
The pedal lever is inserted into the enooohe corresponding to the lower position of the tool to hold the components in position. In this position the mandrel 43 is forced into the groove 42 in the tool body leaving a portion of the mandrel protruding from the groove and in a straight line with the bead forming groove 31, 39 on the jaws. The jaws are then moved inward by operating the operating rod 42, and in this way the bead forming grooves in the jaws engage the flanges or edges of the end pieces and main part and form a bead.
The jaws are then retracted and the tool raised to the position corresponding to the second hand lever or pedal notch. In this position the mandrel 43 is forced outwardly out of its groove by the compression springs 45 so that the face of the mandrel still remains in contact under pressure with the end piece and the edges of the mandrel are in the same plane as the flattening walls of the jaws with the completed bead inserted between the mandrel and the plain or flattening walls of the jaws.
The jaws are again moved inward to flatten or flatten the bead, and in this way its parts are pressed together in a tight fashion.
The flattening surfaces of the jaws may be handled with slight ribs spaced at suitable distances and acting during the flattening operation to
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prevent or reduce any bending along the seal that may occur or tend to occur in the formation of that seal.
With the mandrel shape shown in connection with the hand operated tool it will be appreciated that the tool is limited in its use to containers having end pieces of similar size and shape. In order to adapt it to a number of sizes, however, a modified mandrel device may be applied to it as described below with reference to a form of motor-driven machine.
It should be noted that by forming the ends of the working surfaces 33 of the side jaws with curved extensions X, the bead will be continuous all around the container and uniform in section with curves and straight portions and the corners will be rounded in a correct manner. .
In some cases however, it may not be necessary to have the corners rounded so properly and then the working faoes 33 of the side jaws would be straight for the entire length as shown in detail in the figure. 7a;
in this case the corners of the chuck would have slight projections extending beyond the true circle / shown in Z, fig. 7, and placed in such a way and having a shape such as to make the flattened bead to fill the space delimited by the normal curve of the corner of the container, the straight part of the lateral jaw replacing the curved part of this jaw and the oblique part of the end jaw for the distance exposed when in the closed position, by the substitution of a straight end at the working face of the lateral jaw in place of a curved end. When a less perfect corner would be sufficient, the Z projection of the mandrel could be completely eliminated.
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While with a metal of suitable ductility the formation of rims at the main tubular portion will result in proper thinning of the metal at the corners which will facilitate bead formation, it may be desirable, more particularly in connection with the main tubular portion. , cut notches of suitable shape and size in the corners.
In the modified arrangement whereby the bead-forming phase is avoided, the rim @ (cigars 8, 8a, 8b, 8c) at the ends of the tubular main part a4 is bent outward at suitable angles. , for example 100, relative to the walls of the main part, the corners being cut away if desired.
The end pieces, in cross section in each direction, terminate in grooves formed by a wall b4 at an angle b5 with the main part b5 a little larger than a right angle, then by a wall b6 extending outwardly parallel with the main part and finally by a wall b7 extending downwards.
When the end piece is seated in the end of the main part and pressure is applied thereto by means of a tool, the flange b6 is pressed into contact with the flange a3, the latter being bent towards the . low so that the two edges are in close contact with each other. The downwardly extending wall b7 of the end piece is then folded inwardly to lie below and parallel to the rim a3 of the main tubular portion. The triple flange b7, a3, b6 is then folded down by vertical pressure at an angle of about 45 with the main part and finally by further lateral pressure is folded back and pressed or flattened against the wall of the part main.
In order to carry out these phases the tool deorit above is modified as follows
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The mandrel 47 (fig.8) is fixed to the base 48 of the tool or formed integral with this base. A depression frame 49, which may have a square or reotangular section, is housed in a groove 50 which surrounds the mandrel, but is spaced apart from it at a distance equal to. about half the width of the rim a3 forming the body of the container. The lower lower edge of the frame is preferably curved to facilitate the sliding of the frame over the edge. This frame 49 is normally adapted to be located in its groove with its lower surface against the lower surface of the base of the tool but can be partially projected therefrom with the desired movement.
For this purpose the canre is provided with a number of parallel guide pins 51 which bank upwards through openings made at the base of the tool, and are connected above this base to a pressure 52. Compression springs 53 surrounding the pegs and housed between the pressure plate and the base (both of which can be grooved to receive the springs) act to hold the vacuum frame in its proper position. notch.
The output of the vacuum frame from its notch can be effected by cams mounted on the central united part of the screwed operating rod, these oames being able to engage rollers carried by the pressure plate on its upper surface.
