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PERFECTIONNEMENTS A DES MACHINES A FERMER .LES BOUTEILLES, ,LES LOCAUX, .LES BIDONS OU ANALOGUES.
La présente invention se rapporte à des machines à fermer les bouteilles, les bocaux, les bidons ou analogues en repoussant ou emboutissant un rebord de capsule, ou le rebord d'une bande de fermeture pour la cap- sule, ou des pattes ou languettes attachées au rebord de la capsule, sous un épaulement du récipient pour tirer la capsule sur le récipient et la fixer à celui-ci, la machine comprenant dans ce but une tête de bouchage comprenant une pièce indéfiniment contractable, par exemple, un ressort hélicoïdal sans fin construit pour entourer une capsule de fermeture, situé sur une surface inclinée vers le bas pour entrer en coopération avec une pièce de pression construite pour appliquer une pression supérieure sur la capsule de fermeture.
En cours de fonctionnementun mouvement relatif entre la pièce de pression et la surface inclinée vers le bas fait-que la pièce contractable est contractée et repousse ou emboutit vers.l'intérieur le rebord de la cap- sule, ou le rebord de la bague de blocage, ou les pattes ou languettes sui- vant les cas, et ainsi fixe de manière efficace la capsule sur le'récipient.
Un objet principal de la présente invention est de procurer une forme perfectionnée de tête de bouchage dans laquelle, au cours d'une opération de bouchage la surface inclinée vers le bas est déplacée vers le haut vers la pièce de pression.
Suivant l'invention, on a prévu, pour 'fixer des capsules ou cou- vercles sur des bouteilles, bocaux, bidons ou récipients analogues une tête de bouchage comprenant une pièce de fermeture indéfiniment contracta- ble, par exemple un ressort hélicoïdal sans fin construit pour entourer une capsule de fermeture, situé,sur une surface inclinée vers le bas pour entrer en coopération avec une pièce de pression construite pour appliquer une pres- sion supérieure sur la capsule de fermeture;
, dans laquelle la surface inclinée vers le bas est supportée en vue de son mouvement par un manchon coaxial à la
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pièce de pression et pouvant se déplacer axialement par rapport à elle par un organe d'actionnement relié élastiquement à la pièce de pression pour un mouvement axial par rapport à celle-ci, la liaison entre le manchon et la pièce d'actionnement étant réalisée par un système de bielles à bascule s'ar- ticulant autour d'éléments-pivots portés par la pièce de pression, du fait de quoi, lors d'un mouvement axial de l'organe d'actionnement par rapport à la pièce de pression et vers celle-ci, le système de bielles à bascule réa- lise un mouvement du manchon par rapport à la pièce de pression en sorte que la surface inclinée est mue vers la pièce de pression, resserrant de ce fait progressivement,
radialement vers l'intérieur, la pièce contractable.
Pour faire clairement comprendre l'invention, quelques formes de réalisation de celle-ci seront décrites à présent, à titre d'exemple, en se référant aux dessins schématiques ci-annexés dans lesquels: - Figure 1 est une élévation, partie en coupe, d'une tête de bouchage suivant l'invention.
- Figure 2 est une coupe montrant les parties de la tête de bou- chage montrée à la figure 1 dans la position qu'elles occupent lorsque la tête a été actionnée pour réaliser une opération de bouchage.
- Figure 3 est une élévation, partiel,en coupe, d'une forme en variante de la tête de bouchage suivant l'invention.
- Figure 4 est une vue de la Figure 3 en regardant dans la direc- tion de la flèche A.
- Figure 5 est une élévation, partie en coupe, d'une autre forme en variante d'une tête de bouchage suivant l'invention.
- Figure 6 est une vue, partie- en coupe, de l'organe d'action- nement montré à la figure 5.
- Figure 7 est un détail montrant une variante, - Figure 8 est une coupe suivant la ligne VIII-VIII, figure 7 et - Figure 9 est une forme en variante d'un tampon pour être em- ployé avec des têtes de bouchage suivant l'invention.
Sur les dessins, les mêmes pièces sont indiquées par les mêmes signes de référence.
