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Dispositif pour empreindre des rainures et arêtes de plis pour la fermeture par pliage de récipients en papier et objets analogues. on a déjà fabriqué des récipients en forme de manchon en papier ou matières analogues avec une pièce de papier découpée dans laquelle des rainures de plis sont empreintes ou estampées, en particulier à l'endroit qui doit former la fermeture à plier. Un autre procédé de fabrication de rainures de plis consiste à introduire le récipient! déjà roulé en forme de manchon et collé avec sa paroi entre des organes plieurs ou estampeurs tournants, puis à le faire passer dans le sens périphérique entre ces organes plieurs.
On a enfin proposé d'introduire dans le récipient préparé un bloc plieur qui ne remplit que partiel-
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lement l'intérieur du récipient, en particulier sa partie de fermeture. En appliquant la paroi du récipient contre ce bloc plieur au moyen de mords de pressage amenés latéra- lement, non seulement les plis doivent recevoir un pressage préliminaire, mais les parties de parois à plier doivent aussi être déjà partiellement cassées pour faciliter la fermeture à effectuer après remplissage du récipient.
L'introduction nécessaire dans ce cas d'un bloc conforma- teur dans le corps du récipient, puis l'emploi d'un bloc plieur particulier pour la partie de fermeture et l'appli- cation à effectuer dans diverses directions de plusieurs mords de pressage fonctionnant comme poinçons contre le bloc de pliage constituant la matrice font que ce procédé est compliqué, prend beaucoup de temps et est coûteux.
Il existe en outre des organes presseurs de conformation qui sont essentiellement constitués par un poinçon et une matrice creuse, puis qui servent à presser pour les conformer des récipients en papier, en particulier des bouteilles en papier, par exemple pour la formation d'un col rétréci ou élargi. Les plis produits le cas échéant avec ces organes presseurs modifient la forme de la bouteille prise comme telle, mais ce ne sont pas des rainures de plis suivant lesquelles le repliage des parties de parois du récipient pourrait se faire pour former une fermeture à plis.
Vis-à-vis de ces dispositifs connus, l'invention vise à créer un dispositif estampeur ou d'empreinte simple, constitué essentiellement par un poinçon et une matrice, qui est approprié à former sur des récipients préparés en forme de manchon les rainures ou arêtes de plis nécessaires, en particulier pour la partie de fermeture à plier.
Ce ré- sultat ont obtenu en formant les organes estampeurs, cons- titués à la manière d'organes presseurs de conformation sous forme de poinçon et de matrice creuse et mobiles l'un par rapport à l'autre en direction axiale, avec des saillies
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et des cavités, qui sont amenées en prise lors de l'estam- page ou empreinte par déplacement relatif l'une par rap- port à l'autre, c'est-à-dire rapprochées l'une de l'autre en ne ménageant qu'un écartement déterminé (épaisseur du papier).
Avec un dispositif de ce genre, il est possible d'intercaler l'estampage des rainures ou arêtes de plis pour la fermeture pliée dans les opérations de travail de la fabrication des récipients se faisant par exemple sur une table tournante, sans beaucouo compliquer de ce fait la machine qui effectue le roulage et le collège du man- chon, l'insertion du fond, le remplissage et le pliage de la fermeture. Par ailleurs, on fait l'économie d'un dispositif estampeur spécial, qui forme les rainures de plis sur la pièce de papier découpée avant la fabrication proprement dite des récipients et on simplifie l'ensemble du travail.
Dans le dispositif suivant l'invention, les saillies et cavités prévues sur le poinçon et la matrice peuvent être constituées par des réglets ou filets de pliage connus en eux-mêmes et des rainures correspondantes, qui, au cours du mouvement relatif l'un par rapport à l'au- tre se faisant seulement sur un trajet rectiligne du poin- çon et de la matrice, sont rapprochés les uns des autres en déplacement parallèle et sont engagés plus ou moins les uns dans les autres dans le sens longitudinal, ces réglets de pliage et rainures pressant entre eux la paroidu récipient et y formant des rainures de plis longitudinales.