Instead of providing the operating sides of the jaws with bead-forming grooves, they are grooved at the upper rim so as to form notches or slits 54 between the main parts of the operating faces of the jaws (as the bottom of the grooves) and the bottom. base of the tool (as the ceiling of the grooves), so that when the jaws are in their inner working position, a continuous groove is formed all around the jaws.
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Grooves similar to those made in the end jaws are continued along the entire length of the oblique dimensions of the end jaws.
Along the oblique sides of the side jaws are ledges which penetrate, fill and slide into the grooves in the oblique sides of the end jaws, in the same manner as in the form first described where the beads on the oblique sides of the lateral jaws penetrate, fill and slide in the grooves of the oblique sides of the end jaws, so that for all positions of the jaws, the interior grooves and vertical working faces are continuous all around the jaws, the curves in plan when the jaws e join for any other position of the jaws than that at the internal limits of their working stroke,
running along the common tangents formed by the oblique side of the end jaws. The shape of the mandrel and the side jaws can be changed when a less perfect wedge will be sufficient as explained for the method first described.
The upper edges of the main parts of the working faces of the jaws can be rounded in straight section with a small radius of curvature (e.g. 1/8 inch) to facilitate the entry of the rim which is to be formed on the main part of the container into the groove.
In conjunction with this form of apparatus, the vertically movable rod carrying the tool only requires movement into a single operating position by its pedal or the like, and is temporarily held in this position by a notch or other device.
It should be noted that Figure 9 is schematic and that only the essential features are illustrated therein. Thus the jaws can be held in position and actuated in a manner similar to that in which the tool form
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described in the first place is held in position and actuated.
In operation, the end piece being placed on the main part, the tool is lowered until the mandrel 47 engages the inner flat part of the end piece and under pressure and such so that the rim a3 of the main part of the container, which previously had an upward and outward tendency, is pressed by the tool downwards until it is at right angles to the walls of the main part a4 and in pressurized contact with the groove surrounding the end snare so that the edges of the rim lie in a plane and opposite the groove 54 in the jaws. The tool is held in this position by engaging in the notch of the pedal lever.
The operating rod is then actuated, determining an inward movement of the jaws so that the inner vertical faces 55 eto engage the edges b7 extending downwardly from the end piece, thereby causing them to fold back. all simultaneously horizontally below the rim a3 of the main part.
The jaws are then retracted and the vacuum frame 49 lowered to engage the triple flange and bend it down, for example to about 45, the vacuum frame then being raised to a position fully inside. the groove of the base.
The jaws are now moved inward again and the inner vertical faoes 55 engage the triple flange and force it down to engage the walls of the part forming the main part, a resistance being offered to the pressure. jaws by the mandrel, which results in the rim being compressed or flattened against the part forming the main part of the container so as to form a tight or substantially sealed seal.
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It will be understood that the two end pieces can be fixed to the tubular part forming the main part by the methods described above (the second end piece being fixed after the goods are introduced) and it can be fixed. It may be desirable in the case of the first end piece to have the work piece above the tool.
Referring now to Figures 10-15 which show by way of example the embodiment of the invention in connection with a motor driven machine.
The press comprises a post or frame 56 carrying a suitable known type of aotation and gear (not shown) by which the head 57 is moved in a vertical reciprocating motion. The head carries a horizontal flange 58, a part of which is housed between elements of the frame. The rim 58 is pierced with six holes 59 each arranged symmetrically on each side of the vertical axis of the head and two in front and two behind. These holes are suitable for receiving bolts by means of which an articulated system is actuated as described below.
Mounted below the head flange and adjustably supported by the frame 56 is the tool bundle 60 which carries the bead forming jaws and the hinged system for their support. The toolbox has a cross shape in plan, one of the arms extending as shown in fig. 13 rearward between the arms of post 56. The front and right arms which are shown broken. in fig.13 correspond respectively to the rear and left arms shown in said figure. Vertical extensions 60a, 60b of the toolbox embrace upright 56, which holds the toolbox rigidly in place.
The toolbox can be adjusted vertically in any suitable manner such as by means of a threaded rod (not shown) mounted on the frame 56 and
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engaging a piece of gear on the tool boot. When set to the required position it is bolted to the frame rigidly by bolts which engage T-slots in this frame.
The tool boot is formed with a base or main foundry 60c surrounded by a vertical rim 60d having shallow depressions or cavities in which the articulated system is housed.