Les têtes de bouchage'suivant l'invention sont agencées pour être employées avec une machine actionnée à la main, au pied ou au moteur et dans la forme de réalisation montrée aux Figures 1 et 2 la tête comprend une pièce de pression 10 de forme cylindrique, la pièce de pression ayant en coupe sen- siblement la forme d'un H et logeant dans une de ses extrémités au tampon 11 pour venir en contact avec le haut d'une capsule de fermeture ou d'un couver- cle appliqué sur une bouteille, une bocal, un bidon ou analogue, qui doit être fermé. Le tampon 11 est attaché à une tige filetée 12 qui est vissée dans la pièce de pression et située par rapport à celle-ci par un écrou de blocage 13 logé dans le bout opposé de la pièce de pression.
Dans le dit bout opposé de la pièce de pression, se trouve logée aussi une extrémité d'un ressort 14 dont l'autre extrémité est engagée en dessous d'un organe d'actionnement 15 qui peut être fixé de toute manière convenable à un piston actionné à la main, au pied ou à la machine faisant partie de la machine à capsuler. Comme mon- tré aux figures 1 et'2, l'organe d'actionnement est pourvu d'un trou 16 pour s'adapter à une broche dudit piston.
Un manchon 17, coaxial à la pièce de pression, entoure celle-ci et à l'intérieur du manchon mais fixé à celui-ci par exemple par des vis sans
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tête 18, se trouve une bague 19, la bague étant agencée pour glisser le long des côtés de la pièce de pression. A l'extrémité inférieure du manchon et faisant corps avec lui se trouve une lèvre 20 dirigée vers l'intérieur qui,, lorsque la capsule de fermeture est de forme circulaire, comprend un cône ren- versé. Sur la surface inclinée vers le bas repose une pièce contractable 22 de préférence un ressort hélicoïdal sans fin, et le ressort hélicoïdal est nor- malement retenu dans cette position en étant partiellement contenu dans une cavité annulaire 23 formée dans la-bague fixée à l'intérieur du manchon.
La liaison entre le manchon 17 et l'organe d'actionnement 15 se fait par un système de bielles à bascule consistant en deux bielles 24 articu- lées chacune autour de pièces-pivots comprenant des pivots 25 portés par des têtons 26 s'étendant vers le haut de la pièce de pression 10. Chaque extré- mité de chacune des bielles 24 présente une fente et les fentes 27 aux bouts extérieurs des bielles enserrent des broches 28 portées dans des têtons 29 s'étendant vers le haut du manchon 17. Les fentes 30 aux bouts intérieurs des biellettes enserrent des broches coaxiales 31 s'étendant latéralement à par- tir de l'organe d'actionnement 15.
En cours de fonctionnement, la tête de bouchage lorsqu'elle est adaptée à une machine de fermeture, est disposée au-dessus d'une table (non montrée) pour recevoir un récipient à fermer. Une capsule de fermeture est placée au-dessus de l'orifice ouvert d'un récipient qui est alors appuyé sur la table et placé en dessous de la tête de bouchage. Lors du fonctionnement de la machine, la tête de bouchage est déplacée vers le bas sur la capsule de fermeture jusqu'à ce que le tampon 11 soit arrêté par son contact avec le dessus de la capsule de fermeture et la pièce contractable 22 entoure le re- bord de la capsule.
Après que le tampon 11 et la pièce de pression 10 ont été arrêtés par le récipient, l'organe d'actionnement 15 continue à se dépla- cer vers le bas à l'encontre de l'action du ressort 14 entre lui et la pièce de pression et fait pivoter le système de bielles à basculer autour des pièces -pivots 25 de la pièce de pression de telle sorte que le manchon 17 est déplacé vers le haut vers la pièce de pression 10.
Le mouvement vers le haut du manchon déplace la pièce contractable 22 en coopération avec l'extrémité inférieure de la pièce 'de pression et le mouvement continu, vers le haut, du manchon, du au mouvement continu, vers le bas, de l'organe d'actionnement, 'fait que la pièce contractable se resserre progressivement radialement vers l'inté= rieur, de sorte que le rebord de la capsule de fermeture est, déplacé radiale- ment vers l'intérieur contre l'épaulement du récipient, si bien que la capsule est efficacement fixée au récipiento Le mouvement radial vers l'intérieur de la pièce contractable est déterminé par le fait qu'elle coopère avec le fond de la pièce de pression.