Les saillies et cavités formées sur le poinçon et la matrice peuvent aussi être constituées par des surta- ces détachées ou déportées qui sont rapprochées l'une de l'autre lors du déplacement jusqutà un certain écarte- ment (épaisseur du papier) et pgr lesquelles la section ronde ou elliptique du récipient est transformée en une section angulaire. Dans ce cas, il est possible de faire
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passer la paroi bombée du récipient soit progressivement, soit avec une arête-limite s'étendant de préférence sous une forme arquée dans la partie de fermeture.
Les surfaces déportées prévues sur le poinçon et la matrice peuvent en outre être utilisées en commun avec des réglets et rainu- res à plie, de façon que par exemple les plis convexes soient formés par les bords, sur lesquels les surfaces dé- portées se rencontrent, tandis que les plis concaves ou rainures à plis se forment sous l'action de réglets à plis prévus sur la matrice et de rainures correspondantes se trouvant sur le poinçon. Les cassures de plis proprement dites peuvent être formées, à l'endroit auquel la pièce de fermeture passe dans le corps du récipient, en oonstituant le poinçon et la matrice avec un diamètre un peu différent à l'endroit de passage de l'un à l'autre de ces éléments.
Les talons ou redans ainsi formés sur le poinçon et la matrice produisent alors dans la paroi du récipient une cassure, par laquelle lors de la fermeture du récipient les surfaces repliées vers l'intérieur sont limitées en bas, puia des cassures arbitraires et irrégulières sont évitées.
Le dispositif conforme à l'invention peut être constitué pour des récipients allant en se rétrécissant sous une forme conique vers la partie de fermeture, pour des récipients cylindriques et pour des récipients allant en s'élargissant sous une forme conique vers la partie de f ermeture. Dans tous les cas, le corps creux constituant la matrice n'a pas besoin d'être divisible, parce que l'estampage ou empreinte se fait seulement par introduction axiale du poinçon; Mais rien ne s'oppose naturellement à établir la matrice divisible en plusieurs parties aux fine de nettoyage.
Des exemples de réalisation de l'invention sont illustrés sur le dessin :
La fige 1 représente en coupe axiale un disposi-
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tif pour récipients rétrécis sous une forme conique.
La fig. 2 ewt pour moitié un plan de la matrice vide suivant la fig. 1 et pour l'autre moitié une coupe du poinçon et de la matrice suivant la ligne II - II de la fig, 1.
La fig. 3 représente un récipient estampé avec le dispositif suivant les figs. 1 et 2 comportant les plis formés suivant les rainures à plis pour la préparation de la fermeture.
La fig. 4 représente en coupe axiale un dispositif pour récipients cylindriques.
La fig. 5 est une coupe suivant la ligne V V de la fig. 4.
La fig. 6 représente un récipient estampé avec le dispositif suivant la fig. 4.
La fig. 7 représente en coupe axiale un disposi- tif pour récipients élargis sous une forme conique.
La f ig. 8 est une coupe suivant la ligne VIII - VIII de la fig. 7.
Suivant la fig. 9, les réglets à plis et rainures à plis de la fige 7 sont remplacés par des surfaces dépor- tées ou détachées.
La fig. 10 est une coupe suivant la ligne X - X de la fig. 9.
La fig. 11 représente, en coupe axiale, une matri- ce analogue à celle de la fig. 9 pour la production d'arê- tes de plis convexes au moyen de surfaces déportées ou déta- chées et de rainures à plis concaves au moyen de réglets à plis.
La fig. 12 est un plan correspondant à la fig. Il*
La fige 13 représente la matrice suivant la fig. 11 avec le poinçon introduit dans cette matrice et le réci- pient se trouvant entre eux dans la position d'estampage, le poinçon étant représenté en élévation et la matrice ainsi que le récipient en coupe axiale.
Les figs. 14 et 15 sont des vues en perspective @
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d'un récipient sur lequel des arêtes et rainures de plis ont été faites avec le dispositif suivant les figs. 11 à 13, ce récipient étant représenté avant le pliage et res- pectivement après la formation des plis correspondant aux arêtes et rainures à plis.
Le dispositif suivant les figs. 1 et 2 est cons- titué essentiellement par le poinçon 1 et la matrice 2.