Referring first to the actuating mechanism of an end jaw, a projection 61 extends upward from the base and forms an abutment for a fork-shaped block 62 which is held near. the projection 61 by a bolt 63. The fork block carries a dowel 64 forming a pivot for the articulation 65 of an articulated transmission system. The other element of this articulated system, comprising a pair of levers 66, is articulated by means of a pin 67 to the lever 65. The pin 67 also engages in grooves 66 in a fork block 69 driven by vertical reciprocating motion.
The levers 66 are articulated by means of a pin 70 to a block 71 which is adapted to slide between guides which forces it to move along the longitudinal axis of the tool bundle, thus guiding the movements of the tool. articulated transmission system.
The peg 70 also forms a connection between the arm 66 of the articulated system and a pair of outwardly extending treatment rods 72, the outer ends of which are threaded and extend through integral protrusions 73. a slide 74 adapted to slide between guides forming part of the foundry part of the toolbox, which forces it to move along the longitudinal axis of the toolbox. The rods 72 are threaded for a considerable length, which makes adjustments possible between relatively wide limits. Locking eyes 72a are arranged to hold the ***
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relative positions of the rods and projections when the adjustment has been made.
It will be understood that by vertically moving the pin 67 of the system articulated by the block 69, the sliding block 74 will be moved by the rods 72, inward or outward relative to the vertical axis.
In order to effect these movements, the block 69 is provided with a threaded rod 89a projecting upwardly and extending through a suitable hole 59 of the flange 58. Lock nuts 69b are arranged above the. flange
58, so that by raising the latter, the hinge pin 67 is raised which determines an outward movement of the slide 74. By lowering the rim there is first a period of lost movement. until, the rim engages the upper surface of the block 69 which is then forced downwards and moves the articulated system and determines an inward movement of the slide 74.
The rods of the articulated system bloos may be provided with eyelets at their upper ends to match the hook ends of tension springs whose upper ends are attached to oonsoles on the main casting part of the press head or other relatively fixed part. These springs act to pull the rods of the articulated system bloos upwards and thus hold the jaws at the outer limit of their working stroke as long as the articulated system bloos are not depressed by the flange 58.
Alternatively, compression springs can be arranged in the tool kit to exert pressure in a horizontal direction on each aoteration block of the articulated system so as to have a tendency to force it towards its corresponding fixed block of the system. articulated and thereby retracting the jaws and lifting the duct blocks of the articulated system. According to another alternative, springs of
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tension can be arranged between the sliding bloos which actuate the jaws and the outer edge of the tool boot so as to have a tendency to pull the jaws towards the outer limit of their working stroke when not not forced in the opposite direction by the articulated system.
Ohoos absorbers, spring or rubber, can be placed if desired around the rod of the block of the articulated system 69a or 118, between the flange 58 and the block 69 or 97, or collar 120 (as appropriate) to reduce at least the impact of the edge on the collar or block of the articulated system (as the case may be).
Slide 74 is rigidly connected by bolts 75 passing through notches 76 to a casting 77 which slides over the underside of base 60c, V-guides or other suitable guides being provided to hold it in place. suitable position. Casting piece 77 is provided with a guard 78 forming an abutment for end jaw 79 which is bolted to casting piece 77.
The other end jaw 80 is mounted and actuated by a similar articulated system associated with block 81.
Movement is given to the side jaws 82 in a similar manner by means of articulated levers actuated by the head flanges 58. The length of the side jaws, however, requires some modification. For example, because of the length of the side jaw, it is necessary to apply pressure at at least two points of this length.
In the construction illustrated, two articulated systems which are arranged in parallel are shown with each side jaw. Each articulated system
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is articulated to an adjustable block 83 in the form of a fork which can slide between suitable guide surfaces. Block 83 is held in its adjusted position against the end of a threaded bolt 84 by means of an axially disposed bolt 85. The bolts 84 are provided with pinions 86 meshing with a common spur gear 87 having a hexagonal projection 88, allowing it to be rotated by means of an English oil.
Locking pins 89 are provided to lock bolts 84 in their set positions.
The lever 90 of the articulated system is connected to the fork block / by a pin 91. The other lever of the articulated system comprising the elements 92 are articulated to the lever 90 and to a fork block capable of moving vertically, by a peg 94 which engages elongated notches in block 93. Levers 92 are further hinged to a slide 95 mounted between guide surfaces which cause it to move in a path at right angles to each other. relative to the longitudinal axis of the tool bundle.
The slides 95 are connected to a foundry piece (similar to 77) housed below the surface of the tool boot and carrying the side jaw 82.