Lorsque l'organe d'actionnement 15 est ramené à sa position de départ, le ressort 14 réalisant la liaison entre l'organe d'actionnement et la pièce de pression 10 fait à nouveau se déplacer le manchon 17 par rapport à la pièce de pression et le fait venir à la position de départ dans laquelle la pièce contractable 22 est à nouveau retenue contre la surface inclinée vers le bas 21 en étant partiellement logée dans l'évidement annulaire 23 de la ba- gue 19 fixée au manchon.
En se repartant aux figures 3 et 4, la tête de bouchage montrée ici fonctionne de la manière décrite ci-dessus, mais, dans cette forme de ré- alisation de l'invention, la pièce de pression 10 a une tige 32 qui passe au travers et à ses extrémités logées dans'des fentes 33 formées dans des blocs 34 fixés aux éléments de bâti fixés 35. Des vis 36 passent dans les extré- mités inférieures des fentes 33 pour déterminer la position où s'arrête la tige 32 et par conséquent la pièce de pression 10 lors du mouvement vers le bas de l'organe d'actionnement 15 qui, dans cette forme de réalisation de l'in- vention, est pourvu d'une broche 37 pour l'attacher au piston de la machine à boucher. Des écrous 38 bloquent les vis 36 dans les positions où elles ont été réglées.
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Lors du mouvement vers le bas de la pièce d'actionnement 15, la pièce de pression 10 est arrêtée par rapport au récipient à fermer par la co- opération des bouts de la tige 32 avec les vis 36. Par ce moyen la position inférieure du tampon 11 et de l'organe d'actionnement 10 peut être prédéter- minée et on peut adapter le dispositif à des récipients de longueur inusuelle qui peuvent se présenter dans un jeu de récipients à fermer. Ainsi, si les récipients à fermer sont faits en matériau aisément déformable, tel que du métal de faible épaisseur et si les récipients sont de longueur exagérée lé- gèrement, en réglant convenablement les vis 36, la position inférieure de l'or- gane d'actionnement 10 peut être déterminée de telle façon qu'il ne tende pas à déformer les parties du col des récipients.
Si on le désire, au lieu de former des fentes 33 dans les blocs 34, les bouts de la tige 32 peuvent se déplacer dans un espace défini par de petits blocs supérieurs et inférieurs fixés aux éléments de bâti 35, de min- ces plaques étant fixées, si on le désire, aux extrémités extérieures des pe- tits blocs.
La forme de réalisation montrée aux figures 5 et 6 est générale- ment semblable à celles montrées aux figures 1 et 2 mais elle convient pour boucher des récipients tels que des récipients à marmelade et l'organe d'ac- tionnment 15 est de construction modifiée pour empêcher le système de bielles à bascule de se bloquer dans le cas ou un récipient de longueur légèrement en excès y serait introduit-pour être fermé.
Dans cette construction l'organe d'actionnement comprend deux par- ties 15 et 15a dont la partie 15a est déplaçable par rapport à la partie 15 dans une direction axiale à l'encontre de l'action d'un ressort 39. Ainsi, toute tendance pour le système de bielles de se bloquer sera absorbée par le ressort 39 et le système de bielles fonctionnera toujours de la manière décrite ci-dessus en se référant aux figures 1 et 2.
Figures 7 et 8 montrent une variante de procédé pour assurer le fonctionnement convenable du système de bielles à bascule et dans cette con- struction les broches 28 sont logées-dans des fentes 40 pratiquées dans les tê- tons 29. Des tampons 41 reposent sur les broches 28 et sont supportés par des éléments de guidage 42 pour leur mouvement à l'encontre de l'action de ressorts 43. Ainsi.., si le système de bielles tend à se bloquer, les broches 28 s'élè- vent dans les fentes 40 et les broches 31 peuvent se mouvoir vers le bas de la. manière décrite plus haut.
Figure 9 montre une forme modifiée de tampon garni d'une bague 44 élastique, par exemple en caoutchouc pour fournir un coussin destiné à absor- ber le choc lorsque le coussin vient en contact avec un récipient ou pour s'adapter à des récipients de longueur légèrement excessivement. Cette forme de tampon est avantageuse si les réservoirs à fermer sont faits d'unmatériau aisément déformable tel que du métal de :faible épaisseur.