Le poinçon est établi en forme de tronc de cône et peut servir en même temps de mandrin d'enroulement pour le récipient 3 rétréci sous une forme conique en allant vers la partie de fermeture. Le poinçon 1 est constitué avec quatre réglets à plis 4' à 7', puis la matrice avec quatre rainures correspondantes 4" à 7". En outre, le poinçon présente deux rainures 8' et 9' et la matrice deux réglets à plis correspondants 8" et 9". Si l'on intro- duit maintenant le poinçon 1 avec le manchon 3 se trouvant sur lui dans la matrice 2 ou si inversement on enfile la matrice 2 sur le poinçon 1, les réglets à plis sont déplacés parallèlement aux rainures à plis correspondantes et se rapprochent de ces dernières jusqu'à ce qu'elles entrent un peu les unes dans les autres en pressant la paroi du récipient entre elles.
Il est ainsi formé sur le manchon destiné à constituer le récipient des nervures de plis 4 à 7 faiblement convexes et les rainures de plis concaves 8,9; ces nervures et rainures suffisent toute- fois pour replier la partie de fermeture à la main ou à l'aide d'outils de fermeture appropriés. Les arêtes- limites inférieures 10 à 12 du pliage se forment d'elle s- mêmes. Mais on peut aussi prévoir des moyens particuliers pour la formation des cassures-limites inférieures du pliage; ces moyens seront décrits plus loin.
Le dispositif suivant les figs. 4 et 5 corres- pond essentiellement à celui suivant les figs. 1 et 2, mais il sert à l'estampage de récipients cylindriques.
Le poinçon 15 est un corps essentiellement cylindrique, qui est décolleté en 14, de sorte que sa partie inférieure @
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présente un diamètre un peu plus petit. On le munit sur @ la partie décolletée de longs réglets de pliage 15 et de courts réglets de pliage 16, qui ne font saillie que dans la mesure où Ils viennent couper la partie périphérique non décolletée du cylindre 13. La matrice 17 est déportée de façon correspondante en faisant saillie vers l'intérieur dans sa partie inférieure à l'arête 18 et dans cette surface faisant saillie vers l'intérieur 11 est formé des rainures 19, dans lesquelles les r.églets à plis 15 et 16 peuvent être enfilés dans le sens longitudinal.
Afin que le récipient puisse être retiré commodément avec le poin- çon de la matrice, il est rationnel de ne constituer les réglets à plis que sur le poinçon et de ne former des rainures que dans la matrice. De cette manière, il n'est bien formé sur le récipient 20 que des rainures à plis convexes alors qu'il doit présenter tant des plis convexes 21 qu'également des plis concave 22. Mais ceci ne pré- sente pas d'inconvénients, car les rainures à plis convexes suffisent pour faire se former tant les plis convexes 21 qu'également les plis concaves 22. Le récipient 20 et de façon correspondante le poinçon 13, ainsi que la matrice 17 sont agencés pour la production d'un pliage en accordéon connu en soi.
Les cassures intérieures 23, 24, 25 des surfaces repliées vers l'intérieur se forment d'elles- mêmes ou bien on peut prévoir pour cela des moyens parti- culiers, qui seront décrits.
Le dispositif suivant les fige, 7 et 8 corres- pond essentiellement à celui des figs. 1 et 2. Mais étant donné qu'il est destiné à des récipients allant en s'élar- gissant vers la partie de fermeture, les réglets de pliage, par exemple 22, et les rainures, par exemple 23, ne sont pas constitués à l'extrémité inférieure, mais à l'extrémité supérieure du poinçon 24 et de la matrice 25.
Dans le dispositif suivant les figs. 9 et 10, les réglets et rainures à plis sont remplacés par des
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surfaces déportées ou détachées du poinçon 26 et de la matrice 27, qui viennent se rencontrer sur les plus lon- gues arêtes 28 pour les plis convexes et sur les plus courtes arêtes 29 pour les plis concaves, puis passent progressivement ou par une arête 30 dans la surface enve- loppante conique du poinçon 26. Comme le montre la moitié gauche de la fig. 10, la surface périphérique courbée convexe du poinçon passe tout d'abord dans une surface plane 31, qui est progressivement concave, pour passer ensuite, comme on peut le voir dans la moitié droite de la fig.
10, dans deux surfaces 32, 33 inclinées l'une par rapport à l'autre, concaves, qui se rencontrent à l'arête 29.
Pour pouvoir introduire le poinçon 26 avec le récipient 34 dans la matrice 27, le diamètre d1 du poinçon 26 ne doit pas être plus petit aux extrémités inférieures des arêtes 29 que le diamètre d2 du poinçon à l'endroit auquel la surface périphérique courbe passe dans les sur- faces déportées ou détachées.