Fork blocks 93 are provided with threaded rods 97 which engage appropriate holes 59 in flange 58 in a manner similar to blocks 69.
Similar devices are arranged to actuate the other side jaw.
The opening between the inner ridges of castings 77 etc, carrying the end and side jaws is somewhat larger than what is required for the larger vessel to be worked by the apparatus.
In order to allow the tool to be used for smaller containers a rectangular adapter frame 98 is provided which fits between the jaws and the surface of the base to which it is secured by screws or other means of. suitable fixing. Interior surfaces of the chassis
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are cut so as to form a continuous rim 99 adapted to support the mandrel 100 which is provided with an oo-operating projection or rim 101.
The mandrel is provided with enooohes 102 which receive springs 103 by which it is pressed down against the flange 99 until the mandrel 100 comes into contact under pressure with the end of a container, when the pressure. of the springs is exerted, through the mandrel, on the container. adapting the tool to operate on small containers, the jaws 79, 82 are removed by unbolting them from the castings 77 etc. Mandrel 100 and adapter frame 98 are then removed and replaced with another frame and mandrel of suitable sizes. The external dimension of the adaptation frames can always be the same, the internal dimensions varying according to the suitable mandrels.
A suitable set of jaws is then placed.
It has been found advantageous in cases where the end and side jaws are independently actuated by power other than by the hand, to arrange the co-operating sliding surfaces of the jaws at an angle of 45 with the direction of movement of the jaws.
The workpiece is lifted upwards to engage the tool by a cama 104 which engages a cylinder 116 carried by a vertically guided frame or slide 105 to which the platform 106 is connected in an adjustable manner.
The cam is mounted on a camshaft 107 actuated by bevel wheels 108 of a vertical shaft 109 which meshes with the actuation mechanism of the eccentric or cranks to actuate the head 57 of the press. The gear is arranged in such a way that during one revolution of the oame the head 57 makes two useful strokes.
The slide for the workpiece is guided on the frame 56 by side cheeks 110 which are engaged by guide strips 111. Notches 112 for bolts
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T-head are disposed in the side members 110 by which the platform is rigidly bolted to the slide for the workpiece, while allowing relative adjustment in a vertical direction.
This relative adjustment of the platform is made in order to accommodate containers of different heights. The platform is provided with an eye 113 which engages a screw 114 mounted in journals 115 on the slide 105. The upper end of the screw is square so as to be able to receive an English pin.
The platform is provided with a pair of spaced guides 136 which are bolted to it by means of T-bolts which engage in grooves cut in the platform.
The distance between the guides is just large to allow a container to be inserted (almost closed). A hinged latch 117 is arranged to place the container in its correct position, this latch being removable so that the container, when actuated, can / pushed fully through the guides, the latch then being returned. placed in position to receive a new container. The height of the guides is such that the container will protrude above them enough to allow the closing jaw to work without damaging the guides.
The oame 104 has three working positions. For the lowest position as shown in Figure 15, the container to be closed is pushed into place between the guides and below the tool. The cam then lifts the container to the bead forming position where it is held stationary as the jaws move inward to form the bead, and out again to a bead disengaged position. The cam then allows the container to be lowered by gravity into the flattening position and while it is held stationary in this position the jaws move inward again to flatten the bead and then outward.
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outside to release from the container.
The blade then allows the container to be lowered and is preferably profiled so as to allow the platform to remain fixed long enough to allow the container to be removed and another to be put in place. The movement of the blade can be continuous or intermittent if desired.
To facilitate the movement of the container, which when filled can weigh about ten kilograms, it is preferred to employ a conveyor, such as a roller conveyor, placed on both sides of the platform so as to be able to easily move the containers by hand. This, as will be readily understood, can create difficulties when it is desired to adjust the platform for various container heights.
In order to avoid these difficulties the platform can be maintained at a uniform normal level corresponding to the level of the conveyor, and means can be arranged for vertically adjusting the toolbox in its place. In order, depending on whether this can be carried out, it is necessary to make some modification in the connection between the press head and the actuating means of the articulated systems so as to avoid the difficulty of having the devices of the press. aotation of the press head at a constant level.
Referring to fig. 16, the bloos for actuating the articulated systems are provided with threaded rods 118 which are long enough to allow adjustment for any length of receptacle. A threaded sleeve 119 having a shoulder 120 is provided, the length x of the sleeve being equal to the unnecessary stroke of the press head plus the thickness of its edge. A hole 121 forms an upper shoulder for the sleeve and locking eyes 122 are provided to hold the sleeve in its adjusted position on the rod 118. It is understood that the sleeve engages one of the holes.