De la description qui précède on comprendra qu'une tête de boucha- 'ge construite suivant l'invention fonctionne pendant une opération de bouchage de manière à donner un mouvement vers le haut au manchon 17 et un mouvement vers l'intérieur à la pièce contractable 22 par le moyen d'une pression vers le bas appliquée par l'organe d'actionnement 15. Le système de bielles à bas- cule peut être construit de manière à permettre divers degrés de pression par l'élément de pression sur le sommet d'une capsule de fermeture, fournissant ainsi une pression augmentée ou diminuée réalisant la fermeture d'un récipient.
En variante, le système de bielles à bascule peut être rendu réglable pour ob- tenir des variations de pression.
En outre, dans une tête de bouchage construite.suivant l'invention, il est possible d'employer une table avec une base solide, c'est-à-dire une table dont la surface est fixée par rapport à la tête de bouchage, et une com- pensation pour diverses hauteurs de récipients peut être faite, dans certaines limites, en réglant la position du tampon, par rapport à la pièce de pression
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dont il fait partie, ou en réglant la position de la tête de bouchage par rapport au piston actionné mécaniquement jar lequel elle est supportée.
REVENDICATIONS ------------
1. Pour fixer des couvercles ou des capsules de fermeture sur des bouteilles, des bocaux, des bidons et des récipients analogues, une tête de bouchage comprenant une pièce indéfiniment contractable, par exemple-un res- sort hélicoïdal sans fin construit pour entourer une capsule de fermeture, située sur une surface inclinée vers le bas pour entrer en coopération avec une pièce de pression construite pour appliquer une pression supérieure sur la capsule de fermeture, dans laquelle la surface incl inée versle bas est supportée en vue de son mouvement par un manchon coaxial à la pièce de pression et pouvant se déplacer axialement par rapport à elle par un organe d'actionnement relié élastiquement à la pièce de pression pour un mouvement axial par rapport à celle-ci,
la liaison entre le manchon et la pièce d'ac- tionnement étant réalisée par un système de bielles à bascule s'articulant autour d'éléments-pivots portés par la pièce de pression, du fait de quoi lors d'un mouvement axial de l'organe d'actionnement par rapport à la pièce de pression et vers celle-ci, le système de bielles à bascule réalise un mou- vement du manchon par rapport à la pièce de pression en sorte que la surface inclinée est mue vers la pièce de pression, resserrant de ce fait progressive- ment, radialement vers l'intérieur, la pièce contractable.
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IMPROVEMENTS TO CLOSING MACHINES. BOTTLES,, PREMISES,. BOTTLES OR SIMILAR.
The present invention relates to machines for closing bottles, jars, cans or the like by pushing or stamping a cap rim, or the rim of a closure strip for the cap, or attached tabs or tabs. at the rim of the capsule, under a shoulder of the container to pull the capsule on the container and fix it to the latter, the machine comprising for this purpose a capping head comprising an indefinitely contractable part, for example, an endless coil spring constructed to surround a closure capsule, located on a downward sloping surface to cooperate with a pressure piece constructed to apply greater pressure to the closure capsule.
During operation, a relative movement between the pressure piece and the downward sloping surface causes the contractable piece to contract and push or press in. The rim of the capsule, or the rim of the pressure ring. locking, or the tabs or tabs as appropriate, and thereby effectively secures the capsule to the container.
A primary object of the present invention is to provide an improved form of capping head in which during a capping operation the downward sloping surface is moved upwardly towards the pressure piece.
According to the invention, a capping head comprising an indefinitely contractable closing part, for example an endless coil spring constructed, is provided for fixing caps or lids on bottles, jars, cans or the like. to surround a closure cap, located on a downwardly inclined surface to cooperate with a pressure piece constructed to apply greater pressure to the closure cap;
, wherein the downwardly inclined surface is supported for movement by a sleeve coaxial with the
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pressure piece and able to move axially relative to it by an actuating member elastically connected to the pressure piece for axial movement relative to the latter, the connection between the sleeve and the actuating piece being made by a system of rocking connecting rods articulated around pivot elements carried by the pressure piece, whereby, during an axial movement of the actuator relative to the pressure piece and towards this, the system of toggle connecting rods performs a movement of the sleeve relative to the pressure piece so that the inclined surface is moved towards the pressure piece, thereby gradually tightening,
radially inward, the contractable part.