Le poinçon 35 et la matrice 36 dans les figs. 11 à 13 comportent tant des surfaces dépottées ou détachées 37 pour la formation d'arêtes de plis concaves 38, qu'éga- lement des réglets de plis 39 et des rainures de plis cor- respondantes 40 pour la formation d'arêtes de plis conca- ves 31 du récipient 42. Dans ce cas, les surfaces dépor- tées 37 du poinçon 35 et les surfaces correspondantes 43 de la matrice 36 sont constituées de façon qu'elles fassent saillie avec leurs arêtes 44' et 44" un peu au- dessus de la surface périphérique courbe du poinçon 35 et forment dans la matrice 36 des surfaces un peu approfondies.
On obtient ainsi le résultat que le récipient 42 (fige.
14 et 15) reçoit de faibles cassures appropriées 44 sur les lignes limites inférieures pour le pliage.
Les caractéristiques décrites dans les divers exemples de réalisation peuvent aussi être utilisées en
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d'autres combinaisons entre elles. Le nombre des rainures ou arêtes de pliage à établir est naturellement quelconque, car il dépend de la forme du récipient, ainsi que du nom- bre d'angles, du mode et de la forme des pièces de ferme- ture, Dans la fabrication de récipients présentant un corps à section carrée ou polygonale, les rainures de pliage peuvent le cas échéant être empreintes ou embouties sur toute la longueur du récipient. Des arêtes vives doivent être évitées autant que possible aux endroits de passage sur le poinçon et la matrice, afin que le papier ne soit pas endommagé.
REVENDICATIONS
1 - Dispositif pour empreindre ou estamper des rainures ou arêtes de pliage pour la fermeture pliée de récipients en papier ou objets analogues, constitué essen- tiellement par des organes estampeurs ou d'empreinte à action intérieure et extérieure, caractérisé en ce que les organes estampeurs constitués à la manière d'organes presseurs de conformation sous forme de poinçon et de matrice creuse et mobiles l'un par rapport à l'autre en direction axiale, comportent des saillies et cavités qui sont amenées en prise lors de l'estampage par déplacement relatif l'une par rapport à l'autre et rapprochées jusqu'à un écartement déterminé (épaisseur du papier) l'une de l'autre.
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Device for imprinting grooves and fold edges for closing by folding paper containers and the like. Sleeve-shaped containers of paper or the like have already been made with a cut piece of paper in which fold grooves are imprinted or stamped, in particular at the location which is to form the closure to be folded. Another method of making pleat grooves is to introduce the container! already rolled in the form of a sleeve and glued with its wall between folding members or rotating stampers, then passing it in the peripheral direction between these folding members.
Finally, it has been proposed to introduce into the prepared container a folding block which only partially fills.
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Lement the inside of the container, in particular its closure part. By applying the wall of the container against this folding block by means of pressing jaws brought in laterally, not only must the folds receive a preliminary pressing, but the parts of the walls to be folded must also be already partially broken to facilitate the closing to be effected. after filling the container.
The necessary introduction in this case of a shaping block in the body of the container, then the use of a particular folding block for the closing part and the application to be carried out in various directions of several jaws of Pressing functioning as punches against the folding block constituting the die makes this process complicated, time consuming and expensive.
There are also shaping pressing members which are essentially constituted by a punch and a hollow die, then which serve to press to conform paper containers, in particular paper bottles, for example for forming a neck. narrowed or widened. The folds produced, if any, with these pressing members modify the shape of the bottle taken as such, but they are not fold grooves along which the folding of the wall parts of the container could take place to form a fold closure.
With respect to these known devices, the invention aims to create a simple stamping or impression device, consisting essentially of a punch and a die, which is suitable for forming the grooves or grooves on containers prepared in the form of a sleeve. necessary fold edges, in particular for the closing part to be folded.
This result has been obtained by forming the stamping members, constituted in the manner of shaping pressing members in the form of a punch and a hollow die and movable with respect to each other in the axial direction, with projections
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and cavities, which are brought into engagement during the stamping or impression by relative displacement with respect to one another, that is to say brought closer to one another without leaving only a determined spacing (paper thickness).