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of the edge of the press head and the artioulé system is actuated by the engagement of the edge with the shoulder 120 or or or 121.
By adjusting the sleeve along the shank we provide the possibility of vertically adjusting the position of the tool boot. Obviously, a similar result could be obtained by forming the rod of the block of threaded telescopic elements.
The power operated apparatus may be adapted to this embodiment of the invention in which there is no rim bead formation as described with reference to Fig. 9. In this case, however, it would only be necessary to have for two positions of the platform, an upper working position and a lower position for receiving and unloading the containers.
However, an additional mechanism would be needed to actuate the vacuum frame 49, such as a spider having an oame or oames engaging the pressure plate.
In conjunction with the roller conveyor on which the containers are transported to the machine, whether hand or motor operated, it may be desirable to have means to facilitate the filling of the containers. Thus, referring to Figures 17, 17a, 17b, a fill valve 140 may be hingedly mounted on a bar 123 located on one side of the conveyor 124.
The fill valve 124 is provided with fingers 125 on which the container rests while in the fill position as shown in Figure 17b. When the valve is rotated to an upright position to unload a filled container, the fingers are adapted to lie below the surface of the rollers 126 so that the filled container will then be supported by the conveyor. The filling angle of the valve, varying according to the size of the container, can be varied by adjusting the bar 127 in
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suitable notches on consoles 128.
Notched or toothed seoteurs or other known devices can be arranged instead of the bar 127 and toothed bracket 128,
A container formed as described above may be the sole packaging for the goods, or a pair of such containers may be used. When the improved container forms one part of a pair of packages, the other package may be in the form of any of the packages described in English specification Nos. 239,000, 258.304 and 280.625.
Normally, however, for exporting blano iron or the like to tropical countries, an inner container of wax-impregnated papier-mâché, with strips of wood wrapping well on the outside of the inner container in combination with the improved container on the outside. - before the invention as an outer container is considered to be the most suitable.
In the hand-operated tools described above the jaws which are indirotally actuated correspond to the longer sides of the container; it should be understood, however, that aotiation of the shorter or end jaws by positive movement of the side jaws can be effected.
In addition, the jaws in the case of mechanically powered devices can be actuated through oames, levers or the like, instead of articulated systems. It is of course understood, however, that whatever the means adopted, either for devices actuated by hand or those actuated mechanically, the oblique surfaces of the jaws must always be arranged to move in mutual contact.
When the jaws are to be mechanically actuated, the oblique surfaces can be conveniently disposed at an angle of 45, but it is clear that any other suitable angle can be used.
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While in the description given in detail above reference has been made to a container of rectangular cross section suitable for tinplate or the like, it is understood that the improved methods and apparatus can be applied to the closing of ends. packages having other polygonal shapes comprising several sides preferably joined by curves.
They can even be adapted to the closure of containers of circular or elliptical cross-section. The arrangement of jaws for a container of circular section is illustrated schematically in fig. 18 from which it will be seen that the common oblique surfaces between the pair of end jaws 129 and side jaws 130 are tangential to the elements 131 which form the beads
In a similar manner for containers of elliptical cross section as shown in Fig. 19, the oblique surfaces 132 are tangential to the curved portions 133 of the respective jaws.
Figure 20 shows schematically an arrangement of two pairs of jaws 134, 135 for hexagonal shaped containers in cross section. Although the angles shown in this figure are acute, it is understood that the angles between adjacent sides should preferably be rounded with a suitable small curvature.
According to another form of container suitable for the transport of sheets for European countries, the body of the container may be formed of papier-mâché or the like, the end pieces being metallic. The corners of the body portion may preferably be cut to avoid sagging due to the low ductility of papier mache. To reinforce such a container and prevent the end pieces from coming loose from the body, strips of metal about an inch in width may be disposed longitudinally on either side of the body so.
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that the ends of the strip would be entrained in the bead or seal formed.
While the methods and apparatus described above relate in the first place to containers for blano iron or the like, it is understood that they apply to containers for all other articles or substances in the form of pieces, crystals, powder, paste or liquid form In addition, the nature and thickness of the substance from which the container is made may vary depending on the nature of the article or substance to be packaged and the quality of the material. packaging required. In this connection, it should be noted that the closing method according to the invention is carried out without pressure being exerted on the content, this advantage being important when it comes to substances which have just been specified. .
Also, the invention is applicable to containers of all sizes and shapes in cross section which include what has been called a tubular main part and end pieces attached thereto according to the methods described.
Claims and Summary.
EMI31.1
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