To make the invention clearly understood, some embodiments thereof will now be described, by way of example, with reference to the accompanying schematic drawings in which: - Figure 1 is an elevation, partly in section, of a capping head according to the invention.
FIG. 2 is a section showing the parts of the capping head shown in FIG. 1 in the position they occupy when the head has been actuated to perform a capping operation.
- Figure 3 is an elevation, partial, in section, of an alternative form of the capping head according to the invention.
- Figure 4 is a view of Figure 3 looking in the direction of arrow A.
- Figure 5 is an elevation, partly in section, of another alternative form of a capping head according to the invention.
- Figure 6 is a view, partly in section, of the actuator shown in Figure 5.
- Figure 7 is a detail showing a variant, - Figure 8 is a section along line VIII-VIII, Figure 7 and - Figure 9 is an alternative form of a tampon for use with capping heads along the line VIII-VIII. 'invention.
In the drawings, the same parts are indicated by the same reference signs.
The capping heads according to the invention are arranged for use with a machine operated by hand, foot or motor and in the embodiment shown in Figures 1 and 2 the head comprises a pressure piece 10 of cylindrical shape. , the pressure piece having in section substantially the shape of an H and accommodating in one of its ends to the plug 11 to come into contact with the top of a closure cap or of a cover applied to a bottle, jar, canister or the like, which must be closed. The buffer 11 is attached to a threaded rod 12 which is screwed into the pressure piece and located relative to it by a locking nut 13 housed in the opposite end of the pressure piece.
In said opposite end of the pressure piece, there is also housed one end of a spring 14, the other end of which is engaged below an actuating member 15 which can be fixed in any suitable manner to a piston operated by hand, foot or machine forming part of the capping machine. As shown in Figures 1 and 2, the actuator is provided with a hole 16 to match a pin of said piston.
A sleeve 17, coaxial with the pressure piece, surrounds the latter and inside the sleeve but fixed to the latter for example by screws without
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head 18, there is a ring 19, the ring being arranged to slide along the sides of the pressure piece. At the lower end of the sleeve and integral with it is an inwardly directed lip 20 which, when the closure cap is circular in shape, comprises an inverted cone. On the downward sloping surface sits a contractible member 22, preferably an endless coil spring, and the coil spring is normally retained in this position by being partially contained in an annular cavity 23 formed in the ring attached to the ring. inside the sleeve.
The connection between the sleeve 17 and the actuating member 15 is effected by a system of rocking rods consisting of two rods 24 each articulated around pivot pieces comprising pivots 25 carried by studs 26 extending towards the top of the pressure piece 10. Each end of each of the connecting rods 24 has a slot and the slots 27 at the outer ends of the connecting rods grip pins 28 carried in studs 29 extending upwardly of the sleeve 17. The Slots 30 at the inner ends of the links grip coaxial pins 31 extending laterally from the actuator 15.
In operation, the capping head when adapted to a closing machine, is disposed above a table (not shown) to receive a container to be closed. A closure cap is placed over the open port of a container which is then rested on the table and placed below the capping head. During operation of the machine, the capping head is moved downward on the closure cap until the tampon 11 is stopped by its contact with the top of the closure cap and the contractable piece 22 surrounds the re - edge of the capsule.
After the buffer 11 and the pressure piece 10 have been stopped by the container, the actuator 15 continues to move downwards against the action of the spring 14 between it and the piece. pressure and rotates the swinging connecting rod system around the pivot pieces 25 of the pressure piece so that the sleeve 17 is moved upward towards the pressure piece 10.
The upward movement of the sleeve moves the contractable piece 22 in cooperation with the lower end of the pressure piece and the continuous upward movement of the sleeve due to the continuous downward movement of the member. actuation, 'causes the contractable part to tighten progressively radially inwardly, so that the rim of the closure cap is, displaced radially inwardly against the shoulder of the container, so that the capsule is effectively secured to the container. The radial inward movement of the contractable part is determined by the fact that it cooperates with the bottom of the pressure part.
When the actuator 15 is returned to its starting position, the spring 14 making the connection between the actuator and the pressure piece 10 again causes the sleeve 17 to move relative to the pressure piece and causes it to come to the starting position in which the contractable piece 22 is again retained against the downward sloping surface 21 being partially received in the annular recess 23 of the ring 19 attached to the sleeve.