With a device of this kind, it is possible to interpose the stamping of the grooves or edges of folds for the folded closure in the work operations of the manufacture of the containers being carried out for example on a turntable, without much complicating this. makes the machine which rolls and assembles the sleeve, inserting the base, filling and folding the closure. In addition, there is no need for a special stamping device, which forms the fold grooves on the cut piece of paper before the actual manufacture of the containers, and the entire work is simplified.
In the device according to the invention, the protrusions and cavities provided on the punch and the die may consist of rulers or folding threads known in themselves and corresponding grooves, which, during the relative movement one by one relative to the other being only on a rectilinear path of the punch and the die, are brought closer to each other in parallel movement and are engaged more or less one in the other in the longitudinal direction, these rules folding and grooves pressing together the container wall and forming longitudinal fold grooves.
The protrusions and cavities formed on the punch and the die can also be constituted by detached or offset surfaces which are brought closer to each other during movement up to a certain spacing (thickness of the paper) and pgr which the round or elliptical section of the container is transformed into an angular section. In this case, it is possible to do
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pass the domed wall of the container either gradually or with a limiting ridge preferably extending in an arcuate shape into the closure portion.
The offset surfaces provided on the punch and the die can furthermore be used in common with rulers and fold grooves, so that for example the convex folds are formed by the edges, on which the offset surfaces meet. , while the concave folds or folded grooves are formed under the action of folded rulers provided on the die and corresponding grooves on the punch. The actual fold breaks can be formed, at the place where the closure part passes into the body of the container, by constituting the punch and the die with a slightly different diameter at the place of passage from one to the other. the other of these elements.
The heels or steps thus formed on the punch and the die then produce a break in the wall of the container, by which when the container is closed the surfaces folded inwards are limited at the bottom, then arbitrary and irregular breaks are avoided. .
The device according to the invention can be constituted for containers which tapering in a conical shape towards the closing part, for cylindrical containers and for containers which widen in a conical shape towards the closing part. . In all cases, the hollow body constituting the die does not need to be divisible, because the stamping or imprinting is done only by axial introduction of the punch; But nothing naturally stands in the way of establishing the matrix which can be divided into several parts for cleaning purposes.
Examples of embodiment of the invention are illustrated in the drawing:
Fig. 1 shows in axial section a device
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tif for containers narrowed in a conical shape.
Fig. 2 ewt for half a plane of the empty matrix according to fig. 1 and for the other half a section of the punch and the die along line II - II of fig, 1.
Fig. 3 shows a stamped container with the device according to figs. 1 and 2 comprising the folds formed along the folded grooves for the preparation of the closure.
Fig. 4 shows in axial section a device for cylindrical containers.
Fig. 5 is a section taken along the line V V of FIG. 4.
Fig. 6 shows a stamped container with the device according to FIG. 4.
Fig. 7 shows in axial section a device for enlarged containers in a conical shape.
The f ig. 8 is a section along the line VIII - VIII of FIG. 7.
According to fig. 9, the rulers with folds and grooves with folds of the pin 7 are replaced by offset or detached surfaces.
Fig. 10 is a section taken along the line X - X of FIG. 9.
Fig. 11 shows, in axial section, a matrix similar to that of FIG. 9 for the production of convex fold edges by means of offset or detached surfaces and concave folds grooves by means of fold rulers.
Fig. 12 is a plan corresponding to FIG. He*
Fig. 13 represents the matrix according to fig. 11 with the punch introduced into this die and the container lying between them in the stamping position, the punch being shown in elevation and the die and the container in axial section.
Figs. 14 and 15 are perspective views @
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of a container on which ridges and fold grooves have been made with the device according to figs. 11 to 13, this container being shown before folding and respectively after the formation of the folds corresponding to the ridges and folded grooves.
The device according to figs. 1 and 2 is essentially made up of punch 1 and die 2.
The punch is established in the form of a truncated cone and at the same time can serve as a winding mandrel for the container 3 narrowed into a conical shape going towards the closure part. The punch 1 is made with four rulers with folds 4 'to 7', then the die with four corresponding grooves 4 "to 7". In addition, the punch has two grooves 8 'and 9' and the die has two rulers with corresponding folds 8 "and 9". If the punch 1 is now inserted with the sleeve 3 on it in the die 2 or if, conversely, the die 2 is threaded onto the punch 1, the folded rulers are moved parallel to the corresponding folded grooves and bring them closer together until they enter into one another by pressing the wall of the container between them.
It is thus formed on the sleeve intended to constitute the container of the ribs of slightly convex folds 4 to 7 and the grooves of concave folds 8,9; these ribs and grooves are sufficient, however, to fold back the closure part by hand or using suitable closure tools. The lower bounding edges 10 to 12 of the bend form on their own. However, special means can also be provided for the formation of the lower limit breaks of the folding; these means will be described later.
The device according to figs. 4 and 5 correspond essentially to that according to FIGS. 1 and 2, but it is used for stamping cylindrical containers.
The punch 15 is a substantially cylindrical body, which is neckline 14, so that its lower part @
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has a slightly smaller diameter. It is provided on @ the necked part with long folding rulers 15 and short folding rulers 16, which protrude only insofar as they cut the non-necked peripheral part of the cylinder 13. The die 17 is so offset. correspondingly projecting inwardly in its lower part from the ridge 18 and in this inwardly projecting surface 11 are formed grooves 19, in which the pleated r.glets 15 and 16 can be threaded into the longitudinal direction.
In order that the container can be conveniently removed with the punch from the die, it is rational to only form the pleated rules on the punch and to form grooves only in the die. In this way, only grooves with convex folds are formed on the container 20, whereas it must present both convex folds 21 and also concave folds 22. But this does not present any disadvantages, because the convex folded grooves are sufficient to form both the convex folds 21 and also the concave folds 22. The container 20 and correspondingly the punch 13, as well as the die 17 are arranged for the production of a folding in accordion known per se.
The internal breaks 23, 24, 25 of the inwardly folded surfaces form themselves or special means can be provided for this, which will be described.
The device according to figs, 7 and 8 corresponds essentially to that of figs. 1 and 2. However, since it is intended for containers which widen towards the closing part, the folding rules, for example 22, and the grooves, for example 23, do not consist of the lower end, but at the upper end of punch 24 and die 25.
In the device according to figs. 9 and 10, the rulers and folded grooves are replaced by
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offset or detached surfaces of the punch 26 and of the die 27, which come to meet on the longest edges 28 for the convex folds and on the shorter edges 29 for the concave folds, then pass progressively or through an edge 30 in the conical enveloping surface of the punch 26. As shown in the left half of FIG. 10, the convex curved peripheral surface of the punch first passes through a flat surface 31, which is gradually concave, and then passes, as can be seen in the right half of FIG.
10, in two surfaces 32, 33 inclined relative to each other, concave, which meet at edge 29.
In order to be able to introduce the punch 26 with the container 34 into the die 27, the diameter d1 of the punch 26 must not be smaller at the lower ends of the ridges 29 than the diameter d2 of the punch where the curved peripheral surface passes through. deported or detached surfaces.
The punch 35 and the die 36 in Figs. 11 to 13 have both depoted or detached surfaces 37 for the formation of concave fold edges 38, and also fold rulers 39 and corresponding fold grooves 40 for the formation of concave fold edges. - ves 31 of the container 42. In this case, the offset surfaces 37 of the punch 35 and the corresponding surfaces 43 of the die 36 are formed so that they project with their edges 44 'and 44 "a little above. above the curved peripheral surface of the punch 35 and form somewhat deep surfaces in the die 36.
The result is thus obtained that the container 42 (freezes.
14 and 15) receives suitable weak breaks 44 on the lower boundary lines for folding.
The characteristics described in the various embodiments can also be used in
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other combinations between them. The number of grooves or folding edges to be established is naturally arbitrary, since it depends on the shape of the container, as well as on the number of angles, the mode and the shape of the closing parts. receptacles having a body with a square or polygonal section, the folding grooves may, where appropriate, be imprinted or stamped over the entire length of the receptacle. Sharp edges should be avoided as much as possible where they pass through the punch and die, so that the paper is not damaged.
CLAIMS
1 - Device for stamping or stamping grooves or folding edges for the folded closure of paper containers or the like, consisting essentially of stamping or impression members with internal and external action, characterized in that the stamping members formed in the manner of shaped pressing members in the form of a punch and a hollow die and movable relative to one another in the axial direction, have projections and cavities which are brought into engagement during displacement stamping relative to each other and brought together up to a determined distance (paper thickness) from each other.