Referring back to Figures 3 and 4, the capping head shown here operates in the manner described above, but in this embodiment of the invention the pressure piece 10 has a rod 32 which passes through. through and at its ends housed in slots 33 formed in blocks 34 attached to the attached frame members 35. Screws 36 pass through the lower ends of the slots 33 to determine the position where the rod 32 stops and by therefore the pressure piece 10 during the downward movement of the actuator 15 which, in this embodiment of the invention, is provided with a pin 37 for attaching it to the piston of the machine. to butcher. Nuts 38 lock screws 36 in the positions where they have been adjusted.
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During the downward movement of the actuating part 15, the pressure part 10 is stopped relative to the container to be closed by the cooperation of the ends of the rod 32 with the screws 36. By this means the lower position of the buffer 11 and the actuator 10 can be predetermined and the device can be adapted to containers of unusual length which may be present in a set of containers to be closed. Thus, if the containers to be closed are made of an easily deformable material, such as metal of small thickness and if the containers are of slightly exaggerated length, by suitably adjusting the screws 36, the lower position of the organ of The actuation 10 can be determined such that it does not tend to deform the neck parts of the containers.
If desired, instead of forming slits 33 in the blocks 34, the ends of the rod 32 can move in a space defined by small upper and lower blocks attached to the frame members 35, thin plates being attached, if desired, to the outer ends of the small blocks.
The embodiment shown in Figures 5 and 6 is generally similar to those shown in Figures 1 and 2 but is suitable for sealing containers such as marmalade containers and the actuator 15 is of modified construction. to prevent the toggle connecting rod system from jamming in the event that a container of slightly excess length is introduced into it - to be closed.
In this construction, the actuating member comprises two parts 15 and 15a, the part 15a of which is movable relative to the part 15 in an axial direction against the action of a spring 39. Thus, any tendency for the connecting rod system to jam will be absorbed by the spring 39 and the connecting rod system will still operate as described above with reference to Figures 1 and 2.
Figures 7 and 8 show an alternative method for ensuring proper operation of the toggle linkage system and in this construction the pins 28 are housed in slots 40 in the heads 29. Buffers 41 rest on the pins. pins 28 and are supported by guide members 42 for their movement against the action of springs 43. Thus, if the connecting rod system tends to jam, pins 28 rise in the slots 40 and pins 31 can move downward. manner described above.
Figure 9 shows a modified form of pad lined with an elastic ring 44, for example of rubber to provide a cushion for absorbing shock when the cushion comes into contact with a container or to accommodate containers of length. slightly excessively. This form of buffer is advantageous if the tanks to be closed are made of an easily deformable material such as metal of small thickness.
From the foregoing description it will be understood that a capping head constructed in accordance with the invention operates during a capping operation so as to provide upward movement of the sleeve 17 and inward movement of the contractable part. 22 by means of downward pressure applied by the actuator 15. The toggle linkage system may be constructed to allow varying degrees of pressure by the pressure member on the top of the shaft. a closure cap, thereby providing increased or decreased pressure effecting the closure of a container.
Alternatively, the toggle linkage system can be made adjustable to accommodate pressure variations.
Furthermore, in a capping head constructed according to the invention, it is possible to employ a table with a solid base, that is to say a table whose surface is fixed relative to the capping head, and compensation for various heights of receptacles can be made, within certain limits, by adjusting the position of the buffer, relative to the pressure piece.
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of which it is part, or by adjusting the position of the capping head with respect to the mechanically actuated piston jar which it is supported.
CLAIMS ------------
1. For attaching lids or closure caps to bottles, jars, cans and the like, a capping head comprising an indefinitely contractable part, for example an endless coil spring constructed to surround a capsule closure, located on a downwardly inclined surface to cooperate with a pressure piece constructed to apply greater pressure to the closure cap, wherein the downwardly inclined surface is supported for movement by a sleeve coaxial with the pressure piece and able to move axially with respect to it by an actuator elastically connected to the pressure piece for axial movement with respect to the latter,
the connection between the sleeve and the actuating piece being produced by a system of rocking connecting rods articulated around pivot elements carried by the pressure piece, whereby during an axial movement of the Actuating member with respect to and towards the pressure piece, the toggle linkage system provides a movement of the sleeve relative to the pressure piece so that the inclined surface is moved towards the pressure piece. pressure, thereby gradually tightening, radially inward, the contractable part.